SAE J1939网络管理协议的实现及应用研

SAEJ1939协议在车身控制系统中的应用

ＫｅｒｓＪ９９ＣＡＮ，ｓａｅｓｕｔｒ，ｐｌａｉｎｌｙｒｙｗｏｄ：１３，ｍｅｓｇｔｃｕｅａｐｉｔｅｒｃｏａ
随着对商用汽车驾驶的安全性、舒适性、功
（ｏｉｔｏＡｔｍｔｖＥｇｎｅＳｃｅｙｆｕｏｏｉｅｎｉｅｒ）发布
・
设计・计算・究・研
ＳＥＪ９９Ａ１３协议在车身控制系统中的应用
王斌
（陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院）
摘
要：本文介绍了ＳＥＪ９９协议的构成及其中物理层、报文结构、应用层、诊断层。给出了基于ＣＮ总线Ａ１３Ａ
ＡｂｔａｔＴｉａｔｌｅｃｂｓｈｏｏｉｏｆｅＳ１３ｒｔｃｌｎｅｐｙｉａｙｒｍｅｓｇｔｃｕｅｓｒｃ：ｈｓｒｉｅｄｓｒｅｅｃｍｐｓｉｎｏｔＡＥＪ９９ｐｏｏｏｄｔｈｓｃｌａｅ，ｓａｅｓｒｔｒ，ｃｉｔｔｈａｈｌｕｈｐｌｔｅ，ｉｇｏｔｌｅ．ｅａｅｎＣＡＮｕｄｎｒｌｙｔｍｐｌｇｎＡＥＪ９９ｔｅａｐｉａｉｎｌｙｒｄａｎｓｉｙｒｖｎｂｓｄｏｃｏａｃａＧｉｂｓｉＢｏｙＣｏｔｏｓｅｉｔｏｏｙａｄＳ１３ｎＳｎｏＰｏｏｏｄｏｔｏｙｔｍ．ｒｔｃｌｎＢｏｙＣｎｒｌｓｉＳｅ

J1939应用层协议详细描述

J1939应用层协议详细描述了用于J1939网络的每个参数，包括其数据长度、数据类型、分辨率、范围及参考标签，并为每个参数分配了一个编号（SPN）。

由于J1939协议是以协议数据单元（PDU）的形式进行传输，而一个PDU包含8个字节数据，因此，需要对这些参数进行组合。

在J1939应用层协议中还详细定义了参数组，包括每组参数的更新率、有效数据长度、数据页、PDU格式、PDU细节、默认优先权及参数组的内容，并为每个参数组分配一个参数组编号（PGN）。

PGN(parameter group number)是一个24位的值，包括保留位、数据页位、PF（PDU格式场）和PS（群扩展场）等要素。

SPN(SPN: Suspect Parameter Number)是PG(参数组)下面的具体参数的一个编号，而PGN是参数组编号，可以理解为一个PGN包含了按一定方法分类的一组参数，而每个具体参数又有它自己的编号（就是SPN）。

SAE J1939的应用层以PGN和SPN的方式具体规定了车辆使用的每个参数的数据长度，数据类型，分辨率和数据范围等。

18 EB 00 F9 是一个报文的29位标示符，70 E3 FF FF FF FF FF FF是后面的数据域。

18EB00F9化成2进制就是 110 00 1110 1011 0000 0000 1111 1001把这个按照PDU的格式代进去就知道这条报文的意思了。

后面的数据域含义可以通过前面得到的PFPS知道PGN，然后查看J1939应用层关于该PGN的数据位就能知道这个数据的含义。

在各个位转化到PGN的过程中，如果PF的值小于240（十进制）时，PGN的低字节置零（个人理解当PF的值小于240时，PS的置0）。

举一个例子：请求PGN的数据页位（DP）=0；PF=234（#EA）那么她的参数群编号PGN=#00EA00。

因为PF=234<240,所以PS=#00注：PF（PDU格式场）和PS（群扩展场）都是八位CAN通讯协议中PGN的计算数据链路层通过协议数据单元(PDU)组织数据帧中的协议相关信息。

