什么是OBD-II(有时也称为OBD-2)扫描仪？回答这个问题首先要了解什么是OBD。以下是维基百科条目的介绍性摘要：
“车载诊断(OBD)是一个术语，指的是车辆的自我诊断和报告能力。OBD系统使车主或维修技术人员能够了解各种车辆子系统的状态。自20世纪80年代初车载计算机引入OBD以来，通过OBD提供的诊断信息量变化很大。早期版本的OBD如果检测到问题，只会点亮故障指示灯(MIL)或‘白痴灯’，而不会提供有关问题性质的任何信息。最新OBD实现使用标准化数字通信端口来提供实时数据以及一系列标准化诊断故障代码(DTC)，使人们能够快速识别和修复车辆内的故障。”
有趣的是，我在研究这个条目时了解到，大约十年后，在OBD-II标准化并推出后，“OBD-I”一词才被追溯应用于加州空气资源委员会(CARB)早期发起的车载诊断方法。首先是OBD-I：
“OBD-I的监管目的是鼓励汽车制造商设计可靠的排放控制系统，而在车辆的‘使用寿命’内保持有效。希望通过从1988年开始在加州强制进行年度排放测试，并拒绝对未通过测试的车辆进行注册，而使驾驶员能购买到更可靠通过测试的车辆。OBD-I基本上不成功，因为报告排放特定诊断信息的方法尚未标准化。利用技术获取所有车辆标准化且可靠的排放信息非常困难，这就导致无法有效实施年度测试计划。”
现在来说说OBD-II，从1996年开始，所有在美国销售的汽车都必须配备OBD-II，再次直接引用维基百科：
“OBD-II在功能和标准化方面都比OBD-I有所改进。OBD-II标准指定了诊断连接器的类型及其引脚排列、可用的电气信号协议以及消息格式。它还提供了要监控的车辆参数候选列表以及如何对每个参数进行数据编码。连接器中有一个引脚，可以通过车辆电池为扫描工具提供电源，这样就无需将扫描工具单独连接到电源。然而，一些技术人员可能仍将扫描工具连接到辅助电源，以在车辆因故障而断电的异常情况下保护数据。最后，OBD-II标准提供了可扩展的DTC列表。由于这种标准化，单个设备即可查询所有车辆中的车载计算机。”
维基百科的整个车载诊断条目非常值得一读，其中还涵盖了通用汽车称为装配线诊断链接(ALDL)的专有诊断方案，以及各种OBD-II后继方案。如果您不知道前面提到的连接器是什么，这里有一张图片：
早在非标准化OBD时代，诊断连接器不仅以各种形状、尺寸和引脚排列实现，而且还分散在车辆周围的各个位置，包括引擎盖下。如今，它们距离方向盘的距离必须在2英尺以内，最常见的是它们位于仪表板下方。
这种标准化的一个主要好处是(顺便说一句，有趣的是，它并没有扩展到所有实现中的通用信号协议——支持五个选项，稍后会详细介绍)，制造商不仅可以开发数据“读取器”供维修店使用，还可以供普通车主使用，至少这样消费者可以了解车辆的状态。也就是说，在亚马逊网站搜索栏中输入“OBD-II”，可以看到一个跨多个页面的冗长且令人困惑的结果列表，诊断扫描仪的价格从不到10美元到数百美元不等。它们的差异列表(尽管我的脑海中没有想到，因此可能并不全面)包含以下因素：
我目前拥有的OBD-II扫描仪是Autel AutoLink AL519(但我还不能拆了它)，我去年11月从eBay零售商处以59.98美元的价格购买到它：
我一直想知道它(和类似产品)的内部是什么样的。为了通过这个拆解项目满足我的好奇心，我选择了一款价格更适中(但仍然是主流功能)的设备，即THINKCAR Tech的THINKOBD 100，当我1月份从亚马逊购买它时只花了14.94美元(特价)。这是一张常用照片：
像往常一样，我将通过一系列外包装照片开始剖析：
THINKOBD 100由源自其所连接OBD-II母端口的电源线和地线进行自供电，这非常灵活：
