基于MC9S12HZ256的總線(xiàn)式汽車(chē)數字儀表設計
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J1939協(xié)議支持CAN 2．0協(xié)議標準，使用擴展幀格式以報文為單位傳送信息。協(xié)議數據單元(PDU)是J1939協(xié)議定義的一個(gè)框架，用以組織CAN數據幀中與J1939協(xié)議相關(guān)的關(guān)鍵信息。PDU由優(yōu)先權域(P)、保留域(R)、數據頁(yè)域(DP)、PDU格式域(PF)、組成標識符的PDU特定域(PS)和源地址域(SA)，以及數據域(Data Field)共7個(gè)位域組成。這些位域分別對應CAN擴展幀的29位標識符和數據域。其中PS是一個(gè)8位段，其定義取決于PF值。若PF值小于240，PS是目標地址(DA)；若PF值在240～255之間，則PS為組擴展(GE)。CAN擴展幀格式和SAE J1939信息幀格式標識符比較如表2所示。PDU的定義并未將CAN幀中的SOF(幀起始)、SRR(替代遠程請求)、IDE(識別符擴展)、RTR(遠程請求)，部分控制域、CRC(校驗域)、ACK(應答域)及EOF(幀結束)等控制域歸入，因為這些域已由CAN2．0規范明確定義，并且當OSI模型高于數據鏈路層時(shí)它們是不可見(jiàn)的。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/197700.htm
1．3 SAE J1939協(xié)議應用層
應用層定義J1939協(xié)議的數據長(cháng)度、數據類(lèi)型、分辨率、范同及參考標簽等參數，并為每個(gè)參數分配1個(gè)編號(SPN)。由于J1939協(xié)議是以協(xié)議數據單元(PDU)的形式傳輸數據，而1個(gè)PDU可傳輸8個(gè)字節數據。所以，需要對參數進(jìn)行組合傳輸。J1939應用層協(xié)議中定義參數組，并為每個(gè)參數組分配一個(gè)編號(PGN)作為該參數組的唯一標簽。參數組內容包括該組參數的更新率、有效數據長(cháng)度、數據頁(yè)、PDU格式、PDU待定、默認優(yōu)先級以及數據域的具體內容。以電子發(fā)動(dòng)機控制器l(EECl)為例說(shuō)明SAE J1939協(xié)議標準下的CAN數據幀。J1939對電子發(fā)動(dòng)機控制器1(EECl)定義如下：
PGN 61444 電子發(fā)動(dòng)機控制器1
發(fā)動(dòng)機相關(guān)參數：
傳輸循環(huán)速度：依發(fā)動(dòng)機轉速決定；數據長(cháng)度：8個(gè)字節；數據頁(yè)：0；PDU格式(PF)：240；PDU待定(PS)：3；默認優(yōu)先級：3；參數組編號(PGN)：61444(0xF004)
起始位置 長(cháng)度 參數名 SPN
……
4-5 2字節 發(fā)動(dòng)機轉速 190
……
根據SAE J1939協(xié)議的定義，參數EECl的PDU編碼應為“OC FO 04 00 XX XX XX XX XX XX XX XX(XX表示任意數據)”，其中前4個(gè)字節為29位標識符，后8個(gè)字節為數據域，其中數據域中第4、5字節表示發(fā)動(dòng)機轉速。若收到來(lái)自發(fā)動(dòng)機控制單元的數據為OC F0 04 00 XX XX XX 5D CO XX XX XX，根據這2個(gè)字節的數值及SPNl90中的定義可算得發(fā)動(dòng)機轉速：
發(fā)動(dòng)機轉速=原始數×分辨率+偏移量=24 000(0x5DC0)×0．125+0=3 000 r／m。
同樣，根據J1939的定義還可以計算出汽車(chē)儀表所需的其他數據。然后交由儀表ECU處理并驅動(dòng)顯示部件準確顯示當前的車(chē)輛狀態(tài)。
2 數字儀表系統設計
該汽車(chē)數字儀表系統由信號采集和處理顯示等模塊組成，圖l為應用MC9S12HZ256微控制器的總線(xiàn)式汽車(chē)數字儀表組成框圖。
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