用于汽车控制的总线标准--LIN总线技术.ppt

LIN总线:用于车体控制的总线标准
1 概述
2 LIN数据传输
3 LIN在汽车中的应用
11/17/2017
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1 概述
LIN(Local work)是一种低成本的串行通讯网络,用于实现汽车中的分布式电子系统控制,LIN 的目标是为现有汽车网络(例如 CAN 总线)提供辅助功能。因此,LIN总线是一种辅助的总线网络,在不需要 CAN 总线的带宽和多功能的场合,比如智能传感器和制动装置之间的通讯。
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本地互连网络(LIN)是一种用于汽车中分布电子系统的新型低成本串行通讯系统,它是现有汽车多重传输网络的补充。LIN瞄准一些低端应用,在这些应用中每个节点的通讯成本都必须大大低于CAN而且不需要CAN的高性能、高带宽和多功能。LIN相对于CAN的成本节省主要是由于采用单线传输、硅片中硬件或软件的低实现成本和无需在从属节点中使用石英或陶瓷谐振器。
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LIN实现了一种具有成本效益的智能传感器和执行器的通讯方式。这种通讯是基于串行通讯接口(SCI)数据格式、单宿主/多从概念、单线12V总线和没有稳定时间基的节点的时钟同步。低端多路通讯的汽车标准不久前才出现。采用这个标准,汽车制造商及其供应商能以非常经济的方式创建、实现和处理复杂的分层化多路复用系统。
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LIN总线成本低的原因
LIN相对于CAN的成本节省主要是由于采用单线传输、硅片中硬件或软件的低实现成本和无需在从属节点中使用石英或陶瓷谐振器。这些优点是以较低的带宽和受局限的单宿主总线访问方法为代价的。
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LIN网络的结构
lin网络由一个主节点和多个从节点组成。
主节点
主任务
从任务
主节点
主任务
从任务
从节点1
从任务
从节点n
从任务
…
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除了宿主节点的命名之外,LIN网络中的节点不使用有关系统设置的任何信息。我们可以在不要求其它从属节点改变硬件和软件的情况下向LIN 中增加节点。
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LIN节点结构
LIN
线路接口
采用
+
UARTLIN
RX
TX
LIN节点
通信媒介(铜线)
LIN
UART集成在微控制器部件中
Lin节点拥有
线路接口
(LIN标准)
以便同其他
LIN电控单元
之间处理
信息数据。
还有一部分
是协议控制器
(集成在
微控制器中)。
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通讯概念
LIN包含一个宿主节点和一个或多个从属节点。所有节点都包含一个被分解为发送和接收任务的从属通讯任务,而宿主节点还包含一个附加的宿主发送任务。在实时LIN中,通讯总是由宿主任务发起的。
宿主节点发送一个包含同步中断、同步字节和消息识别码的消息报头。从属任务在收到和过滤识别码后被激活并开始消息响应的传输。响应包含两个、四个或八个数据字节和一个检查和(checksum)字节。报头和响应部分组成一个消息帧。
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LIN总线是单线,通过从电池正极Vbat的端接电阻向导线或总线供电。总线收发器是ISO 9141标准的一个增强实现。该总线可以采用两个互补的逻辑电平:接近于地的电压显性值(dominant value)表示逻辑“0”,电压接近于电池供电电压的隐性值(recessive value)表示逻辑“1”。
该总线的端接部分使用1k(在宿主节点)和30k(在从属节点)的上拉电阻。从属节点的端接电容通常为220pF。
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