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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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　  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 Master和CANopen 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NetworkMaster和NetworkSlave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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