UDS 프로토콜: 자동차 진단을 위한 통신의 핵심

안녕하세요! 여러분!

오늘은 차량 진단의 핵심 UDS 프로토콜에 대해 간단히 알아볼 예정입니다!

제가 참조한 글은 아래와 같으니 관심 있으면 한번 보시는 거 추천드려요~

 

What is UDS Protocol? -

UDS 프로토콜은 무엇인가요?

 
UDS (Unified Diagnostic Services) 프로토콜은

자동차 산업에서 차량 내 전자 제어 시스템(ECU: Electronic Control Unit)의 진단, 테스트, 수리를 위해 사용되는 진단 통신 프로토콜입니다.

차량의 온보드 진단 (OBD: On Board Unit) 시스템과 진단 도구 간의 진단 및 제어 데이터를 교환하는 데 사용되는 표준화된 프로토콜입니다.
 

UDS 프로토콜의 특징은 무엇인가요?

 
UDS는 ISO 14229 표준에 기반을 두고 있으며, 진단을 위해 사용되는 서비스, 데이터 유형, 통신 규칙을 정의합니다.

이 프로토콜은 진단기능에 맞춰 표준화된 접근법을 제공함으로써 다양한 유형의 차량을 진단 및 수리과정을 쉽게 만들어줍니다. 🛠️

UDS 프로토콜은 클라이언트-서버 (Client - Server) 모델을 사용하며, 진단 도구를 클라이언트로, 차량 ECU를 서버로 구성합니다.

클라이언트는 서버에 요청을 보내고, 서버는 요청된 정보를 응답합니다.

 

UDS 프로토콜의 주요 서비스는 무엇인가요?

 

1. 진단 데이터 읽기:

 
프로토콜은 결함 코드, 센서 읽기, 시스템 상태와 같은 진단 데이터의 검색을 허용합니다.
 

2. 액추에이터 제어:

 
프로토콜은 솔레노이드, 모터, 그리고 다른 구성 요소와 같은 액추에이터의 활성화 및 비활성화를 결정합니다.
 

3. 캘리브레이션 수행:

 
프로토콜은 제어 모듈에 대한 캘리브레이션 및 업데이트 수행을 허용합니다.
 

4. 진단 세션:

 
프로토콜은 정상 및 확장 진단 세션과 같은 다양한 진단 세션 유형을 제공합니다.

5. 보안:

 
프로토콜은 인증 및 접근 제어와 같은 보안 기능을 포함하여,

차량의 진단 정보에 오직 인증된 진단 도구만 접근할 수 있도록 보장합니다. 🔒
 

UDS 프로토콜 메시지 구조는 어떻게 되나요?

 
UDS (Unified Diagnostic Services) 메시지는 ISO 14229 표준을 따르는 특정한 구조를 가지고 있습니다.
 

UDS Message Example

1) CAN ID

 
CAN 프로토콜에서 각 메시지는 고유한 식별자(CAN ID)를 가집니다.

이 ID는 메시지의 우선순위를 결정하는 데 사용되며, ID가 낮을수록 우선순위가 높습니다.
 

2) Protocol Control Info (PCI):

 
이것은 UDS 메시지에서 데이터의 길이와 형식을 나타냅니다.

PCI는 실제 데이터에 대한 정보를 제공하며, 데이터가 어떤 형식인지 (단일 프레임, 첫 번째 프레임, 연속 프레임 등)를 결정하는 데 사용됩니다.
 

3) Negative Response SID:

 
UDS 프로토콜에서, 응답(Response)이 Negative 한 경우, 즉 요청이 성공적으로 처리되지 못한 경우, Negative Response Service ID가 사용됩니다.

이는 클라이언트에게 요청이 실패했음을 알리는 데 사용됩니다.
 

4) Rejected SID:

 
이것은 요청된 서비스 ID가 정상적으로 처리되지 못하거나 버전이 지원되지 않는 경우에 사용됩니다.

이는 클라이언트에게 해당 서비스가 현재 처리될 수 없거나 지원되지 않음을 알립니다.
 

5) Negative Response Code (NRC):

 
요청이 Negative로 처리된 경우, NRC는 Negative Response의 원인을 알려줍니다.

예를 들어, 요청된 기능이 서버에 의해 지원되지 않거나, 

요청된 서비스가 현재 실행되지 못하는 상황 등을 나타낼 수 있습니다.
 

6) Padding:

 
UDS 메시지는 일정한 길이를 유지해야 합니다. 

따라서 메시지가 해당 길이에 도달하지 못하는 경우, 나머지 부분은 '패딩(Padding)'으로 채워집니다.

일반적으로 0 또는 특정 값으로 설정됩니다.
 

정리 : UDS 메시지의 구조는 다음과 같습니다:

 

서비스 ID(CAN ID): 요청되거나 제공되는 서비스의 유형을 나타내는 고유 식별자입니다.

요청/응답(Request/Response): 메시지가 클라이언트 (진단 도구)에서 서버 (차량 제어 모듈)로의 요청인지, 또는 서버에서 클라이언트로의 응답인지를 나타냅니다.

데이터 길이: 메시지의 데이터 바이트 수를 지정합니다.

데이터: 메시지의 페이로드로, 교환되는 실제 데이터를 포함합니다.

체크섬(CheckSum): 데이터 바이트로부터 계산되는 값으로, 메시지의 무결성을 검증하는 데 사용됩니다.

 

UDS vs CAN: 차이점은 무엇인가요?

 
UDS (Unified Diagnostic Services)와 CAN (Controller Area Network) 버스는 모두 자동차 산업에서 사용되는 통신 프로토콜이지만,

서로 다른 목적을 가지고 있습니다.

(1) UDS는 차량의 온보드 진단 (OBD) 시스템과 진단 도구 간의 진단 및 제어 데이터를 교환하는 데 사용되는 진단 통신 프로토콜입니다.

차량 내 전자 제어 시스템의 진단, 테스트, 수리를 위한 서비스를 제공합니다.

UDS는 ISO 14229 표준에 기반하며 주로 진단 및 문제 해결에 사용됩니다.

반면에, (2) CAN 버스는 차량 내의 네트워킹을 위해 사용되는 데이터 통신 프로토콜입니다.

이는 차량 내 다양한 전자 제어 장치 (ECUs) 간의 데이터를 빠르고 신뢰성 있게 전송하는 수단을 제공합니다.

CAN 버스는 엔진 관리, 서스펜션, 브레이킹, 인포테인먼트 시스템 등 다양한 차량 기능의 제어 및 모니터링에 사용됩니다.

UDS는 진단 목적으로 사용되며,

CAN 버스는 차량 내에서의 데이터 통신에 사용됩니다.

이 두 프로토콜은 모두 현대 차량의 적절한 작동에 필수적이며,

차량 통신 및 제어에 대한 종합적인 솔루션을 제공하기 위해 함께 사용됩니다.
 

마무리...

 
이렇게 UDS 프로토콜에 대해 알아보았습니다.

자동차 산업에서 차량의 진단과 수리를 위한 효율적인 방법을 제공하는 UDS는 차량 통신의 핵심입니다.

다양한 서비스를 제공하고, 안전한 통신을 보장하며,

CAN과는 다르게 진단에 특화된 프로토콜입니다.

이 정보가 여러분의 차량에 대한 이해를 높이는데 도움이 되길 바랍니다.

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