故障診斷通常由診斷事件管理Dem模塊和SW-C共同完成，即先由SWC中的Monitor Function對(duì)故障條件實(shí)時(shí)監(jiān)控，并不斷將故障條件的判定結(jié)果上報(bào)給Dem模塊，而在Dem為了防止所有的故障誤報(bào)，在其處理過程中增加一個(gè)Debouncing（去抖動(dòng)）環(huán)節(jié)，也就是采用Debounce算法來確定事件的最終狀態(tài)，即確認(rèn)事件是PASSED、是FAILED，還是 No Result，除此之外還包括PREFAILED和PREPASSED。Dem模塊中提供2種Debounce算法，基于計(jì)數(shù)器的Debounce算法是通過計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)來完成對(duì)事件的確認(rèn)；基于時(shí)間的Debounce算法則通過計(jì)時(shí)來完成對(duì)事件的確認(rèn)。

　　2. SWC 與 Dem 的故障診斷關(guān)系

　　故障診斷是由Dem模塊和SWC共同完成的，SWC中的Monitor Function對(duì)故障條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并實(shí)時(shí)將故障條件的判定結(jié)果反饋至Dem模塊判斷是否發(fā)生故障，因?yàn)楣收显\斷由SWC與Dem模塊共同完成的，所以debounce策略即可在SWC中實(shí)現(xiàn)，也可在Dem模塊中實(shí)現(xiàn)。

　　3. Dem 中實(shí)現(xiàn)的 debounce 策略

　　Dem中實(shí)現(xiàn)debounce策略有三種，如下圖7.30所示

　　3.1 基于計(jì)數(shù)器的Debounce策略

　　針對(duì)該算法，Dem模塊為每一個(gè)事件提供一個(gè)Debounce計(jì)數(shù)器（范圍為-128到127）用來記錄判斷的結(jié)果。

　　當(dāng)一個(gè)事件上報(bào)一次PREFAILED狀態(tài)，那么計(jì)數(shù)器（Fault Detection Counter）會(huì)按步長增加1，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的Failed限值時(shí)，故障狀態(tài)就變成Failed。如下圖t1時(shí)刻。

　　當(dāng)一個(gè)事件上報(bào)一次PREPASSED狀態(tài)，那么計(jì)數(shù)器按步長減少1，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的Passed限值時(shí)，故障狀態(tài)就變成Passed，如下圖t2時(shí)刻。

　　注釋：Failed限值根據(jù)需求來定義，例如有的是3個(gè)event條件就會(huì)觸發(fā)DTC的Failed狀態(tài)。

　　FDC（fault detection counter）：錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器，其范圍為-128~127；

　　DemDebounceCounterFailedThreshold：故障從prefailed狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至failed的限值；

　　DemDebounceCounterPassedThreshold：故障從prepassed狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至passed狀態(tài)的限值；

　　DemDebounceCounterIncrementStepSize：當(dāng)DiagnosticMonitor上報(bào)Prefailed，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器的增加量；

　　DemDebounceCounterDecrementStepSize：當(dāng)DiagnosticMonitor上報(bào)Prepassed，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器減少量；

　　DemDebounceCounterJumpDown：是否使能JumpDown功能。JumpDown功能是指當(dāng)上一次Diagnostic Monitor上報(bào)的狀態(tài)是prefailed，而當(dāng)前上報(bào)的是prepassed，且當(dāng)前計(jì)數(shù)器的值大于DemDebounceCounterJumpDownValue，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器的值會(huì)重置為DemDebounceCounterJumpDownValue。如果JumpDown功能禁止，計(jì)數(shù)器按步長減少；

　　DemDebounceCounterJumpDownValue：當(dāng)JumpDown功能使能，該變量定義了計(jì)數(shù)器的重置值；

　　DemDebounceCounterJumpUp：是否使能JumpUp功能。JumpUp功能是指當(dāng)上一次Diagnostic Monitor上報(bào)的狀態(tài)是prepassed，而這次上報(bào)的是prefailed，且當(dāng)前計(jì)數(shù)器的值小于DemDebounceCounterJumpUpValue，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器的值會(huì)重置為DemDebounceCounterJumpUpValue。如果JumpUp功能禁止，計(jì)數(shù)器按步長增加；

　　DemDebounceCounterJumpUpValue：當(dāng)JumpUp功能使能，該變量定義了計(jì)數(shù)器的重置值；

　　注釋：根據(jù)【AUTOSAR_SWS_DiagnosticEventManager】文檔中說明，Dem 模塊應(yīng)通過 DemDebounceAlgorithmClass 來支持去抖算法的特定事件的配置。如圖所示，所屬的模塊位置。

