Ecu刷寫方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種ECU刷寫方法及裝置，本發(fā)明中上位機(jī)刷寫模塊首先與ECU刷寫引導(dǎo)模塊約定密鑰，之后上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成密文數(shù)據(jù)，并將密文數(shù)據(jù)傳輸給ECU刷寫引導(dǎo)模塊；最后ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)密鑰對(duì)接收的密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解密后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)ECU，其中，上述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生，因此每次刷寫，加密后的刷寫數(shù)據(jù)均不相同，無法通過報(bào)文記錄工具反推刷寫數(shù)據(jù)，即使盜取刷寫數(shù)據(jù)，也無法將其刷寫至ECU中，有效地遏制了非法刷寫，在很大程度上提高了ECU刷寫的保密程度，同時(shí)本發(fā)明無需增加額外的成本，具有較好的市場應(yīng)用前景。
【專利說明】
ECU刷寫方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及汽車電控領(lǐng)域，更具體涉及一種ECU刷寫方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] EQJ(Electronic Control Unit)電子控制單元，又稱"行車電腦"、"車載電腦"等。 在共軌式蓄壓器噴射系統(tǒng)中，ECU通過接收各傳感器的信號(hào)，借助于噴油器上的電磁閥，讓 柴油以正確的噴油壓力在正確的噴油點(diǎn)噴射出正確的噴油量，保證柴油機(jī)最佳的燃燒比、 霧化和最佳的點(diǎn)火時(shí)間，以及良好的經(jīng)濟(jì)性和最少的污染排放。
[0003] E⑶中的程序需要嚴(yán)格保密，E⑶程序刷寫過程中，按照目前通用的UDS(Unified Diagnostic Service，通用診斷服務(wù)，包含指導(dǎo)刷寫過程的服務(wù))刷寫協(xié)議要求，一般均通 過安全校驗(yàn)服務(wù)進(jìn)行加密。那么通過非法手段通過安全校驗(yàn)服務(wù)后就能夠直接獲得刷寫數(shù) 據(jù)?，F(xiàn)有技術(shù)中沒有對(duì)刷寫數(shù)據(jù)的格式進(jìn)行更改，那么只要通過報(bào)文記錄工具將報(bào)文記錄 下來就可解析出刷寫數(shù)據(jù)。另外，現(xiàn)有技術(shù)方案均是從硬件上進(jìn)行改進(jìn)，這就增加了保護(hù)成 本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] (一)要解決的技術(shù)問題
[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何在不增加硬件成本的前提下，對(duì)ECU程序進(jìn)行保 護(hù)，即使刷寫數(shù)據(jù)泄露也無法將刷寫數(shù)據(jù)盜刷至另一塊E⑶中。
[0006] (二)技術(shù)方案
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種ECU刷寫方法，所述方法包括以下步 驟：
[0008] S1、上位機(jī)刷寫模塊與ECU刷寫引導(dǎo)模塊約定密鑰;其中，所述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生；
[0009] S2、所述上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)所述密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成密 文數(shù)據(jù)，并將所述密文數(shù)據(jù)傳輸給所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊；
[0010] S3、所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)所述密鑰對(duì)接收的所述密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解 密后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)ECU。
[0011] 優(yōu)選地，所述步驟S2中進(jìn)行加密為采用可逆的加密方法進(jìn)行加密。
[0012] 優(yōu)選地，所述密鑰包括多個(gè)隨機(jī)數(shù)。
[0013] 優(yōu)選地，所述步驟S2中進(jìn)行加密具體包括以下步驟：
[0014] 所述上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)所述密鑰以及預(yù)定算法計(jì)算得到一個(gè)偏移量;其中所述 預(yù)定算法設(shè)置于所述上位機(jī)刷寫模塊中；
[0015] 所述上位機(jī)刷寫模塊將所述要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)均加上所述偏移量得到所述密 文數(shù)據(jù)。
[0016] 優(yōu)選地，所述步驟S3中進(jìn)行解密具體包括以下步驟：
[0017] 所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)所述密鑰以及所述預(yù)定算法計(jì)算得到所述偏移量;其 中所述預(yù)定算法設(shè)置于所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊中；
[0018]所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊將其接收的所述密文數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)均減去所述偏移 量，得到所述解密后的數(shù)據(jù)。
[0019] -種ECU刷寫裝置，所述裝置包括上位機(jī)刷寫模塊以及ECU刷寫引導(dǎo)模塊;所述上 位機(jī)刷寫模塊與所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊進(jìn)行通信，約定密鑰;其中，所述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生；
