SAE J1939學(xué)習(xí)筆記(轉(zhuǎn)).doc

轉(zhuǎn)自/Hugohut/article/category/2223943SAE J1939學(xué)習(xí)筆記(一)1.總線布局2.差分信號(hào)線J1939 通訊傳輸?shù)氖且幌盗械摹?”或“0” 。1 代表在J1939（+）與J1939（-）之間是高電壓差。0 代表在J1939（+）與J1939（-）之間是低電壓差250K波特率時(shí)，在J1939高、低導(dǎo)線間的電壓從0到1每秒變化250K次是可能的。用一個(gè)高頻示波器可以看到此電壓變化。3.ISO標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)Layer1J1939/11:物理層，物理介質(zhì),總線的設(shè)計(jì),長(zhǎng)度,節(jié)點(diǎn),等等.Layer2J1939/21:數(shù)據(jù)層，定義分類PGN信息/傳輸協(xié)議.Layer3J1939/31:網(wǎng)絡(luò)層，定義不同網(wǎng)絡(luò)互連之間的轉(zhuǎn)換技術(shù)。Layer7J1939/71:應(yīng)用層，信息分享、解析。J1939/73:應(yīng)用層，故障信息。4.術(shù)語(yǔ)SPN特定參數(shù)特定參數(shù)對(duì)應(yīng)的號(hào)碼，例如： SPN 190 =發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 SPN 513 = %扭矩PGN參數(shù)組號(hào)碼總線上的信息被以“組”的形式廣播，例如：PGN 61444 =發(fā)動(dòng)機(jī)控制器#1 (EEC1)PGN 61444 = SPN 190, SPN 513,等等. 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩百分比都屬于PGN 61444參數(shù)組。優(yōu)先級(jí)告訴ECM接收的信息的重要性: 0 =最重要 6 =最不重要 例如：如果變速箱用優(yōu)先級(jí)請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)升速，而牽引控制器用優(yōu)先級(jí)請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)降速，最終發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)選擇降速。源地址和目的地址指示信息是從哪一個(gè)控制器發(fā)出，或發(fā)送到哪一個(gè)控制器。 00h發(fā)動(dòng)機(jī)控制器主機(jī) 01h發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輔機(jī) 03h變速箱5.CAN標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀標(biāo)準(zhǔn)幀只有11位的標(biāo)識(shí)符（ID）擴(kuò)展幀有11+18=29位標(biāo)識(shí)符（ID）以后均以擴(kuò)展幀作介紹。6.協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）標(biāo)識(shí)符+數(shù)據(jù)域=協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）。7.參數(shù)組編號(hào)（PGN）PGN（Parameter Group Number）參數(shù)組編號(hào)：參數(shù)組編號(hào)唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)參數(shù)組，在通訊過(guò)程中起到“索引”的作用，表征報(bào)文的內(nèi)容和用途，確定報(bào)文的類型和傳播數(shù)據(jù)需要的幀數(shù)目?？梢岳斫鉃橥悾ɑ蛘哂泄餐卣鞯脑O(shè)備）參數(shù)的集合的索引。SAEJ1939中的格式規(guī)定如下：pgn61443 Electronic EngineController #2 EEC2 Transmission Repetition Rate: 50ms -信息發(fā)送周期Data Length: 8 Bytes -數(shù)據(jù)域長(zhǎng)度（CAN擴(kuò)展幀中的數(shù)據(jù)域）Data Page: 0 -數(shù)據(jù)頁(yè)（PGN中的數(shù)據(jù)頁(yè)DP）PDU Format: 240 -PDU格式（PDU1（PDU特定域（PF優(yōu)先級(jí)Parameter Group Number: 61443 (00F00316) -PGNBit Start Position / Byte Length SPNDescription SPN （對(duì)應(yīng)的SPN號(hào)） -數(shù)據(jù)域分布1.1 2 bits Accelerator Pedal Low Idle Switch 558 -1.1表示第一個(gè)字節(jié)第一位1.3 2 bits Accelerator Pedal Kickdown Switch 559 -2bits表示該SPN對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度1.5 2 bits Road Speed Limit 14372 1 byte Accelerator Pedal Position 913 1 byte Percent Load at Current Speed 924 1 byte Remote Accelerator 9748.