东风商用车-CAN2.0B-SAE1939讲述

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J1939介绍

J1939介绍

8 bits
8 bits
源地址 8 bits
表示PDU2 表示PDU1
SAE 1939/21 – 帧格式
J1939 的29位标志符是按下图构建的:
优先级, 3 bits
保留位, 1 bit 数据页, 1 bit PDU 格式(PF), 8 bits PDU细节 (PS), 8bits 源地址
仲裁处理过程中使用报文的优先级, 8个等级, 0表示最高级 ,7表示最低级 以备将来使用,默认为0 一般设为 0, 若设为1表示扩展参数组数目 定义报文的类型:广播或者目的地址 它的定义取决于PDU格式(PF)域的内容
SAE 1939汽车内部网络
SAE J1939
SAE J1939体系结构
SAE 1939概述
• SAE J1939
– J1939 是 SAE定义,卡车与公共汽车电气电子委员会控制与通信网络分 会开发的一个规范汽车内部网络的标准。该协议主要使用在重型交通工 具上 (比如卡车、大巴车、拖拉机等) 。
十进制为: 61444
实例 – J1939/71
实例- 数据
Data FF
FF
82
DF
1A
FF
FF
FF
Byte
Position 1
2
3
4
5
6
7
8
在例子中,数据字 1, 2, 6, 7 ,8 无效,因此设置为 0xFF。没有任何参数的有效 值是 0xFF的
实例 – J1939 报文
Data FF
SAE 1939/11 – 物理特性
• 物理特性
– 屏蔽双绞线。 – 最远距离40米。 – 速率为250 kbit/s。 – 最多可连接30个节点(ECUs)。 – 基于ISO11898标准。 – 在 ECU 和总线之间可以用分支短线直接连接起来。 – 网络由网段组成,之间用网桥连接。

基于J1939协议的车辆故障诊断与ECU报文解析

基于J1939协议的车辆故障诊断与ECU报文解析

通信数据,实现整车网络中多个 ECU 数据的共享;J1939协议同时也支持故障的诊断,通过数据转换模块将接收 的 数 据
转换成串行数据(包含 CAN 的ID 地址),诊断工具(手持终端)可以读取当前故障码 DM1或清除当前故 障 码 DM11。 本
文提出了一种车辆故障诊断的研究策 略,同 时 提 出 了 一 种 基 于 JAVA 语 言 的 报 文 的 解 析 方 法,能 够 有 效 实 时 地 实 现 对
汽车发动机的故障检测。
关键词:CAN 通信;ECU;SAEJ1939协议
中 图 分 类 号 :U46
文 献 标 识 码 :A
AutomobileFailureDiagnosisandAnalysisTroubleCodefromECUBasedonJ1939Protocol
WangZhibin,WuChangshui,Huang Mintao,FengChen
/
17~16 15~8
25~32 7~9
的数据共享,同 时 J1939 协 议 支 持 故 障 诊 断,通 过 诊 断 工 具可 以 读 取 或 清 除 诊 断 故 障 码 。 [4] 系 统 ECU 主 要 采 用 两 种通信方式:单帧通信和多帧通信。在检测和整车网 络 通 信时主要采用单帧通信方式;在诊断时因灵活的故障 码 个 数 是 可 变 的 ,因 此 单 帧 通 信 与 多 帧 通 信 结 合 使 用 。
11 位 标 识 符
SRR
J1939帧格式 帧起始位置 优先权3位 R 位(保留) 数据页 DP PF 格式6位 SRR 位
IDE 扩展标识
18Extensionidentifier PF PS格式(8位)源地址8位
CAN 帧位置

基于SAE1939标准的CAN通信网络在汽车动力传动系统中的应用

基于SAE1939标准的CAN通信网络在汽车动力传动系统中的应用
CAN n e t wo r k i s v a l i d a t e d o n a Yu t o ng v e h i c l e .
Ke y wo r d s:S AE 1 93 9;CAN c o mmu ni c a t i o n s ne t wo r k;i n t e g r a t i o n o f p o we r t r a i n
ZHU Xi a o — l o n g ,
( 1 . C h o n g q i n g A u t o mo b i l e I n s t i t u t e ,C h o n g q i n g U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 5 4 , C h i n a ; 2 .C h e r y A u t o m o b i l e C o .L t d . , Wu h u 2 4 1 0 0 6 ,C h i n a )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
由B o s c h提 出 的 C A N标 准最 早在 欧洲 汽车 上
用 。C A N是 目前 应 用 最 广 泛 、 支 撑元 件 最 丰 富 的
被广泛采用 , 后来美 国、 日本的汽车行业也使用它
作 为 B级 或 c级 汽 车 网络 , 而 且也 被 其 他行 业 采
电子控 制 单 元 ( e l e c t r o n i c c o n t r o l u n i t , E C U) 、 电喷 柴油机 电 子控 制 模 块 ( e n g i n e c o n t r o l m o d u l e ,
E C M) 、 液 晶显 示模 块 ( L C D) 等 节点 的 C A N 通信 网络 。介 绍 了符 合 S A E 1 9 3 9标 准 的 C A N 网络 的通信 方 法及 若 干具体 问题 的解 决方案 , 并在 某 宇通样 车上进 行 了试验 , 验 证 了该 C A N通 信 网

