SAE J1939协议培训教程

SAE J1939协议培训教程中讲解的知识点非常丰富，首先将重点介绍SAE J1939协议的背景和发展历程。SAE J1939是由美国汽车工程师协会（SAE）制定的一种针对商用车辆的CAN（Controller Area Network）总线通讯协议，它的基础是CAN 2.0B协议。此协议在1994年被提出，其主要目标是建立一个标准化的车辆网络串行通信控制总标准，广泛应用于客车、载重货车、船舶、农业机械以及其他非路面设备。 SAE J1939协议的文档结构非常完整，涵盖了从物理层到应用层的各个层级。具体包括物理层（SAE J1939-11），负责定义网络的物理媒介和信号速率；数据链路层（SAE J1939-21），负责封装网络层数据和负责错误检测等任务；网络层（SAE J1939-31），定义了数据包如何在不同设备间传递；应用层（SAE J1939-71），定义了数据的结构和含义；以及故障诊断（SAE J1939-73），网络管理层（SAE J1939-81），它们都承担着相应的网络通信功能。 J1939协议的物理层有多种标准，比如SAE J1939/11针对屏蔽双绞线定义了250K比特/秒的数据速率；SAE J1939/13定义了非车载诊断连接器的物理标准；SAE J1939/15则定义了非屏蔽双绞线的物理标准。 数据链路层和网络层则包括了SAE J1939/21和SAE J1939/31标准，其中数据链路层具体负责处理数据帧的发送与接收，控制数据流，并在数据链路层提供错误检测与控制。网络层则涉及到数据包的路由、转发、流量控制等。 应用层（SAE J1939-71）详细定义了特定商用车辆应用中使用到的消息格式、传输规则、数据结构和通信参数等。故障诊断层（SAE J1939-73）涉及诊断服务、故障代码和状态信息，非常关键于车辆的维护和故障排查。网络管理层（SAE J1939-81）则关注于网络配置和管理，确保网络高效和稳定运行。 SAE J1939协议与国际标准化组织定义的开放式通信系统互联参考模型（OSI）紧密相关。OSI模型是一个七层模型，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。SAE J1939协议就是在这样的架构基础上，特别针对车载网络环境进行了优化和定义。SAE J1939将OSI模型的七层概念进行了适当的调整，使之适应车载网络的特定需求。 此外，培训教程中还会涉及CAN总线技术的发展概况。在20世纪80年代，博世公司的工程师开始研究汽车串行总线系统CAN，并在1986年提出了CAN技术。1987年，英特尔和飞利浦半导体分别推出了自己的CAN控制芯片。到了1991年，博世公司发布了CAN技术规范2.0版本，该版本分为A和B两部分。1993年，CAN国际标准ISO 11898正式公布。在此基础上，SAE在1994年以CAN 2.0B通信协议为基准，推出了面向客车和载重货车的CAN网络通信协议SAE J1939。 该培训教程还强调了CAN与SAE J1939协议的社会发展意义，提到由于采用了这样的标准，车辆的性能得到提升，经济性、安全性、舒适性得到改善，故障检测也变得更简单。线束的减少也减少了车辆重量，提高了信号利用率，促进了电子技术和网络技术的发展。 教程还包含有关应用实例的内容，通过具体的案例分析来加深学习者对SAE J1939协议应用的理解。通过这些实例，学员们可以更加直观地了解如何在实际工作中应用SAE J1939协议，以及如何通过该协议解决实际问题。