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，航顺芯片推出的车规级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
航顺芯片HK32A040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，航顺芯片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，航顺芯片HK32A040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。
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
来源：航顺芯片
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