CANalyzer .J1939

CANalyzer .J1939
Produktinformation
CANalyzer .J1939
Inhaltsverzeichnis
1
Einführung...................................................................................................................................................................................3
1.1
Anwendungsgebiete ..................................................................................................................................................................3
1.2
Eigenschaften und Vorteile .......................................................................................................................................................3
1.3
Weiterführende Informationen .................................................................................................................................................3
2
Funktionen ..................................................................................................................................................................................4
3
Hardwareschnittstellen.............................................................................................................................................................4
4
Transportprotokolle ...................................................................................................................................................................4
5
Protokollspezifische Darstellung ..............................................................................................................................................4
6
J1939-Filter ................................................................................................................................................................................5
7
J1939-Scanner ...........................................................................................................................................................................5
8
Datenbasis ..................................................................................................................................................................................5
9
Generatorblock...........................................................................................................................................................................6
10
Programmierung ........................................................................................................................................................................6
11
Fehlercode-Monitor (DTC-Monitor) .........................................................................................................................................6
12
Diagnosespeicherzugriff............................................................................................................................................................6
13
OBD Inspection and Maintenance Monitor..............................................................................................................................7
14
Vergleich der Optionen .J1939 und .ISO11783 für CANalyzer und CANoe .......................................................................... 7
15
Schulungen..................................................................................................................................................................................9
V1.0 12/2016
Gültig für CANalyzer .J1939 ab Version 9.0.
In diesem Dokument werden die Anwendungsgebiete und Funktionen der OptionCANalyzer .J1939 für CANalyzer
aufgeführt.
CANalyzer .J1939 erweitert die Standardfunktionalität von CANalyzer.
Produktinformationen und technische Daten zu Grundfunktionen von CANalyzer werden in jeweils eigenen Dokumenten
bereitgestellt.
2
CANalyzer .J1939
1
Einführung
SAE J1939 ist ein CAN-basiertes Kommunikationsprotokoll für den Datenaustausch zwischen Steuergeräten im
Nutzfahrzeugbereich. Es stammt von der internationalen Society of Automotive Engineers (SAE) und arbeitet auf dem
Physical Layer mit CAN-Highspeed nach ISO 11898. Bei J1939 handelt es sich um ein Multimaster-Netzwerk mit
dezentralisiertem Netzwerk-Management und überwiegend verbindungsloser Kommunikation.
1.1
Anwendungsgebiete
CANalyzer.J1939 kann überall dort eingesetzt werden, wo J1939-Netzwerke entwickelt, diagnostiziert und geprüft werden.
Eingeschränkt können auch Netze stimuliert werden.
Da die SAE J1939-Spezifikation die Basis für andere Netzwerke ist, wie z.B. NMEA 2000®, ISO 11783, ISO 11992 (Truck &
Trailer) und FMS (Fleet Management System), kann der CANalyzer.J1939 grundsätzlich auch dort genutzt werden. Durch
Kombination mit der Option .J1587 erfolgt eine einheitliche Betrachtung auf gleicher Zeitbasis über Busgrenzen hinweg.
1.2
Eigenschaften und Vorteile