　　3.2 基于時(shí)間的Debounce策略

　　針對(duì)該算法，Dem模塊為每一個(gè)事件提供一個(gè)Debounce計(jì)時(shí)器（范圍同樣為-128到127）用來記錄判斷的結(jié)果。

　　當(dāng)一個(gè)事件上報(bào)一次PREFAILED狀態(tài)，那么計(jì)時(shí)器（Fault Detection Counter）開始計(jì)時(shí)，在一段時(shí)間t failed，如果都沒有出現(xiàn)PREPASSED或PASSED狀態(tài)，那么到達(dá)t failed時(shí)，故障狀態(tài)就變成Failed，如下圖t1時(shí)刻；在t failed內(nèi)，如果出現(xiàn)FAILED狀態(tài)，那么故障狀態(tài)就直接變成Failed，如下圖t4時(shí)刻。

　　當(dāng)一個(gè)事件上報(bào)一次PREPASSED狀態(tài)，那么計(jì)時(shí)器（Fault Detection Counter）開始計(jì)時(shí)，在一段時(shí)間t passed內(nèi)，如果都沒有出現(xiàn)PREFAILED或FAILED狀態(tài)，那么到達(dá)t passed時(shí)，故障狀態(tài)就變成Passed，如下圖t2時(shí)刻；在t passed內(nèi)，如果出現(xiàn)PASSED狀態(tài)，那么故障狀態(tài)就直接變成Passed，如下圖t3時(shí)刻。

　　對(duì)于基于時(shí)間debounce的策略主要配置以下幾個(gè)參數(shù)：

　　DebounceTimeBasedTaskTime：該變量定義基本的檢測周期；

　　DemDebounceTimeFailedThreshold：定義故障狀態(tài)從prefailed跳轉(zhuǎn)至failed需要多少個(gè)DebounceTimeBasedTaskTime周期；

　　DemDebounceTimeFailedThreshold：定義故障狀態(tài)從prepassed跳轉(zhuǎn)至passed需要多少個(gè)DebounceTimeBasedTaskTime周期；

　　3.3 基于SWC中Debounce策略

　　在SWC中，可以通過手寫代碼來實(shí)現(xiàn)上面兩個(gè)的邏輯，比如說DTC判斷的需求是每10ms判斷一次，如果三次判斷都是Failed，則DTC set Failed，否則是 PASSED。

　　現(xiàn)在，我創(chuàng)建了一個(gè)Task，這個(gè)Task每10ms就會(huì)執(zhí)行一次，我可以將DTC的判斷條件放在這個(gè)Task里，如果判斷（Failed）條件成立三次，就會(huì)set Failed狀態(tài)。否則 PASSED。

　　4. Debounce 對(duì)UDS DTC狀態(tài)的影響

　　通過 《ISO 14229》 UDS服務(wù)中的 0x19服務(wù)，可以讀取到此時(shí)DTC的狀態(tài)，依據(jù)AutoSAR描述，當(dāng)event report的EventStatuse為passed或者failed或者bounce counter到達(dá)debounce counter的閾值時(shí)，UDS Status的bit0（TestFailed），bit1（TestFailedThisOperationCycle）和 bit6（TestNotCompletedThisOperationCycle）會(huì)發(fā)生變化。

　　根據(jù)ISO14229-1_2013規(guī)定，bit4（testNotCompletedSinceLastClear）由“1”變?yōu)椤?”的條件是“DTC測試的結(jié)果為passed或者failed。

　　bit5（testFailedSinceLastClear）由“1”變?yōu)椤?”的條件是“從上一次診斷信息被清除之后的DTC測試結(jié)果為failed”。

　　注意：具體可參考《AUTOSAR_SWS_DiagnosticEventManager》中第 7.7 章 《Event memory description》

　　bit0

　　bit1

　　bit2

　　bit3

　　bit4

　　bit5

　　bit6

　　bit7

　　在經(jīng)過 debounce 或者 no debounce 濾波之后的結(jié)果為 failed 時(shí)，bit4 和 bit6 會(huì)被清零，bit5 應(yīng)當(dāng)被置 1 ；

　　在經(jīng)過 debounce 或者 no debounce 濾波之后的結(jié)果為passed時(shí)，bit4 和 bit6 會(huì)被清零。而 bit2（pendingDTC）、bit3（confirmedDTC）和 bit7（warningIndicatorRequested）是需要在Fault memory中其他的條件去判斷（具體的可以在Fault Memory章節(jié)和UDS Status大總結(jié)中看到），所以這3個(gè)位和debounce影響的4個(gè)UDS狀態(tài)位是異步置位。由于診斷事件report故障及狀態(tài)是獨(dú)立于DEM模塊，所以為了保存debounce之后的故障狀態(tài)，可以給每個(gè)故障再給配一個(gè)變量記錄debounce的狀態(tài)。

　　5. 需求參考

　　審核編輯：黃飛