j1939协议

j1939协议
J1939协议是一种面向车辆电子控制系统的通信协议。

它是由美国卡车制造商和发动机制造商联合制定，主要用于汽车、卡车和工程机械等领域中各种电子设备之间的通讯。

J1939协议采用了CAN总线通讯方式，并且在CAN 数据
帧中设置有特定的标识符和数据格式，以保证各个设备之间的通讯与协同。

J1939协议可应用于各种车辆控制系统中的所有
功能，例如：发动机控制、变速器控制、制动系统、显示器、灯光控制等。

通过J1939协议，一个设备可以与其他设备进行双向通信。

J1939协议定义了许多参数集（PGN）和服务集（SPN）。

PGN包含协议中的所有信息，是通信的最小单位，用于定义消
息的内容和分区。

例如，PGN65265（0x00FEE1）是汽车接近传感器信息的标准信息，包含了车辆的距离、速度和车道信息。

而SPN则是一个16位的数字，用于表示参数的识别号。

它指
定了每个参数的编码方式、数据格式和范围等信息。

例如，SPN100（0x0064）表示刹车踏板信号的实际值。

J1939协议在实际应用中具有广泛的应用，例如车辆故障诊断、车辆远程监控、车辆自动驾驶等。

通过使用J1939协议，车辆控制系统中的各个设备可以高效地协同工作，有效地提高了汽车的安全性和可靠性。

同时，也为汽车制造商提供了更多的数据和故障诊断信息，促进了汽车制造和维修的进一步发展。

CAN总线及SAEJ1939通讯协议在汽车上的应用

CAN总线及SAEJ1939通讯协议在汽车上的应用引言：CAN总线是“Controller Area Network”的简称，它是一种经典的控制器局域网络，被广泛应用于汽车电子系统中。

而SAE J1939通讯协议是一种基于CAN总线的协议，用于在专用车辆中实现高级自动化功能。

CAN总线及SAE J1939通讯协议的应用使得汽车电子系统的通讯变得更加灵活、高效，并且可以实现更多的功能。

本文将详细介绍CAN总线及SAE J1939通讯协议在汽车上的应用。

1.1.车身电子控制系统1.2.发动机管理系统1.3.刹车控制系统1.4.底盘控制系统1.5.安全系统SAEJ1939通讯协议是基于CAN总线的协议，它是专门针对专用车辆的通讯标准。

SAEJ1939通讯协议的应用可以归纳为以下几个方面：2.1.丰富的数据传输SAEJ1939协议定义了丰富的数据传输格式和数据类型，可以满足复杂的车辆控制和监测需求。