Zusätzlich zu der leistungsstarken Basisfunktionalität des CANalyzers steht dem Anwender mit der J1939Funktionserweiterung ein Werkzeug zur Verfügung, das von der Entwicklung bis zur Inbetriebnahme des J1939-Projektes
eingesetzt werden kann. Die J1939-spezifischen Erweiterungen erlauben es dem Anwender außerdem, sich auf die
eigentlichen Aufgaben der Datenanalyse zu konzentrieren, ohne dass eine detaillierte Einarbeitung in das J1939-Protokoll
notwendig ist. Dies steigert die Effizienz z.B. der Datenanalyse erheblich. Fehlinterpretationen von CAN-Frames werden
vermieden.
Bild 1:
1.3
Die Analyseeigenschaften von CANalyzer werden um J1939-spezifische Funktionen gezielt erweitert, z.B. um die Darstellung des J1939Protokolls im Trace-Fenster und um den J1939-Filter.
Weiterführende Informationen
> Vector Download-Center
Für CANalyzer stehen im Internet diverse Dokumente zur Verfügung. Mit der Demo-Version erhalten Sie zu den
verschiedenen Anwendungsgebieten Beispielkonfigurationen sowie eine detaillierte Online-Hilfe, in der alle Funktionen
von CANalyzer beschrieben werden. Des Weiteren profitieren Sie von wertvollem Know-how in Form von Fachartikeln
und Application Notes.
> CANalyzer Feature Matrix
Weitere Informationen über Varianten, Kanal- und Bussystemunterstützung stehen in der Feature Matrix zur Verfügung.
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CANalyzer .J1939
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Funktionen
CANalyzer.J1939 erweitert die Standardfunktionalität des CANalyzer um:
> Protokollspezifische Darstellung, Prüfungen, Interpretation, Filter und Suchfunktionen im Trace-Fenster
> Unterstützung der Transportprotokolle BAM, CMDT und Fast Packet
> Grafische Darstellung der Netzwerkknoten (Scanner)
> J1939-Filter im Messaufbau
> Erweiterte Datenbasis
> Erweiterter Generatorblock
> J1939-spezifische Programmiereigenschaften mit CAPL
> Fehlercode-Monitor (DTC-Monitor)
> Diagnosespeicher-Fenster
> OBD Inspection and Maintenance Monitor
> GNSS-Simulator, GNSS-Monitor und GPS Fenster
Diese Funktionen werden nachfolgend im Detail vorgestellt.
3
Hardwareschnittstellen
Alle vom CANalyzer unterstützten Hardware-Interfaces für CAN können verwendet werden. Für die Kompatibilität wird
jedoch empfohlen, ISO 11898 (ISO Highspeed) kompatible Bustreiber (z.B. CANcab 251mag) zu verwenden. In Verbindung
mit ISO 11992 (Truck & Trailer) sind spezielle Bustransceiver (CANcab 10011opto oder CANpiggy 10011opto) notwendig. Es
werden alle standardisierten Physical-Layer (SAE J1939-11, -14 und -15) unterstützt und sind leicht zu konfigurieren.
4
Transportprotokolle
Wird ein im Standard beschriebenes Transportprotokoll (BAM, CMDT oder Fast Packet) verwendet, kann CANalyzer.J1939
die einzelnen übertragenen CAN-Telegramme wieder zusammensetzen.
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Protokollspezifische Darstellung
Die Interpretation des Protokolls beschränkt sich auf die vom Anwender als J1939 konfigurierten CAN-Kanäle. GatewayLösungen mit unterschiedlichen Protokollen können so einfach überwacht werden. Die gleichzeitige Darstellung von 29- und
11-Bit-CAN-Identifiern wird unterstützt.
CANalyzer.J1939 erlaubt dem Anwender die Überwachung der Kommunikation auf symbolischer Ebene in einem TraceFenster. Dort werden die übertragenen Parametergruppen dargestellt. Alle relevanten Informationen werden in eigenen
Spalten wie Parameter Group Number, Priorität, Quell- und Zieladresse sowie Protokollinterpretation in Textform
ausgegeben. Einzelne Themenbereiche wie Transportprotokolle, Netzwerk-Management und Diagnose werden farblich
gekennzeichnet. Insbesondere das Hervorheben von Protokollverletzungen helfen eine J1939-konforme Kommunikation
sicherzustellen. Zusätzliche Funktionen wie die themenbezogenen Analysefilter, die Kontextsuche und die Spaltenfilter des
Trace-Fensters vereinfachen das Auffinden bestimmter Parametergruppen.
Im Datenfenster werden vom Anwender ausgewählte Signale angezeigt, auch in Abhängigkeit von Quelladresse (SA) oder
Zieladresse (DA). Dafür steht eine Vielzahl von Darstellungsmöglichkeiten, wie z.B. Balken, hexadezimale, dezimale oder
binäre Anzeigen, zur Verfügung. Die SAE J1939-spezifische Kodierung der Signalwerte (Error, Not Available) ist mit Hilfe
einer Statusanzeige realisiert. Mit dem Online-Grafikfenster können Signalverläufe als Funktion über die Zeit dargestellt und
ausgewertet werden. Nach Messungsstopp lassen sich z.B. Grafikfenster, Trace-Fenster und GNSS-Monitor miteinander
synchronisieren. Auffällige Ereignisse im Grafikfenster können somit einfach und schnell im Trace-Fenster nachvollzogen
werden.
4
CANalyzer .J1939
6
J1939-Filter
Der J1939-Filter im Messaufbau bietet protokollspezifische Konfigurationsmöglichkeiten wie PGN-, und
Steuergeräteadressen-Filter. Darüber hinaus unterstützt er Netzwerke mit wechselnden Steuergeräteadressen. Die
Konfiguration des Filters erfolgt dabei mit Hilfe des J1939-Gerätenamens und erlaubt es, CANalyzer Konfigurationen zu
