SAEJ1939-81NETWORKMANAGEMENT2010-10-4阚予平主要内容:地址配置能力名字和地址地址管理报文地址管理规则地址管理中的状态转换工作集工作集管理报文地址配置能力控制器由执行特定控制功能的电控单元里的软件和硬件组成。特定控制器的软件就是“控制器应用程序”(CA)。一个ECU可能作为一个或多个控制器,因此可以包含一个或多个CA。为了能在J1939网络上通信,每个CA都有一个地址和与地址相关联的名字。※控制器应用程序(ControllerApplication)ECU控制器1控制器2……控制器nCA1CA2……CAn地址配置能力标准CA※控制器应用程序(ControllerApplication)CA的类型:标准CA的原始功能与网络互联、编程、诊断无关。标准CA包括用于发动机、变速箱、刹车、虚拟终端、组合仪表和汽车导航的CA。数据记录仪也是标准CA的一个例子。但如果这些CA承担诊断工具功能,他们应该满足诊断工具CA的要求。除了地址声明过程,标准的CA不具备修改其它任何CA的源地址的能力。地址配置能力诊断/开发工具CA※控制器应用程序(ControllerApplication)CA的类型:诊断和开发工具CA是那些连接到特定的SAEJ1939子网上,进行分析、调试,开发或监控子网上的CA或对子网本身进行操作的CA。这些工具可以作为操作一个给定制造商的ECU的专用工具。也可作为操作几个供应商的ECU的通用工具。也可以是他们本身工作在网络上,为系统整合和汽车原设备制造商提供网络整合。地址配置能力网络互联CA※控制器应用程序(ControllerApplication)CA的类型:网络互联CA是为网络互联或子网互联而存在的。他们最初由转发器、网桥,路由器和网关组成。网络互联CA将报文从一个子网向前传输到另一个子网。由网络互联CA连接的子网可能拥有相同的协议,就像同一辆汽车上的两个SAEJ1939子网。他们也可能使用不同的协议,如从SAEJ1708/J1587到SAEJ1939,也可能连接到非汽车子网上,如卫星连接,令牌网或蜂窝式移动通信调制解调器。地址配置能力地址配置是指特定的CA确定它用作地址声明的源地址的方法。地址配置能力包括:单一地址能力和仲裁地址能力。它们由CA名字的最高位(地址仲裁能力域)的值来区分。单一地址能力的CA的仲裁地址能力域的值为0。※地址配置能力NAMEArbitraryAddressCapable1地址配置能力只有外部干预才可能改变单一地址能力CA声明和使用的地址。单一地址能力CA包括不可配置地址,服务配置地址,命令配置地址和自配置地址。※单一地址能力CA不可配置地址CA不可配置地址CA由它的制造商提供一个源地址。这个地址不能通过任何方式改变,包括服务程序。注意:“服务程序“是指ECU内执行的软件,因此可以通过重新定义CA来改变CA的地址地址配置能力※单一地址能力CA服务配置地址CA服务配置地址CA的源地址可由服务技术人员改变。当处于服务操作模式时,地址可以通过专用技术或命令地址报文来改变。很可能要使用到服务工具。命令配置地址CA命令地址配置CA的地址可由命令地址报文改变。这种改变可以在汽车上电时发生,不需要服务工具或特殊服务模式。地址配置能力※单一地址能力CA命令配置地址CA它需要网络上存在一个可以发送命令地址报文的CA,并且命令地址配置CA内的代码可以识别和确认那些命令。自配置地址CACA根据它从汽车布局获得的信息来决定使用有限的一套源地址中的一个。在每个位置只有一个地址:CA首先知道它的位置,然后使用那个位置信息创建一个新的名字,然后选择合适的地址。这些CA仅仅在改变名字的基础上才可以改变他们的地址。地址配置能力※仲裁地址能力CA根据内部算法,仲裁地址能力的CA可以从合适的SA(包括128到247范围内的)里选择它的源地址,然后声明那个地址。这个CA,在地址冲突时,可以重新计算它的地址并重新声明(除非128到247中的120个地址被全部使用掉)。这种能力对于一个汽车上同一设备有多个实例的CA特别需要。注意,如果它的功能只是正常使用低于128的首选地址,它将首先声明那个地址。仅在地址声明中失去仲裁后,它才会在高于128的范围里声明一个没有使用的地址。主要内容:地址配置能力名字和地址地址管理报文地址管理规则地址管理中的状态转换工作集工作集管理报文名字和地址SAEJ1939里使用的地址提供了唯一的标识符,并且明确了报文的来源。向SAEJ1939网络上发送报文的每个CA必须有一个名字并且必须成功的获得一个地址。地址声明报文,包含一个源地址和一个名字,用于将一个名字和一个特定的地址相关联。ECU的制造商和整合者必须确保网络上所有CA的名字的唯一性。※名字名字有两个用途:一、提供对CA的功能描述。二、为地址仲裁提供数值。名字和地址要满足的要求名字和地址名字是用于CA的一个64位的标识符,由10个场组成。其中的6个场由J1939委员会为分配。剩余的4个场或是由网络特征和车辆结构决定,或是由制造商直接给定。NAMEofControllerApplication,SPN2848(PGN60928),见J1939附录235页。※名字名字的组成名字地址仲裁能力工业组车辆系统实例车辆系统保留位功能功能实例ECU实例制造商编码ID编号1位3位4位7位1位8位5位3位11位21位87644321名字和地址※名字名字的各个域之间的依赖关系名字和地址这个1位的场用来指明一个CA是否使用可仲裁的源地址来解决地址声明冲突。如果该位被设置为“1”,CA和优先级比自己高的CA冲突,就在128到247范围内选择一个源地址,并声明那个源地址。仅能从一套限制更严格的地址中声明地址的自配置CA不考虑地址仲裁能力(如:高速公路上的拖车)。