通过SAEJ1939协议，各个控制模块能够高效地传输和解析各种类型的数据，提高了通讯的灵活性和可靠性。

2.2.灵活的网络管理SAEJ1939协议中定义了网络管理的机制，可以实现网络中各个节点的自动配置和故障诊断。

通过SAEJ1939协议，可以实现网络中各个控制模块的自动发现和连通性检测，提高了网络的可靠性和稳定性。

2.3.高级自动化功能SAEJ1939协议的设计目标之一就是支持高级自动化功能的实现。

通过SAEJ1939协议，可以实现车辆之间的信息交换和协同工作，例如车队管理、自适应巡航控制等功能，提高了车辆的安全性和效率性。

2.4.车辆诊断和维护SAEJ1939协议定义了丰富的诊断和维护功能，可以实现对车辆各个控制模块的远程诊断和维护。

通过SAEJ1939协议，车辆制造商和维修人员可以远程获取车辆的故障信息、传感器数据等，提高了车辆的可靠性和可维护性。

结论：综上所述，CAN总线及SAEJ1939通讯协议在汽车上的应用非常广泛，并且具有很大的潜力。

saej1939标准介绍

saej1939标准介绍
SAE J1939标准是一种用于商用车辆和重型设备之间进行通信的控制器局域网络（CAN）协议。

这个标准由SAE国际制定，旨在提供一种统一的通信协议，以便不同制造商的电子控制单元（ECU）能够相互通信，实现数据交换和系统集成。

SAE J1939标准涵盖了许多方面，包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。

物理层定义了电气特性和连接器规范，以确保不同设备之间的互操作性。

数据链路层负责错误检测和纠正，网络层管理数据包的路由和优先级，而应用层定义了通信的参数和消息格式。

这个标准广泛应用于卡车、拖车、农业和建筑设备等商用车辆领域，用于实现发动机控制、传感器监测、车辆诊断、车载通信和其他功能。

通过采用SAE J1939标准，不同制造商的设备可以更容易地集成到统一的车辆系统中，提高了设备的互操作性和可靠性。

总的来说，SAE J1939标准是一种重要的通信协议，它促进了商用车辆和重型设备之间的数据交换和系统集成，为整个行业带来了许多便利和效益。

SAE J1939 协议在汽车仪表中的应用

初始化
中
断
服务
发起ＣＡＮ任务
程
序
等待信号量ＯＳＳｅｍＰｅｎｄ（）
发起电机任务
等待队列ＯＳＱＰｅｎｄ（）
３系统软件设计
３．１操作系统简介 μＣ／ＯＳ－ＩＩ是由ＪｅａｎＪ．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ＣＰＵ上。 μＣ／ＯＳ－ＩＩ是一个完全抢占式的内核，不支持轮转调度法。 μＣ／ＯＳ－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、ＳＪＡ１０００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ＯＳＳｔａｒｔ（）函数启动操作系统。在 μＣ／ＯＳ－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ＣＰＵ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ＣＡＮ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ＣＡＮ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ＯＳＳｅｍｐｏｓｔＣＰＵ后
获得ＯＳＱＰｏｓｔ（）ＣＰＵ后

SAE J1939 协议简介(大结局)

SAE J1939 协议简介(大结局)由于应用层会根据不同的行业和需求有所不同，所以应用层的开发可以参考标准自行研究，关于这个系列，今天是最后一集，我们来讲讲J1939的网络管理层(J1939/81)。

其实任何一种协议单看协议文件都是很枯燥的，但是其实协议软件的开发流程图就隐含在这协议描述中，多看几遍，多读几遍，多琢磨琢磨，在找些参考资料，相信你一定会理解协议中的需求，为你的后续开发扫平障碍。

肯定有人会问，总线上有那么多节点，总线上的那么多节点是如何管理和通信的呢？网络管理层就是解决这些问题的。

先来讲讲什么叫控制器应用程序。

控制器应用程序（CA）Controller Application(CA)控制器为电控单元(ECU) 内执行一种特殊控制功能的软件和硬件。

控制器里的软件称为“控制器应用程序”（CA）。

一个ECU 可以执行一个或多个控制功能，因此可以包括一个或多个CA。

为了能够在本标准网络上进行通信，每个CA都必须有一个地址以及一个和它联系在一起的名字。

网络管理层为唯一识别网络上的CA、管理地址分配和网络错误提供必要的定义和程序。

每个CA应能提供唯一的64位名字(8个字节).CA必须首先声明地址成功，然后才能向网络发送,如果CA按地址声明过程声明地址失败,必须按标准方式进行处理并向网络报告。

在采用J1939标准的网络中，地址用于保证消息标识符的唯一性以及表明消息的源地址。

地址声明消息包括地址和名字，用于把名字和网络中的某个地址关联在一起。

每个CA在开始正常的网络通信之前，必须有一个名字并且成功声明了一个地址。

名字有两个用途：其一用于表示CA的功能描述(如发动机1,发动机2)其二，作为一个数值，用于地址仲裁。

把一个地址与唯一的名字相关联，也就把一个地址和一个CA关联起来。

ECU的制造商和网络集成商必须保证所有在一个网络上传输消息CA的名字是唯一的。

网络上的每个CA都应有一个名字，这样CA可以根据它的主要功能被唯一标识。

SAE J1939-11协议

路面车辆推荐操作规程（被采纳为美国国家标准）SAEJ1939-11：物理层，250K比特/秒，屏蔽双绞线前言本系列SAE推荐操作规程是由卡车及客车电子电气委员会所属的卡车及客车控制及通信小组委员会制定的。