erstellen, die weitgehend unabhängig von den real verwendeten Adressen sind. Die konfigurierbare Spaltenansicht sorgt
dabei für die nötige Übersicht.
7
J1939-Scanner
Der Scanner überwacht die Kommunikation und stellt eine übersichtliche Darstellung aller Netzknoten zur Verfügung.
Insbesondere die Veränderungen in einem dynamischen Netzwerk können leicht nachvollzogen und analysiert werden. Falls
notwendig, kann eine zentrale und übersichtliche Neukonfiguration der Knotenadressen oder der J1939-Gerätenamen
erfolgen. Darüber hinaus werden Informationen zu Funktionalität oder Hersteller ausgegeben.
8
Datenbasis
Die Beschreibung der J1939-Parametergruppen und Signale erfolgt in einer Datenbank. Diese ist bereits exemplarisch mit
Standardobjekten gefüllt. Der Anwender kann die Datenbank mit dem mitgelieferten CANdb++ Editor beliebig erweitern, um
z.B. anwendungsspezifische Parametergruppen (Proprietary PGs) zu definieren. Die so definierten Parametergruppen und
Signale können im gesamten Programm symbolisch ausgewählt werden.
Bild 2:
CANdb++ Editor mit J1939-spezifischer Darstellung der Kommunikationsbeziehungen (K-Matrix).
5
CANalyzer .J1939
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Generatorblock
Mit Hilfe des Generatorblocks können Parametergruppen einfach zusammengestellt und übertragen werden. Es können auch
Parametergruppen mit mehr als 8 Datenbytes gesendet werden.
10 Programmierung
Durch Einfügen von programmierbaren Funktionsblöcken in den Messaufbau kann der Anwender die Funktionalität beliebig
erweitern. Die C-ähnliche ereignisgesteuerte Programmiersprache CAPL (Communication Access Programming Language)
wurde dazu für J1939 erweitert. Dies erlaubt z.B. das Erstellen von J1939-spezifischen Testprogrammen oder einfachen
Knotensimulationen.
11 Fehlercode-Monitor (DTC-Monitor)
Der Fehlercode-Monitor erlaubt den einfachen Umgang mit dem J1939-Diagnoseprotokoll. Ohne Programmierung können
Fehlercodes dargestellt oder bei Bedarf abgefragt werden. Über eine Schaltfläche ist es möglich von einem ausgewählten
Fehlercode an die entsprechende Stelle im Trace-Fenster zu springen. Zudem wird der Umgang mit Freeze Frames
(erweiterte Informationen aus dem Fehlerspeicher) unterstützt. Damit eignet sich der Fehlercode-Monitor besonders für die
abgasrelevante Diagnose oder die Diagnose des Antriebstrangs. Die Ergebnisse können mit Hilfe der Zwischenablage einfach
in andere Anwendungen exportiert werden.
Bild 3:
Aktuelle Fehlercodes stellt der DTC-Monitor in übersichtlicher Form dar. Funktionen wie „Fehlerspeicher-Löschen“ stehen zur Verfügung.
12 Diagnosespeicherzugriff
Mit dem Diagnosespeicher-Fenster ist der direkte Zugriff auf Speicherbereiche in einem Steuergerät (ECU) möglich. Dies
kann z.B. der Fehlerspeicher oder der Programmcode sein. Die Adressierung erfolgt mit Hilfe von Parameternummern
(Suspect Parameter Numbers) oder einer Adresse. Das Fenster basiert auf den Diagnosediensten DM14, DM15, DM16,
DM18. Die Authentifizierung wird mit Hilfe einer herstellerspezifischen Seed & Key-DLL realisiert. Alternativ ist mit CAPL die
Implementierung des Seed & Key-Verfahrens möglich. Darüber hinaus ermöglicht die Unterstützung von Diagnosedienst
DM13 (Start/Stop Broadcast) die zeitweise Reduzierung der Netzlast.
6
CANalyzer .J1939
13 OBD Inspection and Maintenance Monitor
Der „OBD Inspection and Maintenace Monitor“ unterstützt den Steuergeräteentwickler sowie den Integrator im Umgang mit
abgasrelevanten Tests. Mit diesem Fenster lassen sich steuergeräteinterne Tests anstoßen und die Ergebnisse darstellen.
Grundlage für das Fenster sind die Diagnosedienste DM5, DM7, DM8, DM10, DM21, DM26 und DM30.
14 Erweiterungen für maritime Anwendungen
> Der GNSS-Monitor und das GPS Fenster ermöglichen die grafische Darstellung und Aufzeichnung von Positionsdaten
(GNSS/GPS). Als dritte Größe kann dabei Höhe oder Geschwindigkeit farblich dargestellt werden. Nach dem
Messungsstopp kann der GNSS-Monitor bzw. GPS Fenster mit Trace- und Grafik-Fenster zur nachträglichen Analyse
synchronisiert werden.
> Mit dem GNSS-Simulator kann eine Wegstrecke definiert und virtuell abgefahren werden. Dies ermöglicht die einfache
Stimulation von entsprechenden Geräten. Das Abspielen von zuvor aufgezeichneten Strecken ist dabei ebenso möglich.
> Das Transportprotokoll „Fast Packet“ wird zusätzlich zu den J1939-Transportprotokollen CMDT und BAM unterstützt.
Bild 4:
Der GNSS-Monitor und GPS Fenster stellen Positionsdaten dar und können nach Messungsstopp z.B. mit Trace- und Grafik-Fenster
synchronisiert werden.
15 Vergleich der Optionen .J1939 und .ISO11783 für CANalyzer und CANoe
CANalyzer
.J1939
Trace-Fenster: J1939spezifische Spalten
Trace-Fenster: ISO11783
Trace-Fenster: Kontextsuche
Trace-Fenster: Erweiterungen
der Analyse-Filter
CANoe
.J1939
CANoe
.ISO11783



