# SAE J1939 网络管理规范 (Specification of Network Management for SAE J1939)

> **AUTOSAR CP Release 4.4.0**
> **文档 ID 426: AUTOSAR_SWS_SAEJ1939NetworkManagement**

## 元信息

| 项目 | 内容 |
| --- | --- |
| 文档标题 | SAE J1939 网络管理规范 |
| 文档所有者 | AUTOSAR |
| 文档责任方 | AUTOSAR |
| 文档标识号 | 426 |
| 文档状态 | Final |
| 所属 AUTOSAR 标准 | Classic Platform |
| 所属标准版本 | 4.4.0 |

## 文档变更历史

| 日期 | 版本 | 变更方 | 变更说明 |
| --- | --- | --- | --- |
| 2018-10-31 | 4.4.0 | AUTOSAR Release Management | 编辑变更 |
| 2017-12-08 | 4.3.1 | AUTOSAR Release Management | 修正/澄清 |
| 2016-11-30 | 4.3.0 | AUTOSAR Release Management | 增加用户配置 |
| 2015-07-31 | 4.2.2 | AUTOSAR Release Management | 编辑变更 |
| 2014-10-31 | 4.2.1 | AUTOSAR Release Management | 初始正式版本 |

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## 目录

- [1. 介绍与功能概述](#1-介绍与功能概述)
- [2. 缩略语](#2-缩略语)
- [3. 相关文档](#3-相关文档)
- [4. 约束与假设](#4-约束与假设)
- [5. 与其他模块的依赖](#5-与其他模块的依赖)
- [6. 需求可追溯性](#6-需求可追溯性)
- [7. 功能规范](#7-功能规范)
- [8. API 规范](#8-api-规范)
- [9. 时序图](#9-时序图)
- [10. 配置规范](#10-配置规范)
- [11. 不适用需求](#11-不适用需求)

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## 1. 介绍与功能概述

本规范规定了 AUTOSAR 基础软件模块 **J1939 网络管理** (J1939Nm) 的功能、API 和配置。

J1939Nm 实现 SAE J1939-81 中定义的地址声明(Address Claiming)协议,为每个 ECU 在 J1939 网络中分配唯一的 8 位地址。

### 1.1 地址声明协议

地址声明协议步骤:
1. ECU 启动后,发送 AddressClaimed (AC) PG 声明使用的地址
2. 如收到的 AC PG 与本节点地址相同:
   - 本节点 NAME 优先(数值较小)→ 保留地址
   - 对方 NAME 优先 → 申请下一个地址或发送 CannotClaimAddress
3. 进入正常运行模式

---

## 2. 缩略语

| 缩略语 | 描述 |
| --- | --- |
| AC | AddressClaimed PG (PGN = 0x0EE00) |
| CCA | CannotClaimAddress |
| CA | Controller Application |
| NAME | 64 位 ECU 唯一标识符 |
| PG | Parameter Group |
| PGN | Parameter Group Number |
| RQST | Request PG |
| SA | Source Address |
| ECU | Electronic Control Unit |
| BSW | Basic Software |

---

## 3. 相关文档

### 3.1 输入文档

- [1] List of Basic Software Modules
- [2] Layered Software Architecture
- [3] General Requirements on Basic Software Modules
- [4] General Specification of Basic Software Modules
- [5] Requirements on BSW Modules for SAE J1939
- [6] Specification of Communication Stack Types
- [7] System Template
- [8] Specification of CAN Interface
- [9] Specification of a Request Manager for SAE J1939
- [10] Specification of Generic Network Management Interface
- [11] Specification of Default Error Tracer
- [12] Specification of BSW Scheduler
- [13] Specification of ECU Configuration

### 3.2 相关标准

- [14] SAE J1939-81 (2003-06), Network Management

### 3.3 相关规范

SWS BSW General [4] 适用。

---

## 4. 约束与假设

### 4.1 限制

J1939Nm 仅适用于 SAE J1939 网络。一个 J1939Nm 实例服务一个 J1939 网络。

### 4.2 适用车域

商用车域。

---

## 5. 与其他模块的依赖

- **Nm**:通用网络管理接口
- **CanIf**:用于 AC PG 的发送和接收
- **J1939Rm**:用于地址声明的入站请求
- **DET**:错误上报
- **BswM**:模式管理

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## 6. 需求可追溯性

| 需求 ID | 描述 | 满足者 |
| --- | --- | --- |
| SRS_J1939_00026 | 支持地址声明 | SWS_J1939Nm_00010 |
| SRS_J1939_00027 | 支持 RQST AC | SWS_J1939Nm_00050 |
| SRS_BSW_00101 | 初始化 API | SWS_J1939Nm_00018 |
| SRS_BSW_00407 | 版本信息 | SWS_J1939Nm_00050 |

