24V系统-CAN通讯协议说明书.doc

24V系统-CAN通讯协议说明书（内部文件）修改时间修改人修改内容版本2011-2-18鲍荣善创建版本V1.01.目的22.范围23.网络拓扑33.1模块地址表：34.报文格式34.1 状态信息报文34.1.1 开关量消息组134.1.2 开关量消息组34.1.3 各种数值量消息34.1.4 故障消息34.1.5 仪表指示灯消息组134.1.6 仪表指示灯消息组234.2 控制类报文34.3 网络管理类报文34.3.1 系统休眠消息34.3.2 系统唤醒消息34.3.3模块重启通知消息34.3.4请求模块重启消息34.3.5请求模块软件版本消息34.3.6 请求模块硬件版本消息34.3.7 模块网络心跳消息34.3.8网络时钟消息34.4 其他报文34.4.1应答消息35.仪表相关报文31. 目的24V网关和车身控制系统（以下简称24系统）是基于CAN网连结而成的，CAN网络是整个系统的基础。所以很有必要详细说明下该系统中的CAN网络协议，这也是编写本文档的主旨。本文档仅供内部开发人员使用，包括NCM组和仪表组。2. 范围本文编写的范围仅仅限于24V系统中采用的基于CAN的J1939应用协议的报文格式，不适用所有的网关和车身控制系统。本文档并不是介绍CAN网络和J1939应用协议文档，而了解文档中设计的J1939协议关联的术语，请参看相关的技术文档。3. 网络拓扑24V系统的详细介绍详见其他相关文档，如系统概要设计，详细设计等，在这里简单介绍一下系统的网络拓扑图，使读者有一个简单直白的了解，以便于更好的理解文档中涉及的CAN网络和J1939协议。总所周知，CAN协议早在80年代就已经由德国的博世公司开发应用于汽车电子领域了，到了1991年，Philips Semiconductors公司制定发布了CAN技术规范2.0版本，分为A和B两部分，2.0A部分给出了CAN报文的标准格式，2.0B部分为扩展部分。J1939协议有SAE组织（美国汽车工程协会）于2000年提出的，基于CAN的2.0B规范。3.1模块地址表： 模块名地址值0x70NCM0x71ICM0x72F-BCM0x73R-BCM4. 报文格式下表为J1939协议报文单元的具体格式：一个J1939协议报文单元（PDU）PriorityRDPPDU FormatPDU SpecificSource AddressDataField3118880-6424V系统中的涉及众多的报文，为了方便读者更方便的找到自己所需要的报文格式，本文按照功能分类进行一一叙述。分为3大类报文：1. 状态信息报文。 2. 控制命令报文。3. 网络管理报文。4.1 状态信息报文状态信息报文有自己单独PF值，其PF值为0xFF，它主要有以下几种类型的报文，由报文中的PS值来定义不同类型的报文。PS值的取值范围可以参考数据结构enum em_pf_stateinfo_msg状态信息报文定义说明PS值意义0x0A开关量消息组10x0B开关量消息组20x10各种数值量消息0x20故障消息0x30仪表指示灯消息组10x31仪表指示灯消息组2状态报文的发送特点是定期发送，接收者无需对其进行应答。4.1.1 开关量消息组1传输循环率100ms数据长度8数据页面0PDU格式0xFFPDU指定0x0A优先值6源地址0x70 (NCM)数据域字节意义01-0电源总开关3-2钥匙Start5-4钥匙ON7-6钥匙ACC11-0副启动3-2危急告警5-4小灯开关7-6前雾灯21-0后雾灯3-2远光5-4近光7-6左转向31-0右转向3-2阅读灯5-4司机灯7-6乘客灯41-0行李舱灯3-2车厢灯5-4（发动）机舱灯7-6喇叭转换51-0喇叭3-2前洗涤5-4前雨刮复位7-6前雨刮慢档61-0前雨刮快档3-2前雨刮间歇档5-4前车门开（钥匙）7-6前车门关（钥匙）71-0前车门开（按钮）3-2前车门关（按钮）5-4后车门开（按钮）7-6后车门关（按钮）（注：1-0 表示该自己的第1位和第0位两位，用两位来表示一个开关的值）其中，开关量在报文中的表示如下（两个）开关闭合开关断开开关无效4.1.2 开关量消息组传输循环率100ms数据长度8数据页面0PDU格式0xFFPDU指定0x0B优先值6源地址0x70 (NCM)数据域字节意义01-0前门位置开关 开3-2前门防夹开关 开5-4后门位置开关 开7-6后门防夹开关 开11-0干燥器3-2排气扇5-4缓速器1档7-6缓速器2档21-0缓速器3档3-2缓速器4档5-4解除蜂鸣器报警开关7-6空挡31-0倒档3-2手刹5-4刹车7-6离合器41-0机油压力报警3-2水温报警5-4水位低报警7-6空滤堵塞报警51-0气压报警13-2气压报警25-4油压低报警7-6ABS DBR信号61-0ABS 信号指示灯3-2ABS 故障灯5-4ASR信号指示灯7-6发动机故障71-0缓速器工作指示灯信号3-2发电机W点电压5-4发动机怠速开关7-6（注：1-0 