J1939协议应用设计编程说明

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J1939协议应用设计编程说明

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一、J1939协议简介

J1939协议是目前在大型汽车中应用最广泛的应用层协议，可达到250Kbit/s的通讯速率。J1939协议由美国SAE( Society of Automotive Engineer)组织维护和推广。

J1939协议具有如下特点：

(1) 以CAN2.0B协议为基础，物理层标准与ISO11898规范兼容并采用符合该规范的CAN 控制器及收发器。通讯速率最高可达到250Kbit/s。

(2) 采用PDU( Protocol Data Unit协议数据单元)传送信息，每个PDU相当于CAN协议中的一帧。由于每个CAN帧最多可传输8个字节数据，因此PDU的传输具有很高的实时性。

(3) 利用CAN2.0B扩展帧格式的29位标志符定义每一个PDU的含义及该PDU的优先级。

(4) J1939协议主要作为汽车中应用的通讯协议，对汽车中应用到的各类参数都进行了规定。参数的规定符合ISO11992标准。

二、J1939协议通讯报文内容解析

J1939协议实质是将CAN扩展帧格式中未明确定义的11位ID , 18位扩展ID进行了明

确定义，紧随ID的是8个字节的数据。

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为了实现J1939协议报文的正确接收，必须首先明确其仲裁场(如上所示)是如何确定的。下面将逐一介绍：优先级：29位标志符的前3位用于在仲裁过程中决定报文的优先级P。值000是最高的优

先级。高的优先级用于高速要求的报文。低的优先级用于时间要求不紧迫的数据。

标志符位(R):保留位。在传输报文时此位置为0。此位留作将来SAF委员会定义其它目的

使用。

数据页(DP)位：DP位用于选择两页参数组中的其中一页。0页包含现在被定义的所有报文。1页预备将来额外的扩展能力。在0页用完后才被分配。

PDU格式(PF): PDU代表协议数据单元。PF场识别能被传送的两个PDU格式。SRR和IDE位：在CAN 2. 0B己被详细定义。它们被置为隐性位。这使扩展帧的优先级低于标准格式数据帧的优先级。

PDU专用(PS):它们由PF的值决定。如果PF的值在0与239之间(PDU 1) , PS场包含一个目的地址；如果PF的值在240与255之间(PDU 2) , PS场包含一个对PF的组扩展。组扩展提供更大的一组值以标识网络中能被广播的所有ECU的报文。在J1939标准下，要被广

播的大多数报文用PDU 2格式。用PDU 2格式在网络中传输的数据不能被直接到达一个明确目的地。当报文必须要直接传送到一个专用ECU，必须在PDU1格式数的范围分配一个PGN(参数组数)，以至少在报文标志符内能包括一个专用的目的地址。

源地址(SA):标志符的最后8位包含ECU传送报文的地址。对于一个给定的网络，每一个地址必须是唯一的，两个不同的ECU不能同时用同一个地址。

三、29位ID 生成说明

基于以上分析，只要将相关参数填入如下的表中，即可得到相应的

29位ID 。此类参数

可以从SAE J1939-71文档中得到，该文档介绍了 J1939应用层上，路面车辆的推荐操作规 程。

S7

下面以获取发动机为例说明。从 SAE J1939-71 (Jun 2006) 496页中，可以得到发动

机转速的相关J1939协议参数，如下所示：

优先级(P): 3 数据页面(DP): 0 PDU 格式(PF): 240 PDU 专用(PS): 4

另外，以康明斯发动机为例，发动机源地址(

SA)被定义为0值。

因此，可以得到 PGN 为61444的扩展ID 信息为：

CAN

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