ELM327 ISO 13400 (DoIP)

Przegląd

Rozszerzenie protokołu ELM327 o obsługę ISO 13400 (DoIP — Diagnostics over Internet Protocol). Protokół D umożliwia wykonywanie diagnostyki UDS przez Ethernet/IP z użyciem standardowego interfejsu AT ELM327.

Jak działa DoIP

Tester (ScanDoc)                    Samochód
┌──────────┐    TCP/IP     ┌─────────────┐    CAN/LIN    ┌─────┐
│ SA=0E80  │───────────────│ DoIP entity │───────────────│ ECU │
│ (tester) │   Ethernet    │ (gateway)   │  magistr.wew. │(TA) │
└──────────┘               └─────────────┘               └─────┘

DoIP entity — węzeł sieci samochodowej z obsługą ISO 13400. Może to być DoIP gateway (brama między Ethernetem a wewnętrznymi magistralami CAN/LIN) lub DoIP edge node (ECU z własnym interfejsem Ethernet). Każdy DoIP entity ma adres logiczny, adres IP oraz VIN.

Do pracy należy skonfigurować trzy parametry:

Parametr	Komenda	Co ustawia	Jak ustalić
IP DoIP entity	`AT DI`	Dokąd łączyć się przez TCP	`AT DD` (discovery) lub ustawić ręcznie
Source Address	`AT DS`	Adres logiczny testera	Domyślnie `0E80`, zwykle nie trzeba zmieniać
Target Address	`AT DT`	Adres logiczny docelowego ECU	Z dokumentacji samochodu

Jeśli DI nie jest ustawiony (IP = 00000000), AT SP D automatycznie wykonuje discovery (UDP broadcast), znajduje pierwszy DoIP entity i wypełnia parametry na podstawie jego odpowiedzi:

DI ← adres IP DoIP entity (np. C0A80C04 = 192.168.12.4)
DT ← adres logiczny DoIP entity (np. 3828 — z reguły gateway)
DS ← pozostaje 0E80 (wartość domyślna)

Następnie wykonywane jest połączenie TCP → Routing Activation → gotowość do UDS.

Przykłady

Zapytanie do gateway

AT SP D sam znajduje DoIP entity i nawiązuje połączenie:

>ATZ
ELM327 v2.3

>ATE0
OK

>AT SP D                 # discovery → DI=C0A80C04, DT=3828, DS=0E80
OK                       # TCP + Routing Activation wykonane

>22 F1 90                # UDS Read VIN — zapytanie trafi do gateway (DT=3828)
62 F1 90 54 4D 42 4A 43 37 4E 59 33 50 46 30 32 30 36 30 38

Zapytanie do konkretnego ECU za gateway

Na przykład moduł silnika:

>ATZ
ELM327 v2.3

>ATE0
OK

>AT SP D                 # discovery + połączenie z gateway
OK

>22 F1 90                # zapytanie o VIN do gateway (DT=3828)
62 F1 90 54 4D 42 4A 43 37 4E 59 33 50 46 30 32 30 36 30 38

>AT DT 0010              # przełączenie Target Address na moduł silnika
OK

>22 F1 90                # to samo zapytanie — teraz trafi do ECU 0010 przez gateway
62 F1 90 ...

Komendy AT DoIP

DI hhhhhhhh — adres IP DoIP entity

Ustawia adres IPv4 ECU (DoIP entity) w formacie hex (4 bajty, big-endian).

>AT DI C0A80C04
OK

Przykład: C0A80C04 = 192.168.12.4

Wartość domyślna: 00000000 (nie ustawiono). Jeśli IP nie jest ustawiony przy AT SP D, wykonywane jest automatyczne Vehicle Discovery (UDP broadcast).

DS hhhh — adres źródłowy (Source Address)

Ustawia adres logiczny testera (Source Address, SA) w formacie hex (2 bajty).

>AT DS 0E00
OK

Zakres adresów testerów wg ISO 13400: 0x0E00–0x0FFF. Wartość domyślna: 0E80.

DT hhhh — adres docelowy (Target Address)

Ustawia adres logiczny ECU (Target Address, TA) w formacie hex (2 bajty).

>AT DT 3828
OK

Zakres adresów ECU wg ISO 13400: 0x0001–0x0DFF. Wartość domyślna: 0001.

DA hh — typ aktywacji routingu

Ustawia typ aktywacji routingu (Routing Activation Type). Ustawiany przed AT SP D — przekazywany do DoIP entity w Routing Activation Request przy połączeniu. Określa, jaki poziom dostępu do diagnostyki jest żądany. Zmiana jest potrzebna tylko wtedy, gdy gateway odrzuca połączenie z typem 00 (Default).