–
–







Darstellung von PGN, SA, DA, Prio, DP, PGN-Name,
Knotenname, Protokollinterpretation und
Protokollverletzungen mit entsprechenden Spaltenfiltern,
Darstellung des Netzwerks als eine Art SequenceDiagramm
Interpretation z.B. für Virtual Terminal / Process Data /
File Server / Peer Contol
Vorherige/nächste PG von derselben SA / RequestResponse / Transportprotokoll
J1939-spezifische Erweiterungen für PGN, SA, DA und
Prio; dynamischer SA/DA-Filter basierend auf J1939Netzwerk-Management
7
CANalyzer .J1939
CANalyzer
.J1939
CANoe
.J1939
CANoe
.ISO11783



–
–

























GNSS-Simulator



Virtual Terminal
–
–

Interaktives Task-ControllerFenster
Transportprotokoll: BAM
–


–






–
–




–
–







Demos: ISO11783
–
–

Simulation
–


J1939 Interaction Layer
–


–


–


–
–

ISO11783 Virtual Terminal
Interaction Layer
–
–

ISO11783 Task Controller
Interaction Layer
–
–

–
–

–
–




Trace-Fenster: Analyse-Filter
für J1939-Themenbereiche
Trace-Fenster: Analyse-Filter
für ISO11783-Themenbereiche
J1939-Filter im Messaufbau
Interaktiver Generator: J1939spezifische Parameter
CAPL: Erweiterungen für PGs
J1939-Scanner
DTC-Monitor
OBD-I/M-Monitor
J1939-Diagnosespeicherzugriff
GNSS-Monitor, GPS-Fenster
Transportprotokoll: CMDT
Transportprotokoll: Fast Packet
Transportprotokoll: ETP
Beispieldatenbasis: J1939
Beispieldatenbasis: ISO11783
Datenbasis: J1939Kommuniukations-Matrix
Demos: J1939
CAPL: J1939 Nodelayer DLL
CAPL: GNSS Nodelayer DLL


