SAE J193921Word文档格式.docx

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ACK

确认

BAM

广播公告消息

CAN

控制器局域网

CRC

循环冗余码校验

CTS

清除发送

DA

目标地址

DLC

数据长度码

DP

数据页

EOF

帧结束

ID

标识符

IDE

标识符扩展位

LLC

逻辑链路控制

LSB

最低有效字节或位

MAC

介质访问控制

MF

制造商

MSB

最高有效字节或位

NA

禁用

NACK

否定

P

优先级

PDU

协议数据单元

PF

PDU格式

PGN

参数群编号

PS

特定PDU

GE

群扩展

R

保留

RTR

远程传输请求

SA

源地址

SOF

帧起始

SRR

代用远程请求

TP

传输协议

Th

持续时间

Tr

响应时间

un

未定义

5技术要求

数据链路层跨越物理层连接，提供稳定的数据传输。

其中包括在发送CAN数据帧中的必要同步，顺序控制，纠错控制和流控制。

流控制是以统一的消息帧格式实现的。

5.1消息/帧格式

消息格式需适应CAN网络的要求变化。

CAN规范参见1991年9月的“CAN规范2.0版B部分”。

需要指出的是，当CAN规范和SAEJ1939有差异之处时，参照SAEJ1939。

CAN文档规定，在消息路由选择中不使用节点地址。

某些CAN网络中正确的应用并不一定适用于SAEJ1939。

SAEJ1939网络定义中规定，节点寻址是用来防止多节点使用同样的CAN网络标识符字段（见SAEJ1939）。

许多SAEJ1939中的附加要求在CAN网络中并没有规定。

“CAN2.0B”包括两种消息格式的规范，标准帧和扩展帧。

“CAN2.0B”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，SAEJ1939也能够自适应这两种CAN数据帧格式。

但是，SAEJ1939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。

因此，SAEJ1939设备必须使用扩展帧格式。

标准帧格式消息可以在网络中存在，但只能以本文档所描述的方式。

备注：

标准帧设备不响应网络管理消息，不支持标准化通信。

如图1所示，CAN数据帧被分成不同的域。

但CAN标准帧和扩展帧格式消息对于仲裁域和控制域中位的编号和功能定义有所不同。

CAN标准帧消息如A所示，其在仲裁域含有11位标识符。

CAN扩展帧消息如B所示，其在仲裁域含有29位标识符。

SAEJ1939已更进一步的定义了CAN数据帧格式中仲裁域的标识符位。

该定义见表1。

5.1.1SAEJ1939消息帧格式（“CAN2.0B”扩展帧格式）

CAN扩展帧的格式如图1所示，包含一个单一的协议数据单元（PDU）。

PDU包含7个预定义的域。

这些域由应用层提供的信息决定，包括优先级、保留位、数据页、PDU格式、特定PDU（目标地址、群扩展或专用）、源地址和数据域。

PDU将被分组封装在一个或多个CAN数据帧中，通过物理介质传输到其他网络设备。

SAEJ1939支持的开放系统互连（OSI）模型如图2所示。

需要注意的是，某些参数群定义要求使用一个以上的CAN数据帧来发送消息。

A.CAN标准帧格式

B.CAN扩展帧格式

图1—CAN数据帧

节点1节点5

定义：

R

　定义：

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

图2—OSI在SAEJ1939中的应用

表1—SAEJ1939和CAN的仲裁域与控制域的对照表

29位标识符

SAEJ1939

帧位位置

11位标识符

SAEJ1939

（1）

SOF

（2）

1

ID28

P3

2

ID11

ID27

P2

3

ID10

ID26

P1

4

ID9

ID25

R1

5

ID8

SA8

ID24

6

ID7

SA7

ID23

PF8

7

ID6

SA6

ID22

PF7

8

ID5

SA5

ID21

PF6

9

ID4

SA4

ID20

PF5

10

ID3

SA3

ID19

PF4

11

ID2

SA2

ID18

PF3

12

ID1

SA1

SRR（r）

SRR

（2）

13

RTR（x）

IDE（r）

IDE

（2）

14

IDE（x）

RTR

（2）（d）

ID17

PF2

15

r0

ID16

PF1

16

DLC4

ID15

PS8

17

DLC3

ID14

PS7

18

DLC2

ID13

PS6

19

DLC1

ID12

PS5

20

PS4

21

PS3

22

PS2

23

PS1

24

25

26

27

28

29

30

31

ID0

32

RTR

（2）（d）

33

r1

r1

（2）

34

r0

r0

（2）

35

36

37

38

39

1.专用11位标识符的要求格式。

2.在CAN中定义的位，在SAEJ1939中定义不变。

3.备注：

SOF-帧起始位P#-SAEJ1939优先级位#n

ID##-标识位#nR#-SAEJ1939保留位#n

SRR-代用远程请求SA#-SAEJ1939目标地址#n

RTR-远程传输请求位DP-SAEJ1939数据页

IDE-标识符扩展位PF#-SAEJ1939PDU格式位#n

r#-CAN保留位PS#-SAEJ1939特定PDU位#n

DLC#-数据长度码位#n

（d）-显性位

（r）-隐性位

（x）-消息状态位

表1分别描述了CAN网络的29位标识符、SAEJ1939的29位标识符、CAN网络的11位标识符和SAEJ1939的11位标识符中的仲裁域和控制域。

每个SAEJ1939位分配的详细定义见定义SAEJ1939协议数据单元的部分（见5.2）。

本文档对CAN数据帧从位1到位8逐一定义。

字节1的最高位（位8）是紧接着DLC域发送的第一位，字节8的最低位（位1）是最后发送的数据位，紧接着的是CRC域。

5.1.2参数群编号（PGN）

　　在CAN数据帧的数据域中需要指明参数群时，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SAEJ1939附录A，可查现行的最新分配。

参见PGN表，表2，位和其相应的十进制转化。

5.1.3“CAN2.0B”标准帧格式消息的SAEJ1939支持

SAEJ1939网络中的控制器支持CAN标准帧（11位标识符）消息格式。

虽然与SAEJ1939消息结构不兼容，但为了协调这两种格式的共存，在最低层次做了定义。

此最低层次定义允许使用此格式的设备与其他设备不发生干扰。

CAN标准帧格式消息是用来专用的。

参见表1，11位标识符功能分析如下：

最高三位用作优先级位，最低八位定义PDU的源地址。

优先级位的定义见5.2.1。

源地址在源地址表中定义（见SAEJ1939）

标准帧和扩展帧试图同时访问总线时可能产生错误的总线仲裁。

源地址（SA）在标准帧消息中较扩展帧消息中有相对较高的优先级。

含有11位标识符的消息（标准帧）含有源地址，其优先级比含有保留位、数据页位和PF的29位标识符消息（扩展帧）高。

三位优先级位是用来实现正确的总线仲裁的。

SAEJ1939只用扩展帧格式全面定义了标准化通信。

遵循“CAN2.0A”规范的硬件不

能用扩展帧通信，因此不能适用于此网络。

表2—参数群编号（PGN）范例

PGN子部

PGN（MSB）字节1

在CAN数据帧中第三发送

位8-3

位2

位1

字节2

在CAN数据帧中第二发送

位8-1

PGN（LSB）

字节3

在CAN数据帧中首先发送

Dec10

Hex16

可分配PG的数目

累加的PG数目

SAE或制造商分配

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