>AT DA 00
OK

Wartość	Opis
`00`	Default — standardowa diagnostyka (domyślnie)
`01`	WWH-OBD — dostęp tylko do danych wymaganych przepisami (emissions)
`E0`	Central Security — rozszerzony dostęp przez centralną bramę bezpieczeństwa

DC hhhh — port TCP DoIP

Ustawia port TCP DoIP entity w formacie hex. Ustawiany przed AT SP D. Domyślnie 3458 (13400 dziesiętnie) — standardowy port wg ISO 13400. Zmiana jest potrzebna tylko wtedy, gdy DoIP entity używa niestandardowego portu.

>AT DC 3458
OK

DD — wykrywanie DoIP entities

Wykonuje UDP broadcast Vehicle Discovery (ISO 13400 Vehicle Identification Request). Wyświetla listę znalezionych DoIP entities wraz z ich VIN, adresem logicznym i IP.

Automatycznie wypełnia DI (IP) oraz DT (Target Address) z pierwszego znalezionego DoIP entity.

AT SP D przy DI=0 sam wykonuje discovery — osobne AT DD nie jest wymagane. AT DD jest przydatne, gdy trzeba zobaczyć, jakie DoIP entities są w sieci (VIN, adresy, IP) przed połączeniem.

>AT DD
VIN:WBAPH5C55BA123456
ADDR:3828
IP:C0A80C04
OK

Kilka DoIP entities w sieci:

>AT DD
VIN:WBAPH5C55BA123456
ADDR:3828
IP:C0A80C04
VIN:WF0XXXGCDX1234567
ADDR:1010
IP:C0A80C05
OK

Jeśli nie znaleziono DoIP entities:

>AT DD
NO DATA

Sekwencja inicjalizacji

Scenariusz	Sekwencja
Automatyczny (gateway)	`ATZ` → `AT SP D`
ECU za gateway (IP przez discovery)	`ATZ` → `AT DD` → `AT DT xxxx` → `AT SP D`
ECU za gateway (IP znany)	`ATZ` → `AT DI hhhhhhhh` → `AT DT xxxx` → `AT SP D`

Co dzieje się przy AT SP D

Disconnect — odłączenie bieżącego protokołu
Connect — utworzenie kanału ISO 13400 J2534
Discovery (jeśli IP nie ustawiono) — UDP broadcast w celu znalezienia DoIP entity
Set Config — ustawienie IP, SA, TA, portu, typu aktywacji
TCP Connect — nawiązanie połączenia TCP z DoIP entity
Routing Activation — aktywacja routingu DoIP

W razie błędu na dowolnym kroku zwracane jest UNABLE TO CONNECT.

Format danych OBD

Wysyłanie

Dane hex wysyłane są jako UDS payload. ELM327 automatycznie opakowuje je w DoIP Diagnostic Message z nagłówkiem SA+TA.

>22F190
62 F1 90 57 42 41 50 48 35 43 35 35 42 41 31 32 33 34 35 36

Odpowiedź (H0 — headers off, domyślnie)

Tylko UDS payload, bez nagłówka SA/TA:

62 F1 90 57 42 41 ...

Odpowiedź (H1 — headers on)

SA + TA (4 bajty) + UDS payload:

38 28 0E 00 62 F1 90 57 42 41 ...

Format nagłówka: [TA_hi] [TA_lo] [SA_hi] [SA_lo] — adres nadawcy odpowiedzi (ECU → Tester).

Automatyczne wyszukiwanie protokołu

DoIP jest włączony do kolejności automatycznego wyszukiwania protokołów (AT SP 0). Podczas próby DoIP:

Tworzony jest tymczasowy kanał ISO 13400
Wykonywane jest Vehicle Discovery (UDP broadcast, timeout 2 s)
Jeśli DoIP entity zostanie znaleziony — połączenie przez TCP + Routing Activation
Jeśli połączenie się powiedzie — wysyłane jest próbne zapytanie OBD
Jeśli DoIP entity nie znaleziono lub brak odpowiedzi — przejście do następnego protokołu

Reset parametrów

Komendy AT D (defaults) oraz AT Z (reset) resetują wszystkie parametry DoIP:

DI → 00000000
DS → 0E80
DT → 0001
DA → 00
DC → 3458 (13400)

Ograniczenia

Obsługiwany jest tylko jeden DoIP entity jednocześnie
Discovery znajduje do 16 unikalnych DoIP entities (deduplikacja po adresie logicznym), ale połączenie tylko z jednym
TLS (secured DoIP) nie jest obsługiwany
Maksymalny rozmiar wiadomości UDS: 4095 bajtów