[0020] 所述上位機(jī)刷寫模塊用于根據(jù)所述密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成 密文數(shù)據(jù)，并將所述密文數(shù)據(jù)傳輸給所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊；
[0021] 所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊用于根據(jù)所述密鑰對(duì)接收的所述密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將 解密后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)ECU。
[0022] 優(yōu)選地，所述上位機(jī)刷寫模塊包括加密單元，所述加密單元采用可逆的加密方法 進(jìn)行加密。
[0023] 優(yōu)選地，所述密鑰包括多個(gè)隨機(jī)數(shù)。
[0024] 優(yōu)選地，所述加密單元還用于根據(jù)所述密鑰以及預(yù)定算法計(jì)算得到一個(gè)偏移量， 并將所述要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)均加上所述偏移量得到所述密文數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)定算法 設(shè)置于所述上位機(jī)刷寫模塊中。
[0025] 優(yōu)選地，所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊包括解密單元，所述解密單元用于根據(jù)所述密鑰以 及所述預(yù)定算法計(jì)算得到所述偏移量，并將其接收的所述密文數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)均減去所 述偏移量，得到所述解密后的數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)定算法設(shè)置于所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊中。 [00 26](三)有益效果
[0027]本發(fā)明提供了一種ECU刷寫方法及裝置，本發(fā)明中上位機(jī)刷寫模塊首先與ECU刷寫 引導(dǎo)模塊約定密鑰，之后上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成 密文數(shù)據(jù)，并將密文數(shù)據(jù)傳輸給ECU刷寫引導(dǎo)模塊;最后ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)密鑰對(duì)接收 的密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解密后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)ECU，其中，上述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生，因此每次刷 寫，加密后的刷寫數(shù)據(jù)均不相同，無法通過報(bào)文記錄工具反推刷寫數(shù)據(jù)，即使盜取刷寫數(shù) 據(jù)，也無法將其刷寫至ECU中，有效地遏制了非法刷寫，在很大程度上提高了ECU刷寫的保密 程度，同時(shí)本發(fā)明無需增加額外的成本，具有較好的市場應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0028] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029] 圖1是本發(fā)明的E⑶刷寫方法的流程圖；
[0030] 圖2是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例的E⑶刷寫方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā) 明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0032] 一種E⑶刷寫方法，如圖1所示，所述方法包括以下步驟：
[0033] SI、上位機(jī)刷寫模塊與ECU刷寫引導(dǎo)模塊約定密鑰;其中，所述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生；
[0034] S2、所述上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)所述密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成密 文數(shù)據(jù)，并將所述密文數(shù)據(jù)傳輸給所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊；
[0035] S3、所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)所述密鑰對(duì)接收的所述密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解 密后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)ECU。
[0036] ECU內(nèi)部Flash分為兩個(gè)大區(qū)，分別為Bootloader( 即ECU刷寫引導(dǎo)模塊)和EMS區(qū)。 其中EMS是ECU的應(yīng)用程序區(qū)；Bootloader是用戶更新EMS區(qū)的引導(dǎo)加載程序，是系統(tǒng)上電后 運(yùn)行的第一段軟件代碼，能夠更新程序和數(shù)據(jù)。本發(fā)明所說的刷寫過程就是通過 Bootloader 刷寫EMS 區(qū)。
[0037] 上述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生，因此每次刷寫，加密后的刷寫數(shù)據(jù)均不相同，無法通過報(bào)文記 錄工具反推刷寫數(shù)據(jù)，即使盜取刷寫數(shù)據(jù)，也無法將其刷寫至ECU中，有效地遏制了非法刷 寫，在很大程度上提高了 ECU刷寫的保密程度，同時(shí)本發(fā)明無需增加額外的成本，具有較好 的市場應(yīng)用前景。
[0038] 進(jìn)一步地，所述步驟S2中進(jìn)行加密為采用可逆的加密方法進(jìn)行加密。優(yōu)選地，可逆 的加密方法具體包括以下步驟：
[0039] S21、所述上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)所述密鑰以及預(yù)定算法計(jì)算得到一個(gè)偏移量;其中 所述預(yù)定算法設(shè)置于所述上位機(jī)刷寫模塊中；
