「SAE J1939プロトコルについて」

パラメータグループは、類似したシグナルや関連性の高いシグナルのまとまりであり、仕様書J1939-71に定義されています。また、仕様書に定義されているもののほかに、ユーザー独自に定義し、使用することができます。パラメータグループは、固有のPGN(パラメータグループナンバー)によって区別されます。
パラメータグループの仕様は、使用するPGNとメッセージ中のデータ割り当て、送信周期をひとまとまりとして以下のように表記されます。

表2. パラメータグループ表記

ブロードキャストで通信するパラメータグループは、PDU Formatに240以上を指定し、Extended Data PageからPDU Specificまでの18bitをPGNとして扱います。
1対1の通信をするパラメータグループは、PDU Formatが240未満を指定し、PDU Specificには通信相手のアドレスがセットされます（通信相手のアドレスに0xFF を指定した場合は、全ノードにあてたメッセージとなります）。PGNにはExtended Data PageからPDU Formatまでの10bitを使用し、PDU Specificの8bitは0にして表記します。
Extended Data Page, Data Pageはパラメータグループによって以下のように分類されます。

表3. Data Page Bit

Source Addressは同一ネットワーク内のノード固有のアドレスです。ノード間で送受信するメッセージでは、CAN ID内のSource Addressによって送信元ノードが明示されます。 Source Addressは以下のように分類されます。

表4. Source Address

Source Addressはノードごとにデフォルト値を設定します。また、ネットワーク内のノードごとに単一の値とするため、他のノードと通信を開始する前に後述のアドレスクレームを行う必要があります。

1対1の送信では、送信許可リクエストメッセージ(TP.RTS)、送信許可メッセージ(TP.CTS)、受信完了メッセージ(TP.EOM)を使用して送信ノードと受信ノードのハンドシェイクを行います。TP.RTS、TP.CTS、TP.EOMのPGNはTP.CMの0xEC00が使用されます。 以下に28Byteのデータを4つのTP.DTメッセージに分割して送信する例を示します。

図2. 1対1送信

送信ノードは受信ノード宛に、TP.RTSで送信データサイズを通知します。受信ノードはTP.CTSによって受信できるメッセージ数を通知し、送信ノードが受信できるメッセージの数だけTP.DTを送信します。送信データを全てTP.DTで送信し、受信ノードがTP.EOMを返すことで、1対1の分割送信が完了となります。

ブロードキャスト送信では、ブロードキャストアナウンスメッセージ(TP.BAM)を送信した後、TP.DTメッセージでデータを分割送信します。
以下に21Byteのデータを3つのTP.DTメッセージに分割して送信する例を示します。

図3. ブロードキャスト送信

送信ノードはTP.BAMで、送信するデータサイズを全ノード宛に通知します。その後、TP.DTを繰り返し送信し、全データを送信したところでブロードキャスト送信完了となります。

市販のプロトコルスタックでは、ユーザー側で1対1送信かブロードキャスト送信か、また分割送信するかどうかを意識することなく送信処理を行えるようになっています。
以下にブロードキャストで分割送信を行う場合のサンプルソースコードをご紹介します。

static void send_sample(unsigned char uc_inst_num, unsigned char uc_send_data,
unsigned char uc_send_size)
{
  SAMP_MSG_PARAM s_send_msg;

  /* 送信メッセージヘッダ(CAN ID用データ)の作成 */
  s_send_msg.uc_addr = 0xFF; 	/* 宛先アドレス 		*/
  s_send_msg.uc_prio = 6;	/* 優先度		*/
  s_send_msg.ul_pgn = 65108; 	/* PGN	 		*/
  s_send_msg.ui_length = 12;	/* メッセージ長(byte) 	*/

  /* 送信データをメモリに割り当て */
  s_send_msg.puc_data    = SAMP_Alloc(s_send_msg.ui_length);
   if (s_send_msg.puc_data != NULL) 
  {
    /* 送信データをbyte配列に格納 */
    memcpy(s_send_msg.puc_data [0], uc_send_data, uc_send_size);

    /* メッセージの送信 */
    SAMP_Send(uc_inst_num , & s_send_msg); 
  }
}

※上記ソースコードは実際のソースコードとは異なります。