该小组委员会的目标是针对电控单元的需求、设计和使用，提交信息报告、制定推荐操作规程。

这些电控单元在汽车部件之间传递着电子信号和控制信息。

本规程的使用不限于卡车和客车应用，其对于其他的应用也可以提供直接的支持，正如已在建筑及农业设备和固定式的动力系统。

本推荐操作规程的最终目标是形成工业标准，因此可能为适应实际应用和技术进步作出经常性的调整。

目录前言 (1)1 目标 (4)2 参考 (4)2.1 应用出版物 (4)2.1.1 SAE出版物 (4)2.1.2 ISO出版物 (4)2.1.3 军用出版物 (4)2.2 相关出版物 (5)2.2.1 (5)3 网络物理层描述 (5)3.1 物理层 (5)3.2 物理介质 (5)3.3 差动电压 (5)3.4 总线电平 (6)3.5 仲裁期间的总线电平 (6)3.6 一般模式总线电压范围 (6)3.7 总线终端 (6)3.8 内部电阻 (6)3.9 差动内部电阻 (7)3.10 内部电容 (7)3.11 差动内部电容 (7)3.12 位时间 (7)3.13 内部延迟时间 (10)3.14 CAN位时序请求 (11)4 功能性描述 (13)5 电气特性 (13)5.1 子数据 (13)5.1.1 电子控制单元 (13)5.1.1.1 绝对最大额定值 (14)5.1.1.2 直流参数 (14)5.1.1.3 交流参数 (15)5.1.2 总线电压——操作的 (15)5.1.3 静电放电器（ESD） (15)5.1.4 物理层示例电路 (15)5.2 物理媒介参数 (16)5.2.1 总线 (17)5.2.2布局 (17)5.2.3 终端电阻 (17)5.2.4 屏蔽终端 (18)5.3 连结器规定 (18)5.3.1 连接器电子性能要求 (19)5.3.2 连接器机械性要求 (19)6 一致性测试 (20)6.1 ECU的隐性输出 (20)6.2 V CAN-H和V CAN-l的内部电阻 (21)6.3 内部不同电阻 (21)6.4 ECU的隐性输入的阀限 (21)6.5 ECU的显性输出 (22)6.6 ECU的显性输出阀限 (22)6.7 内部延迟时间 (23)7 总线错误的讨论 (23)7.1 网络连接失败 (23)7.2 接点能量或地丢失 (24)7.3 断开遮蔽 (24)7.4 开放和短错误 (24)8 注意 (25)8.1 旁注 (25)附录A 物理层电路范例 (26)A.1 物理层例1 (26)A.2 物理层例2 (26)A.3 物理层例3 (27)附录B 推荐的电缆终端制造过程 (29)B.1 推荐的电缆终端制造过程 (29)附录C 推荐的电缆接合工序 (30)C.1 推荐的电缆接合工序 (30)附录D 推荐的电缆修复工序 (32)D.1 推荐的电缆修复工序 (32)附录： (33)理论基础 (33)SAE标准和ISO标准之间的关系 (33)应用 (33)参考文件 (33)1目标本推荐规程供轻型、中型或重型的车辆或者合适的使用车辆派生部件（如发动机组）的固定设施使用。

SAEJ1939协议在混合动力客车中的应用

对于协调整车安全可靠的运行和达到节网络设备。
位充１０的大长填向５位最帧度
２隹雠ＣＣＲ
ＳＦ０
１
标符识
１１
ＳＲｌＲＤＥ
１１
标符展识扩
１８
ＲＲｒｒＴ１０
１１１
ＰＤＵ格式（ＦＰ）６位（高位）
８７６５４３
特定ＰＵ（ＳＤＰ）Ｐ续）Ｆ（ＲＤ（目的地址、群扩展或专用）
ＲＥ
ＳＩ
源地址（Ａ）Ｓ
Ｔ
Ｒ
３２１
２１８７６５４３２１８７６５４３２１
标识符位置
ＤＥＬ
数段［（据Ｒ
０６ — １５１
ＡＫＥＦ（段Ｏ
２７
图１ＣＮ扩展帧格式Ａ
下面介绍ＣＡＮ标识符和数据域的构成１１标识符的构成．从图１中还可以看出２９位标识符（Ｄ）的位置，Ｉ
混合动力客车以其排放低、噪声小、本较低以及油目的十分重要。成
不受续驶里程和相关基础设施制约等优势而成为当前
我国新能源客车规模化推广的重点车型，并列入 “ 国家中长期科学和技术发展规划纲要 ” ｕ。电控系统的匹配
Ｊ９９帧比特ｌ３
ｌ２３４５６７８９ｌ１１１１１１１１ｌ２２ｌ２２２２２２２２３３３３Ｏ１２３４５６７８９０２３４５６７８９０ｌ２３