> **[摘要]** 完整需求追溯表见原文 PDF 第 17-22 页。

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## 7. 功能规范

### 7.1 地址声明状态机

| 状态 | 描述 |
| --- | --- |
| J1939NM_OFFLINE | 模块未活跃 |
| J1939NM_PREP_ADDRESS_CLAIM | 准备发送 AC |
| J1939NM_NORMAL_OPERATION | 正常运行 |
| J1939NM_CANNOT_CLAIM | 无法分配地址 |

### 7.2 地址竞争解决

ECU 收到与自身地址相同的 AC 时:
- 比较 NAME 数值
- 较小者获胜
- 失败者根据配置:申请新地址 / 发送 CCA

### 7.3 BAM/PG 接收和发送

- AC PG 接收 → 比较 NAME
- 通过 CanIf 发送 AC PG

### 7.4 错误分类

#### 7.4.1 开发错误

| 错误名 | 错误码 | 含义 |
| --- | --- | --- |
| J1939NM_E_UNINIT | 0x01 | 未初始化 |
| J1939NM_E_PARAM_POINTER | 0x02 | NULL 指针 |
| J1939NM_E_INVALID_USER | 0x03 | 无效用户 |
| J1939NM_E_INVALID_NETWORK | 0x04 | 无效网络 |

---

## 8. API 规范

### 8.1 导入类型

| 模块 | 头文件 | 导入类型 |
| --- | --- | --- |
| ComStack_Types | ComStack_Types.h | NetworkHandleType, PduInfoType, PduIdType |
| Std_Types | Std_Types.h | Std_ReturnType, Std_VersionInfoType |

### 8.2 类型定义

#### 8.2.1 J1939Nm_ConfigType
```c
typedef struct J1939Nm_ConfigType J1939Nm_ConfigType;
```

#### 8.2.2 J1939Nm_StateType
```c
typedef enum {
    J1939NM_OFFLINE,
    J1939NM_PREP_ADDRESS_CLAIM,
    J1939NM_NORMAL_OPERATION,
    J1939NM_CANNOT_CLAIM
} J1939Nm_StateType;
```

### 8.3 函数定义

#### 8.3.1 J1939Nm_Init
```c
void J1939Nm_Init(const J1939Nm_ConfigType* configPtr)
```
| Service ID | 0x01 |
| --- | --- |

#### 8.3.2 J1939Nm_DeInit
```c
void J1939Nm_DeInit(void)
```

#### 8.3.3 J1939Nm_PassiveStartUp
```c
Std_ReturnType J1939Nm_PassiveStartUp(NetworkHandleType nmChannelHandle)
```

#### 8.3.4 J1939Nm_NetworkRequest / J1939Nm_NetworkRelease
请求/释放网络。

#### 8.3.5 J1939Nm_GetState
读取当前状态。

#### 8.3.6 J1939Nm_GetNodeAddress
读取节点地址。

#### 8.3.7 J1939Nm_GetNodeName
读取节点 NAME。

#### 8.3.8 J1939Nm_GetVersionInfo
版本信息。

#### 8.3.9 J1939Nm_RxIndication / J1939Nm_TxConfirmation
回调通知。

### 8.4 调度函数

#### 8.4.1 J1939Nm_MainFunction
```c
void J1939Nm_MainFunction(void)
```

### 8.5 期望接口

#### 8.5.1 强制
- CanIf_Transmit
- Nm_NetworkMode / Nm_BusSleepMode
- Det_ReportError
- J1939Rm_SendAck

---

## 9. 时序图

> **[摘要]** 详细时序图见原文 PDF 第 36-42 页:Init、地址声明、RQST AC 处理、地址竞争解决等。

---

## 10. 配置规范

### 10.1 容器与配置参数

#### J1939Nm
根容器。

#### J1939NmGeneral
| 参数 | 类型 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| J1939NmDevErrorDetect | bool | DET 启用 |
| J1939NmVersionInfoApi | bool | 版本信息 API |
| J1939NmMainFunctionPeriod | float | main 周期 |

#### J1939NmNode
每节点配置:
| 参数 | 类型 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| J1939NmNodeName | uint64 | 64 位节点 NAME |
| J1939NmNodeAddress | uint8 | 8 位初始地址 |
| J1939NmDynamicAddress | bool | 是否支持动态地址 |
| J1939NmAddressClaimTimeout | float | 地址声明超时(250ms) |

> **[摘要]** 完整配置详见原文 PDF 第 45-52 页。

### 10.2 已发布信息
按 BSW General。

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## 11. 不适用需求

详见原文 PDF 第 53 页。

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## 翻译说明

- 本译本基于 AUTOSAR CP 4.4.0 的 J1939 网络管理规范 (Document ID 426,共 53 页)
- 摘要标记位置:第 6 章需求追溯、第 9 章时序图、第 10 章配置、第 11 章不适用需求