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為您解析汽車總線之LIN總線

LIN(Local Interconnect Network)是一種低成本的串行通訊網絡,，用于實現汽車中的分布式電子系統控制,。LIN 的目標是為現有汽車網絡(例如CAN 總線)提供輔助功能，因此LIN總線是一種輔助的總線網絡,。在不需要CAN 總線的帶寬和多功能的場合,，比如智能傳感器和制動裝置之間的通訊使用LIN 總線可大大節(jié)省成本。

LIN 技術規(guī)范中除定義了基本協議和物理層外還定義了開發(fā)工具和應用軟件接口,。

LIN 通訊是基于SCI(UART)數據格式，采用單主控制器/多從設備的模式,。使用一根12V 信號總線和一個無固定時間基準的節(jié)點同步時鐘線,。

這種低成本的串行通訊模式和相應的開發(fā)環(huán)境已經由LIN 協會制定成標準。LIN 的標準化將為汽車制造商以及供應商在研發(fā)應用操作系統降低成本。

LIN聯盟成立于1999年,，并發(fā)布了LIN1.0版本。初的成員有奧迪,、寶馬,，克萊斯勒、摩托羅拉,、博世,、大眾和沃爾沃等,。

LIN相對于CAN的成本節(jié)省主要由于采用帶線傳輸，硅片中的硬件或軟件的低實現成本和無需在從屬節(jié)點中使用石英或陶瓷諧振器,。這些優(yōu)點是以較低的帶寬和受局限的單宿主總線訪問方法為代價的,。

LIN包含一個宿主節(jié)點和一個或多個從屬節(jié)點,。所有節(jié)點都包含一個被分解為發(fā)送和接受任務的從屬通訊任務，二宿主節(jié)點還包含一個附加的宿主發(fā)送任務,。在實時LIN中,，通訊總是有宿主任務發(fā)起的。
LIN總線結構

除了宿主節(jié)點的命名之外,，LIN網絡中的節(jié)點不使用有關系統設置的任何信息,。我們可以在不要求其它從屬節(jié)點改變硬件和軟件的情況下向LIN 中增加節(jié)點,。

宿主節(jié)點發(fā)送一個包含同步中斷、同步字節(jié)和消息識別碼的消息報頭,。從屬任務在收到和過濾識別碼后被激活并開始消息響應的傳輸,。響應包含兩個、四個或八個數據字節(jié)和一個檢查和(checksum)字節(jié),。報頭和響應部分組成一個消息幀。

LIN總線上的所有通訊都由主機節(jié)點中的主機任務發(fā)起,，主機任務根據進度表來確定當前的通訊內容,，發(fā)送相應的幀頭，并為報文幀分配幀通道,?？偩€上的從機節(jié)點接收幀頭之后,，通過解讀標識符來確定自己是否應該對當前通訊做出響應,、做出何種響應?；谶@種報文濾波方式,，LIN可實現多種數據傳輸模式，且一個報文幀可以同時被多個節(jié)點接收利用,。

LIN總線物理層采用單線連接,，兩個電控單元間的大傳輸距離為40m。其總線驅動器和接收器的規(guī)范遵從改進的ISO 9141 單線標準,。基于SCI/UART( 通用異步收發(fā)接口的單總線串行通信)協議,；目前幾乎所有的微控制器芯片上都有SCI/UART接口,。低傳輸速率、小于20kb/s,、采用NRZ編碼,。

LIN總線在汽車中的應用如下圖所示。

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