SAEJ1939协议解析

SAEJ1939协议解析[SAE J1939]
使
⽤
指
南
硬件版本:V2.00
软件版本:V1.41
固件版本:V2.10
⼴东中⼭四海电⼦科技
⼀、SAE J1939接收说明：
如上图中，列表框⼀些项的意义，具体如下：1、P：报⽂的优先级；
R：保留位
DP：数据页
PF：PUD格式
DA：⽬标地址
GE：组扩展
SA：源地址
PGN(Hex)：参数组的⼗六进制表⽰
PGN(Dec)：参数组的⼗进制表⽰
PDU1：当PF<240 时，为PDU1格式
PDU2：当PF=240~255时，为PDU2格式
其中GE只对PDU2有效，DA只对PDU1有效
⼆、SAE J1939发送说明：
1、帧ID：
填⼊⼗六进制的帧ID，软件会⾃动为它解析出P、R、DP、PF、PS、SA、PGN各项的数值2、DLC：
数据长度：范围是0~8
3、数据：从左到右分别是DA TA0、DATA1、DATA2、DA TA3、DATA
4、DATA
5、DATA
6、DATA7
4、超时ms：
表⽰发送SAE J1939帧时的超时时间。

5、帧发送间隔ms：
只在<按列表发送>时有效
6、循环次数
只在<按列表发送>时有效，表⽰列表框中数据发送的次数
7、<保存列表数据>：将列表中的数据保存下来，以便下次使⽤
8、<载⼊列表数据>：将配置⽂件读⼊，避免重复的⼯作
9、<更新>：选择列表框中的数据，修改后，再点击<更新>就可以更改当前列表框选择中的数据。

浅析J1939协议附下载

浅析J1939协议附下载SAE J1939协议是基于CAN2.0B协议之上的应⽤层协议，但是SAE J1939协议并不仅仅是个应⽤层协议，她对物理层，数据链路层，⽹络层，应⽤层，故障诊断，⽹络层管理层等都做了详细的规定,只不过这其中很多规定都跟CAN2.0B⼀致。

我们这⾥只介绍J1939的应⽤层，对软件开发来说已经⾜够。

对熟悉CAN2.0B协议的⼩伙伴来说，其实只要掌握下⾯⼏个关键点，J1939就瞬间不再神秘。

J1939协议是基于CAN2.0B的应⽤层协议，所有J1939报⽂都是使⽤29位标志符。

CAN报⽂中我们有11位标志符的标准帧也有29位标志符的扩展帧，在J1939协议中，我们所有报⽂都是29位标志符, 数据域则跟CAN报⽂的数据没有区别。

CAN报⽂是基于ID的，⽽J1939协议是基于PGN的。

这⼀点⼏乎就是J1939协议的全部内容。

CAN2.0B使⽤29位的标志符来区分不同的报⽂，J1939对这29标志符进⾏了重新的分类和解释。

打个不是很恰当的⽐⽅，以前CAN2.0B协议根据⼈的体重来区分不同的⼈，只要⼀样重(ID)就认为是相同的⼈群，体重越瘦的就越是受CAN2.0B协议喜欢(优先级越⾼),现在J1939也是测量体重，只不过是把⼈的脑袋，躯⼲，双⼿，双腿分别测量，然后对这⼏个重量进⾏某种运算(⽐如脑袋重量的平⽅，躯⼲重量与双⼿重量乘积，以及双腿重量这三个数字之和), 只要运算的结果(PGN)⼀致，就认为这些⼈是⼀个⼈群。

也就是说,J1939对CAN2.0B中的29位标志进⾏了重新解释,我们使⽤下⾯这张图来说明⼀下:J1939对CAN ID进⾏了重新划分，加上最多8个字节的数据域，构成了J1939 的协议数据单元(Protocol Data Unit, PDU)，其中前3位表⽰优先级位(Priority, P)，之后是扩展数据页位(Extended Data Page, EDP),数据页位(Data Page,DP), PDU格式位(PDU Format, PF), PDU特定域位(PDU Specific, PS), 源地址位(Source Address,SA) 以及数据域(Data Filed)。

