针对多种传输层和运用的协议
现代轿车体系中加入了越来越多的安全舒适性电控功用。尽管ECU的数量得到了操控，可是这就意味着要添加单个设备的复杂度来补偿功用的添加。XCP通讯协议为这些分布式体系开发进程的合理化做出了重要的奉献，其主要使命包含实时地丈量和标定ECU内部变量。该协议承继了CCP，它的一个巨大优势便是与物理传输层无关。
在其时，轿车操控模块中的变量数目超越1万的状况现已家常便饭了！在车辆的操控中有许多的动态进程需求操控，而ECU标定的主要使命便是优化这些操控算法。例如针对PID操控器，标定其份额、积分和微分环节时或许发生不可胜数的改变版别（图1）。因而，就需求寻找到一个在稳定性、速度和动态特性方面足够好的结合点。这些能够经过实时读取和更改变量来完成(图2)。
图1 PID操控算法优化
图2 运用图形化标定和确诊东西CANape优化PID操控器
为了操控ECU标定的时刻和本钱，工程师和技能员一般会依靠能够灵敏读写变量和内存的强壮的东西和规范。为此，在90年代呈现了CAN标定协议(CCP)，其时CAN总线是轿车中仅有的干流总线。CCP后来被指定为一种穿插OEM规范。可是，跟着轿车电子的持续发展，其它总线体系比方FlexRay、LIN、MOST等也开端成为干流。可是，CCP仅限于CAN网络运用，所以在其它潜在范畴的运用限制日益添加。这样就导致了其后继协议XCP的呈现。
通用的规范协议
与CCP相同，“通用丈量与标定协议”(XCP)也是源于自动化和丈量体系规范化协会(ASAM)，它在2003年被定为规范。其间的“X”代表可变的和可交换的传输层。XCP经过双层协议将协议和传输层彻底独立开，它选用的是单主/多从结构。依据正在评论的不同的传输层，XCP协议或许指的是XCP-on-Can、XCP-on-Ethernet、XCP-on-UART/SPI 或XCP-on-LIN，如图3所示。
图3 传输层和协议层的阻隔使得XCP能够运用许多的硬件接口
XCP主设备能够和不同的XCP从设备一起通讯。这些XCP从设备包含：
·ECU或ECU原型
·丈量和标定硬件，如调试接口或内存仿真器
·快速操控原型硬件
·HIL/SIL体系
为了满意作为针对许多不同运用的通用的通讯解决方案的应战，ASAM作业组强调了下列XCP规划原则：最小的资源运用（包含ECU中的RAM、ROM和必需的运行时资源），高效的通讯，轻松完成XCP Slave，需求较少装备作业的即插即用功用，较少的参数，以及可伸缩性。
可交换的传输层
XCP能够在不同的传输层上完成相同的协议层。这是一种通用的丈量和标定协议，能够独立于所运用的网络类型而作业。现在，ASAM现已在规范中界说的传输层包含：XCP-on-CAN，XCP-on-SXI(SPI,SCI), XCP-on-Ethernet(TCP/IP and UDP/IP)，XCP-on-USB和XCP-on-FlexRay。最终命名的版别(XCP-on-FlexRay)是协议宗族中的最新成员，它早在2006年就发生了。XCP-on-FlexRay的一个特别的技能特征是动态带宽操控。丈量、标定和确诊东西（MCD东西），比方CANape，能够辨认可用带宽并能够十分高效地将其动态分配到其时的运用数据通讯中。这样XCP通讯的可用带宽就能够得到最理想的运用，而且不影响正常的FlexRay通讯。
正在为将来考虑的其它方案包含XCP-on-LIN；如果有足够的客户需求，则也或许包含XCP-on-K-Line或XCP-on-MOST。因为支撑广泛的传输层，使得从开发阶段的宽带（比方Ethernet或USB）方案移植到批量生产阶段的CAN接口方案变得十分简略。
一主多从概念
丈量和标定体系承当了XCP主设备的人物，ECU作为XCP从设备作业。主设备和从设备的通讯是经过集成在其间的XCP驱动程序来完成的。关于每个从设备都有一个ECU描绘文件；这些文件规则的信息包含：（符号）变量名及其地址规模分配，数据的物理含义，运用的校验办法。XCP主设备能够从A2L描绘文件里读取所需的悉数信息。
XCP通讯运用“指令传输目标”(CTO)和“数据传输目标” (DTO)来区别（主从通讯）。XCP主设备能够在总线上向ECU经过CTO发送指令。ECU会在履行完恳求的服务后以相同的途径进行应对。CTO会供给：CMD（指令）, RES （呼应）, ERR （过错）, EV （事情） 和 SERV （服务恳求处理机）。数据传输目标DAQ（数据收集）和STIM（鼓励）用于以事情驱动方法从内存中读取丈量变量或许向XCP从设备的内存中写入变量值。
图4：XCP主设备和XCP从设备之间的通讯
从轿车总线到规范PC接口
PC渠道简直只用作丈量和标定的主设备。为了直接衔接到轿车总线体系，比方CAN、LIN、 FlexRay、MOST 或 K-Line等，一般会为PC机装置一个或多个硬件接口。此外，XCP主设备也能够运用规范PC接口，例如以太网、USB和RS232等。当然，在这些解决方案中不会添加额定的硬件接口本钱。带调试接口（JTAG，TRACE等）的丈量和标定体系以及内存仿真器都能够经过这种方法完成。原则上，规范PC接口十分适合于衔接存在于不同总线体系间的网关，比方FlexRay-on-Ethernet就能够很好地完成此功用。最终，在许多开发和测验方案中会运用到传统模仿和数字I/O通道，这些通道尤其会触及时刻-要害丈量。