[0040] S22、所述上位機(jī)刷寫模塊將所述要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)均加上所述偏移量得到所 述密文數(shù)據(jù)。其中，密鑰包括多個(gè)隨機(jī)數(shù)。
[0041 ] 相應(yīng)的所述步驟S3中進(jìn)行解密具體包括以下步驟：
[0042] S31、所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)所述密鑰以及所述預(yù)定算法計(jì)算得到所述偏移 量;其中所述預(yù)定算法設(shè)置于所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊中；
[0043] S32、所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊將其接收的所述密文數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)均減去所述偏 移量，得到所述解密后的數(shù)據(jù)。
[0044] 綜上，刷寫時(shí)上位機(jī)刷寫工具，即上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)Bootloader中發(fā)出的報(bào)文， 將所有字節(jié)加上某個(gè)偏移量或進(jìn)行其他可逆更改，然后再進(jìn)行刷寫;Bootloader刷寫時(shí)再 將偏移量移除或解密所用可逆更改后刷寫至ECU內(nèi)存，不同的ECU加密后的報(bào)文均不同。采 用這種刷寫方式，即使通過報(bào)文記錄工具將刷寫過程記錄下來，或者獲取程序數(shù)據(jù)文件，要 想盜刷至別的ECU中，由于無法獲知該這塊ECU的刷寫報(bào)文加密方法，也無法刷寫成功，有效 地遏制了非法刷寫。
[0045] 下面通過一個(gè)具體實(shí)施例對(duì)上述方法進(jìn)行詳細(xì)介紹，如圖2所示，整個(gè)的刷寫過程 包括以下步驟：
[0046] Sl、診斷會(huì)話控制；
[0047] S2、安全訪問請(qǐng)求種子；
[0048] S3、安全訪問發(fā)送密鑰；
[0049] S4、例程控制、擦除存儲(chǔ)；
[0050] S5、請(qǐng)求下載；
[0051] S6、傳輸數(shù)據(jù)；
[0052] S7、請(qǐng)求傳輸退出；
[0053] S8、例程控制，檢查；
[0054] S9、ECU復(fù)位-硬復(fù)位。
[0055] 刷寫時(shí)，上位機(jī)刷寫工具根據(jù)S3發(fā)送密鑰key的第3、4、5、6個(gè)字節(jié)(這四個(gè)字節(jié)值 在實(shí)際操作中為隨機(jī)數(shù)，保證計(jì)算的值也是隨機(jī)的)設(shè)計(jì)一個(gè)算法計(jì)算偏移量，S6中刷寫時(shí) 將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)均添加上該偏移量，ECU的Bootloader接收到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)后也按照相同的算 法計(jì)算偏移量，同時(shí)將刷寫至ECU內(nèi)存的字節(jié)均減去該偏移量。由于key的第3、4、5、6個(gè)字節(jié) 每次刷寫均不一樣，所以計(jì)算的偏移量每次也不一樣，這樣就保證了即使相同版本的程序 數(shù)據(jù)文件，每次刷寫報(bào)文均不一樣。
[0056]例如，從第3個(gè)字節(jié)開始的所有字節(jié)加上某一偏移量，如下表所示：
[0057]表1數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)報(bào)文定義
[0059] 可見，刷寫報(bào)文傳輸數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)都進(jìn)行偏移，每次刷寫過程的偏移量均不一 樣。不同的刷寫，刷寫報(bào)文均不一樣，無法通過報(bào)文記錄工具反推程序數(shù)據(jù)文件。即使盜取 程序數(shù)據(jù)文件，也無法將其刷寫至E⑶中，有效地遏制了非法刷寫。
[0060] 對(duì)應(yīng)于上述方法本發(fā)明還公開了一種ECU刷寫裝置，所述裝置包括上位機(jī)刷寫模 塊以及ECU刷寫引導(dǎo)模塊;所述上位機(jī)刷寫模塊與所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊進(jìn)行通信，約定密 鑰；其中，所述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生;所述上位機(jī)刷寫模塊用于根據(jù)所述密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的 數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成密文數(shù)據(jù)，并將所述密文數(shù)據(jù)傳輸給所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊;所述ECU刷 寫引導(dǎo)模塊用于根據(jù)所述密鑰對(duì)接收的所述密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解密后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn) ECU。
[0061 ] 進(jìn)一步地，所述上位機(jī)刷寫模塊包括加密單元，所述加密單元采用可逆的加密方 法進(jìn)行加密。優(yōu)選地，所述加密單元用于根據(jù)所述密鑰以及預(yù)定算法計(jì)算得到一個(gè)偏移量， 并將所述要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)均加上所述偏移量得到所述密文數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)定算法 設(shè)置于所述上位機(jī)刷寫模塊中。其中，所述密鑰包括多個(gè)隨機(jī)數(shù)。
[0062] 相應(yīng)地，所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊包括解密單元，所述解密單元用于根據(jù)所述密鑰以 及所述預(yù)定算法計(jì)算得到所述偏移量，并將其接收的所述密文數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)均減去所 述偏移量，得到所述解密后的數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)定算法設(shè)置于所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊中。
