CAN總線應(yīng)用層協(xié)議J1939輕松入門

第1章CAN總線基礎(chǔ)知識(shí)1
1.1CAN總線簡介1
1.2CAN總線基本工作原理3
1.3CAN的標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式4
1.4CAN的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成4
1.5CAN控制器5
1.6CAN收發(fā)器6
1.7CAN總線接口電路保護(hù)器件7
1.7.1共模扼流圈7
1.7.2ESD防護(hù)8
1.7.3CAN總線網(wǎng)絡(luò)保護(hù)8
1.8CAN總線通信過程9
1.9CAN總線控制器芯片濾波器的作用10
1.10CAN總線的報(bào)文格式11
1.10.1數(shù)據(jù)幀11
1.10.2遠(yuǎn)程幀15
1.10.3錯(cuò)誤幀15
1.10.4過載幀16
1.10.5幀間空間17
1.11振蕩器容差18
1.12位定時(shí)要求18
1.13同步20
1.14位流編碼及位填充23
1.15CAN總線錯(cuò)誤處理24
1.15.1錯(cuò)誤類型24
1.15.2錯(cuò)誤標(biāo)志25
1.16故障界定25
1.16.1錯(cuò)誤計(jì)數(shù)劃分25
1.16.2錯(cuò)誤計(jì)數(shù)規(guī)則25
1.16.3錯(cuò)誤狀態(tài)轉(zhuǎn)換27
1.16.4錯(cuò)誤標(biāo)記及錯(cuò)誤中斷類型27
1.17CAN網(wǎng)絡(luò)與節(jié)點(diǎn)的總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)28
1.17.1總線結(jié)構(gòu)拓?fù)?8
1.17.2CAN總線通信距離29
1.17.3CAN中繼器30
1.17.4CAN網(wǎng)橋32
1.17.5CAN集線器32
1.17.6CAN網(wǎng)關(guān)33
1.18CAN總線傳輸介質(zhì)34
1.18.1雙絞線34
1.18.2光纖38
1.19改善電磁兼容性的措施39
1.19.1增加電阻值抑制共模干擾39
1.19.2分開的總線終端40
1.19.3斜率控制40
1.20CAN網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性能及通信波特率設(shè)置40
1.20.1網(wǎng)絡(luò)延時(shí)40
1.20.2CAN網(wǎng)絡(luò)通信速率選擇42
1.20.3CAN網(wǎng)絡(luò)通信速率的一致性43
1.21CAN總線節(jié)點(diǎn)設(shè)備的電源45
1.22如何監(jiān)測CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)48
1.22.1問題的引出48
1.22.2只有2個(gè)節(jié)點(diǎn)的簡單CAN總線網(wǎng)絡(luò)48
1.22.3大于2個(gè)節(jié)點(diǎn)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)49
1.22.4CAN總線應(yīng)用層協(xié)議中的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)監(jiān)測53
第2章CAN2.0協(xié)議與J1939協(xié)議的關(guān)系54
第3章J1939協(xié)議59
3.1J1939協(xié)議簡介59
3.2J1939的報(bào)文格式60
3.3J1939協(xié)議數(shù)據(jù)單元61
3.4PGN64
3.5可疑參數(shù)編號(hào)SPN68
3.6PGN解析與實(shí)例68
3.7SPN解析與實(shí)例70
3.8J1939發(fā)送的數(shù)據(jù)幀舉例73
3.9J1939協(xié)議中的名稱和地址75
3.10J1939報(bào)文類型83
3.10.1命令報(bào)文83
3.10.2請求報(bào)文87
3.10.3廣播/響應(yīng)報(bào)文90
3.10.4確認(rèn)報(bào)文90
3.10.5群功能報(bào)文93
3.11各類型報(bào)文舉例98
3.12J1939接收報(bào)文的流程104
3.12.1接收中斷104
3.12.2典型的接收流程105
3.12.3J1939協(xié)議中關(guān)于接收濾波器設(shè)置的特殊性109
