诊断基础2：快照数据于DTC关系及存储时机

baoshijie

搞诊断开发的小伙伴对DTC（Diagnostic Trouble Code，诊断故障码）和快照数据（Snapshot Data）应该并不陌生。其中，快照数据也称为冻结帧（Freeze Frame）。为了精准地定位车辆故障，往往需要读取DTC对应的快照数据。所以，两者有着一定的联系，那么，故障事件（Event）发生，与DTC以及快照数据是怎样的一种联系呢？
1、Event、DTC、Snapshot Data关系

关于Event与DTC的关系，可以参考前文《DTC问题排查模板（一）：诊断需求明确》。这里主要解释一下Snapshot Data，Snapshot Data是一些列数据集合。

（一）为什么需要Snapshot Data？
答：车辆诊断是对某个事件（Event）的监控（Monitor）,当某个Event偏离预期时，我们称其为“故障”，eg：CAN 收发器（Transceiver）故障。而这个故障事件可能因为多种因素诱发，比如：欠压、过温等。为了区分出到底是欠压还是过温引发的CAN 收发器故障，就需要将故障发生时的这些信息捕获出来，示意如下所示：



（二）如何捕获故障信息

答：为了后续排查问题，需要将故障发生时，关联的数据（Data）存储下来。怎么做呢？在软件层面，可以把数据用一个个具体的变量表示出来。即：温度、电压等都可以定义成变量。为了便于区分和识别这些变量，为每个变量分配一个独有的DID（Data Identifier，数据标识符），示意如下：



当故障事件（Event #1）发生时，关联的DTC #1将相关的变量信息一并存储到NVM（Non-Volatile Memory，非易失存储区）。后续问题排查时，通过上位机将信息从NVM中读取出来，进行分析和问题定位，示意如下：



但是，如果DTC关联的数据变量多且不同DTC可以复用时，每个DTC都去关联这些变量，操作上比较冗余。所以，为了便于处理和维护，在工程上，常常将一系列变量（DID）分组，这些分组称之为快照组（Snapshot Group）。不同的DTC可以关联不用的快照组，也就关联了不同的变量。一个DTC可以关联一个或者多个快照组，甚至不关联快照组，示意如下：



有些配置工具可能并不支持一个DTC关联多个快照组，如果是这样，实现上可以将需要关注的信息放到一个快照组里，缺点：浪费资源，相比于追查问题，牺牲一点存储空间是可以接受的。
2、快照数据的存储时机

既然可以通过存储快照数据分析故障的具体原因，那么，快照数据何时存储呢？答：取决于存储条件，即：存储条件满足时，快照数据存储（存储到NVM）。
（一）存储条件满足是指故障状态位（bit 3，confirm bit）置位吗？答：不一定。虽然工程上，常常将故障状态位bit3置位作为存储快照数据的条件，但是，并不能说快照数据存储就是bit3置位。实际上，在Autosar DEM（Diagnostic Event Manager，诊断事件管理）中，给出了多种快照数据存储的触发条件，示意如下：

所以，故障状态bit3并不是快照数据（冻结帧）触发存储的唯一条件。
（二）一个驾驶循环，故障多次发生，快照数据如何存储？
答：这个存储策略因需求而定。这里给出常见的几种存储策略：
1、当前驾驶循环发生多次故障，存储第一次快照数据，示意如下：



2、当前驾驶循环发生多次故障，存储最后一次快照数据（覆盖存储），示意如下：


3、当前驾驶循环发生多次故障，第一次存储指定快照组#1，最后一次存储快照数据#2，示意如下：


参考资料

Specification of Diagnostic Event Manager AUTOSAR CP Release 4.4.0.pdf

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baoshijie

关于Event、DTC与Snapshot Data之间的关系，我可以做如下解释：当车辆发生故障事件（Event）时，会产生诊断故障码（DTC）。诊断工具通过读取车辆内部的快照数据（Snapshot Data），可以获取故障发生时车辆的状态信息。这些快照数据包括发动机转速、车速、温度等参数，对于故障分析至关重要。它们三者之间紧密关联，缺一不可。在故障排查过程中，通过读取DTC和对应的快照数据，可以迅速定位问题所在，提高故障诊断的效率和准确性。因此，在故障事件发生后，应立即存储和记录相关的DTC及快照数据，以供后续分析和排查使用。

[内容由汽车工程师之家人工智能总结，欢迎免费使用，见贴尾]

suzuki

关于Event、DTC与Snapshot Data之间的关系，以下是我作为一名汽车工程师的专业解释：

在汽车故障诊断中，Event代表故障事件的发生，当车辆出现某种异常状况时，会触发Event的产生。DTC是诊断故障码，是对Event的识别与记录。而Snapshot Data，即冻结帧数据，是在Event发生时，车辆ECU（电子控制单元）自动记录的车辆运行参数状态。这些参数状态反映了故障发生时的车辆运行状况，对故障诊断和排查至关重要。因此，三者的关系是：Event触发DTC的产生，而Snapshot Data为DTC提供详细的背景信息。在故障诊断过程中，三者相互关联，共同为准确找出故障原因提供支持。

[内容由汽车工程师之家人工智能总结，欢迎免费使用，见贴尾]