基于CANoe的J1939協(xié)議在ECU通信中的應(yīng)用

張一嬌

【摘 要】作為現(xiàn)場總線一員的CAN總線的架構(gòu)使用了OSI七層參考模型，其主要使用了七層參考模型中的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層，本文對這三層進行了介紹。本文使用TC1728芯片的CAN模塊來實現(xiàn)一個傳送J1939協(xié)議報文的CAN節(jié)點。該ECU的CAN節(jié)點與CANoe仿真工具模擬的一個CAN節(jié)點之間使用J1939協(xié)議相互通信。用戶即可在CAN卡的圖形化界面中觀察ECU的CAN節(jié)點的報文幀是否正確。

【關(guān)鍵詞】CAN總線；OSI七層參考模型；CANoe

J1939 Protocol in ECU communication based on CANoe

ZHANG Yi-jiao

（Chengdu College of University of Electronic Science & Technology， Chengdu Sichuan 611731， China）

【Abstract】CAN bus architecture as a field bus uses the OSI reference model， which is mainly used seven layer reference model physical layer， data link layer and application layer， these three are described herein. As used herein， TC1728 chip CAN module to implement a packet transmission protocol J1939 CAN node. The communication between the CAN node of the ECU and CANoe simulation tool simulation is using J1939 protocol. The user can observe the ECU CAN node in the graphical interface of CAN card and they can judge whether the message frame is correct.

【Key words】CAN bus； OSI seven layer reference model； CANoe

0 引言

在當(dāng)今社會，汽車技術(shù)快速發(fā)展，汽車性能不斷提高，各類電子設(shè)備在汽車上應(yīng)用得越來越廣泛。傳統(tǒng)的布線技術(shù)難以滿足現(xiàn)代汽車技術(shù)的需求，因此汽車總線技術(shù)得到越來越多汽車廠商的青睞。在汽車總線發(fā)展歷程中，K線等總線正在被淘汰，CAN線等總線已經(jīng)發(fā)展成熟，MOST等總線則正處于研究階段。

1 CAN總線通信原理

CAN總線是現(xiàn)場總線家族中極其重要的一員，而現(xiàn)場總線的定義為：應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場，采用總線方式連接多個設(shè)備，用于傳輸工業(yè)現(xiàn)場各種數(shù)據(jù)的一類通信系統(tǒng)[1]。

在國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）提出的“開放系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）”的參考模式中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分為7層。從上到下依次是應(yīng)用層，表示層，會話層，傳輸層，網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)鏈路層，物理層。

下表為各層的定義。

CAN協(xié)議也是建立在國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的開放系統(tǒng)互聯(lián)模型基礎(chǔ)上的。不過，其模型結(jié)構(gòu)只有3層，即只取OSI底層的物理層，數(shù)據(jù)鏈路層和上層的應(yīng)用層。由于CAN的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，又是范圍較小的局域網(wǎng)，因此不需要其他中間層，應(yīng)用層數(shù)據(jù)直接取自數(shù)據(jù)鏈路層或直接向鏈路層寫數(shù)據(jù)，而物理層主要完成設(shè)備間的信號傳送，把各種信息轉(zhuǎn)換為可以傳輸?shù)奈锢硇盘枺ㄍǔ殡娦盘柣蚬庑盘枺⑦@些信號傳輸?shù)狡渌繕?biāo)設(shè)備。……