J1939协议分析指南

广州致远电子有限公司修订历史目录1. SAE J1939协议分析插件简介 (1)1.1 SAE J1939协议及其插件简介 (1)1.2 SAE J1939协议插件安装说明 (1)1.3 SAE J1939数据分析结果的实例 (2)2. SAE J1939协议分析的方法 (3)2.1 分析SAE J1939协议帧 (3)2.2 发送SAE J1939协议帧 (5)3. 免责声明 (9)1. SAE J1939协议分析插件简介1.1 SAE J1939协议及其插件简介SAE J1939协议是由汽车工程协会(SAE)定义的，SAE J1939协议在商用车辆、舰船、轨道机车、农业机械和大型发动机中是应用最广泛的应用层协议，基于传输可靠性能优越的CAN-bus总线，可达到250Kbps的通讯速率。

在协议中，不仅指定了传输类型、报文结构及其分段、流量检查等，而且报文内容本身也做了精确的定义，SAE J1939协议由美国SAE( Society of Automotive Engineer)组织维护和推广SAE J1939（以下简称J1939）协议分析插件是CANPro协议分析平台的一部分，与CAN 分析仪配套使用。

用于分析J1939网络的数据、错误状态、网络负载，或模拟J1939应用终端的工作状态等，是J1939网络开发工程师的好帮手，可以大大缩短开发周期，方便实现网络维护、查错、管理等复杂工作。

1.2 SAE J1939协议插件安装说明要使用J1939协议插件对J1939网络进行分析，您需要两个安装包：CANPro协议分析平台安装包和J1939协议分析插件安装包。

安装包可以从广州致远电子有限公司的网站上下载：/products/CANalyst/CANalyst.asp。

请注意，在安装J1939协议分析插件之前，必须已安装好CANPro协议分析平台软件，且CANPro协议分析平台软件需要1.40或更高的版本。

SAE J1939协议在客车控制系统中的应用研究

９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－２５５０．２０１３．０２．０１８
汽车科技第２期２０１３年３月
ＳＡＥＪ１９３９协议在客车控制系统中的应用研究
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＢｕｓＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＳＡＥＪ１９３９Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ
ＮＩＮＧＴａｏ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｃｈｉｎｅｒｙａｎｄＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ）
随着汽车电子技术的发展以及人们对汽车舒
的电子控制单元连接成一个网络，可以实现各个控
适性、安全性、功能性等要求的不断提高，汽车上的电子控制单元也越来越多。若仍采用传统的通信方式，会使汽车上的线束越来越多，这不仅增加了整车的重量，增加了生产的成本，同时也加大了布线
的，是一类专门用于卡车、大客车、农业机械等的ＣＡＮ总线通信协议 …。
ＣＡＮ总线又称作汽车总线，其全称为 “ 控制器局域
网（ＣＡＮ — ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ） ” 。ＣＡＮ总线是一种现场总线，是德国Ｂｏｓｃｈ公司为解决现代汽车中

SAEJ1939协议在汽车电器通信系统中的应用

制定的 " 它使用多路复用技术 " 为汽车上的各种传感器 ( 执行器和控制器提供建立在 \J% 总线基础上的标准化的高速网络连接 "在车载电子装置之间实现高速数据共享 " 有效地减少了电子线束的数量 " 提高了车辆电子控制系统的灵活性 ( 可靠性 ( 可维修性和标准化程度 )<*; 目前 "-J] ! A9[9 标准已经成为世界各大特种车辆和工程机械中得到了广泛的应用 ; 表 < 中列出的各项文件 "与汽车应用有关的文件主要是
协议; 对于 -J] ! A9[9 的分析研究 " 可以推进 \J% 通信总线在国内汽车通信中的应用 " 促使国内汽车电子的研究进入新的发展阶段;
& "7$ % -)() 协议的构成分析
-J] ! A9[9 协议是美国汽车工程师协会 -J] 发布的以
表!
"#$ %&’() 协议的构成
-1&/ #--/! 则对应的二进制为 !!---!!! 2 #3!!!!!-! 2 #!!-!!!-- 2 #-------- 2, 对应图 2 可知 ! 消息的优先级为 4!5 为 - !67 为 - !70 $768 09:;<=! 即 768 格式 % 为 2>?&%55 位和 @6’ 位完全由 *&+ 协议定义 ! 在 (3"#" 中没有定义和改动 ! 值为 3 &7% ’768 %ABCDEDC ! 即 768 特定 % 为 F#G& 源地址为 --/ ! 表示消息的来源是发动机 ’*8 & 标示符的最后一位为 -! 表示该帧为数据帧而非远程帧,

