SAEJ1939-73ApplicationLayer-Diagnostics2010-11-10阚予平主要内容:概述安全访问诊断连接器诊断故障码DTC诊断报文概述J1939-73支持用于汽车服务工具的诊断连接器,并定义了完成诊断服务的报文。规定的连接器子系统和定义的报文满足加州监管的OBDII的要求。汽车修理时,诊断报文(DMs)提供功能需要。在汽车运行时,网络上的电控模块也可以使用诊断报文报告诊断信息和基于接收到的信息自我补偿。诊断报文包括:周期性的广播激活诊断故障码、读/写控制模块存储区、提供安全功能、停止/开始报文广播,报告诊断准备和检测发动机参数数据等。概述诊断协议功能安全性定义一个允许标准工业服务工具在服务过程中能执行必要任务的串行数据链路安全方案。访问诊断信息访问车辆布局信息重新标定控制模块诊断工具的服务包括:为服务工具定义连接到车辆SAEJ1939网络上的连接器。诊断连接器在SAEJ1939-13中定义。连接器概述诊断协议功能诊断状态报文支持诊断报文应具备下列功能允许服务工具将各种不同的控制器设置为特定的测试模式,以执行子系统特定的操作。诊断测试支持※阅读故障信息※清除故障信息※监视车辆参数※访问汽车及其部件的布局※访问其它相关的信息概述与排放相关的诊断支持所有影响排放并使用SAEJ1939协议的控制器,以及必须遵循OBDII或OBD的控制器,应该支持下面表格中列出的功能。行号功能PGN缩写SPN描述1读DTCs65236DM1DM12所有激活的DTCs与排放相关的激活的DTCs2清除DTCs6523562228DM11DM3清除激活的DTCs的诊断信息3阅读冻结帧数据65229DM4冻结帧定义和支持4访问实时信息见9—19行5访问最后一个错误测试结果65231DM6早前的DTCs的测试结果概述与排放相关的诊断支持行号功能PGN缩写SPN描述6访问系统准备就绪码65230DM5遵照OBD,先前激活的和激活DTC的次数,监视支持以及它们的状态,诊断准备就绪7报告VIN65260VI车辆ID8报告CVN54016DM19标定信息9监测执行比例49664DM20制造商监测次数与监测总次数之比10温度65262ET1110发动机冷却液温度11速度65265CCVS86车速12压力65270IC1102105增压压力进气歧管温度概述与排放相关的诊断支持行号功能PGN缩写SPN描述13位置设定61443EEC29192加速踏板位置当前速度的负载百分比14扭矩61444EEC1513190实际发动机扭矩百分比发动机速度15角度65159IT61436实际点火时刻16组60416TP.CM.xx2556连接管理17组59392ACKM2541应答报文18PGN59904RQST2540请求PGN19计数60160TP.DT2572数据传送与排放无关的部分—在该文档的后续版本中定义。概述诊断过程的要求在使用该文档中定义的报文时,测试设备不应该影响汽车的正常运转,除了报文有目的的去改变。应使用适当的方法减小网络冲突。单个请求可能引发多个控制器响应。一个请求可能引发单个模块的多个响应。任何请求信息的测试设备必须有接收多个响应的准备。诊断时间要求离线系统应该响应SAEJ1939-21里定义的请求。因单一请求存在多个回复的可能性,允许用于所有模块访问数据链路和发送回复的时间尽可能的长。如果在这个时间周期(例如,0.25S)内没有回复,测试工具要么假定没有接收到回复,要么假定已经接收到了一个回复,并且没有更多的回复了。概述诊断过程的要求请求和响应遵循J1939-21规定发送另一个请求前,工具应该一直等待先前请求的响应,或“没有回复”超时。在任何情况,发送一个请求的时间都不能少于SAEJ1939-21里指定的发送前一个请求后的时间。需要对目的地专用请求给出一个回复。