特定參數(shù)號(hào)（SPN）spn91 Accelerator PedalPosition The ratio of actual acceleratorpedal position to maximum pedal position.Although it is used as an input to determine transmission and ASRalgorithms about drivers actions.Data Length: 1 Bytes -SPN號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度Resolution: 0.4%/ bit, 0 offset -計(jì)算方式（見(jiàn)下）Data Range: 0 to100% -數(shù)據(jù)范圍（涉及偏移量計(jì)算）Type: MeasuredSuspect Parameter Number: 91 -SPN號(hào)Parameter Group Number: 61443 -隸屬的PGN號(hào)由SPN數(shù)據(jù)（CAN格式中的讀出的數(shù)據(jù)）計(jì)算實(shí)際的數(shù)據(jù)方法：如下是一個(gè)實(shí)際的J1939信息 0.1000 1 OCF00300xRx d8 7DC3C0 2D FFFFFFFF轉(zhuǎn)換步驟： 十六進(jìn)制轉(zhuǎn)成十進(jìn)制 乘以轉(zhuǎn)換系數(shù) 加上偏置舉例：查詢PGN：SPN110如下：SPN175：SAE J1939學(xué)習(xí)筆記(二)特殊的J1939信息（車輛控制）pgn0 - TSC1pgn65226 -DM1pgn60160 & pgn60471 TP.BAMpgn0 - TSC1 扭矩/速度控制TSC1允許三種方式控制發(fā)動(dòng)機(jī): -扭矩控制(0% - 100%) -速度控制(低怠速-高怠速) -扭矩/速度限制(兩者之中的低者)例如：1、變速箱在換檔時(shí)會(huì)利用此命令控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速； 2、車輛控制器利用此命令控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速； 3、牽引控制器利用此命令控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩來(lái)防止車輛打滑pgn0 -Torque/Speed Control #1 - TSC1 -Transmission Repetition Rate: when active; 10 ms to engine, 50ms toretarderData Length: 8 bytesData Page: 0PDU Format: 0PDU Specific: DADefault Priority: 3Parameter Group Number: 0 ( 00000016)Bit Start Position /Bytes Length SPNDescription SPN1.1 2 bits OverrideControl Mode 6951.3 2 bits RequestedSpeed Control Conditions 6961.5 2 bits OverrideControl Mode Priority 8972-3 2 bytes RequestedSpeed/Speed Limit 8984 1 byte RequestedTorque/Torque Limit 518數(shù)據(jù)域舉例如下：相應(yīng)SPN介紹SPN695-Override Control Mode00 Override disable 01 Speed Control Governs to a desiredSpeed 10 Torque Control Maintains a desired Torque value 11 Speed/Torque Limit Control Controls to the lowest value.SPN897-Override Control Mode Priority 00 Highest Priority 01 High Priority 10 Medium Priority 11 Low PrioritySPN696 -Requested Speed Control Conditions Basedon these bits (bits 4,3 in byte 1) up to Four (4) different ASGgainsetscan be applied DYNAMICALLY. 00=Gainset1 01=Gainset2 10=Gainset3 11=Gainset4 This can be a significant advantage when the TSC1 is being used in speed control toaccomplish the applications intended function. Ex:Improve load pickup during loadedoperations and then switch to differentgainsetfor stability during light loading.spn898-Requested Speed/Speed Limit- This is the engine speed which the engine is expected to operate at ifthe speed