SAEJ1939协议_v2

SAEJ1939协议_v2
汽车总线技术
山东理工大学 马超 mcskku85@
SAE J1939协议
-2-
• SAEJ1939协议简介 • 物理简介 • 数据链路层
• 消息/帧格式 • 协议数据单元 • 协议数据单元格式 • 消息类型 • 传输协议功能
• 应用层
• 通信参数定义
• 故障诊断 • 网络管理
• SAEJ1939通信方式
• 扩展帧(Extended Frame):CAN2.0B规范中定义的使用29 位标识符的CAN数据帧。
• 报文(Message):指一个或多个具有相同参数组编号的CA N数据帧。
• 包(Packet):一个单一的CAN数据帧就是一个包。当一条 报文包含参数组的数据长度小于等于8个字节时,这个样的 报文也成为包。
-10-
物理层简介
连接器 • 九芯连接器如下所示,主要用于诊断接口,通常安装在驾驶 室内易于进行接入操作的位臵
-11-
物理层简介
连接器 • 九芯连接器引脚定义如下表所示
-12-
• SAEJ1939协议简介 • 物理层简介 • 数据链路层
• 消息/帧格式 • 协议数据单元 • 协议数据单元格式 • 消息类型 • 传输协议功能
SAEJ1939是基于CAN总线的协议,波特率可达250kb/s,是一 种传输率较高的C类通信网络协议。它支持分布在整个车辆中 的电子控制系统间的实时性闭环控制及其通信。
SAEJ1939的物理层和数据链路层是以CAN2.0B协议为基础的, 因此它和CAN网络一样,任何节点在总线空闲时可向总线上 传输报文,每个报文都包含标识符,采用CSMA/CD非破坏性 仲裁机制解决冲突。
PS
SA DATA

3
1

东风商用车仪表-CAN2.0B-SAE1939

东风商用车仪表-CAN2.0B-SAE1939
汽车服务人员培训教材
东风天龙、大力神
组合仪表培训讲义
———东风商用车公司市场销售总部培训中心
东风阳光服务
温暖千家万户
目 录
一、D310 组合仪表概述 二、D310 组合仪表原理 三、D310 组合仪表整体功能 四、功能说明 五、使用说明 六、CAN介绍 七、485 介绍 八、故障模式及分析
东风阳光服务
东风阳光服务 温暖千家万户
三、D310 组合仪表整体功能
1、指针指示的表头由车速表、转速表、油量表、水温表、前后 桥气压表组成,采用步进电机驱动; 2、采用基 于CAN2.0 标准的汽车总线通信技术,与汽车的 VECU(车身电控单元)和EECU(发动机电控单元)进行数据 通信,共享整车的信息资源(包括传感器、汽车运行数据等), 转速表、水温表由CAN 信号驱动。 3、点阵式液晶屏显示机油液位、机油压力、油耗、VECU及 EECU正常信息和故障信息等。 4、仪表照明和报警图案背光全部由LED(发光二极 管)显示。 仪表照明亮度可调,部分报警灯由CAN 或485 驱动。 5、具有电压检测和数据保存 功能,包括掉电数据保护。掉电时 ,指针可以回零。 6、6 块表头超限、水位过低时,蜂鸣器具有报警功能。
东风阳光服务
温暖千家万户
四、功能说明 1、额定工作电压+24V DC,工作温度-30~+70℃;
图3 雷诺欧3仪表定义
东风阳光服务
温暖千家万户
四、功能说明
图3 雷诺欧3仪表定义
东风阳光服务
温暖千家万户
四、功能说明
图3 雷诺欧3仪表定义
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温暖千家万户
四、功能说明
图4 欧2仪表管脚定义
东风阳光服务
温暖千家万户

现代汽车的核心技术-SAEJ1939CANBUS(精)

现代汽车的核心技术-SAEJ1939CANBUS(精)

现代汽车的核心技术-SAE J1939一、技术背景在当今的中高档汽车中都采用了汽车总线技术。

汽车总线为汽车内部各种复杂的电子设备、控制器、测量仪器等提供了统一数据交换渠道。

一些汽车专家认为,就像在20世纪70年代引入集成电路、80年代引入微处理器一样,近10年来数据总线技术的引入也将是汽车电子技术发展的一个里程碑。

20世纪90年代以来,汽车上由电子控制单元(ECU控制的部件数量越来越多,例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置、安全气囊装置、电控门窗装置、主动悬架等等。

随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用,车上的ECU数量越来越多。

因此,一种新的概念--车上控制器局域网络CAN(Controller Area Network的概念也就应运而生了。

CAN最早是由德国BOSCH公司为解决现代汽车中的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种数据通信协议,按照ISO有关标准,CAN的拓扑结构为总线式,因此也称为CAN总线。

CAN协议中每一帧的数据量都不超过8个字节,以短帧多发的方式实现数据的高实时性; CAN总线的纠错能力非常强,从而提高数据的准确性;同时CAN总线的速率可达到1M bit/s,是一个真正的高速网络。

总之,将CAN总线应用在汽车中使用有很多优点:(1用低成本的双绞线电缆代替了车身内昂贵的导线,并大幅度减少了用线数量;提高可靠性,安全性、降低成本。

(2具有快速响应时间和高可靠性,并适合对实时性要求较高的应用如刹车装置和气囊;控制平台、信息平台、驾驶平台的互连基础。

(3CAN芯片可以抗高温和高噪声,并且具有较低的价格,开放的工业标准。

在现代轿车的设计中,CAN已经成为必须采用的装置,奔驰、宝马、大众、沃尔沃、雷诺等汽车都采用了CAN作为控制器联网的手段。

据报道,中国首辆CAN网络系统混合动力轿车已在奇瑞公司试装成功,并进行了初步试运行。

在上海大众的帕萨特和POLO汽车上也开始引入了CAN总线技术。

CANFD1939规范

CANFD1939规范

CANFD1939规范
工程机械应用领域中,有多种执行不同协议标准的CAN控制器,由于针对不同的使用要求设计的这些控制器,用途各有特色,比如部分控制器主要用于对显示屏的控制和通讯,而另一部分控制器适合对电喷发动机的控制和通讯。