第3章 SAEJ1939协议

5
CAN与SAE J1939的关系
安全性社会发展经济性舒适性电喷主动悬架可靠性下降故障检测难 ABS 线束增多减少线束电子技术提高信号利用率网络技术诊断 CAN SAE J1939
6Hale Waihona Puke SAE J1939与OSI模型的关系
+
CAN 2.0B
OSI
SAE J1939
与OSI七层模型对应的SAE J1939协议分层模型
9
物理层基本要求
以J1939/11为例物理介质为特征阻抗120Ω的屏蔽双绞线传输速率为250 kbit/s 差动电压方式传输信号终端电阻为120Ω 最大传输线长度为40M 考虑到总线上的电气负担，同一网络内最多ECU数目为 30个
速率kbps 距离 m 1000 40 500 130 250 270 125 530 100 620 50 1300 20 3300 10 6700 5 10000
符号
最小值
额定值
最大值
单位
条件不包括电缆短截线
L
S d d0
0
0 0.1 0
40
1 40
m
m m m
RL 不位于 ECU 之内
20
屏蔽线接地规范
基本要求：屏蔽线不能断线，且只能在一点接地接地点推荐的选择次序：（1）连接到最小的电子噪声点处；（2）使用阻抗尽可能低的连接；
（3）采用与网络中心最近的连接点接地。
8
3.2 物理层（Physical Layer）
物理层主要定义电气接口和物理介质，实现网络中电控单元（ECU）之间的电连接
机械特性—指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等电气特性—指明在接口电缆的各条线上出现的电压范围功能特性—指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义实现方式：由半导体厂家以及其他元器件生产厂家提供器件来实现。

SAE J1939协议在客车上的应用现状及展望

维普资讯 http://Leabharlann
ＳＥＪ９９协议在客车上的应用现状及展望Ａ１３
ＳＥＪ９Ａ３协议在客车上的应用现状及展望１９
ＰｒｓｅｔｏＡＥＪ３ｒｔｃｌｎＢｕｏｐｃｆＳ９９Ｐｏｏｏｉｓ１
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用于国外电控发动机ＥＣＭ／ＣＵＥＣ最广泛的应用层协议。Ｅ／Ｄ２Ｊ９９协议简介１３２１Ｊ９９协议的特点．１３
实时闭环控制功能的高速通信标准，数据传输速率为２０ｂ其５ｋ／

SAEJ1939协议

SAEJ1939协议_综述(转载)发表于2007/10/26 11:16:06SAE J1939协议是由美国汽车工程师协会——卡车和公共汽车电气电子委员会下的卡车和公共汽车控制和通讯网络分委员会制定的高层CAN网络通讯协议。

它主要用于为重型道路车辆上电子部件间的通讯提供标准的体系结构[1]。

1 SAEJ1939协议构成文件SAEJ1939协议包括如下几部分内容：SAE J1939-11 物理层，250 Kbits/s，屏蔽双绞线SAE J1939-13 物理层，离线诊断连接器SAE J1939-15 简化的物理层，250 Kbits/s，非屏蔽双绞线SAE J1939-21 数据链路层SAE J1939-31 网络层SAE J1939-71 车辆应用层SAE J1939-73 应用层-诊断SAE J1939-81 J1939网络管理协议-----------------------------------------------------------------------------------2 各层协议的功能2.1 物理层SAEJ1939的物理层规范包含SAE J1939-11（物理层，250 Kbits/s，屏蔽双绞线）、SAE J1939-15（简化的物理层，250 Kbits/s，非屏蔽双绞线）和SAE J1939-13（物理层，离线诊断连接器）三部分。

其中SAE J1939-11和SAE J1939-15给出了物理层为屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线时的网络物理描述、功能描述、电气规范、兼容性测试、总线错误讨论。

