SAE J1939 协议源代码分析(一)-程序结构框架
2024-04-09 22:06:28
文件组成概述
| 文件名 | 功能 | 备注 |
|---|---|---|
| J1939.c | 协议源代码 | 数据链路层，网络层实现 |
| j1939.h | 协议源代码 | 数据链路层，网络层实现 |
| j1939_Config.h | 协议配置移植文件 | 移植J1939，唯一改动文件 |
函数组成结构
函数大概分为4类：
1.内部函数，J1939内部使用的函数。函数如下:
| 文件名 | 类型 | 备注 | 文件位置 |
|---|---|---|---|
| CompareName() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
| CopyName() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
| SendOneMessage() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
| J1939_AddressClaimHandling() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
| J1939_RequestForAddressClaimHandling() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
| J1939_TransmitMessages() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
| J1939_ReceiveMessages() | 私有函数 | 协议内部调用 | J1939.c |
2.接口函数，J1939协议提供给用户使用的函数，函数如下：
| 文件名 | 类型 | 备注 | 文件位置 |
|---|---|---|---|
| J1939_Initialization() | 接口函数 | 用户可调用的函数 | J1939.c |
| J1939_ISR() | 接口函数 | 用户可调用的函数 | J1939.c |
| J1939_Poll() | 接口函数 | 用户可调用的函数 | J1939.c |
| J1939_DequeueMessage() | 接口函数 | 用户可调用的函数 | J1939.c |
| J1939_EnqueueMessage() | 接口函数 | 用户可调用的函数 | J1939.c |
3.J1939与CAN的驱动接口函数，用户移植函数(中断接受发送模式)
| 文件名 | 类型 | 备注 | 文件位置 |
|---|---|---|---|
| Port_CAN_Receive() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_CAN_Transmit() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| ChangeGroupIDofLMO() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_SetAddressFilter() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_CAN_Transmit() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_RXinterruptEnable() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_RXinterruptDisable() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_TXinterruptEnable() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_TXinterruptDisable() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
4.J1939与CAN的驱动接口函数，用户移植函数(轮询接受发送模式)
| 文件名 | 类型 | 备注 | 文件位置 |
|---|---|---|---|
| Port_CAN_Receive() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_CAN_Transmit() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| ChangeGroupIDofLMO() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_SetAddressFilter() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
| J1939_CAN_Transmit() | 与CAN的接口函数 | 需要移植 | j1939_Config.h |
备注：轮询模式 和 中断模式 二选其一，在配置文件中。
变量及其声明框架
1.全局变量
// 私有的全局变量（用户最好不要调用，除非本协议用作总线的网络管理器）
extern unsigned char CA_Name[J1939_DATA_LENGTH];
extern J1939_FLAG J1939_Flags;
extern J1939_MESSAGE OneMessage;
//用户可用的全局变量（如有多线程操作，请加互斥）
extern unsigned char J1939_Address;
extern unsigned char RXQueueCount; //RX列队计数器
2.联合结构体声明
两个结构体的使用和说明，将在后面单独说明：
union J1939_MESSAGE_UNION
{ struct me { unsigned int DataPage : 1; unsigned int Res : 1; unsigned int Priority : 3; unsigned int PDUFormat_Top : 3; // 这就需要前后处理。 unsigned char PDUFormat; unsigned char PDUSpecific; unsigned char SourceAddress; unsigned int DataLength : 4; unsigned int RTR : 4; //这几位总是为0unsigned char Data[J1939_DATA_LENGTH]; }; struct me Mxe;unsigned char Array[J1939_MSG_LENGTH + J1939_DATA_LENGTH];
}; typedef union J1939_MESSAGE_UNION J1939_MESSAGE;
union J1939_FLAGS_UNION
{ struct
{ unsigned int CannotClaimAddress : 1; unsigned int WaitingForAddressClaimContention: 1; unsigned int GettingCommandedAddress : 1; unsigned int GotFirstDataPacket : 1; unsigned int ReceivedMessagesDropped : 1; }; unsigned char FlagVal;