CANopen遵循CAN2.0A标准,标识符为11位,而J1939遵循CAN2.0B 标准,标识符为29位,所以执行不同协议的控制器之间不能直接通信,在实际应用中无法实现系统一体化通讯数据交换处理,不利于实现系统的信息一体化控制,从而影响系统的性能。

使用J1939转CANopen智能协议转换模块,可以将两条协议不同的CAN总线桥接,实现数据的互通互联,不仅可以让协议不同的设备互相通信,也便于数据的统一处理。

SAE J1939 协议在汽车仪表中的应用

SAE J1939 协议在汽车仪表中的应用

初始化


服 务
发起 C A N 任务


等待信号量 O SSem Pend()
发起电机任务
等待队列 O SQ Pend()
3 系统软件设计
3.1 操作系统简介 μC /O S-II 是由 Jean J.Labrosse 开发的 一 个 免 费的、开放源代码的嵌入式实时操作系统。自从 1992 年发布以来获得了广泛的应用,目前已经被移 植到 40 多种不同结构的 C PU 上。 μC /O S-II 是一 个完全抢占式的内核,不支持轮转调度法。 μC /O S-II 提供了许多系统服务,如邮箱机制、队列 机制、信号量机制、固定大小的内存分区以及时间相 关的函数等等[4]。 3.2 任务结构及分析 主程序在完成各种初始化操作 (串行口初始 化、存储器测试、SJA 1000 初始化、信号量和消息队 列的建立等等)后依次创建各任务,然后通过调用 O SStart()函数启动操作系统。在 μC /O S-II 中,各任 务被赋予不同的优先级,拥有各自的任务堆栈,不同 任务之间通过消息队列和信号量互相通信和共享数 据。任务都采用无限循环结构,各任务通过延时或等 待信号量和消息队列来放弃 C PU 使用权,这样在时 钟节拍到来时将产生中断级任务切换,系统转而运 行处于就绪态的高优先级任务,当延时时间到或者 信号量和消息到来时,任务将再次运行。 3.3 程序流程 图 3 所示为 CA N 总线接收与处理任务和步进 电机驱动任务的执行过程,初始化完成后,主程序发 起 C A N 总线接收和处理任务及步进电机驱动任务, 两个任务先后进入等待信号量和等待消息队列的状
获得 O SSem post C PU 后
获得 O SQ Post() C PU 后

SAE_J1939介绍

SAE_J1939介绍

2、格式简述 消息格式遵循CAN 规范。本标准参考的 CAN 规范是1991 年9 月的“CAN2.0B”。 但本标准与CAN 规范有一定的差别。 “CAN 2.0B”包括两种消息格式:标准帧 (11位)和扩展帧(29位)。采用本标准的设备 必须使用扩展帧格式。
3、格式
3.1、消息/帧格式
3.2参数组编号(PGN)
3.3协议数据单元(PDU)
定义:P 是优先级,R 是保留位,DP 是数据页,PF 是 PDU 格式,PS 是特定PDU,SA 是源地址。
注:当PF<240时(PDU1) :PS为目标地址(DA) 当PF≥240时(PDU2) :PS为组扩展域(GE)
PDU就是帧的仲裁段,见下图:
3.4诊断故障代码(DTC)
在识别CAN 数据帧的数据域属于哪个参数组时, 需要一个24 位的值。包括:高6位固定为0(6 位)、保留位R(1位)、数据页位DP(1位)、 PDU 格式域PF(8 位)和组扩展域PS(8位)。 名称:固定为0 位: 23-18 R 17 DP PF 16 15-8 PS 7-0
注:当PF<240时:PS为0 当PF≥240时:PS为组扩展域
二、数据链路层 1、符号缩写的含义
ACK BAM CAN CRC CTS DA DLC DP EOF ID IDE LLC LSB MAC MF MSB NA 确认 广播公告消息 控制器局域网 循环冗余码校验 清除发送 目标地址 数据长度码 数据页 帧结束 标识符 标识符扩展位 逻辑链路控制 最低有效字节或位 介质访问控制 制造商 最高有效字节或位 禁用 NACK P PDU PF PGN PS GE DA R RTR SA SOF SRR TP Th Tr un 否定 优先级 协议数据单元 PDU 格式 参数组编号 特定PDU 组扩展 目标地址 保留 远程传输请求 源地址 帧起始 代用远程请求 传输协议 保持时间 响应时间 未定义

