SAE J1939 是一个广泛应用于重型车辆和商用车辆领域的通信协议，它由美国汽车工程师协会（Society of Automotive Engineers）制定。这个协议主要目的是实现车辆内部不同电子控制单元（ECUs）之间的数据交换，以提高车辆的性能、可靠性和可维护性。SAE J1939 的全集包含了一系列文档，详细阐述了该协议的各个方面。 1. **协议概述** SAE J1939 协议基于控制器局域网络（CAN）技术，但针对商用车辆进行了优化，支持高达250Kbps的传输速率。它定义了通信架构、报文格式、地址分配以及错误处理机制，确保了不同制造商的设备在车辆网络中的无缝集成。 2. **通信架构** SAE J1939 网络通常包括多个节点，如发动机控制器、变速器控制器、仪表盘等。每个节点都有一个唯一的29位物理地址，其中7位用于功能地址，22位用于制造商特定的网络地址。这种地址结构支持最多254个通信节点。 3. **报文结构** 报文是 J1939 协议中的基本信息单元，由数据字段和控制字段组成。数据字段携带实际的车辆状态或控制信息，而控制字段指示报文的类型、优先级和目的地址。J1939 支持多种报文类型，如周期性报文、请求报文和事件触发报文。 4. **协议栈** SAE J1939 协议栈分为多个层次：应用层、表示层（PDU）、会话层、传输层、数据链路层和物理层。每一层都负责不同的功能，从高层的应用逻辑到底层的物理信号传输。 5. **参数组（PGNs）** 参数组是 J1939 中的一种概念，它定义了一组相关数据，如发动机转速、油压等。每个 PGN 都有一个唯一编号，用于确定报文携带的数据内容。通过 PGN，车辆各部件可以互相传递所需的信息。 6. **传输层** J1939 传输层处理数据的分段和重组，确保长数据能够通过 CAN 总线的短帧结构进行有效传输。它包括单帧、多帧和确认帧，以适应不同长度和实时性的需求。 7. **错误检测与恢复** 协议中包含了错误检测机制，如CRC校验，以确保数据的完整性和准确性。当网络出现错误时，J1939 提供了错误恢复策略，如重新发送和错误通告。 8. **应用** SAE J1993 在卡车、客车、农业机械、建筑设备等多个行业中广泛应用。它支持诊断、故障警告、远程监控等功能，有助于实现更高效、安全的车辆管理。 9. **实施** 实施 J1939 协议需要理解其规范并编写兼容的软件代码，这可能涉及硬件接口设计、网络管理算法以及通信协议栈的实现。 10. **学习资源** "SAE J1939-全集-英文" 包含了详细的官方文档，对理解和实现该协议至关重要。这些文档通常涵盖了协议的每一个细节，包括报文结构、网络管理、地址分配等，是开发 J1939 应用的基础。 通过深入学习和理解 SAE J1939，工程师能够有效地构建和集成车辆电子系统，提高车辆的整体性能，并降低维护成本。对于从事商用车辆电子系统开发的人来说，掌握 J1939 协议是必不可少的专业技能。

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众多国际知名汽车公司早在20世纪80年代就积极致力于汽车网络技术的研究及应用。迄今已有多种网络标准，如专门用于货车和客车上的SAE的J1939、德国大众的ABUS、博世的CAN、美国商用机器的AutoCAN、ISO的VAN、马自达的PALMNET等。 在我国的轿车中已基本具有电子控制和网络功能，排放和其他指标达到了一定的要求。但货车和客车在这方面却远未能满足排放法规的要求。计划到2006年，北京地区的货车和客车的排放要满足欧Ⅲ标准。因此，为了满足日益严格的排放法规，载货车和客车中也必须引入计算机及控制技术。采用控制器局域网和国际公认标准协议J1939来搭建网络，并完成数据传输，以实现汽车内部电子单元的网络化是一种迫切的需要也是必然的发展趋势。