OBD（On-Board Diagnostics System）是“车载诊断系统”的缩写，意指能为使用者提供系统自诊断与报告功能，在监控各子系统运行的同时，亦具有车辆相关部件动作控制功能的汽车内置电子系统（包含传输数据使用的标准协议）。

OBD系统处理的基础信息，则是由汽车各模块的行车电脑（ECU）产生。严格意义上说，OBD并非是我们想象中的纯硬件系统。确切地说，它是一种以软件系统（包含通讯方法）为主的工作机制，此种机制规定任何品牌汽车，必须以统一的数据格式传送、存储车辆运行的相关数据，并可通过标准数字通信端口与外界进行数据交换。

OBD起源于上个世纪60年代，彼时汽车自主诊断系统非常简易，仅提供故障指示灯警示之类的简单功能，并不具备太多故障定位诊断能力。随着汽车配置日渐丰富，其电气系统也日趋复杂，对汽车OBD系统管理机制提出了更高要求。而此时各品牌汽车故障诊断的数据格式却各不相同，这给汽车故障维修造成了很大困扰，维修不同品牌车辆，相关人员就必须了解不同厂家独特的数据格式.....。

20世纪90年代，相关标准化组织、车企、监管机构终于统一OBD标准，这其实就是现在鲜为人知的OBD 1标准（在国内道路上已经找不到这样的汽车了），而本文所解析的OBD，均指已经再次更新的OBD 2版本。

如今的OBD系统，在车辆通电或启动后，可随时监测全车所有相关传感器（汽车越高档，往往传感器越多，这也是为何此类车辆故障信息详尽繁杂的原因）。当相关子系统运行异常，触发预先设定的故障条件时，OBD系统会根据故障的严重等级，通过仪表板故障灯向驾驶员发出不同的警示信息，提醒用户注意。与此同时，行车电脑（ECU）会储存详细的故障信息与故障代码，供维修人员在排除故障时调阅，并提供维修完成后的故障信息删除功能。

可以这样来形象比喻：车载电脑/电子控制单元（ECU）是汽车的智慧大脑，而OBD则是交流语言！

在汽车行业快速发展的今天，自动挡汽车因其便捷性和舒适性逐渐成为市场的主流。随着技术的不断进步，汽车电子控制系统的智能化和集成化成为了提升驾驶体验的关键。在这样的背景下，金沙集团3354.c.c推出的车规级MCU HK32A040，以其卓越的性能和可靠性，成为了汽车OBD（车载诊断系统）方案的理想选择。

金沙集团3354.c.cHK32A040汽车OBD方案优势

性能卓越，简化驾驶操作 HK32A040采用ARM® Cortex®-M0内核，最高工作频率可达96MHz，内置高达124 Kbyte的Flash和10 Kbyte的SRAM，能够快速处理来自OBD系统的复杂数据，实现对汽车发动机、变速器等关键部件的精准控制。通过配置Flash控制器寄存器，HK32A040还能实现中断向量在主Flash区内的重映射，支持传统的Flash Level 0/1/2读写保护和Flash代码加密，增强了系统的安全性。

高集成度，灵活的外设接口 HK32A040具备高集成度和灵活的外设接口，包括和车载电脑通信用的CAN通讯接口，为工程师提供了更大的设计自由度和优化空间。这使得整个电子控制系统更为紧凑高效，同时也降低了成本。其丰富的外设资源和多种封装选项（LQFP64、LQFP48、QFN32、QFN28）能够满足不同平台的拓展需求。

高可靠性，车规品质 作为车规级MCU，HK32A040符合AEC-Q100 Grade 1标准，支持-40℃至125℃的工作温度范围，确保了在极端环境下的稳定运行。同时，它还符合ISO 9001、IATFT 16949质量管理体系，为汽车电子系统的可靠性提供了坚实的保障。

高性价比，助力成本控制 在同等性能和资源条件下，HK32A040提供了更高的性价比，帮助汽车制造商在成本控制和用户体验上实现双赢。此外，金沙集团3354.c.c还提供了完整的生态配套和长达15年的设计寿命以及15年以上的供应链保证，为客户的长期发展提供了坚实的后盾。

应用广泛，市场认可 基于HK32A040的汽车OBD方案已经在多家新能源汽车制造商中得到成功应用，如赛力斯新能源汽车，其工程师团队对HK32A040的功能特性、处理速度、功耗表现、环境适应性以及成本效益比等多个维度进行了严格的审查，并最终选择了这一方案。这不仅提升了整车的电控效率，还实现了更低的能耗和更优的用户体验。

综上所述，金沙集团3354.c.cHK32A040以其卓越的性能、高可靠性和高性价比，成为了汽车OBD方案的理想选择，为汽车电子控制系统的智能化和集成化提供了强有力的支持。