东风商用车-CAN20B-SAE1939共39页文档

东风商用车-CAN20B-SAE1939共39页文档

一、D310 组合仪表概述
D310 是东风商用车第一代重型卡车天龙系列的驾驶室代号, 配置雷诺欧2、欧3和康明斯欧3 发动机。为其配套的是东风襄 樊仪表系统有限公司生产的3801059****系列组合仪表。 D310 组合仪表是一款采用整体线路板,单片机编程控制,步 进电机驱动指针指示,笔段或点阵液晶屏显示里程、时间、车 身和发动机信息,发光二极管照明、背光和声音报警的新型仪 表。欧3 组合仪表还采用了控制现场总线CAN(Control area network)和485 总线串行通信技术,驱动发动机转速表、水 温表和部分报警灯,显示发动机和车身控制系统实时工况和故 障信息等。 在结构件方面,仪表采用了流线型设计,塑料摩擦焊工艺,整 体卡扣式安装,激光永久性标识。
东风阳光பைடு நூலகம்务 温暖千家万户
东风阳光服务 温暖千家万户
三、D310 组合仪表整体功能
1、指针指示的表头由车速表、转速表、油量表、水温表、前后 桥气压表组成,采用步进电机驱动; 2、采用基 于CAN2.0 标准的汽车总线通信技术,与汽车的 VECU(车身电控单元)和EECU(发动机电控单元)进行数据 通信,共享整车的信息资源(包括传感器、汽车运行数据等), 转速表、水温表由CAN 信号驱动。 3、点阵式液晶屏显示机油液位、机油压力、油耗、VECU及 EECU正常信息和故障信息等。 4、仪表照明和报警图案背光全部由LED(发光二极 管)显示。 仪表照明亮度可调,部分报警灯由CAN 或485 驱动。 5、具有电压检测和数据保存 功能,包括掉电数据保护。掉电时 ,指针可以回零。 6、6 块表头超限、水位过低时,蜂鸣器具有报警功能。
汽车服务人员培训教材
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SAEJ1939标准整理

SAEJ1939标准整理

SAE J1939协议整理目录1.背景介绍 (3)2.SAE J1939标准明细 (3)3.与OSI模型关系 (3)4.SAE J1939标准分层 (4)4.1.物理层 (4)4.2.数据链路层 (6)4.3.网络层 (12)4.4.应用层 (13)4.5.故障诊断 (16)4.6.网络管理 (23)4.7.SAE J1939应用实例 (28)1.背景介绍of Automotive Engineers)制SAE J1939协议是由美国汽车工程师协会(SAE:Society定的主要针对商用车的CAN总线通信协议。

1)基于CAN2.0B协议制定(CAN2.0B是德国Bosch制定的通信协议,采用扩展帧)2)主要应用对象为客车、载重货车、船舶农业机械等非路面设备3)J1939的通信速率可达250Kpbs2.SAE J1939标准明细标准号标准名称修改日期SAE J1939车辆网络串行通信的控制总标准Revised2007-10-9SAE J1939/01卡车及客车等路面控制及信息网络Issued2000-09-1SAE J1939/02农业设备等非路面控制及信息网络Issued2006-08-23SAE J1939/05发动机故障诊断方面的应用Issued2008-2-21SAE J1939/11物理层,250K比特/秒,屏蔽双绞线Revised2006-9-18SAE J1939/13物理层,非车载诊断连接器Revised2004-3-11SAE J1939/15物理层,250K比特/秒,非屏蔽双绞线Revised2008-8-21SAE J1939/21数据链路层Revised2006-12-22SAE J1939/31网络层Revised2004-4-2SAE J1939/71车辆应用层Revised2008-1-28SAE J1939/73诊断应用层Revised2006-9-8SAE J1939/74应用层信息配置Revised2006-11-21SAE J1939/75应用层设置及工业化Revised2007-06-21SAE J1939/81网络管理层Revised2003-5-8SAE J1939/82相容性-卡车和客车Issued2008-8-113.与OSI模型关系System Interconnection)。

sae1939-11中文标准

sae1939-11中文标准

sae1939-11中文标准
SAE1939-11中文标准是指美国汽车工程师协会(SAE)发布的一项标准,它规定了用于控制商用车辆和机械设备的控制器区域网络(CAN)协议。

下面将从标准的背景、内容、应用等方面进行详细介绍。

一、标准的背景
随着商用车辆和机械设备的普及,控制系统的复杂度不断增加,传统的控制方式已经无法满足需求。

CAN总线技术应运而生,它可以实现多个控制器之间的数据交换和通信,从而提高了系统的可靠性和稳定性。

为了保证CAN总线的稳定性和可靠性,需要制定一些规范和标准,这就是SAE1939-11中文标准的背景。

二、标准的内容
SAE1939-11中文标准主要包括以下内容:
1.物理层:规定了CAN总线的物理层参数,如传输速率、电气特性等。

2.数据链路层:规定了CAN总线的数据链路层协议,包括帧格式、错误检测和纠正等。

3.网络层:规定了CAN总线的网络层协议,包括节点地址分配、数据传输和路由等。

4.应用层:规定了CAN总线的应用层协议,包括数据格式、数据解析和命令控制等。

5.诊断:规定了CAN总线的诊断协议,包括故障码的定义、诊断工具的使用和诊断流程等。

三、标准的应用
SAE1939-11中文标准广泛应用于商用车辆和机械设备的控制系统中,如卡车、挖掘机、拖拉机等。

它可以实现多个控制器之间的数据交换和通信,从而提高了系统的可靠性和稳定性。

同时,它还可以提供诊断功能,帮助用户快速定位和解决故障。

总之,SAE1939-11中文标准是商用车辆和机械设备控制系统中的重要标准,它规定了CAN总线的物理层、数据链路层、网络层、应用层和诊断协议,为系统的稳定性和可靠性提供了保障。

