OBD技术速成——J1850协议概述
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目錄
- 概述
- J1850-PWM
- J1850-VPW
概述
J1850總線是1994年由汽車工程師協會(Society of Automotive Engineers;SAE)所頒布的標準,之后普及運用于美國車廠的汽車中,如福特(Ford)、通用汽車(General Moter;GM)、克賴斯勒(Chrysler)等。
J1850總線有兩種形式:
?SAE J1850 PWM(Pulse Width Modulated;PWM) 即:脈寬調制。運用2條線路以差分方式進行傳輸,最高速率為41.6kbps,Ford vehicles。
?SAE J1850 VPW(Variable Pulse Width;VPW)即:可變脈寬調制。僅使用1條線路傳輸,最高速率為10.4kbps,GM vehicles。
J1850-PWM
SAEJ1850 PWM協議也是OBD II標準中的一種,通常應用在FORD車系汽車中,已知的還有MAZDA。PWM協議物理層雙線連接雙向通訊,以半雙工(差分信號)方式進行數據交互。通訊電平通常為12V。數據位描述如下圖所示:
時間參數定義如下:
TP1:常規為8us,取值范圍,在發送命令中7<=TP1<=9,在接收命令時,6<=TP1<=11
TP2:常規為16us,取值范圍,在發送命令中15<=TP1<=17,在接收命令時,14<=TP1<=19
TP3(一個位的時間長度):常規為24us,取值范圍,在發送命令中23<=TP1<=25.5,在接收命令時,22<=TP1<=27
TP4:SOF(幀起始標志)時間,常規為48us,取值范圍,發送時47<=TP4<=51,接收時46<=TP4<=63
TP5:EOF(幀結束標志)時間,常規為72us,取值范圍,發送時70<=TP5<=76.5,接收時TP5>=70
PWM數據傳輸是以數據位為基本單位進行傳輸,定義了一個起始位(SOF):32us高電平16us低電平代表開始進行位傳輸,定義了一個結束位(EOF):72us 的低電平表示位傳輸正常結束,起始位之后的數據位均按照T3長度進行傳輸。
標準要求J1850-PWM的通信時間參數如下表:
實測示例PWM協議通信波形:
每一幀數據都是SOF開始,EOD結束,中間是數據,如上圖所示,PWM的數據位1bit數據是通過不同的占空比區分0,1,周期不變
幀結構: 命令頭(3 個字節) + 數據區(命令) + CRC 校驗。一幀命令最長為 12 個字節。
在命令頭中,包括以下幾個部分的內容: 格式字節(C4H)+目標地址+源地址。
幀結構(OBDII):
Tools:0x68+0x6a+ECU地址+Fun_ID+(command information)+CRC
ECU:0x48+0x6b+設備地址+Fun_ID+(command information)+CRC
命令交互: 命令交互通常情況下為 1 對 1,但也存在 1 對多的情況。下面是一組命令
交互舉例:
Tools: 68 6A F1 01 00 17
Ecu: 48 6B 10 41 00 FF FF DF FF AE
在交互中, ECU 響應設備的命令字在設備命令字的基礎上+0x40
注:無鏈路保持
設備發出命令后到ECU應答命令的時間間隔為320微秒(us)到100毫秒(ms)
ECU應答命令后到設備發下一條命令的時間間隔為320微秒(us)到100ms
如果設備或ECU同時發送多幀命令時,每幀之間的時間間隔為3到5ms.
同一幀命令中的字節與字節之間無時間間隔。
J1850-VPW
VPW協議與PWM協議傳輸區別在于VPW協議采用10.4KB/S 的波特率;通訊電平通常為7.5V;每個字節采用8 位二進制數形式,通訊引腳為J1850 BUS+,單線數據傳輸。
VPW 以數據位為基本單位進行傳輸,定義了一個起始位(SOF):200us 的高電平代表開始進行位傳輸,定義了一個結束位(EOF):280us 的低電平表示位傳輸正常結束,起始位之后的數據位表示方式可認為為:電平不斷的翻轉,每次產生一次翻轉便產生一個新的數據位,這個數據位為“0”還是“1”由翻轉時電平的持續時間來決定,數據位“0”用 64us 的低電平或 128us 的高電平表示,數據位“1” 用 64us 的高電平或 128us 的低電平表示。另在網絡節點多的時候VPW 針對鏈路層定義了有效數據域結束位(EOD),幀間仲裁時間(IFS),多數據域時接收節點的應答就緒響應時間(IFR)如下圖所示:
Start of Frame (SOF)
End of Data (EOD)
End of Frame (EOF)
Inter-Frame Separation (IFS)
標準要求J1850-VPW的通信時間參數如下表:
軟件實現請參考:J1850軟件實現
總結
以上是生活随笔為你收集整理的OBD技术速成——J1850协议概述的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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