如果模块不支持请求参数组的一个请求,并且请求为目的地专用请求,需要回复一个NACK(见SAEJ1939-21PGN59392)。如果请求一个参数组的请求为全局地址请求,该模块不支持该请求,则不必回复一个NACK。主要内容:概述安全访问诊断连接器诊断故障码DTC诊断报文安全访问安全访问的目的提供一个标准的协议(一套能力或诊断服务),允许用户访问和修改网络上控制器内部的存储区。ECU制造商支持的将要连接到J1939网络上的这些工具,必须针对“未经授权的”修改作出充分的保护。安全措施不应限制5.7.1(DM1)到5.7.13(DM13)部分,和5.7.19(DM19)部分定义的访问能力,但允许制造商限制可被用户访问的数据。这里列出的安全措施只是推荐给ECU制造商,并且提供了柔性:他们可以根据自己特定的安全需要去裁剪这些措施。安全访问的使用安全访问汽车模块地址是指那些拥有具有固化存储区内容,这些固化存储区内容可被通过汽车通信链接发送的外部命令改变。不适当的存储区内容更改可潜在的损坏电子器件,降低汽车服从法规的条件,或是损害汽车制造商的安全利益。安全访问的使用安全访问的解锁与锁定对控制器适当的“解锁”是访问某种关键性的车载控制器的前提条件。只有经过控制器制造商的许可,才可以访问一个处于“锁定”模式的车载控制器。用户可能需要从制造商的代理那里直接获取密码或是特别的操作码,并且可能需要使用产品-专用软件来操作。这将允许控制器抵抗未授权的入侵。主要内容:概述安全访问诊断连接器诊断故障码DTC诊断报文诊断连接器连接器的接插件的定义连接器引脚的定义在SAEJ1939-13定义主要内容:概述安全访问诊断连接器诊断故障码DTC诊断报文诊断故障码可疑参数编号(SPN)19位故障模式ID(FMI)5位发生次数(OC)7位SPN转化方式(CM)1位DTC由四个独立域组成:DTCSPNFMICMOC87654321876543218765432187654321字节3字节4字节5字节6注意:这些独立的参数不是共同组成一个编号。他们仅仅是帮助理解所报告故障的一组信息。诊断故障码由SPN标识的子系统探测到的故障的种类。FMI数据长度5位类型状态SPN1215数据范围0-31注意,故障可能不是电气故障,但有可能是子系统的故障,或需要报告给维修技师或操作员的状况。状况可以包括系统事件或需要报告的状态。如果需要额外的故障模式,SAEJ1939控制及通信分委员会将使用FMI的“保留位”来分配。当前定义的FMI见附录A列表。诊断故障码数据信号范围:当前定义的FMI——附录A区域a电子模块有可能看见的总的信号输入范围。区域b物理上的总的信号范围,有可能由一个应用来定义。CARB定义的合理的故障诊断条件适用于这个区域的任何地方。区域c一个给定的真实世界的测量的正常范围。区域d低于测量的正常范围,最严重水平。区域e高于测量的正常范围,最严重水平。区域f在一个给定系统的物理可能范围值之外,并且低于那个范围,暗示短暂的电源不足。区域g在一个给定系统的物理可能范围值之外,并且高于那个范围,暗示短暂的电源过高。区域h低于测量的正常范围,最不严重水平。区域i高于测量的正常范围,最不严重水平。区域j低于测量的正常范围,中等严重水平。区域k高于测量的正常范围,中等严重水平。诊断故障码FMI的描述:当前定义的FMI——附录AFMI数值说明等级0数据有效但高出正常范围最严重等级1数据有效但低于正常范围最严重等级2数据不稳定,间断或不正确3电压高于正常值,或与高电源短路4电压低于正常值,或与低电源短路5电流低于正常值,或开路6电流高于正常值,或对地短路7机械系统不响应或无法调节8异常的频率,脉宽或周期………………诊断故障码故障发生次数OC故障的状态:激活:用于指示当前发生的一个故障的状态。先前激活:故障发生过但当前并没有发生。“激活”优先于“先前的激活”。一个故障不能同时为“激活”和“先前的激活”。