中国商用车发动机CAN通讯规范

中国商用车发动机CAN通讯规范
“CAN 2.0B”包括两种消息格式的规范,标准帧和扩展帧。“CAN 2.0B”的兼容性意味着通过使用不同的帧格式位码,保证二者能同时在同一网络中使用。就此而言,SAE J1939也能够自适应这两种CAN数据帧格式。但是,SAE J1939只使用扩展帧格式全面定义了标准化的通信。所有标准帧格式消息都按照本文档中定义的规则作为专用消息使用。
SRR-代用远程请求 SA# - SAE J1939目标地址#n
RTR-远程传输请求位 DP-SAE J1939数据页
IDE-标识符扩展位 PF# - SAE J1939 PDU格式位#n
r # - CAN保留位 PS# - SAE J1939 特定PDU位#n
DLC# - 数据长度码位#n
(d)- 显性位
EEC
Electronic Engine Controller
转速表
TCO
Tachograph
车辆智能中心
VIC
Vehicle Intelligence Centre
排气缓速器
XR
Exhaust Retarder
高字节
MSB
Most Significant Byte
低字节
LSB
Least Significant Byte
参数组编号(PGN)
在CAN数据帧的数据域中需要指明参数组时,PGN是表示成24位。PGN是一个24位的值,包括以下要素:保留位、数据页位、PDU格式域(8位)和群扩展域(8位)。各个位转化到PGN的过程如下。若PF值小于240(F016),PGN的低字节置0。注意:用本文档规定的范例,并非全部131,071种组合都可用于分配(计算如下:2页*[240+(16*256)]=8,670)。见SAE J1939附录A,可查现行的最新分配。参见PGN表,表6,位和其相应的十进制转化。

基于J1939协议的车辆故障诊断与ECU报文解析

基于J1939协议的车辆故障诊断与ECU报文解析

基于J1939协议的车辆故障诊断与ECU报文解析汪志斌;吴长水;黄敏涛;冯琛【摘要】在对汽车的故障诊断过程中,基于SAE J1939协议的CAN通信的ECU 提供的发动机性能检测参数和整车网络通信数据,实现整车网络中多个ECU数据的共享;J1939协议同时也支持故障的诊断,通过数据转换模块将接收的数据转换成串行数据(包含CAN的ID地址),诊断工具(手持终端)可以读取当前故障码DM1或清除当前故障码DM11.本文提出了一种车辆故障诊断的研究策略,同时提出了一种基于JAVA语言的报文的解析方法,能够有效实时地实现对汽车发动机的故障检测.%In the process of vehicle fault diagnosis ,the CAN communication ECU based on SAE J1939 protocol can provide engine per-formance detection parameters and vehicle network communication data to realize the sharing of multiple ECU data in vehicle network . The J1939 protocol also supports faulty diagnosis .The data is converted into the serial data (including the CAN ID address) through the data conversion module .The diagnostic tool (handheld terminal) can read the current fault code DM 1 or clear the current fault code DM11 .In this paper ,a research method of vehicle diagnosis is proposed .At the same time ,an analytical method based on JAVA language is proposed ,which can effectively detect the fault of automobile engine in real-time .【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2017(017)012【总页数】5页(P7-11)【关键词】CAN通信;ECU;SAEJ1939协议【作者】汪志斌;吴长水;黄敏涛;冯琛【作者单位】上海工程技术大学汽车工程学院,上海 201620;上海工程技术大学汽车工程学院,上海 201620;上海工程技术大学汽车工程学院,上海 201620;上海工程技术大学汽车工程学院,上海 201620【正文语种】中文【中图分类】U46SAE J1939协议专供卡车及其拖车、大客车等商用车使用,是用来支持分布在车辆各个不同位置的电控单元之间实现实时闭环控制功能的高速通信标准,包括通信层、物理层和数据链路层,以 CAN2.0B 为基础,数据传输速率可达 250 kbps。

SAEJ1939教学文档

SAEJ1939教学文档

Revised 2007-10-9 Issued 2000-09-1 Issued 2006-08-23 Issued 2008-2-21 Revised 2006-9-18 Revised 2004-3-11 Revised 2008-8-21 Revised 2006-12-22 Revised 2004-4-2 Revised 2008-1-28 Revised 2006-9-8 Revised 2006-11-21 Revised 2007-06-21 Revised 2003-5-8 Issued 2008-8-11
SAE J1939协议
大纲
SAE J1939概述 物理层(SAE J1939-11) 数据链路层(SAE J1939-21) 网络层(SAE J1939-31) 应用层(SAE J1939-71) 故障诊断(SAE J1939-73) 网络管理层(SAE J1939-81) 应用实例
2
SAE J1939协议概述
1000 40
500
250
125
100
50
130
270
530
620
1300
CAN总线上两个节点间的最大距离
20 3300
10 6700
5 10000
10
物理层的几个概念
高电平传输线:CAN_H(黄) 低电平传输线: CAN_L(绿) 屏蔽线: CAN_SHLD 差动电压:Vdiff
Vdiff = VCAN _ H VCAN _ L
总线电平:隐性(1)和显性(0)
VCAN _H VCAN_L
Vdiff
11
物理层的几个概念
内部电阻 内部电容 差动内部电阻 差动内部电容

SAE 1939_附录A附录B

SAE 1939_附录A附录B
161
排气口温度#3
EPT3
65185
-71
5.3.88
0
254
162
排气口温度#2
EPT2
65186
-71
5.3.87
0
254
163
排气口温度#1
EPT1
65187
-71
5.3.86
0
254
164
引擎温度#2
ET2
65188
-71
5.3.85
0
254
165
进气歧管[集气管]信息#2
IMT2
65189
0
254
117
激光测平系统垂直偏差
LVD
65141
-71
5.3.135
(9)
0
254
118
激光测平系统垂直位置显示数据
LVDD
65142
-71
5.3.134
(9)
0
254
119
备用电压
AP
65143
-71
5.3.133
(8)
0
254
120
轮胎压力控制单元模式和状态
65144
-71
5.3.132
(8)
54528
-71
5.3.144
(13)
0
214
DA
引导程序载入数据
DM17
X
54784
-73
5.7.18
(13)
0
215
DA
二进制数据传输
DM16
X
55040
-73
5.7.16
(13)
0
216