第4章J1939傳輸協(xié)議功能110
4.1報(bào)文的拆裝和重組110
4.1.1數(shù)據(jù)包的序列號(hào)111
4.1.2數(shù)據(jù)包的拆裝111
4.1.3數(shù)據(jù)包的重組112
4.1.4數(shù)據(jù)包拆裝與重組舉例112
4.2傳輸協(xié)議連接管理中的報(bào)文類型112
4.2.1連接模式下的請求發(fā)送報(bào)文113
4.2.2連接模式下的準(zhǔn)備發(fā)送報(bào)文114
4.2.3消息結(jié)束應(yīng)答報(bào)文115
4.2.4放棄連接報(bào)文116
4.2.5廣播公告報(bào)文117
4.2.6數(shù)據(jù)傳送報(bào)文118
4.3多字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸120
4.3.1多組消息廣播120
4.3.2連接模式下的多字節(jié)數(shù)據(jù)傳送123
第5章J1939協(xié)議中的故障診斷132
5.1診斷故障碼的組成132
5.2故障代碼類型140
5.2.1當(dāng)前故障代碼（DM1）141
5.2.2歷史故障代碼（DM2）149
5.2.3歷史故障碼診斷清除/復(fù)位（DM3）153
5.2.4當(dāng)前故障碼診斷數(shù)據(jù)清除/復(fù)位（DM11）155
5.2.5停幀參量（DM4）157
第6章攤鋪機(jī)找平控制系統(tǒng)163
6.1攤鋪機(jī)找平控制系統(tǒng)功能概述163
6.2基于J1939協(xié)議的找平控制系統(tǒng)開發(fā)的一般步驟164
6.3拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)規(guī)劃166
6.4通信協(xié)議制定167
6.4.1節(jié)點(diǎn)命名規(guī)則167
6.4.2基于J1939協(xié)議的標(biāo)識(shí)符分配168
6.4.3數(shù)據(jù)格式規(guī)定169
6.4.4報(bào)文發(fā)送方式169
6.4.5通信協(xié)議176
6.4.6消息類型179
6.5攤鋪機(jī)找平儀硬件電路設(shè)計(jì)181
6.5.1硬件電路實(shí)現(xiàn)的功能181
6.5.2硬件電路的構(gòu)成182
6.6J1939傳輸協(xié)議功能的通信過程184
6.7攤鋪機(jī)找平儀軟件設(shè)計(jì)192
6.7.1軟件設(shè)計(jì)流程圖193
6.7.2程序頭文件定義說明194
6.7.3通信錯(cuò)誤的處理197
6.7.4攤鋪機(jī)找平儀CAN總線通信初始化程序205
6.7.5函數(shù)詳解217
6.7.6中斷的處理230
6.7.7基于J1939協(xié)議的攤鋪機(jī)找平儀通信程序源碼233
第7章工程機(jī)械J1939協(xié)議故障實(shí)例解析234
7.1工程機(jī)械CAN總線應(yīng)用特點(diǎn)234
7.2工程機(jī)械CAN總線布局235
7.3高速CAN和低速CAN（容錯(cuò)CAN）的區(qū)別236
7.3.1高速CAN標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)236
7.3.2低速容錯(cuò)CAN標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)237
7.4CANScope總線綜合分析儀239
7.4.1設(shè)備簡介239
7.4.2產(chǎn)品特性240
7.4.3功能概述240
7.4.4硬件接口241
7.4.5設(shè)備軟件界面246
7.5工程機(jī)械節(jié)點(diǎn)硬件常見問題與改進(jìn)設(shè)計(jì)248
7.5.1接口電路常見損壞排查與高防護(hù)接口電路設(shè)計(jì)249
7.5.2線纜參數(shù)選擇問題與規(guī)范線纜255
7.5.3網(wǎng)絡(luò)布局常見問題與處理方案257
7.6工程機(jī)械J1939軟件常見問題與改進(jìn)設(shè)計(jì)259
7.6.1波特率兼容性問題與改進(jìn)設(shè)計(jì)260
7.6.2總線錯(cuò)誤處理問題與改進(jìn)設(shè)計(jì)261
7.6.3驅(qū)動(dòng)層收發(fā)丟失問題與設(shè)計(jì)262
參考文獻(xiàn)264