如果该位被设置为“0”表明不具备地址仲裁能力。※名字名字的各个域地址仲裁能力域名字和地址三位。用于识别名字中使用SAEJ1939的特定工业组,如:高速公路设备,农林设备。SAEJ1939附录B1。※名字名字的各个域工业组域IndustryGroupIndustry0Global,appliestoall1On-HighwayEquipment2AgriculturalandForestryEquipment3ConstructionEquipment4Marine5Industrial-ProcessControl-Stationary(Gen-Sets)6ReservedforfutureassignmentbySAE7ReservedforfutureassignmentbySAESAEJ1939附录表B1:名字和地址※名字名字的各个域汽车系统实例域汽车系统域汽车实例域是一个4位的域,用于识别网络上特定汽车系统的一个特别的实例。注意,在一个特定类型的单个实例或第一个汽车系统中,实例域应设置为0,来表示这是第一个实例。汽车系统是一个7位的域,由委员会定义和分配,当与工业组组合时,可以与一个普通的名字相关联。见J1939附录B的表12。名字和地址※名字名字的各个域功能域功能实例域功能域是一个8位域,由委员会分配。当功能值为0到127时(见J1939顶层文档的附录B的表B11),它的定义不依赖于其它任何域。当功能值大于127时(附录B的表12),它的定义依赖于汽车系统。功能实例域是一个5位的场,用于识别给定网络上相同汽车系统的特定功能的一个实例。注意,在这种类型的单个或第一个实例中,该实例域应该设置为0来表示它是第一个实例。名字和地址※名字名字的各个域保留域ECU实例域1位。保留给SAE用于将来的定义。保留位的值应设置为0。3位表明执行某相同功能的一组ECU中的某一个。注意,在只有一个ECU的特殊情况,功能实例域应设置为0,来暗示这是第一个实例。名字和地址※名字名字的各个域制造商代码域ID编号域11位。用来指示电控模块是哪家公司生产的。见J1939附录B的表B10。21位。ID编号是唯一的,并且在掉电后不会发生变化。ID编号保证名字的唯一性,以解决任何地址冲突。由制造商决定将什么信息编入ID编号。例如,生产日期、模块系列号、模块要装入的汽车,等。名字和地址※地址地址的作用地址为一个字节的数值,用于识别网络上一个特定的CA。确保报文标识符的唯一性。确定报文的来源。两个特殊的地址254-空地址仅用于源地址域,仅用于地址管理报文。255-全局地址仅用于目的地址。名字和地址※地址首选地址在SAEJ1939网络上工作的大部分CA将会有一个首选地址,CA应该首先尝试使用这些地址。如果一个CA的首选地址被网络上的另一个CA成功声明,CA可以选择寻求另一个源地址。或者根据ECU的地址能力和未使用地址的可获得性发送一个不能声明地址报文。声明0到127和248到253范围内的首选地址的CA必须执行那些首选地址定义的功能,并在名字中指定那些功能。首选地址见SAEJ1939的表B2到B9。主要内容:地址配置能力名字和地址地址管理报文地址管理规则地址管理中的状态转换工作集工作集管理报文地址管理报文※功能请求网络上其它CA正在使用的地址和名字。为自己声明一个地址或公告不能声明地址。命令其它CA使用新的地址。报文名称PGNPFPSSADLData地址声明请求59904234DASA3PGN60928地址声明地址声明60928238255SA8NAME不能声明地址609282382552548NAME命令地址65240254216SA9NAME,新SA地址管理报文※地址声明请求报文用来请求地址声明报文(PGN60928)。准备使用特定地址的CA通过发送一个地址声明请求来确定那个地址是否已经被另一个CA声明。CA通过向全局地址发送地址请求并检查回复,来确定网络上是否存在一个带特定名字的CA。功能地址管理报文※地址声明请求报文任何CA都可以用它来请求网络上的一个CA或ECU的名字和地址。请求地址声明报文可以发送到特定地址或全局地址。CA必须能够对自己发送到全局地址的地址声明请求作出响应,并且能够确定一个地址声明请求是来自身还是其它CA。未能成功声明地址的CA应该回复一个不能声明地址报文,除非它还没有尝试声明一个地址。还没有尝试声明地址的CA应立即声明地址。如果请求来自于一个尚未声明地址的CA,地址声明请求报文的源地址必须为空地址254。使用说明地址管理报文※地址声明报文声明一个地址。公告未能声明地址。功能地址声明报文总是发送到全局地址255,以便于网络上所有的CA都能接收到该报文。CA在未声明地址之前不能发送不能声明地址报文和正常通信的报文。使用说明地址管理报文※未能声明地址报文未能声明地址报文和地址声明报文的PGN相同,但源地址为空地址254。不能声明地址报文由未能声明它的首选地址并且不具备地址仲裁能力,或是具备地址仲裁能力但没有可用的地址来声明的CA发送。在接收到一个触发回复的报文和不能声明地址回复之间应该插入一个0到153毫秒的伪随机延时。延时是为了最小化潜在的由两个不能声明地址报文导致的错误。除了不能声明地址报文和地址声明请求报文外,一个未能声明地址的CA不能发送任何其它报文。使用说明地址管理报文※命令地址报文CA可以支持并根据命令地址报文进行工作,并对命令地址报文进行响应。命令地址报文包含9个字节的数据,应该使用SAEJ1939-21中的传输协议里的广播通告模式(BAM),并且应该发送到全局地址(255)。支持命令地址报文的CA必须同时支持传输协议里的广播通告模式(BAM)。ECU制造商在接受命令地址报文之前,可能需要某种类型的安全确认程序。使用说明网络互联CA,比如网桥或诊断器,或监视