我喜欢它背面极其诚实的措辞——便宜无好货，好货不便宜——但在语法和其他方面有些令人费解。
虽然THINKCAR TECH是家美国公司，但THINKOBD 100是中国制造的——我猜英文翻译是造成措辞不佳的根源。同样，我觉得奇怪的是，正如其背面所指出的那样，随附的用户指南提供了七种不同语言的说明……没有一种是中文。另请注意，该细则表明该设备支持所有五个上述OBD-II信号协议选项。
继续到剩下的(相对无聊的)盒子侧面：
现在，让我们打开盒子的顶盖：
这是个让人放心的贴纸！
这是里面的东西，像往常一样附有一枚直径为0.75in(19.1mm)的美国便士，用于尺寸比较。
THINKOBD 100(不包括永久连接的电缆)的尺寸为4.72×2.55×0.79英寸，组件重8盎司。还要注意双重用户指南；一份具有三种语言的说明，另一份具有四种语言的说明。以下是其中的两面英语教程：
附带的USB电缆用于下载更新的软件并将其安装到设备上。不出所料，它的一端是USB-A，但另一端是老式的mini-USB……显然该产品已经上市有一段时间了。
这是3.2英尺永久连接电缆末端的OBD-II公连接器：
将扫描仪和USB电缆从白色塑料包装环境中取出后，剩下的就是以下内容：
现在是我们的拆解对象。正面是1.77英寸(对角线)、160×128像素的彩色TFT LCD：
底部是用于更新的mini-USB连接器，以及一张充满信息的贴纸：
侧面相当平淡，但我注意到带纹理的外壳很容易抓握：
顶部是连接OBD-II端口的电缆的另一端：
最后，在背面可以看到四个深入到内部的螺钉：
接下来就是把它打开了。
PCB从外壳的剩余一半中弹出：
先来看看相对平淡的PCB正面：
现在是背面，包含大部分电路：
这是电路相对混乱的上半部分的特写：
显然，最顶部是OBD-II电缆插入的连接器，信号随后在此处和PCB之间走线。它的下方和左侧是两个2903低功耗双电压比较器(制造商未知，有人知道垂直线徽标与哪家公司相关吗？第二条标记线写着“AK2SF”，如果有帮助的话)。
连接器正下方是一个有趣的芯片，SIT1044T，来自一家名为芯力特的公司。它是一款5Mbps高速CAN(控制器局域网)FD(灵活数据速率)收发器，我相信至少有一些人已经注意到连接器附近PCB上相关的“CANL”和“CANH”标记了。右侧是AMS1117，这是Advanced Monolithic Systems的线性稳压器。其右侧是另一个调节器，78M05(制造商未知)。
板上最大(也是引脚数最多)的IC是系统“大脑”，即来自灵动微电子的MM32F103RBT。它是一款基于96MHz Arm Cortex-M3的SoC，还包含(除其他外)128KB闪存和20KB SRAM。说到闪存，在应用处理器下面还有更多，准确的说是64Mb的SPI NOR闪存，芯片上的标记表明它是兆易创新的GD25Q64E。后两个IC上的蓝色和绿色涂鸦我不知道是什么意思，它们可能是由PCB组装测试人员添加的！
在经历了上半部分的兴奋之后，相比之下，PCB背面相应的下半部分就很无聊了，除非您对二极管和其他无源器件感兴趣……
现在我就要停止拆解了，因为正如老读者们所知道的那样，我总是更喜欢将我的拆解对象留在这样的状态，以便稍后将它们重新组装成功能齐全的状态，以供我本人或慈善捐赠接受者使用。
（原文刊登于EDN美国版，参考链接：Disassembling an OBD-II scanner，由Franklin Zhao编译。）
本文为《电子技术设计》2023年10月刊杂志文章，版权所有，禁止转载。免费杂志订阅申请点击这里。
最前沿的电子设计资讯