[0063] 由于上述裝置的處理步驟與上述方法的步驟一樣對(duì)應(yīng)，所以這里不對(duì)上述裝置中 相同的部分贅述。
[0064] 上述裝置或方法適用但不限于歐六的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。
[0065] 以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā) 明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、 修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要 求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種ECU刷寫方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： 51、 上位機(jī)刷寫模塊與ECU刷寫引導(dǎo)模塊約定密鑰;其中，所述密鑰隨機(jī)產(chǎn)生； 52、 所述上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)所述密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成密文數(shù) 據(jù)，并將所述密文數(shù)據(jù)傳輸給所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊； 53、 所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)所述密鑰對(duì)接收的所述密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解密后 的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)E⑶。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中進(jìn)行加密為采用可逆的加密 方法進(jìn)行加密。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述密鑰包括多個(gè)隨機(jī)數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中進(jìn)行加密具體包 括以下步驟： 所述上位機(jī)刷寫模塊根據(jù)所述密鑰以及預(yù)定算法計(jì)算得到一個(gè)偏移量;其中所述預(yù)定 算法設(shè)置于所述上位機(jī)刷寫模塊中； 所述上位機(jī)刷寫模塊將所述要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)均加上所述偏移量得到所述密文數(shù) 據(jù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟S3中進(jìn)行解密具體包括以下步 驟： 所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊根據(jù)所述密鑰以及所述預(yù)定算法計(jì)算得到所述偏移量;其中所 述預(yù)定算法設(shè)置于所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊中； 所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊將其接收的所述密文數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)均減去所述偏移量，得 到所述解密后的數(shù)據(jù)。6. -種ECU刷寫裝置，其特征在于，所述裝置包括上位機(jī)刷寫模塊以及ECU刷寫引導(dǎo)模 塊;所述上位機(jī)刷寫模塊與所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊進(jìn)行通信，約定密鑰;其中，所述密鑰隨機(jī) 產(chǎn)生； 所述上位機(jī)刷寫模塊用于根據(jù)所述密鑰對(duì)要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，形成密文 數(shù)據(jù)，并將所述密文數(shù)據(jù)傳輸給所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊； 所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊用于根據(jù)所述密鑰對(duì)接收的所述密文數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并將解密 后的數(shù)據(jù)刷寫進(jìn)ECU。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述上位機(jī)刷寫模塊包括加密單元，所述 加密單元采用可逆的加密方法進(jìn)行加密。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述密鑰包括多個(gè)隨機(jī)數(shù)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述加密單元還用于根據(jù)所述密鑰以及預(yù) 定算法計(jì)算得到一個(gè)偏移量，并將所述要刷寫進(jìn)ECU中的數(shù)據(jù)均加上所述偏移量得到所述 密文數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)定算法設(shè)置于所述上位機(jī)刷寫模塊中。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊包括解密單元，所 述解密單元用于根據(jù)所述密鑰以及所述預(yù)定算法計(jì)算得到所述偏移量，并將其接收的所述 密文數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)均減去所述偏移量，得到所述解密后的數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)定算法設(shè) 置于所述ECU刷寫引導(dǎo)模塊中。
【文檔編號(hào)】H04L29/06GK105915341SQ201610442733
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】秦濤, 紀(jì)小娟, 史家濤, 孫瀟
【申請(qǐng)人】濰柴動(dòng)力股份有限公司