J1939 PGN nedir? 29-bit CAN ID, PDU1 ve PDU2 hesaplama

PGN nedir?

PGN (Parameter Group Number), bir J1939 mesaj grubunun anlamını ve payload düzenini tanımlayan 18 bitlik numaradır. PGN mesajın hangi parametre grubunu taşıdığını söyler; SPN ise bu payload içindeki tek bir parametreyi tanımlar. Örneğin DM1 mesajının PGN değeri 65226'dır; DM1 içindeki arıza parametreleri SPN ve FMI alanlarıyla ayrılır.

PGN, 29-bit Extended CAN kimliğinin tamamı değildir. Priority ve source address CAN ID içinde bulunur ancak PGN'ye dahil değildir. PDU1 mesajlarında destination address de PGN'nin parçası değildir; PDU2 mesajlarında aynı byte group extension olarak yorumlanır ve PGN'ye katılır.

29-bit J1939 CAN ID alanları

J1939 kimliği soldan sağa priority, EDP/R, data page, PDU format, PDU specific ve source address alanlarına ayrılır. Priority değeri CAN arbitration sırasında önceliği etkiler; sayısal değer küçüldükçe öncelik yükselir. PF alanı mesajın PDU1 mi PDU2 mi olduğunu, PS alanının ise hedef adres mi yoksa group extension mı olduğunu belirler.

PDU1 ve PDU2 farkı

PF değeri 0–239 arasındaysa mesaj PDU1'dir. PS byte'ı destination address olarak kullanılır; belirli bir ECU hedeflenebilir veya 0xFF global adresi seçilebilir. Hedef adres PGN'ye katılmadığı için PDU1 PGN'sinin en düşük byte'ı her zaman 0x00 kabul edilir.

PF değeri 240–255 arasındaysa mesaj PDU2'dir. Bu biçim yayın mesajları içindir ve PS byte'ı group extension olur. Group extension PGN'nin en düşük byte'ıdır; bu nedenle PDU2'de PS değeri PGN hesabına katılır.

CAN ID'den PGN nasıl hesaplanır?

Önce 29-bit kimlikten EDP/R, DP, PF, PS ve SA alanlarını ayırın. Ardından PF değerini kontrol edin. PF 240'tan küçükse PGN hesabında PS yerine 0 kullanın; PF 240 veya daha büyükse PS değerini group extension olarak ekleyin.

Genel formül aşağıdaki gibidir. GE değeri PDU1 için 0, PDU2 için PS değeridir. Kimliği yazılımda işlerken signed 32-bit kaydırmaların işaret üretmemesine dikkat edin; sonucu unsigned olarak ele alın ve 0x1FFFFFFF maskesiyle 29 bit içinde doğrulayın.

PGN = (EDP/R × 0x20000) + (DP × 0x10000) + (PF × 0x100) + GE

GE = PF < 240 ? 0 : PS

SA = CAN_ID & 0xFF

PDU2 örneği: 0x18FECA00

0x18FECA00 kimliğinde priority 6, EDP/R 0, DP 0, PF 0xFE, PS 0xCA ve source address 0x00'dır. PF değeri 254 olduğu için mesaj PDU2'dir; PS byte'ı group extension olarak PGN'ye katılır. Sonuç PGN 0xFECA, yani decimal 65226'dır. Bu PGN DM1 aktif arıza mesajını tanımlar.

Aynı 0xFECA PGN'si 0x18FECA03 kimliğiyle gelirse mesaj grubu yine DM1'dir fakat source address 0x03 olur. Kayıt analizinde yalnız PGN'ye göre gruplamak, farklı ECU'ların mesajlarını birleştirebilir; PGN ile source address'i birlikte saklayın.

0x18FECA00 → priority 6 | PF 0xFE | GE 0xCA | SA 0x00

PGN = 0xFECA = 65226

PDU1 örneği: 0x18ECFF00

0x18ECFF00 kimliğinde priority 6, PF 0xEC, PS 0xFF ve source address 0x00'dır. PF değeri 236 olduğu için mesaj PDU1'dir. PS alanı global destination address'tir ve PGN hesabına katılmaz; bu nedenle sonuç 0xEC00, yani decimal 60416'dır. Bu PGN J1939 Transport Protocol Connection Management mesajını tanımlar.

Buradaki 0xFF değerini PGN'nin son byte'ı sanıp 0xECFF sonucuna ulaşmak yaygın bir hatadır. PDU1'de hedef adres değişse bile PGN değişmez: 0x18EC0300 kimliği de destination address 0x03 olan PGN 0xEC00 mesajıdır.

0x18ECFF00 → priority 6 | PF 0xEC | DA 0xFF | SA 0x00

PGN = 0xEC00 = 60416

PGN'den CAN ID oluşturma

Ters işlemde önce PGN'nin PF alanına bakın. PDU2 için PGN'nin düşük byte'ı group extension olarak doğrudan PS alanına yazılır. Örneğin PGN 0xFECA, priority 6 ve source address 0x00 seçildiğinde CAN ID 0x18FECA00 olur.

PDU1 için PGN'nin düşük byte'ı 0x00 olmalıdır ve destination address ayrıca seçilir. PGN 0xEC00, priority 6, destination 0xFF ve source address 0x00 değerleri 0x18ECFF00 kimliğini oluşturur. Priority, hedef ve kaynak adresi mesaj tanımıyla doğrulamadan gerçek bir ağa çerçeve göndermeyin.

PDU2: 0xFECA + priority 6 + SA 0x00 → 0x18FECA00

PDU1: 0xEC00 + priority 6 + DA 0xFF + SA 0x00 → 0x18ECFF00

Sık görülen J1939 PGN örnekleri

Aşağıdaki kısa liste hesaplama kontrolü içindir. PGN adı, payload yerleşimi, yayın periyodu ve SPN tanımları için projenizde geçerli lisanslı SAE J1939DA sürümünü, DBC dosyasını ve üretici dokümanını kullanın.

Sık yapılan hatalar

• 29-bit J1939 kimliğini 11-bit Standard CAN kimliği gibi yorumlamak.
• PDU1 mesajında PS byte'ını PGN'nin düşük byte'ı sanmak.
• Hexadecimal ve decimal değerleri birbirine karıştırmak; örneğin 0xFECA ile 65226'nın aynı PGN olduğunu gözden kaçırmak.
• Priority veya source address değiştiğinde PGN'nin de değiştiğini varsaymak.
• Farklı source address'lerden gelen aynı PGN'yi tek ECU verisi gibi birleştirmek.
• PGN numarasını bulduktan sonra payload'ın otomatik olarak çözüldüğünü sanmak; SPN yerleşimi için doğru J1939DA/DBC sürümü gerekir.

CAN log analizinde pratik iş akışı

• Kayıtta Extended frame bilgisini, tam 29-bit CAN ID'yi, zaman damgasını, DLC'yi ve payload'ı koruyun.
• CAN ID'yi PGN / CAN ID Hesaplayıcıda çözerek priority, PF, PS, source address ve PDU tipini doğrulayın.
• PDU1 ise destination address'i; PDU2 ise group extension değerini ayrı kaydedin.
• PGN ve source address çiftine göre mesaj periyodunu, kayıpları ve payload değişimini inceleyin.
• Sinyal çözümlemesini doğru sürümde J1939DA, DBC veya üretici dokümanıyla yapın; sonucu gerçek sistem davranışıyla doğrulayın.