J1939 协议

最新推荐文章于 2024-12-23 16:40:38 发布
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本文介绍了J1939协议，它基于CAN 2.0B和CAN物理层，用于商用车辆通信，目的是制定统一上层应用诊断信息，最大特点是定义了PGN。还阐述了J1939与CAN的区别，包括标识符位数、用途、消息传输格式等方面。

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J1939 协议简介

J1939协议是基于CAN 2.0B所发展的出来的，基于CAN 的物理层。主要用于commercial vehicle的通信。J1939的主要目的是制定统一的上层application诊断的信息。

J1939的最大特点是定义了PGN（Parameter Group Number). 大多数的PGN是8个字节。 0xFE - 错误， 0xFF - 数据不存在。

以下是J1939 CAN ID 的 mapping.
在这里插入图片描述

CAN 和 J1939 的区别

  1. J1939 is built on Extended CAN i.e., only 29-bit identifier will be used, where as CAN operates on 11 bit (Standard CAN) and 29 bit (Extended CAN)
  2. J1939 protocol is used for communicating b/w nodes as well as for diagnostics whereas CAN is used for communicating & doesn’t have its own Diagnostic Protocol because of which UDS & KWP protocols were used over CAN.
  3. J1939 used PDU format for determining whether the message can be transmitted with a destination address or if the message is always transmitted as a broadcast message whereas CAN bus is a broadcast type of bus. This means that all nodes can “hear” all transmissions. There is no way to send a message to just a specific node; all nodes will invariably pick up all traffic. The CAN hardware, however, provides local filtering so that each node may react only on the interesting messages.
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参数组是应用层中定义的与某个ECU相关的具有相同控制功能的若干个参数的组合，而PGN是用于唯一标识参数组的号码，在应用层中定义。需要注意的是，第一个枚举元素的默认值为0，后面的枚举元素的值在上一枚举元素的值上加1。因此，Mon=0，Tue=1，Wed=2，Thu=3，Fri=4，Sat=5，Sun=6.//PS:特定协议数据单元字段，当PF的值为0-239时PS表示目标地址（PDU1格式），此时，Mon=0，Tue=1，Wed=3，Thu=4，Fri=5，Sat=6，Sun=7.uint8 prior;
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SAE（Society of Automotive Engineers，国际自动机工程师学会）J1939协议是基于CAN的高层协议，用于商用车和工程机械中电子控制单元的通信。SAE J1939制定于1980年代中期，旨在实现不同制造商的电子控制单元之间的标准化通信。SAE J1939主要用于柴油发动机以及与变速箱、制动器或减速器（发动机制动器）等的通信。CAN协议在车载网络中发挥着重要作用，是ECU之间实现位串行通信的一种常用方法。典型的ECU如下：发动机、变速器和制动器ECU，以及仪表盘和车门ECU。
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j1939协议
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### J1939协议的详细介绍 SAE J1939是一种基于CAN（Controller Area Network）通信标准的协议，广泛应用于重型车辆、农业设备以及建筑机械中[^1]。它旨在解决复杂的数据传输需求，并通过标准化的方式实现不同电子控制单元（ECUs）之间的高效通信。 #### 1. 协议概述 J1939协议是专为商用车辆设计的通信协议，其核心目标是提供一种可靠且高效的网络通信机制，用于在车辆内部的不同ECUs之间交换信息[^3]。该协议支持多种数据类型和消息格式，能够满足现代车辆系统对实时性和可靠性的严格要求。 #### 2. 关键组件 J1939协议的核心组件包括以下几个方面： - **PGN（Parameter Group Number）**：用于标识消息类型的唯一编号。 - **SPN（Suspect Parameter Number）**：表示具体参数的编号。 - **Address Claiming**：动态分配ECU地址以避免冲突。 - **Transport Protocol**：用于传输超过8字节的大数据块[^1]。 #### 3. 协议流程 J1939协议的工作流程主要包括以下步骤： - 初始化阶段：各节点进行初始化并获取唯一的网络地址。 - 数据传输：通过定义好的PGN和SPN发送和接收数据。 - 错误检测与处理：确保数据完整性并处理潜在的通信错误。 #### 4. C语言源码实现 为了帮助开发者深入理解J1939协议，许多项目提供了基于C语言的源码实现[^2]。这些源码通常包括以下模块： - **协议栈实现**：涵盖了J1939协议的所有功能模块。 - **示例应用**：展示了如何使用协议栈实现实际的通信任务。 - **调试工具**：辅助开发者分析和解决通信问题。 以下是一个简单的C语言代码示例，展示如何初始化J1939协议栈并发送一条消息： ```c #include "j1939.h" void j1939_init(void) { // 初始化CAN控制器和J1939协议栈 can_init(); j1939_stack_init(); } void send_message(uint32_t pgn, uint8_t *data, uint8_t length) { // 构建消息并发送 j1939_message_t message; message.pgn = pgn; memcpy(message.data, data, length); message.length = length; j1939_send(&message); } ``` #### 5. 开源资源 Microchip公司提供了一个开源的J1939协议栈实现，开发者可以从以下地址下载并研究其实现细节[^4]： - **项目地址**: https://gitcode.com/open-source-toolkit/03e94 此资源不仅包含完整的协议栈源码，还提供了详细的文档和技术支持，适合各种开发场景。 --- ###
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