表示该自己的第1位和第0位两位，用两位来表示一个开关的值）其中，开关量在报文中的表示如下（两个）开关闭合开关断开开关无效4.1.3 各种数值量消息传输循环率200ms数据长度3数据页面0PDU格式0xFFPDU指定0x10优先值6源地址F-BCM(0x72)，R-BCM(0x73), NCM(0x70)数据域字节意义0数值量的ID，详见如下数值量ID1数值量的低字节2数质量的高字节数值量ID定义表格：ID值意义0转速 单位RPM1车速 单位KMH2里程 单位100M3电压 0 ：正常电压； 1 ：电压过低； 2 ：电压过高4气压1 单位 KPa（千帕）5气压2单位 KPa（千帕）6油量 范围为0-100，100为满箱7开关面板背光值。待定义？8机油压力 单位KPa（千帕）9水温 单位 摄氏度4.1.4 故障消息传输循环率200ms数据长度3数据页面0PDU格式0xFFPDU指定0x20优先值6源地址F-BCM(0x72)，R-BCM(0x73), NCM(0x70)数据域字节意义00 : 普通输出设备。（目前故障都为这种设备类型的故障）1故障设备ID，详见如下的故障设备ID2故障类型，详见下面的故障类型一般输出设备ID说明表格，参见数据类型enum emOutputIDID意义0前洗涤1前雨刮快档2前雨刮慢档3左前转向灯4左侧转向灯5右前转向灯6右侧转向灯7左前雾灯8右前雾灯9左近光灯10右近光灯11左远光灯12右远光灯13气喇叭14电喇叭15厢灯16前门灯 + 踏步灯17司机灯18前位置灯19前门泵“开”电磁阀20前门泵“关”电磁阀21ABS 供电22影视系统控制电源23空调供电24启动继电器25发电机L端子给电26后雾灯27侧标志灯、路肩灯28牌照灯29后门灯、踏步灯30行李舱灯31机舱灯32倒车灯+ 蜂鸣器33左后转向灯34后位置灯35右后转向灯36左阅读灯37右阅读灯38左刹车灯39右刹车灯40后门泵“开”电磁阀41后门泵“关”电磁阀42干燥器43排气扇44缓速器1档45缓速器2档46缓速器3档47缓速器4档 故障类型说明表格，参见数据类型enum emFaultType类型意义0无故障1短路2开路3有故障，故障原因不明确4过载，表示电流过大，但还不至于到短路程度8轻载，表示电流过小，接近开路0xF无效，接收者接收到后不处理此类型故障4.1.5 仪表指示灯消息组1 传输循环率200ms数据长度8数据页面0PDU格式0xFFPDU指定0x30优先值6源地址NCM(0x70)数据域 参考数据结构 enum em_indicator_id字节意义01-0故障告警指示3-2总电源5-4发动机未充电指示7-6小灯11-0近光灯3-2远光灯， 超车灯5-4前雾灯7-6后雾灯21-0发动机舱灯3-2倒车5-4空挡7-6刹车指示31-0CAN 错误3-2危急告警5-4左转向灯闪烁7-6右转向灯闪41-0危急告警 故障3-2左转向 故障5-4右转向 故障7-6前门开51-0后门开3-2干燥器5-4缓速器工作7-6缓速器故障61-0机油压力报警3-2水温报警5-4水位低报警7-6空滤堵塞报警71-0气压报警13-2气压报警25-4油量低报警7-6ABS DBR 信号（注：1-0 表示该自己的第1位和第0位两位，用两位来表示一个指示灯的值）其中，指示灯在报文中的表示如下（两个）指示灯 亮指示灯 灭4.1.6 仪表指示灯消息组2传输循环率200ms数据长度8数据页面0PDU格式0xFFPDU指定0x31优先值6源地址NCM(0x70)数据域 参考数据结构 enum em_indicator_id字节意义01-0ABS信号指示灯3-2ABS故障灯5-4ASR信号指示灯7-6发动机故障11-0风扇工作指示灯3-2前门开指示灯警告5-4后门开指示灯警告后续字节可扩展。4.2 控制类报文控制类报文的PF值为0xFE，它主要用于控制BCM上的输出设备，由报文中的PS值来定义不同类型的报文。需要特别强调的一点是，仪表对控制类消息不需要进行处理，可以直接过滤此类消息。仪表不能依赖于这里的消息定义，因为将来有可能会改掉。传输循环率条件成立时发送数据长度0数据页面0PDU格式0xFEPDU指定详见如下的 控制类报文PS定义表优先值6源地址NCM(0x70)处理模块F-BCM，R-BCM是否需要应答需要控制类报文PS定义表， 参考数据结构 enum em_pf_command_msgPS值意义0控制内置继电器吸合1控制内置继电器断开2前雨刮快档工作3前雨刮慢档工作4前雨刮间歇工作5前雨刮停止工作6后雨刮工作7后雨刮停止8前洗涤开始9前洗涤停止10喇叭响(电)11气喇叭响12喇叭停止13小灯亮14小灯灭15近光灯亮16近光灯灭17远光灯亮18远光灯灭19前雾灯亮20前雾灯灭21后雾灯亮22后雾灯灭23危急告警24危急告警灯停止，左右转向灯都停止25左转向灯闪烁26右转向灯闪烁27危急告警有故障28左转向有故障29右转向有故障30刹车灯亮31刹车灯灭32倒档控制（倒车灯，倒档指示，倒车视频，倒车蜂鸣器）33倒档控制停止（倒车灯，倒档指示，倒车视频，倒车蜂鸣器）34前门灯亮(指示，踏步灯)35前门灯灭(指示，踏步灯)36后门灯亮(指示，踏步灯)37后门灯灭(指示，踏步灯)38前门开 