control mode is active or the engine speed which the engine is not expected to exceed if the speed limit mode is active. Data Length: 2bytes Resolution: 0.125 rpm/bit , 0 offset Data Range: 0 to 8,031.875 rpm Type: Status Suspect Parameter Number: 898 Parameter Group Number: 0 -PGN No from previous slide Asthis is an SPN, dont forget to Byte Swap when converting hence0100 00000011 1000swapped is0011 100001000000 To convert information-CovertBinary to Decimal-Multiplyby Resolution-AddOffsetHence:00111000 0100 0000 = 38 40hConvert to Dec: 3840h= 14400 DecMultiply by 0.125: 14400x 0.125 = 1800Add 0: 1800 + 0 =1800Result: 1800 rpmspn518-Requested Torque/Torque Limit-This is the engine torque at which the engine is expected to operate ifthe torque control mode is active or the engine torque which the engine is notexpected to exceed if the torque limit mode is active.Data Length: 1 byteResolution: 1 %/bit , -125 % offsetData Range: -125 to 125 %Operating Range: 0 to 125% engine torquerequestsType: StatusSuspect Parameter Number: 518Parameter Group Number: 0 -PGN No from previous slideHence: 10010110 = 96hConvert to Dec: 96h= 150 DecMultiply by 1: 150x 1 = 150Add -125: 150 -125 = 25Result: 25% TQSAE J1939學(xué)習(xí)筆記(三)J1939故障代碼種類J1939 由幾個(gè)不同的診斷信息： 診斷信息 1 - DM1 現(xiàn)行故障代碼 診斷信息 2 - DM2 非現(xiàn)行故障代碼 診斷信息 3 - DM3 清除非現(xiàn)行故障代碼通常地，用戶會(huì)用 DM1 信息來(lái)讀取現(xiàn)行故障碼。DM1 信息是PGN 65226orFECAh。相關(guān)的信息請(qǐng)參考J1939-73標(biāo)準(zhǔn)。PGN 65226pgn65226 Active DiagnosticTrouble Codes DM1Transmission Repetition Rate: When a fault goes Active/Inactive & 1swhile active.Data Length: VariableData page: 0PDU Format: 254PDU Specific: 202Default Priority: 6Parameter Group Number: 65226 (00FECA16)Byte: 1 LampStatusByte: 2 ReservedBytes: 35 SPN and FMIByte: 6 Bit:8 SPNConversionByte: 6 Bits:17 Occurrence Count注意：1.參考文件中例子字節(jié)和我引用的例子字節(jié)的描述序列均為：1 2 3 4 5 6 7 8.(字節(jié))。 2.參考文件中例子字節(jié)和我引用的例子字節(jié)的描述位序列均為：8 7 6 5 4 3 2 1(位)，即第一個(gè)數(shù)描述為第8位，依次遞減，最小序號(hào)為1。如上例中，字節(jié)6的描述第8位則為第1個(gè)數(shù)。 注：當(dāng)實(shí)際需要計(jì)算的時(shí)候，或者其他應(yīng)用的時(shí)候，仍然在前的為高位，并不需要做位調(diào)整，只是稱呼不同而已。 3.J1939字節(jié)排序?yàn)樾《四Ｊ?，即為高字?jié)在后，低字節(jié)在前（多字節(jié)），所以實(shí)際計(jì)算的時(shí)候，如在數(shù)據(jù)域表示為8AA1，則實(shí)際的計(jì)算數(shù)據(jù)應(yīng)為A18A。（所有數(shù)據(jù)（不論多少個(gè)字節(jié)）都是最后一個(gè)字節(jié)為最高字節(jié)，這和16位或32為單片機(jī)有出入）（特殊情況例外，如下例的SPN）Byte1 Lamp StatusBits1 2 Protection Lamp 保護(hù)燈狀態(tài)Bits3 4 Amber Warning Lamp 琥珀色警告燈狀態(tài)Bits5 6 Red Stop Lamp 紅色停止燈狀態(tài)Bits7 8 Malfunction Indicator Lamp 故障指示燈狀態(tài)Bytes 3-5 該19位的數(shù)字是用于識(shí)別報(bào)告的診斷項(xiàng)目。