SAE J1939标准整理

SAE J1939标准整理

SAE J1939协议整理目录1.背景介绍 (3)2.SAE J1939标准明细 (3)3.与OSI模型关系 (3)4.SAE J1939标准分层 (4)4.1.物理层 (4)4.2.数据链路层 (6)4.3.网络层 (12)4.4.应用层 (13)4.5.故障诊断 (16)4.6.网络管理 (23)4.7.SAE J1939应用实例 (28)1.背景介绍SAE J1939协议是由美国汽车工程师协会(SAE:Society of Automotive Engineers)制定的主要针对商用车的CAN总线通信协议。

1)基于CAN2.0B协议制定(CAN2.0B是德国Bosch制定的通信协议,采用扩展帧)2)主要应用对象为客车、载重货车、船舶农业机械等非路面设备3)J1939的通信速率可达250Kpbs2.SAE J1939标准明细3.与OSI模型关系OSI模型,即开放式通信系统互联参考模型(Open System Interconnection)。

是国际标准化组织提出的网络互联模型,分为7层。

作用是提供一个标准规范,对应各层功能来制定协议。

4.SAE J1939标准分层4.1.物理层1)定义和相关说明:物理层定义电气接口和物理介质,实现通信网络中电控单元之间的电气连接。

机械特性,是指接口所使用连接器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等;电气特性,是指接口电缆的各条线上出现的电压范围;功能特性,是指某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

物理层的实现是由半导体厂家以及其他元器件生产厂家提供器件来实现的。

2)SAE J1939物理层要求项目规格物理介质特征阻抗为120Ω的屏蔽双绞线终端电阻120Ω,最远端的两个ECU各匹配一个最大传输线距离40M(1000Kbps)同网络节点数量考虑到总线电气负担,同一网络最多允许的ECU为30个信号传输方式差动电压传输方式(Vdiff=VcanH–VcanL)总线电平显性(逻辑0,CANH3.5V,CANL1.5V)隐性(逻辑1,CANH2.5V,CANL2.5V)3)几个概念Rin:内部电阻Rsh:内部差动电阻Cin:内部电容Csh:内部差动电容位时间tB:一比特的持续时间,本标准对应于250kbit/s位时间是4μs。

SAE1939-21协议

SAE1939-21协议

商用车控制系统局域网络(CAN )通信协议第4 部分:数据链路层(英文名称)(SAE1939-21:1999 MOD )前言GB/T××××《商用车控制系统局域网络(CAN 总线)通信协议》包括11 个部分:—第1 部分:物理层—屏蔽双绞线(250K 比特/秒)—第2 部分:物理层—非车载诊断连接器—第3 部分:物理层—非屏蔽双绞线(250K 比特/秒)—第4 部分:数据链路层—第5 部分:应用层—车辆—第6 部分:应用层—诊断—第7 部分:网络管理—第8 部分:参数组分配—第9 部分:地址和标识分配—第10 部分:可疑参数编号(SPN)—第11 部分:网络层本标准为GB/T××××的第4 部分,对应于SAE1939-21:2001 《数据链路层》,本标准与SAE1939-21 的一致性程度为修改采用(技术内容完全等同),主要差异如下:—增加了“范围”及“规范性引用文件”—原文引用了1939 概述部分的术语,本标准将适用的大部分术语抄写过来,并给出了定义.本标准的附录A、B、C、D 均为资料性附录。

汽车控制系统局域网络(CAN 总线)通信协议第4 部分:数据链路层1 范围本部分规定了CAN 总线的数据链路层的技术要求。

本部分适用于M2、M3 及N 类车辆。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文GB/T××××.5 应用层—车辆GB/T××××.7 网络管理GB/T××××.8 参数组分配GB/T××××.9 地址和标识分配3 术语和定义本标准采用下列术语和定义。

第五章 SAE J1939

第五章 SAE J1939

备注
地址即源地址,唯一标识网络上的一个设备 地址功能 • 保证报文ID的唯一 • 确定报文的来源 两个特殊的地址 • 254——空地址
– 仅用于源地址域(SA),仅用于网络管理
• 255——全局地址
– 仅用于目标地址(DA)
报文格式
D
P RP
PF
3 11
8
J1939 PDU
PS
SA
8
8
... J1939简介
SAE J1939是一种支持闭环控制的在 多个ECU间高速通信的网络协议;主 要应用于货车和客车,及农、林业 运输机械上;以CAN2.0B为网络核心, 是其应用层的具体实现。
备注:CAN2.0B和1939的关系, 1939是CAN2.0B的具体应用。 乘用 车不用,各自有标准
CRC 界定