而SAE J1939-13（物理层，离线诊断连接器）则定义了离线诊断连接器的通用需求、性能需求和物理需求。

2.2数据链路层SAEJ1939的数据链路层在物理层之上提供了可靠的数据传输功能。

通过数据链路层的组织，发送的CAN数据帧具有必需的同步、顺序控制、错误控制和流控制等功能。

其中，流控制是通过一致的信息帧格式完成[2]。

j1939协议

j1939协议J1939协议是一种用于车辆通信的标准协议。

它是由SAE （美国汽车工程师协会）制定的一种协议，旨在为汽车电子控制系统提供统一的通信标准，以实现不同厂商制造的车辆控制器之间的交互和协调。

J1939协议已经被广泛应用于汽车、重型车辆、农业机械、工程机械等领域。

J1939协议的设计使其适用于各种应用场合，并提供了一些基本的功能。

例如，它支持多种物理层接口，包括CAN和其他现有的数据总线；它提供了一系列标准的报文格式，允许通信的控制器进行简单的数据交换；它还提供了一些必要的通信保障和错误处理机制，以确保通信的可靠性和正确性。

在J1939协议中，每一个控制器被称作“节点”，每个节点都有唯一的标识符。

这个标识符是一个29位的数值，在J1939协议中称为“源地址”（SA）。

当一个节点需要发送数据时，它首先要选择一个接收方，然后构建一个符合J1939协议格式的报文，并将其发送出去。

接收方在接收到报文后，将会根据协议规定的方式对报文进行解析和处理。

J1939协议的报文格式分为四个部分：先导字节、ID、数据段和CRC。

其中，ID部分是最重要的部分，它可以用来描述报文的类型、发送方和接收方等信息。

数据段则包含了实际的数据，可以是控制命令、传感器数据或者是故障信息等内容。

CRC部分则用来检验报文的正确性，以保证传输的设备是正常的。

J1939协议中，每个节点都有不同的功能和角色。

例如，某些节点可能负责采集数据，将其传输到其他节点；某些节点可能负责接收控制命令，并将其转发到系统中的其他节点。

为了让这些不同的节点能够协同工作，J1939协议规定了一些标准的数据格式和交互方式。

除了基本的通信功能之外，J1939还提供了一些高级的功能，如故障诊断和管理。

在汽车电子控制系统中，各个控制器可能会出现各种故障，为了避免这些故障对整个系统造成影响，J1939协议定义了一套故障诊断和管理系统。

通过这个系统，各个控制器可以及时地发现和处理故障，保证整个系统的可靠性和安全性。

SAE J1939 协议简介(二)

SAE J1939 协议简介(二)微信公众号：嵌入式程序猿QQ：280192619在简单介绍完J1939协议后，今天我们来讲讲J1939的数据链路层，熟悉数据链路层是开发任何一种协议软件的基础，数据链路层中的协议数据单元(PDU)格式是非常重要的。

SAE J1939 PDU(Protocol Data Unit)P 优先级这三位仅在总线传输中用来优化消息延迟，接收机必须对其做全局屏蔽（即忽略）。

消息优先级可从最高0设置到最低7。

所有控制消息的缺省优先级是3。

其他所有信息、专用、请求和ACK 消息的缺省优先级是6。

当定义新的参数组编号，或总线上通信量变化时，优先级可以升高或降低。

当消息被添加到应用层，将给出一个推荐的优先级。

OEM 可以对网络做相应调整，优先级域应当是可重编程的。

R 保留位保留此位以备今后开发使用。

不能将此位与CAN 保留位混淆。

所有消息应在传输中将SAE 保留位置0。

今后新的定义可能扩展PDU 格式域，定义新的PDU 格式，扩展优先级段或增加地址空间DP 数据页数据页位选择参数组描述的辅助页。

在分配页一的PGN 之前，先分配完页零的可用PGN。

PF PDU 格式PF 域，８位。

确定PDU 的格式，也是确定数据域对应参数组编号的域之一。

参数组编号用来确定或标识命令、数据、请求、确认和否定等参数组编号所确定或标识的信息需要一个或多个CAN 数据帧进行通信。

若消息长于8 字节，必须将消息分包发送。

如消息长小等于8 字节，则使用单个CAN 数据帧。

PS 特定PDU特定PDU 是一个8 位域，它的定义取决于PDU 格式，根据PDU 格式它可能是目标地址或者组扩展。

若PDU 格式（PF）域的值小于240，特定PDU 域是目标地址。

SA 源地址这个域定义了消息发送的特定目标地址。

注意，对于任何设备，如果源地址与接收到消息的目标地址不相同应忽略此消息。

所有设备作为消息响应者应对全局目标地址（255）作出监听和响应。