ISO11783 Interaction Layer
CAPL: ISO11783 Nodelayer DLL
Test Feature Set
J1939 XML Test Module
Netzwerk- Management / Diagnose / proprietäre PGs
Virtual Terminal / Prozessdaten / File Server / Sequence
Control
PG-bezogener Filter – abhängig oder unabhängig von SA,
DA und Prio; dynamischer SA/DA-Filter basierend auf
J1939-Netzwerk-Management
Komfortable Konfiguration von PGN, SA, DA, Prio, etc.;
Unterstützung von Transportprotokollen
Syntax Erweiterungen zur Verarbeitung von
Parametergruppen
Überwachung und Anzeige von
Kommunikationseigenschaften von Controller
Applications; Funktionalität für die Konfiguration von
Adressen und J1939-Gerätenamen
GUI für das J1939-Diagnoseprotokoll
On Board Diagnostic Inspection and Maintenance Monitor
Lesen und Schreiben von SPNs und Speicherbereichen
Aufzeichnung von Positionsdaten und grafische Anzeige
des zurückgelegten Wegs
Simulation von Positionsdaten (GNSS/GPS)
Ermöglicht Tests mit unterschiedlichen Varianten des
Virtual Terminal (Auflösung, monochrom, farbig)
Der Dialog für Prozessdaten erlaubt den Zugriff auf
individuelle Daten verschiedener Anbaugeräte
Broadcast Announce Message
Connection Mode Data Transfer (Unicast)
Schnelles Transportprotokoll (z.B. zur Übertragung von
Positionsdaten)
Extended Transport Protocol (zur Übertragung von
großen Datenmengen)
Datenbasis vorkonfiguriert mit standardisierten J1939PGNs
Datenbasis vorkonfiguriert mit standardisierten ISO
11783-PGNs
Übersichtliche Darstellung und einfache Definition der
Beziehungen zwischen Signalen, PGNs und CAs
Beispiele für Diagnose, Abgasnachbehandlung,
Reifendruckkontrolle usw.
Beispiele mit Virtual Terminal, Interaktiver Task
Controller, Address Claiming usw.
Simulation von individuellen Knoten zum Testen;
Restbussimulation
Modellbasierte, signalorientierte Simulation mit wenig
oder keinem Programmieraufwand
J1939-spezifische Funktionsbibliothek für die Behandlung
von Netzwerk-Management, PGs und
Transportprotokollen
Bibliothek mit spezifischen Funktionen für komplexe
Simulationen eines GNSS-Empfängers
Einfache Simulation eines Anbaugerätes oder eines
Auxiliary Inputs inklusive Kommunikation mit Virtual
Terminal und Task Controller. Umfangreiche komfortable
CAPL-Schnittstelle. Nahtlose Integration in eine
Testumgebung.
Einfache Simulation eines Virtual Terminals.
Umfangreiche komfortable CAPL-Schnittstelle. Nahtlose
Integration in eine Testumgebung.
Einfache Simulation eines Task Controllers. Umfangreiche
komfortable CAPL Schnittstelle. Nahtlose Integration in
eine Testumgebung.
ISO 11783-spezifische Funktionsbibliothek für die
Bearbeitung von Netzwerk Management, PGs,
Transportprotokollen, IOP und PDD
Automatisierung und Dokumentation von Testabläufen
Unterstützt die Erstellung von komplexen Tests basierend
8
CANalyzer .J1939
CANalyzer
.J1939
CANoe
.J1939
CANoe
.ISO11783
Manager
J1939-82 Compliance Test
Report
–


auf dem Test Feature Set; automatische Erstellung von
Konformität-Tests
Vereinfacht den Austausch von Testergebnissen zwischen
Zulieferer und OEM
16 Schulungen
Im Rahmen unseres Schulungsangebotes bieten wir für J1939 verschiedene Schulungen und Workshops in unseren
Seminarräumen sowie vor Ort bei unseren Kunden an.
Mehr Informationen zu den einzelnen Schulungen und die Termine finden Sie im Internet unter: www.vector-academy.de
9
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