二、J1939在國內(nèi)的發(fā)展情況

中國單片機公共實驗室聯(lián)合北京英貝多嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司以及國內(nèi)著名的汽車設(shè)計廠商，經(jīng)過兩年多的設(shè)計開發(fā)，實現(xiàn)了基于單芯片的J1939 網(wǎng)關(guān)芯片em2003系列產(chǎn)品。

em2003可用于汽車數(shù)字化儀表，汽車J1939網(wǎng)關(guān)，汽車多功能電控的核心單元，并通過了嚴格的可靠性測試和實際產(chǎn)品化驗證，已投入批量生產(chǎn)。

em2003的各項指標已達到了國際先進水平，除支持SAE J1939固件外，還可支持SAE 1587，ISO9141標準，實現(xiàn)對汽車儀表的控制驅(qū)動。在國內(nèi)是唯一實現(xiàn)了對汽車全液晶數(shù)字儀表的控制，步進馬達指針儀表的控制及多功能車載傳感器信息運行參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)計算信息平臺。通過了與美國、德國、意大利 J1939 發(fā)動機的互連測試，取得了國際化的通行證。

目前，SAE J1939的技術(shù)規(guī)范及軟硬件開發(fā)測試平臺已由中國單片機公共實驗室完成引進消化和部分技術(shù)的國產(chǎn)化工作，并對國內(nèi)數(shù)十家汽車廠商的控制計算平臺提供技術(shù)支持和解決方案及顧問服務(wù)。

該系統(tǒng)由11個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點組成，以J1939網(wǎng)絡(luò)為骨干，集成了現(xiàn)代汽車技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)精華。包括LINbus，GPRS/GSM（無線TCP/IP網(wǎng)），Bluetooth（藍牙），USB，及嵌入式以太網(wǎng)等最新技術(shù)。汽車的動力部分單元是通過嵌入式硬件數(shù)字仿真技術(shù)實現(xiàn)的。各單元的簡介如下：

（1）發(fā)動機ECM仿真單元：(節(jié)點1)

實現(xiàn)（實際）發(fā)動機的總線仿真功能，產(chǎn)生發(fā)動機10~20種電控時實參數(shù)，模擬汽車發(fā)動機的實際運行狀態(tài)。適合汽車EMC要求。

（2）NMT/車身電控制單元（節(jié)點2）

可實現(xiàn)J1939/81規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)管理功能和診斷紀錄功能，發(fā)出報警控制信息，并有16個光電隔離輸出接口（50V/500mA）和8個數(shù)字信號（傳感器）輸入接口及4個模擬傳感器接口，控制功能可現(xiàn)場編程修改。適合多種汽車EMC開發(fā)要求。

（3）緩速器仿真單元：（節(jié)點3）

可根據(jù)汽車運行狀態(tài)和車速控制電磁緩速器的驅(qū)動接口。

（4）ABS仿真單元：（節(jié)點4）

根據(jù)汽車網(wǎng)絡(luò)綜合參數(shù)控制ABS制動力和啟動時間。

（5）AMT仿真單元：（節(jié)點5）

根據(jù)設(shè)計參數(shù)可仿真實現(xiàn)變速箱與發(fā)動機ECM的通訊。

（6）非對稱網(wǎng)橋（節(jié)點6）

可實現(xiàn)高速網(wǎng)（動力系統(tǒng)）和低速網(wǎng)（儀表信息電氣控制系統(tǒng)）的流量不對稱橋接從而保證，總線負載率的安全和電氣安全。

（7）LIN BUS 網(wǎng)關(guān)（節(jié)點7）

實現(xiàn)LIN-BUS傳感器、電氣控制系統(tǒng)和CAN-BUS系統(tǒng)的互聯(lián)。并遵從J1939協(xié)議。

（8）J1939MFM（節(jié)點8）

J1939多功能汽車綜合參數(shù)儀表（汽車信息中心），可實現(xiàn)14種汽車運行參數(shù)的實時顯示（中文LCD），可編程300~5000Km歷史車況記錄并具備故障報警信息顯示功能。適合汽車EMC要求。

（9）J1939汽車儀表（節(jié)點9）

實現(xiàn)J1939總線式汽車儀表。可適配多種國產(chǎn)或進口汽車儀表總成。

（10）J1939轉(zhuǎn)以太網(wǎng)/USB（網(wǎng)關(guān)節(jié)點10）

可實現(xiàn)以太網(wǎng)或USB接口與通用計算機連接進入J1939網(wǎng)絡(luò),對總線負載率進行統(tǒng)計分析,開放API接口。

（11）J1939運行實時參數(shù)記錄（節(jié)點11）

接入J1939網(wǎng)絡(luò)可記錄20萬條運行參數(shù)，用于實時分析各ECU單元的運行情況，亦可在實際運行的汽車中測試運行參數(shù)，并通過GMS/GPRS網(wǎng)絡(luò)接入Internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。抗電子干擾能力很強，適合汽車EMC要求。

上述系統(tǒng)中的這些節(jié)點單元可組成較完善的網(wǎng)絡(luò)測試環(huán)境，大多數(shù)單元已實現(xiàn)產(chǎn)品化。并適合汽車EMC要求。因而可與實際的汽車電子產(chǎn)品互換連接。以此為基礎(chǔ)可組成汽車電子總線技術(shù)電控單元仿真測試平臺。配備專業(yè)測試儀器后可組建CAN-BUS實驗室，該系統(tǒng)具有標準化和可擴展性的特點。

北京英貝多公司通過與德國Phytec、IXXAT等公司的合作，以達到國際水平的硬件ECU為核心，開發(fā)并集成了J1939網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真平臺V1.0版本。

該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)按照J1939的物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層規(guī)定在12個節(jié)點下（總線負載率最大為30%條件下）連續(xù)工作已超過10000小時。并按照J1939/71車輛應(yīng)用層標準完成了對MFM/J1939多功能網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品化測試及總線型數(shù)字汽車儀表的測試。

三、技術(shù)展望

現(xiàn)代汽車是一個智能化網(wǎng)絡(luò)計算平臺。汽車網(wǎng)絡(luò)貫穿整車的每個單元即控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、駕駛系統(tǒng)和傳感執(zhí)行系統(tǒng)均由控制局域網(wǎng)CAN-BUS互連，掌握應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)標準并開發(fā)嵌入式軟件是關(guān)鍵技術(shù)。

將車內(nèi)的控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)如故障信息檢測系統(tǒng)，車況自動紀錄系統(tǒng)，實時駕駛信息顯示系統(tǒng)（智能化數(shù)字儀表）與嵌入式因特網(wǎng)互連（支持IPv4及IPv6）,使每個汽車有一個Web網(wǎng)頁，將會是今后汽車計算平臺的關(guān)鍵核心技術(shù)。