应答 间歇
应答 界定 符
7位帧结束
报文格式
PDU
J1939通过PDU定义了一个框架,用来组织数 据帧中J1939协议相关的信息
PDU由数据帧中的ID 和数据场组成
Arbitration Field
Control Field
Data Field:0-64
S O F
11 bit IDENTIFIER
PF
PS
SA
数据场
PDU 3 1 1
8
8
8
0~64
PF-PDU格式
用来确定PDU的2种格式
8位
0-239(00-EF)表示PDU1
240-255(F0-FF)表示PDU2
PGN的一部分
PDU1格式报文——向特定或全局地址发送
PDU2格式报文——向全局地址发送
报文格式
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三、D310 组合仪表整体功能
1、指针指示的表头由车速表、转速表、油量表、水温表、前后 桥气压表组成,采用步进电机驱动; 2、采用基 于CAN2.0 标准的汽车总线通信技术,与汽车的 VECU(车身电控单元)和EECU(发动机电控单元)进行数据 通信,共享整车的信息资源(包括传感器、汽车运行数据等), 转速表、水温表由CAN 信号驱动。 3、点阵式液晶屏显示机油液位、机油压力、油耗、VECU及 EECU正常信息和故障信息等。 4、仪表照明和报警图案背光全部由LED(发光二极 管)显示。 仪表照明亮度可调,部分报警灯由CAN 或485 驱动。 5、具有电压检测和数据保存 功能,包括掉电数据保护。掉电时 ,指针可以回零。 6、6 块表头超限、水位过低时,蜂鸣器具有报警功能。
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五、使用说明
㈠ 液晶屏说明(欧2)
1、里程调节钮(左边)使用说明: 里程双小计a,b情况说明如下:例如:襄樊——郑州———北京 ⑴上电后,默认a 状态,按一下调节钮进入b状态。在每种状态下按住调节钮不 放2~3 秒,当前状态的小计清零。累计里程不可清零。 ⑵ 中途始终不清零,a、b 小计的里程都代表襄樊到北京的里程小计。 ⑶ a 状态下,若在郑州清零,到北京后a 小计代表的是郑州到北京的里程,b 代 表的是襄樊到北京的里程。 ⑷ b 状态下,若在郑州清零,到北京后b 小计代表的是郑州到北京的里程,a 代 表的是襄樊到北京的里程。 ⑸ 出现扳手标记时,提醒用户汽车要进行保养。扳手标记将不会消失。 注:里程调节钮的左右旋转功能在欧2 仪表上没有定义,功能预留。 2、背光调节钮(右边)使用说明: 背光调节钮右旋,仪表照明增亮,左旋减亮。直接按下功能未定义,功能预留。 3、上电时(点火锁ON 档或START 档),仪表指针先会回零再上升,行至应到 位置。断电(点火锁off 档)时,指针回零。 注:要让指针断电回零,A33 必须接入蓄电池正极。
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四、功能说明 1、额定工作电压+24V DC,工作温度-30~+70℃;
图3 雷诺欧3仪表定义
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四、功能说明
图3 雷诺欧3仪表定义
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四、功能说明
图3 雷诺欧3仪表定义
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四、功能说明
图4 欧2仪表管脚定义
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一、D310 组合仪表概述
D310 是东风商用车第一代重型卡车天龙系列的驾驶室代号, 配置雷诺欧2、欧3和康明斯欧3 发动机。为其配套的是东风襄 樊仪表系统有限公司生产的3801059****系列组合仪表。 D310 组合仪表是一款采用整体线路板,单片机编程控制,步 进电机驱动指针指示,笔段或点阵液晶屏显示里程、时间、车 身和发动机信息,发光二极管照明、背光和声音报警的新型仪 表。欧3 组合仪表还采用了控制现场总线CAN(Control area network)和485 总线串行通信技术,驱动发动机转速表、水 温表和部分报警灯,显示发动机和车身控制系统实时工况和故 障信息等。 在结构件方面,仪表采用了流线型设计,塑料摩擦焊工艺,整 体卡扣式安装,激光永久性标识。
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四、功能说明
2、行车时,当气压低于590±25kPa,报警蜂鸣器 响,同时 指示灯亮。停车时,当气压低于590± 25kPa,若驻车制动开关 闭合, 指示灯亮 , 则蜂鸣器解除报警, 指示灯仍亮。 注:校表时,若有车速输入,即使驻车制动开关闭合, 指示灯 亮,蜂鸣器仍报警。 3 、欧3 中转速表、水温表为CAN 信号驱动,由EECU 提供,仪 表读取CAN 数据,计算后驱动指针。其它表为模拟信号。 4、车速表参数由外壳背面上的激光永久性标识予以注明。 示例:1:625/6 表示:整车速比1:625,车速传感器每转输入6 个脉冲。
汽车服务人员培训教材
东风天龙、大力神
组合仪表培训讲义
———东风商用车公司市场销售总部培训中心
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目 录
一、D310 组合仪表概述 二、D310 组合仪表原理 三、D310 组合仪表整体功能 四、功能说明 五、使用说明 六、CAN介绍 七、485 介绍 八、故障模式及分析
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五、使用说明
㈡仪表信号类型: 1、车速为脉冲频率信号,车速与频率成正比,低电平必须 ≤0.6V,高电平必须≥3.8V。 2、油量为电阻信号(10~180.),油量与电阻大小成正比。 电阻信号的另一端必须可靠接地,电阻信号≥200Ω时,受单 片机软件控制,指针回零,而不是升天。 3、气压表为线性电压信号(0. 5~4.5V),气压与电压大小 成正比。信号地均不得抬高。 4、水温、转速信号为CAN 信号。
出现上、下 三角箭头, 表明可以上 下翻页