SPN 用于多種目的，專用于診斷的有：（1）用于識(shí)別可修復(fù)的失效最小子系統(tǒng)；（2）用于識(shí)別子系統(tǒng)或集成部件可能并無(wú)嚴(yán)重故障，但存在運(yùn)行不正常；（3）識(shí)別一個(gè)將要告知的專門事件或情況；以及（4）用于報(bào)告部件和非標(biāo)準(zhǔn)的故障模式。可疑參數(shù)與參數(shù)組中相關(guān)參數(shù)或與診斷項(xiàng)目一一對(duì)應(yīng)，但并不是參數(shù)組中的參數(shù)本身?？梢蓞?shù)編號(hào)與發(fā)送故障診斷信息的控制模塊的地址編碼無(wú)關(guān)，然而，有必要通過(guò)控制模塊的地址編碼來(lái)確定故障診斷信息是由網(wǎng)絡(luò)上的哪個(gè)控制器來(lái)執(zhí)行診斷的。初始的511 個(gè)SPN 是預(yù)置SPN，并將使用與在SAEJ1587中使用的參數(shù)標(biāo)志符（PID ）完全相同的編號(hào)。也就是在報(bào)告加速踏板故障時(shí)，該參數(shù)標(biāo)志符在SAE J1587 中定義為PID 91 ，而 SPN 的編號(hào)就定義為SPN 91。所有其他的 SPN將從512 開(kāi)始繼續(xù)編號(hào)，且每加一作為一個(gè)新的賦值。生產(chǎn)廠可自定義可疑參數(shù)，編號(hào)自 520192至524287, 多達(dá)4096個(gè)。 該FMI 定義了為SPN 所識(shí)別的子系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的故障類型。注意，該故障可能不是電子故障，但相反可能是需要報(bào)告給設(shè)備技術(shù)員甚至操作員的子系統(tǒng)故障或條件，這些條件包括需要報(bào)告的系統(tǒng)事件或狀態(tài)。FMI 、SPN 為預(yù)留的和發(fā)生次數(shù)域組合已知的診斷故障代碼。如果另外的故障模式是必需的， FMI 將由CATARC來(lái)賦值。數(shù)據(jù)長(zhǎng)度： 5位分辨率： 1FMI位數(shù)據(jù)范圍： 031類型： 狀態(tài)可疑參數(shù)編號(hào)：1215 -商用車控制系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)（CAN 總線）通訊協(xié)議，第6 部分：應(yīng)用層診斷The Suspect Parameter Number (SPN) is converted into decimal depending on the Conversion Bit（6.8）.Byte 6, Bit8：tells us which method isused interpret the SPN。AllMid-Range and Heavy Dutywill have a 0 in this position henceConversion Method 0 (J1939 Version 4)。AllHigh Horse Powerwill have a 1 in this position hence Conversion Method 1 (J1939 Version 1)。Used by Mid-Range and Heavy Duty (QSB, QSC, QSM, QSX)：SPN = 000 00000010 0111 0101 = 629FMI = 0 1100 = 12SPN 629, FMI 12 = Fault Code 111 Engine Control Module Criticalinternal FailureUsed by High Horse Power (QSK, QST, QSKV)：SPN = 0000 00000100 1110 101 = 629FMI = 01100 = 12SPN 629, FMI 12 = Fault Code 111 Engine Control Module Criticalinternal Failure注：實(shí)際還存在6.8為1的時(shí)候的版本2和版本3，這里不做介紹，可參考商用車控制系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)（CAN 總線）通訊協(xié)議，第6 部分：應(yīng)用層診斷Byte 6, Bits 1 7Tellus how many times the fault has occurred.Youcan directly convert this into decimal .i.e.000 0010 = 2, hence this fault has occurred twice.舉例82應(yīng)為02Example: (QSM,QSX,QSC,QSB)：Example: (QSKV orHHP)：FMI Code Description0 DataValid but above Normal Operating Range 1 DataValid but below Normal Operating Range 2 DataErratic, Intermittent or Incorrect 3 Voltageabove Normal or Shorted to High Source 4 Voltagebelow Normal or Shorted to Low Source 5 Currentbelow Normal or Open Circuit 6 Currentabove Normal or Grounded Circuit 7 MechanicalSystem Not Responding or out of adjustment 8 Abnormalfreque