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汽车电子总线协议系列二--SAE J1939/ODX/CANopen/MOST/OSEK/VDX总线协议

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SAE J1939/ODX开班时间:2020年7月6日
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   课程大纲 ---汽车电子总线协议系列一--CAN/LIN/FlexRay总线协议

第一阶段 ODX协议详解

??? ODX是开放式诊断数据交换(MCD-2D),最初由ASAM组织制定,来统一规定诊断数据的描述。ODX现在已是ISO22901规范。
??? ODX培训主要包括了ISO22901中诊断层(ODX-D),通信参数(ODX-C),刷写数据(ODX-F)等的介绍。

 

 

1.      汽车总线的发展现状

目标:

了解汽车总线的发展现状

内容:

汽车总线的应用;汽车总线的协议规范;总线实现的软件、硬件;总线设计的测试验证;总线的开发工具

 

 

2.      CAN综述

目标:

了解CAN的基本概念

内容:

CAN总线的发展;CAN总线的协议标准;CAN总线基本的通信机制

 

 

3.      CAN数据链路层

目标:

理解CAN总线数据链路层相关内容

内容:

CAN2.0的基本内容,包括CAN总线的报文收发(广播、报文过滤、线与、回读、总线仲裁)、CAN报文的帧格式、错误处理、位定时与同步

 

 

4.      CAN物理层

目标:

理解CAN总线物理层相关内容

内容:

高速CAN与低速容错CAN的区别:总线电平、拓扑结构、容错性能、外围电路等; CAN收发器的选择

第二阶段 SAE J1939协议详解及应用

?????? J1939是美国汽车工程协会(SAE)的推荐标准,用于为中重型道路车辆上电子部件间的通讯提供标准的体系结构。它由“卡车与大型客车电气与电子委员会”(Track & Bus Electrical & Electronics Committee)下属的“卡车与大型客车控制和通讯网络附属委员会”(Track & Bus Control and Communications Network Subcommittee)开发编写。
????? J1939基于德国Bosch公司(Robert Bosch GmbH)开发的控制器局域网络(CAN:Controller Area Network)。它描述了重型车辆现场总线的一种网络应用,包括CAN网络物理层定义、数据链路层定义、应用层定义、网络层定义、故障诊断和网络管理。
????? 恒润科技曾为国内某大型汽车厂商,提供J1939网络的技术支持,并成功设计、制造了符合J1939标准的卡车车身电器网络。恒润科技已经组织了数10次J1939专题培训,并获得了参训单位的一致好评。

1.      J1939综述

目标:

建立J1939的基本概念

内容:

开放协议(高层协议)的概念,J1939协议的体系结构,应用案例

 

 

2.      J1939物理层(基于J1939-11/15)

目标:

理解电控单元的CAN电路设计和元器件选取原则、CAN寄存器设置

内容:

电路原理,信号电平,拓扑结构,线束及接插件,收发器,采样点等

 

 

3.      J1939数据链路层(基于J1939-21)

目标:

理解J1939的协议数据单元(PDU)和传输协议(多帧报文传输)

内容:

协议数据单元(PDU),参数组类型,传输协议

 

 

4.      J1939网络层(基于J1939-31)

目标:

理解J1939网络层的功能、网段互联设备的基本概念

内容:

网络层概念,网段互联设备分类

 

 

5.      J1939应用层(基于J1939-71)

目标:

理解J1939参数组和参数的规范

内容:

参数组填充方式,参数组列表,参数比例系数和偏移量,参数类型,参数数值范围等

 

 

6.      J1939网络管理(基于J1939-81)

目标:

理解J1939网络管理

内容:

网络管理参数组,通信逻辑,错误处理等

 

 

7.      J1939诊断(基于J1939-13/73)

目标:

理解J1939的诊断服务和物理接口

内容:

诊断连接器,诊断服务,通信逻辑等

 

 

8.      J1939仿真示例

目标:

理解CANoe.J1939的仿真流程、演示例程

内容:

仿真流程,数据库,可视面板(J1939 Scanner、DTC Monitor),编程和主要函数,实现网络管理和诊断

第三阶段 CANopen协议详解

CANopen是由从事工业控制的CiA (CAN in Automation)的会员开发的基于CAN总线的应用层协议集,由通信子协议和多个应用相关的设备子协议、应用子协议及通信框架组成。CANopen协议采用面向对象的思想设计,具有很好的模块化特性和很高的适应性,通过扩展可以适用于大量的应用领域。
????? CANopen在发布后不久就获得了广泛的承认。尤其是在欧洲,CANopen被认为是在基于CAN的工业系统中占领导地位的标准;在美国,CANopen协议己经成为装载机械和公共运输设备的协议标准,同时也应用于嵌入式系统的控制。CANopen高层协议发挥了CAN总线实时、可靠的优势,实现了标准化和通用性。借助强大的开发平台及现成应用器件,用户可以轻松配置需要的CAN网络,大大降低了开发难度,缩短了开发时间。
????? 本课程将理论与实际相结合,一方面详细介绍了多个配置CANopen网络必要的协议规范,另一方面借助工具演示了CANopen网络的开发、测试过程。满足客户短时间内掌握及实现CANopen协议的需求。

  1. 1. CANopen综述

目标:

理解CANopen的基本体系结构

内容:

CANopen的发展历史,组成文档,主要特点,参考模型,设备模型和通信模型

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  1. 2. CANopen应用层和通信子协议

目标:

掌握CiA DS301协议

内容:

SDO通信,PDO通信,参数处理和存储,网络管理和错误检测,CANopen MasterCANopen Slave概念

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  1. 3. CANopen通用I/O模块设备子协议

目标:

掌握CiA DS401协议

内容:

工作原理,错误处理,预定义对象(TPDO/RPDO),对象字典和对象详细描述

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  1. 4. CANopen电子数据表(EDS)规范

目标:

掌握CiA DS306协议

内容:

CANopen设备的电子化描述方法

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  1. 5. CANopen层参数设置服务和协议

目标:

掌握CiA DS305协议

内容:

更改CANopen设备节点ID和通信波特率的软件方法,进行层参数设置的原因,节点ID修改方法,使用层设置服务(LSS)分配节点地址,使用地址声明方法分配节点地址,无冲突地分配节点地址

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  1. 6. CANopen安全相关通信框架???

目标:

掌握CiA DS304协议

内容:

CANopen通信框架概念,SRDO对象,通信协议,监视参数,对象字典参数设定,GFC协议,对象字典参数设定,安全网络的初始化过程,NMT状态,预定义关系,推荐硬件架构等

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  1. 7. CANopen管理器框架?????

目标:

掌握CiA DS302协议

内容:

CANopen管理器概念、功能,CANopen管理器初始化流程,CANopen管理器对象字典详细参数设置

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  1. 8. CANopen设备开发示例

目标:

了解CANopen设备开发的流程和工具

内容:

CANopen开发流程,ProCANopen进行网络规划和设备管理,CANoe.CANopen进行仿真、测试和分析,CANeds编辑电子数据表、CANopen Master/Slave Source Code架构

第四阶段 MOST总线技术基础

1. MOST总体介绍

目标:

了解MOST技术的产生背景,特点和应用领域

内容:

MOST技术产生的背景,MOST技术的显著特点,MOST技术的应用领域

2. MOST网络介绍

目标:

理解MOST网络的特点和组成要素

内容:

MOST网络节点,节点结构,节点地址,传输通道

3. MOST协议介绍

目标:

理解MOST协议及通信的实现

内容:

MOST协议构成,控制通道,异步通道,同步通道的访问方式,节点间通信实现

4. ?MOST系统管理

目标:

理解MOST系统的状态以及NetworkMasterNetworkSlave的管理

内容:

MOST系统状态,NetworkMaster管理,NetworkSlave管理

5. MOST芯片介绍

目标:

理解MOST芯片的类别和结构组成

内容:

芯片分类,芯片组成结构

第五阶段 MOST总线技术应用
????? 随着汽车网络通讯技术的发展,针对电子控制系统(ECU)的诊断技术也日臻完善,与之相关的ISO标准亦愈加成熟。新的诊断通讯协议ISO15765(2004)以ISO14229-1(2004)定义的服务为基础,规范了基于CAN总线的诊断服务(UDS on CAN),包括网络管理、网络定时、应用层定时等详细内容,使得该协议的适用性和可操作性更强,是用户学习、制定诊断技术规范的蓝本。

1.? MOST应用的特点

目标:

理解MOST应用的特点、范围

内容:

介绍MOST应用的特点、范围

 

 

2. NetServices层的应用

目标:

理解NetServices层的功能和软硬件接口

内容:

NetServices功能介绍,NetServices硬件接口,NetServices软件接口

 

 

3. FBlock应用介绍

目标:

理解FBlock的组成,掌握FBlock的使用方法

内容:

FBlock的组成特点,FBlock中Function的应用

 

 

4.? MOST应用实例分析

目标:

掌握MOST模块的架构以及功能的实现

内容:

MOST功能简介,MOST模块架构,MOST功能实现(包括FBlcok Table建立,通用处理设计流程,MOST模块Play机能的实现)

 

 

5. MOST测试工具的使用

目标:

掌握MOST测试工具的使用方法

内容:

Optolyzer的使用方法;Tool4M-XL的使用方法;CANoe.MOST的使用方法

第六阶段 OSEK/VDX标准及应用

1.      OSEK/VDX概述

目标:

了解OSEK/VDX组织的成立目的和发展历史,理解OSEK/VDX规范的核心思想

内容:

OSEK/VDX组织的历史和发展,OSEK/VDX在当今汽车行业的应用,OSEK/VDX的组成部分,OSEK/VDX和ISO规范

 

 

2.      OSEK/VDX操作系统规范

目标:

理解OSEK/VDX操作系统的相关内容

内容:

OSEK/VDX OS 2.2协议规范的操作系统,包括:任务;警报;事件;中断;资源

 

 

3.      OSEK/VDX 网络管理规范

目标:

理解OSEK/VDX直接网络管理的相关内容

内容:

网络管理的原理和概述,OSEK/VDX网络管理中的令牌环机制,总线的睡眠,“跛行回家”状态,节点的加入和退出,离线的处理

 

 

4.      OSEK/VDX 通信规范

目标:

理解OSEK/VDX通信规范的相关内容

内容:

OSEK/VDX通信的主要特点和层模型,消息和队列,消息传送模式,数据一致性

 
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