表示故障从先前的激活到激活的次数。7位,SPN=1216。第一次变为激活时次数从0变为1,然后一直保持1直到故障离开先前的激活状态。然后,故障第二次变为激活状态时次数变为2。直到DTC第126次激活。如果DTC第127次激活,OC仍然保持为126。如果OC不可用,该域的所有位都应该设置为1。诊断故障码SPN转化方式CM1位,SPN=1706转换方式的确定0表示按方式4的定义转化SPN(推荐使用)1表示按方式1、2,3的每个定义转化SPN四个版本的转换方式1.假设SPN首先发送最高位2.SPN的高16位表示为Intel格式和低3位FMI值3.SPN的19位全部表示为Intel格式(最低位先发送)4.SPN设置为0,SPN的19位全部表示为Intel格式诊断故障码DTC填充规则:DTCSPN的LSBSPN的中间字节SPN的高三位FMICMOC87654321876543218765432187654321字节3字节4字节5字节6具体的填充规则请参照5.7.1.7。主要内容:概述安全访问诊断连接器诊断故障码DTC诊断报文诊断报文J1939定义的诊断报文诊断报文名称DM1激活诊断故障码DM2先前激活的诊断故障码DM3诊断数据清除/先前激活的DTC的重新设置DM4冻结帧参数DM5诊断准备就绪1DM6持续监测系统测试结果DM7命令非连续监测测试DM8非连续监测系统的测试结果DM9氧传感器测试结果DM10非连续监测系统测试ID支持诊断报文J1939定义的诊断报文诊断报文名称DM11激活DTCs的诊断数据的清除/复位DM12与排放相关的激活的DTCsDM13停止/开始广播DM14存储区访问请求DM15存储区访问响应DM16二进制数据传输DM17启动加载数据DM18数据安全DM19标定信息DM20监测执行比DM21诊断准备就绪2诊断报文激活诊断故障码(DM1)DM1更新速率当DTCs变为激活的故障时,发送一个DM1报文,在那之后以每秒一次的常规更新速率发送。数据长度变化的DP0PF254PS202缺省的优先级6PGN65226(00FECA16)字节17-8位:故障指示灯状态5-6位:红色停止灯状态3-4位:琥珀色警告灯状态1-2位:保护灯状态字节27-8位:保留给SAE分配的灯的状态5-6位:保留给SAE分配的灯的状态3-4位:保留给SAE分配的灯的状态1-2位:保留给SAE分配的灯的状态诊断报文激活诊断故障码(DM1)DM1字节3SPN的低8位字节4SPN的第二字节字节56-8位:SPN的高三位1-5位:FMI字节6第8位:SPN转化方式1-7位:OC故障码多于一个时的报文格式:给定:a=灯状态、b=SPN、c=FMI,d=CM和OC报文的结构为:a,b,c,d,b,c,d,b,c,d……没有故障时的报文格式:字节1=0、字节2=0xFF、字节3-6=0,字节7-8=0xFF。诊断报文激活诊断故障码(DM1)DM1的发送规则:诊断报文激活诊断故障码(DM1)DM1的发送规则:当DTCs变为激活的故障时,发送一个DM1报文,在那之后以每秒一次的常规更新速率发送。如果一个故障激活持续1秒或更久,然后变为非激活状态,应该发送一个DM1报文来反映这个状态变化。如果在一秒的更新周期内,发生了一个不同的DTC状态变化,则发送一个新的DM1报文来反映这个新的DTC。为了防止因一个极高频率的间断性的错误引起的高报文发送速率,建议一秒内发送的一个DTC的状态变化不超过一次。这样,在一秒间隔内,发生两次激活/不激活变化的DTC,只会发送一个报文来指明DTC变为激活,下一个周期又发送一个报文指明DTC变为非激活。只有在一个激活的DTC存在或回复一个请求时,才发送这种报文。诊断报文先前激活的DTC(DM2)DM2更新速率根据PGN59904的请求,如果不支持该参数组,要发送一个NACK。数据长度变化的DP0PF254PS203缺省的优先