Das J1939 Protokoll. Überblick und Ausblick

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1 Das J1939 Protokoll Überblick und Ausblick V

2 Agenda > Übersicht J1939 Protokoll Ausblick Slide: 2

3 Warum J1939? Einheitliche Anwendungen (plug-and-play) Kommunikation der elektrischen Steuergeräte (ECU) Definierte Signale und Datenformate Diagnoseschnittstellen Einheitliches Prüfverfahren (jedoch noch kein Werkzeug und keine Prüfstelle) Freiheit für herstellerspezifische Kommunikation Standardisierte Datenübertragungsschicht CAN 29-Bit Identifier (standardisiert) CAN 11-Bit Identifier (herstellerspezifisch) Slide: 3

4 J1939 Dokumente OSI Netzwerkmodell Zugehöriges J1939 Dokument Application (7) Presentation (6) J1939: Generelle Beschreibung des Netzwerks J1939/0: Beschreibung der Anwendung J1939/01: Nutzfahrzeuge (Truck and Bus) J1939/02: Landwirtschaft (Agricultural Equipment) Transport (4) Network (3) Data Link (2) Physical (1) Phys. Übertragungsschicht J1939/7: Application Layer J1939/71: Fahrzeug J1939/73: Diagnose J1939/31: Bridge, Router, Gateway, Filter J1939/21: Data Link Layer (Transportprotokolle, Acknowledge,..) J1939/1: Beschreibung Physical layer J1939/11: 250K Bits/sek., Twisted pair, geschirmt J1939/12: 250KBits/sek., Twisted quad J1939/13: Diagnose Stecker Slide: 4

5 CAN Botschaftsformat und Anwendung 29bit CAN-Identifier SAE J1939 Botschaft (29 Bit CAN Botschaft) Data Byte Priorität Parameter Group Number (PGN) Quelladresse Protocol Data Unit (PDU) Parameter Group Number (PGN) erweiterte Data Page Data Page PDU Format (PF) Zieladresse / Group Extension PDU Format 1 (specific) h EFh Zieladresse (DA) PDU Format 2 (global) F0h FFh Group Extension (GE) Slide: 5

6 Gerätenamen und Adressen Unabhängige Felder Arbitrary Address Capable Industry Group reserved Function Lower 128 Manufacturer Code Vehicle System Instance 7 Vehicle System Function Upper Identity Number Abhängige Felder Function Instance 3 ECU Instance Slide: 6

7 Kommunikationsarten Punkt zu Punkt Steuergerät A 1:1 Steuergerät B Broadcast Steuergerät A 1:n Steuergerät C... Steuergerät D Slide: 7

8 Steuergeräte Design Keine Botschaft darf verloren gehen durch Hardware- oder Designeinschränkungen! CAN Baudrate 250kbps (4µs/bit) Typische Botschaftslänge 128Bit (enthält 8 Datenbytes) Typische Übertragungszeit pro CAN Botschaft 0,5ms Kürzeste Botschaftslänge 64Bit Kürzeste Übertragungszeit pro CAN Botschaft 0,25ms Slide: 8

9 Netzwerk Topologie Bridges Stichleitung ECU #G ECU #H Bus ECU #A ECU #B ECU #C ECU #C ECU #D Zum nächsten Anhänger 250kbps Slide: 9

10 Vordefinierte Kenngrößen Parameter Group Numbers (PGN) Berücksichtigung der Priorität, Wiederholrate, Wichtigkeit der Daten und Datenlänge sowie Übertragungsart (PDU1/PDU2) Anordnung und Gruppierung der Parameter Subsystem, Wiederholrate und Art der Parameter NAME und Funktionen Industry Group Bevorzugte Steuergeräteadressen Feste Zuweisung für Industriebereiche und Werkzeuge Suspect Parameter Number (SPN) Eindeutige Identifikation von Parametern oder sonstige Elemente eines Steuergeräts Slide: 10

11 Agenda Übersicht J1939 Protokoll > Ausblick Slide: 11

12 Ausblick Next Generation Task Force Evaluierung alternativer Netzwerke Ethernet Große Bandbreite FlexRay Echtzeitfähigkeit; Einsatz im Kfz CAN Bewährt; Nutzung höhere Baudrate und effizientere Übertragung von Parametern Slide: 12

13 Ausblick Arbeitsgruppen J Onboard Diagnostics Implementation Guide J1939-?? 500kbps Physical Layer J Conformance Dokument J OBD Communications Compliance Test Cases For Heavy Duty Components And Vehicles Slide: 13

14 Thank you for your attention. For detailed information about Vector and our products please have a look at: Author: Peter Fellmeth Vector Informatik GmbH Ingersheimer Str Stuttgart Slide: 14

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