【车载开发系列】诊断故障码中的Debounce策略

【车载开发系列】诊断故障码中的Debounce策略

一.Debounce的基本概念

故障诊断通常由诊断事件管理Dem模块和SW-C共同完成，即先由SWC中的Monitor Function对故障条件实时监控，并不断将故障条件的判定结果上报给Dem模块，而在Dem为了防止所有的故障误报，在其处理过程中增加一个Debouncing(去抖动)环节，也就是采用Debounce算法来确定事件的最终状态。也就是采用Debounce算法来确定事件的最终状态。只有经历了去抖动算法之后，Event的最终状态才能够被确定，也就是PASS、FAIL, No Result这三类。

二. Debounce分类

Dem模块中提供了2种Debounce算法，其中基于计数器的Debounce算法是通过计数器计数来完成对事件的确认；基于时间的Debounce算法则通过计时来完成对事件的确认。 除此之外，debounce策略也可在SWC中实现，因为故障诊断由SWC与Dem模块共同完成的，所以debounce策略即可在SWC中实现，也可在Dem模块中实现。

三. 基于计数器的Debounce策略

Dem会提供一个计数器（fault detection counter）用来记录判断的结果，当Diagnostic Monitor上报至dem的状态为prefailed，计数器会按步长增加，当达到设定的限值时，故障状态变成failed。当上报状态为prepassed，计数器按步长减少，当达到设定的限值时，故障状态变成passed。FDC(fault detection counter)就是错误计数器，其范围为-128~127。

四. 基于时间的Debounce策略

在这种策略下，计数器的初始值为0，其范围也是-128~127，当Dem接收到Diagnostic Monitor发送的状态值开始计数，计数器的增长方向由接收到的状态决定，当计数器的值在一定时间达到阈值，完成此次判断，如果在未达到阈值时，Dem接收的状态发生变化，计数器会重新开始计数，并且计数方向也发生转变。

五. Debounce策略对DTC的影响

Debounce策略直接影响了StatusOfDTC。根据AutoSAR描述，当event report的EventStatus为passed或者failed或者bounce counter到达debounce counter的阈值时，UDS Status的bit0、bit1和bit6会发生变化。
在经过了debounce或者no debounce滤波之后的结果为failed时，bit4和bit6会被清零，bit5应当被置一；在经过debounce的或者no debounce滤波之后的结果为passed时，bit4和bit6会被清零。

六. 基于计数器的Debounce策略参数

Dem模块通过DemDebounceAlgorithmClass来支持去抖算法的特定事件的配置，具体需要配置的内容如下：
DemDebounceCounterFailedThreshold：故障从prefailed状态跳转至failed的极限值；DemDebounceCounterPassedThreshold：故障从prepassed状态跳转至passed状态的极限值；
DemDebounceCounterIncrementStepSize：当DiagnosticMonitor上报Prefailed，错误计数器的增加量；DemDebounceCounterDecrementStepSize：当DiagnosticMonitor上报Prepassed，错误计数器减少量；
DemDebounceCounterJumpDown：是否使能JumpDown功能。DemDebounceCounterJumpDownValue：当JumpDown功能有效，该变量定义了计数器的重置值；
DemDebounceCounterJumpUpValue：当JumpUp功能有效，该变量定义了计数器的重置值；
DemDebounceCounterJumpUp：是否使能JumpUp功能。

1. JumpDown功能

JumpDown功能是指当上一次Diagnostic Monitor上报的状态是prefailed，而当前上报的是prepassed，且当前计数器的值大于DemDebounceCounterJumpDownValue，错误计数器的值会重置为DemDebounceCounterJumpDownValue。如果JumpDown功能禁止，计数器按步长减少；

2. JumpUp功能

JumpUp功能是指当上一次Diagnostic Monitor上报的状态是prepassed，而这次上报的是prefailed，且当前计数器的值小于DemDebounceCounterJumpUpValue，错误计数器的值会重置为DemDebounceCounterJumpUpValue。如果JumpUp功能禁止，计数器按步长增加；

七. 基于时间的Debounce策略参数

对于基于时间debounce的策略主要配置以下几个参数：DebounceTimeBasedTaskTime：该变量定义基本的检测周期；DemDebounceTimeFailedThreshold：定义故障状态从prefailed跳转至failed需要多少个DebounceTimeBasedTaskTime周期；DemDebounceTimeFailedThreshold：定义故障状态从prepassed跳转至passed需要多少个DebounceTimeBasedTaskTime周期；