图 1：CCP 总线连接
在汽车工程领域，ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）标定是一个至关重要的环节。它涉及到对发动机、整车控制算法及外围器件的软件数据进行优化，以确保汽车性能达到最佳状态，满足客户需求及国家标准。而CCP（CAN Calibration Protocol，CAN标定协议）作为一种专为CAN网络应用设计的标定协议，在此过程中扮演着举足轻重的角色。
一、CCP协议概述
CCP协议是由自动化和测量系统标准化协会（ASAM）定义的，主要用于从ECU对CAN进行校准和数据采集。它是一种面向地址的协议，采用“主-从”概念进行测量、标定、仿真、轮询、刷新和数据采集。CCP协议专为各种总线系统设计，能够将采集的数据从“从节点”连续移动，并将校准数据移动到从节点，专门用于将标定系统连接到ECU，调整内部参数，并获取ECU内部变量的当前值。
二、CCP协议的工作原理
在CCP协议中，主设备（如标定工具）通过向从设备（即ECU）发送命令来启动通信。这些命令是通用的，不是特定于节点的，因此每个节点/模块必须有一个单独的站点地址。在发送任何命令之前，需要建立主从设备之间的逻辑连接，直到主设备发送断开命令，或者如果主设备决定连接到另一个从设备，则当前连接将暂停。一旦建立连接，主设备就会控制主设备和从设备之间的整个通信。
CCP协议支持多种功能，包括在CAN总线上处理多个节点、将数据读/写到ECU内部存储器、从ECU采集同步循环数据、同时数据采集和标定等。它既能处理小型8位微控制器，又能处理高性能ECU。
三、CCP协议中的报文类型
图 2：CRO和DTO报文
在CCP协议中，主要使用两种类型的CAN报文：命令接收对象（CRO）和数据传输对象（DTO）。
图 3：CRO报文的结构
命令接收对象（CRO）：这是从主设备发送到从设备的报文，包含控制命令。CRO报文的第一个字节是命令码（CMD），描述报文的目的；第二个字节是命令计数器（CTR），用于跟踪记录通信。其余字节用来存放数据参数。
数据传输对象（DTO）：这是从从设备发送到主设备的报文，用于对收到CRO报文进行确认，同时用于数据采集。DTO报文的第一个字节是包标识符（PID），根据PID的值不同，DTO报文可以是命令返回报文、事件报文或数据采集报文。
图 4：DTO报文的结构
图 5：ODT列表的结构
在ECU标定过程中，标定工程师需要使用标定工具通过CCP协议与ECU进行通信。他们可以通过发送CRO报文来请求ECU执行特定的标定操作，如读取或写入ECU内部存储器的数据。ECU在收到CRO报文后，会执行相应的操作，并通过DTO报文将结果返回给标定工具。
CCP协议还支持同步数据采集功能，允许标定工程师在ECU运行时实时采集关键参数的数据。这些数据可以用于分析ECU的性能表现，并进一步优化标定参数。
图 6：DAQ列表的结构
五、CCP协议的优势与局限性
优势：
标准化：CCP协议由ASAM定义，得到了广泛支持和应用，有助于实现不同厂商之间的互操作性。
灵活性：CCP协议支持多种功能和报文类型，能够满足不同标定需求。
实时性：CCP协议支持同步数据采集和实时通信，有助于实现精确的标定和数据分析。
局限性：
依赖于CAN总线：CCP协议专为CAN网络应用而设计，可能不适用于其他类型的总线系统。
资源占用：虽然CCP协议在资源占用方面相对较轻，但在处理大量数据时仍可能对ECU的性能产生一定影响。
图 7：命令
综上所述，CCP协议在ECU标定过程中发挥着至关重要的作用。它提供了一种标准化、灵活且实时的通信方式，使得标定工程师能够高效地与ECU进行交互，实现精确的标定和数据分析。然而，随着汽车技术的不断发展，对ECU标定的要求也在不断提高。因此，未来可能需要进一步研究和开发更加先进、高效的标定协议以满足新的需求。