ON39前门开 OFF40前门关 ON41前门关 OFF42后门开 ON43后门开 OFF44后门关 ON45后门关 OFF46厢灯亮47厢灯灭48司机灯亮49司机灯灭50阅读灯亮51阅读灯灭52行李舱灯亮53行李舱灯灭54发动机舱灯亮55发动机舱灯灭56干燥器开57干燥器关58风扇开59风扇关60空调面板供电61停止空调面板供电62影视系统开63影视系统关64ABS系统开65ABS系统关66缓速器1档67缓速器2档68缓速器3档69缓速器4档70缓速器停止工作71发电机L端子给电72发电机L端子给电断开73熄火延时启动74熄火延时关闭注：此消息的应答消息数据域的BYTE1, BYTE2, BYTE3, BYTE4 都为 0xFF4.3 网络管理类报文网络管理报文主要用来进行网络系统时钟的同步，休眠，唤醒，支持上位机功能等，他的PF在系统中被定义为0xFD，PS值来定义不同类型的报文。4.3.1 系统休眠消息传输循环率条件成立时发送数据长度0数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0x00优先值3源地址NCM(0x70)处理模块F-BCM，R-BCM，ICM是否需要应答需要注：此消息的应答消息数据域的BYTE1, BYTE2, BYTE3, BYTE4 都为 0xFF4.3.2 系统唤醒消息传输循环率条件成立时发送数据长度0数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0x01优先值3源地址NCM(0x70)处理模块F-BCM，R-BCM，ICM是否需要应答需要注：此消息的应答消息数据域的BYTE1, BYTE2, BYTE3, BYTE4 都为 0xFF4.3.3模块重启通知消息传输循环率条件成立时发送数据长度0数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0x02优先值3源地址F-BCM(0x72)，R-BCM(0x73)，ICM(0x71)处理模块NCM是否需要应答需要注：此消息的应答消息数据域的BYTE1, BYTE2, BYTE3, BYTE4 都为 0xFF4.3.4请求模块重启消息传输循环率条件成立时发送数据长度8数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0x03优先值3源地址处理模块NCM， F-BCM，R-BCM，ICM是否需要应答不需要注： 此消息为上位机请求某个模块进行重启，属于调试范围的一个消息数据域字节意义0模块地址，见3.1 模块地址表10x1120x2230x3340x4450x5560x6670x77注：接收者必须校验数据域的值，以确保发送者所发送的报文是请求重启报文。4.3.5请求模块软件版本消息传输循环率条件成立时发送数据长度1数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0x04优先值3源地址处理模块NCM， F-BCM，R-BCM，ICM是否需要应答需要数据域字节意义0模块地址，见3.1 模块地址表应答消息数据域，其他字节参见应答消息字节意义1软件版本号 字节0，低字节2软件版本号 字节13软件版本号 字节24软件版本号 字节3，高字节注： 此消息为上位机请求某个模块的软件版本，属于调试范围的一个消息4.3.6 请求模块硬件版本消息传输循环率条件成立时发送数据长度1数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0x05优先值3源地址处理模块NCM， F-BCM，R-BCM，ICM是否需要应答需要数据域字节意义0模块地址，见3.1 模块地址表应答消息数据域，其他字节参见应答消息字节意义1硬件版本号 字节0，低字节2硬件版本号 字节13硬件版本号 字节24硬件版本号 字节3，高字节注： 此消息为上位机请求某个模块的软件版本，属于调试范围的一个消息4.3.7 模块网络心跳消息传输循环率1s数据长度0数据页面0PDU格式0xFDPDU指定0xFC优先值3源地址模块地址 ，参见模块地址表处理模块NCM，ICM是否需要应答不需要说明：网络中的所有节点必须以1S钟的频率向外发送该消息，以告知网络其他节点他处于正常工作状态。目的主要是让主模块如NCM，ICM了解网络中各个模块的在线、离线状态，从而正确告知用户各个模块在线信息。如果网络中有模块离线了，就会触发CAN错误指示灯就会被启用。4.3.8网络时钟消息传输循环率1s数据长度