};
typedef union J1939_FLAGS_UNION J1939_FLAG;
3.配置声明
//配置ECU默认的地址
#define J1939_STARTING_ADDRESS 128//如果声明不为0，表示我们的ECU(电子控制单元)支持网络中申请的任意地址，（参考J1939的网络层）下面为，配置ECU的标识符，（参考J1939-81）和附录
#define J1939_ARBITRARY_ADDRESS 0x00
#define J1939_INDUSTRY_GROUP 0
#define J1939_VEHICLE_INSTANCE 0
#define J1939_CA_NAME7 (J1939_ARBITRARY_ADDRESS | (J1939_INDUSTRY_GROUP << 4) | J1939_VEHICLE_INSTANCE)
#define J1939_VEHICLE_SYSTEM 0
#define J1939_CA_NAME6 (J1939_VEHICLE_SYSTEM << 1)
#define J1939_FUNCTION 0
#define J1939_CA_NAME5 J1939_FUNCTION
#define J1939_FUNCTION_INSTANCE 0
#define J1939_ECU_INSTANCE 0
#define J1939_CA_NAME4 ((J1939_FUNCTION_INSTANCE << 3) | J1939_ECU_INSTANCE)
#define J1939_MANUFACTURER_CODE 0
#define J1939_IDENTITY_NUMBER 50
#define J1939_CA_NAME3 (J1939_MANUFACTURER_CODE >> 3)
#define J1939_CA_NAME2 (((J1939_MANUFACTURER_CODE & 0x07) << 5) | (J1939_IDENTITY_NUMBER >> 16))
#define J1939_CA_NAME1 ((J1939_IDENTITY_NUMBER >> 8) & 0xFF)
#define J1939_CA_NAME0 (J1939_IDENTITY_NUMBER & 0xFF) //是否使用接受协议（TP）(参考J1939-21)
#define J1939_ACCEPT_CMDADD J1939_FALSE
//设置接受列队的大小
#define J1939_RX_QUEUE_SIZE 3
//发送消息列队是否允许被新的消息覆盖
#define J1939_OVERWRITE_RX_QUEUE J1939_FALSE
//设置发送列队的大小
#define J1939_TX_QUEUE_SIZE 3
#define J1939_OVERWRITE_TX_QUEUE J1939_FALSE
//是否使用轮询模式，否则使用中断模式
#define J1939_POLL_ECAN J1939_TRUE
#define J1939_PRIORITIZED_INT J1939_TRUE
4.J1939内部常用代码（与J1939有关的配置，用户不能改变）
//函数返回代码
#define RC_SUCCESS 0 //成功
#define RC_QUEUEEMPTY 1 //列队为空
#define RC_QUEUEFULL 1 //列队满
#define RC_CANNOTRECEIVE 2 //不能接收
#define RC_CANNOTTRANSMIT 2 //不能传输
#define RC_PARAMERROR 3 //参数错误//内部常量
#define J1939_FALSE 0
#define J1939_TRUE 1 // J1939 默认的优先级（参考J1939文档）
#define J1939_CONTROL_PRIORITY 0x03
#define J1939_INFO_PRIORITY 0x06
#define J1939_PROPRIETARY_PRIORITY 0x06
#define J1939_REQUEST_PRIORITY 0x06
#define J1939_ACK_PRIORITY 0x06
#define J1939_TP_CM_PRIORITY 0x07
#define J1939_TP_DT_PRIORITY 0x07 // J1939 定义的全局地址和空地址
#define J1939_GLOBAL_ADDRESS 255
#define J1939_NULL_ADDRESS 254 // 一些用于J1939请求和控制的PF（PUD格式）
#define J1939_PF_REQUEST2 201 //请求
#define J1939_PF_TRANSFER 202 //转移#define J1939_PF_REQUEST 234 //请求，用提供握手机制
#define J1939_PF_ACKNOWLEDGMENT 232 //确认请求，用提供握手机制#define J1939_ACK_CONTROL_BYTE 0 //代表确认
#define J1939_NACK_CONTROL_BYTE 1 //PNG不被支持。否定消息
#define J1939_ACCESS_DENIED_CONTROL_BYTE 2//拒绝访问，但是信息是被支持
#define J1939_CANNOT_RESPOND_CONTROL_BYTE 3//不能做出反应，有空能是接受的缓存不够 #define J1939_PF_DT 235 // 协议传输---数据传输
#define J1939_PF_TP_CM 236 // 协议传输---链接管理#define J1939_RTS_CONTROL_BYTE 16 // CM消息的请求发送控制字节
#define J1939_CTS_CONTROL_BYTE 17 // 清除发送控制字节的CM消息
#define J1939_EOMACK_CONTROL_BYTE 19
#define J1939_BAM_CONTROL_BYTE 32
#define J1939_CONNABORT_CONTROL_BYTE 255 // 连接中断控制字节 //与J1939网络层有关的定义
#define J1939_PGN2_REQ_ADDRESS_CLAIM 0x00
#define J1939_PGN1_REQ_ADDRESS_CLAIM 0xEA
#define J1939_PGN0_REQ_ADDRESS_CLAIM 0x00 #define J1939_PGN2_COMMANDED_ADDRESS 0x00
#define J1939_PGN1_COMMANDED_ADDRESS 0xFE //命令地址消息
#define J1939_PGN0_COMMANDED_ADDRESS 0xD8 #define J1939_PF_ADDRESS_CLAIMED 238
#define J1939_PF_CANNOT_CLAIM_ADDRESS 238
#define J1939_PF_PROPRIETARY_A 239 //专用A
#define J1939_PF_PROPRIETARY_B 255 //专用B
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