图6 上电后液晶翻屏顺序
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五、使用说明
3、里程小计清零设置: 如图5,液晶屏在主页面状态下,按住调节钮L不放2~3s,里 程小计(trip)清零。里程累计(ODO)在任何情况下,用户 不能清零。 4、切换里程信息与日期、时间信息: 液晶屏在主页面状态下,按一下调节钮L,里程信息会切换为 日期、时间信息,如图7:
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二、D310 组合仪表原理
D310 组合仪表的控制板,硬件由微控制器模块、电源及掉电监测模块、信号采集模块、液晶驱 动及显示模块、电机驱动模块、仪表照明模块、报警灯及声音报警驱动模块等组成,欧3 仪表 还有时钟驱动及显示模块、CAN 和485 驱动模块等。
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六、CAN简要介绍
六、CAN简要介绍
CAN:现场控制网络,英文为controller area network,是串行通信的一种。 我们现在用的CAN2.0B 规范遵循SAE1939 标准,采用了29 位ID 的扩展帧格式。 29 位ID 中指出了信号的优先级、协议数据单元及其格式,以及信号源。 每一个ID规定有一个重复发送时间(repetition rate),如:转速信号ID是 CF00400,发送周期为20ms;油位、油压信号ID是18feef00,发送周期为 500ms。假若整车电控单元(EECU、VECU)没有按照规定的发送周期发送数 据,液晶屏会显示通信故障。 同样,当VECU、EECU 检测到车身和发动机的某些部件存在故障或参数超出正 常值,就会向仪表发送故障代码,仪表翻译后,在液晶屏上显示故障形态,故障 发生次数。同时,仪表单片机发出指令,使相应报警灯亮。驾驶员就知道了车子 有问题了。 对于每个要指示的量,在ID 确定后,其具体值由数据长度码(DLC)中不同的 字节确定。
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五、使用说明
2、仪表上电后(点火锁ON档),若仪表与EECU、VECU 的CAN、J1587 通信不持续时,液晶屏会自动依次按图6 顺序扫描翻屏,并停留在第④页面, 按一下调节钮L,切换到第①页面(液晶屏主页面)。


出现向下三 角箭头,表 明可以向下 翻页

出现向上 三角箭头, 表明可以 向上翻页
注:要使时间、日期始终计时,必须将电瓶电始终接入仪表,总电源开关不 得关闭。否则,需要重新设置、调整。
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五、使用说明
6、液晶屏翻屏、翻页:
⑴ 翻屏:是指将液晶屏切换至显示不同类型的页面。如:从故障信息页面 翻至主页面,或反之。 如:液晶屏显示图6 第③页面时,按一下调节钮L,液晶屏翻至主页面,再 按一下调节钮L,又回至图6 第③页面,即回至上次翻屏到主页面之前的那 个页面,而不翻至图6 中的第②页面或其他页面。 ⑵ 翻页:是指液晶屏在显示EECU、VECU 故障信息时,按照三角箭头方 向,旋转调节钮L 进行页面切换。 如:液晶屏显示图6 第③页面时,调节钮L 左旋,翻页至第②页面,右旋, 翻页至第④页面。
图7 显示日期、时间
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五、使用说明
5、调整日期、时间:
在图7 状态下,按住调节钮L 不放4~5s,分钟信息会闪烁。按一下调节钮L, 分钟信息停止闪烁,切换至小时信息闪烁;再按一下调节钮L,小时信息停止 闪烁,切换至月信息停止闪烁;再按一下调节钮L,月信息停止闪烁,切换至 日信息闪烁;再按一下调节钮L,日息停止闪烁,切换至年信息闪烁;按住调 节钮L 不放4~5s,或不按任何调节钮,所有日期、时间信息停止闪烁。此时, 若再按一下调节钮L,液晶屏会回至上次翻屏到主页面之前的那个页面。 在上述闪烁状态下,调节钮L 左旋,数字递增,右旋,数字递减。
图9 液晶屏背光调节
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五、使用说明
9、液晶屏在主页面时,当点火锁处在ON 档,机油液位、压力表 区域显示为机油液位,即□?%,当点火锁处在START 档,发动 机有转速时,显示机油压力,即□? ×100kPa。 10、当离合器踩下或变速杆挂在空档,液晶屏档位清除,档位不 显示。若整车离合器开关、空档开关失效或装配不当,导致其常 接地,液晶屏档位不显示。 11、上电时(点火锁ON 档或START 档),仪表指针先会回零再 上升,行至应到位置。断电(点火锁OFF 档)时,指针回零。 注:要让指针断电回零,C13 必须接入蓄电池正极。
二、D310 组合仪表原理
★ 微控制器模块:仪表的“心脏”和“大脑”。其作用就是对仪表采集的信号进行运处 理,并通过总线与整车车身控制单元和发动机通信,输出各种控制指令和驱动信号,指 挥各外围功能模块工作,指挥存储器保存有关数据。 ★ 电源及掉电监测模块:提供组合仪表的工作电源和逻辑电平,并监测电源的工况。 ★ 信号采集模块:采集并处理驱动各仪表和报警提示的信号源。如车速、转速、气压、 水温,包括CAN、485和报警信号等。 ★ 液晶驱动及显示模块:驱动液晶显示里程,欧3 组合仪表还显示油位、油压、时间、 车身和指示。 的背光照明,亮度可调。仪表照明电源与:外部或内部报警信号送入,驱动相应报警发 光二极管 亮及及显示模块:驱动液晶显示时钟、日期。 车电控单元进行串口通信,驱动欧及发动机的实时工况和故障信息等。 ★ 电机驱动模块:驱动电机正常工作 ★ 仪表照明模块:提供仪表的刻度盘、指针液晶仪表工作电源是相对独立的。 ★ 报警灯及声音报警驱动模块蜂鸣器响。 ★ 时钟驱动 ★ CAN 和485 驱动模块:通过CAN、485 收发器与整3 仪表的转速表、水温表,液晶屏 显示油位、油压、档位、油耗、故障信息等,控制水位过低、水温过高、油压低、PTO 等报警发光二极管亮。 仪表的单片机软件和PC 机参数通过串口与MCU 通信。
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