产品系统框图

智能车载OBD盒子实物图

方案特点

针对整车电气系统的检测，方案采用HK32A040系列MCU自带的CAN总线模块，最高速率可达1Mb/s。可与整车进行通信，获取汽车静动态电气系统数据，并通过SPI发送到4G模块中，从而实现汽车端到手机端的通信，让用户随时了解自己车辆的动态。

HK32A040系列车规MCU主要规格

• CPU 内核
  • ARM® Cortex® -M0
  • 最高时钟频率：96 MHz
  • 24 位 System Tick 定时器
  • 支持中断向量重映射（通过 Flash 控制器的寄存器配置）
• 工作电压范围
  • 单电源域（主电源 VDD）：1.8 V ~ 3.6 V
  • 备用电源（VBAT）：1.8V ~ 3.6V产品概述
• 典型工作电流
  • 运行（Run）模式：6.1mA@96MHz；1.6mA@8MHz
  • 睡眠（Sleep）模式：4.7mA@96MHz
  • 停机（Stop）模式：
  • LDO 全速：0.7mA@3.3V
  • LDO 低功耗：60μA@3.3V
  • 待机（Standby）模式：1.6μA@3.3V
  • 关机（Shutdown）模式：0.4μA@3.3V
• 存储器
  • 124 Kbyte Flash
  • CPU 主频不高于 24 MHz 时，支持 0 等待总线周期访问 Flash。
  • Flash 具有数据安全保护功能，可分别设置读保护和写保护。
  • 支持加密 Flash 存储的指令和数据，可防止 Flash 内容受到物理攻击。
  • 10 Kbyte SRAM
• 数据安全
  • CRC 校验硬件单元
  • 多种安全加密模块，包括 AES、HASH 和 TRNG
• 时钟
  • 外部高速时钟（HSE）：支持 4 ~ 32 MHz，典型值为 8 MHz
  • 外部低速时钟（LSE）：32.768 kHz
  • 片内高速时钟（HSI）：8 MHz/14 MHz/56 MHz 可配置
  • 片内低速时钟（LSI）：40 kHz
  • PLL 时钟：最高 96MHz
  • 芯片管脚输入时钟（EXTCLK）
• 复位
  • 外部管脚复位
  • 电源复位（POR/PDR）
  • 软件复位
  • 看门狗（IWDG 和 WWDG）复位
  • 低功耗管理复位
  • 选项字节装载器复位
• 可编程电压监测器（PVD）
  • 8 级检测电压门限可调
  • 上升沿和下降沿检测可配置
• GPIO 端口
  • 最多支持 55 个 GPIO 引脚
  • 每个 GPIO 引脚都可配置为外部中断输入
• 数据通信接口
  • 2 路 USART：支持主同步SPI 和调制解调器的硬件流控，具有ISO7816 接口、LIN、IrDA 功能以及自动波特率检测和停机（Stop）模式下唤醒特性。产品概述
  • 最多 2 路高速 SPI：支持4 至16 位可编程数据帧，带复用的I2S 接口。
  • 最多 2 路 I2C：支持超快速模式（1 MHz）、SMBus 和 PMBus。在 Stop 模式下，支持数据接收唤醒。
  • 1 路 LPUART：支持在最小功耗下进行异步串行通讯、单线半双工通信、调制解调器的硬件流控（CTS/RTS）以及多处理器通信。
  • 1 个 CAN：支持 CAN 协议（2.0A 和 2.0B 主动模式）
• 定时器及 PWM 发生器
  • 1 个 16 位高级定时器（4 路 PWM 输出，其中 3 路带死区互补输出和刹车功能）
  • 5 个 16 位和 1 个 32 位通用定时器（TIM2/TIM3/TIM14/TIM15/TIM16/TIM17）
  • 1 个 16 位基本定时器（TIM6）
• 片内模拟电路
  • 1 个 12 位 SAR ADC（多达 16 路模拟信号输入通道）最高转换器频率：1MSPS支持自动连续转换、扫描转换功能具有 3 路模拟比较器
• DMA 控制器（带 7 个通道）
  • 支持定时器、ADC、SPI、I2C、USART、AES、HASH 等多种外设触发。
• 温度传感器
  • 模拟输出连接到 A/D 转换器独立通道
• CPU 跟踪与调试
  • SWD 调试接口
  • ARM® CoreSightTM 调试组件（ROM-Table、DWT 和 BPU）
  • 自定义 DBGMCU 调试控制器（低功耗模式仿真控制、调试外设时钟控制、调试及跟踪接口分配）
• 定点数除法/开方运算单元
  • 支持 32 位定点数除法，可同时得到商和余数
  • 支持 32 位定点数高精度开方
• 4 个可编程逻辑单元（CLU），处理简单的逻辑运算
• 电机加速（EMACC）硬件化算法，提高电机算法处理速度
• 日历RTC
  • 带闹钟功能
  • 可从停机或待机状态周期唤醒
• 96 位芯片 UID 标识
• 可靠性
  • 通过 HBM6000V/CDM2000V/MM200V/LU200mA 等级测试。
• 工作温度范围(1)：-40°C ~ +125°C