lin總線通信

文章目錄

• • lin總線通信
  • • 一、綜述
    • 二、LIN 報文結構
    • 三、總線傳輸
    • 四、診斷方式

一、綜述

1.采用單主多從的組網方式，無CAN總線那樣的仲裁機制，最多可連接16個節點（1主15從）。

2.主要用于can總線的協助輔助功能，汽車低速反應要求應用，對硬件要求簡單，僅需UART/SCI 接口，輔以簡單驅動程序便可實現 LIN 協議。故幾乎所有的MCU均支持LIN。

3.低成本，最大傳輸速率20kbps。通常低速設計2400bps,中速設計9600bps,高速設計19200bps.

5.在LIN的標準中，令牌被稱為“header”，數據被稱為“response”，報文被稱為“Frame”。在“header”中含有表示報文身份的“ID”，各個節點根據“ID”決定是否發送“Response”。同時，LIN報文是地址尋址方式，總線上的所有節點都能收到報文。

二、LIN 報文結構

1、LIN 總線上具有“顯性”和“隱性”兩種互補的邏輯電平。其中，顯性電平（參考地電壓）是邏輯 0，隱性電平（電源電壓）是邏輯1。

2、如上介紹所說LIN采用的是“主從”通信方式。LIN報文的一幀由“Header”和“Response”組成，“Header”由主任務（主節點）發送，“Response”由從任務（主節點或者從節點）發送。下面將分別介紹“Header”和“Response”。

Header

“Header”又可以分為“Break”、“Synch”和“PID”3個場（圖1）。

? 圖1　header 結構

Break場

Break場不同與其他場，它有意的造成UART通信中的FramingError（從起始位到第10位沒有檢出停止位時的錯誤）來提示LIN總線中的所有從節點之后要開始進行LIN報文的傳輸了。

Break場又可以分為“Break”，“Break-delimiter”，“Break”為13位以上的顯性位，“Break-delimiter”為1位的隱形位，“Break-delimiter”是“Break”結束的標志。

Synch場

Synch場即同步場，第一講在介紹同期信號時提到過同步場。同步場是為了修正各個節點間時鐘的誤差，固定發送0x55的UART數據（包含起始位/停止位）。從節點根據最初和最終的下降沿除以8來算出1位的時間，并以此作為基準來調整自己的時鐘誤差（圖 2）。如果從節點使用的是高精度時鐘的話（允許誤差±1.5%），則不需要調整時鐘的誤差。

圖2synch結構 （參照VectorJapan資料作成）

PID場

ID范圍 0-0x3f

PID場標識LIN報文識別信息，由6位（位0~位5）的報文ID和2位（位6、位7）的奇偶校驗位，合計8位組成（圖3）。

Response

Response由“數據”和“和校驗”2個場組成。都可以通過UART的形式進行傳輸。

圖4數據場結構 （參照VectorJapan資料作成）

數據場

數據場最大可以傳輸8Byte數據

和校驗場

和校驗即我們通常說的Checksum，用來確認接收的數據是否正常。和校驗場的具體值為各個數據場的和的反數，如果有溢出的話，則需要取余運算（mod256）。和校驗有“標準和校驗（Classic Checksum）”和“擴張和校驗（Enhanced Checksum）”兩種形式：

? lin1.3 classic checksum lin2.0 enhanced checksum

標準和校驗

計算對象為所有數據場

LIN1.x為所有報文都使用

LIN2.x為診斷報文（ID60~61）使用

擴張和校驗

計算對象為PID場和數據場

LIN2.x為報文ID0~59使用

通過上述結構，各個報文在LIN總線上傳輸。通過Header調整時鐘誤差，確認報文信息，進行數據的接收和發送，并且有奇偶校驗與和校驗來確保數據的正確性。

時間規定

LIN報文的傳輸是根據LIN的時間表執行的。按照LIN的硬件結構，報文的傳輸時間可以分為“Response時間”和“間隔時間”，設計時間表時需要考慮兩者的誤差（圖5）。

三、總線傳輸

1、主機節點報文發送

A.主機任務主要執行以下功能：

1.定義總線上的通信速率。（同步場？待考）

2.發送報文幀頭，包含同步間隔場、同步場和標識符場三個部分。

3.監控總線通信，通過校驗和確定數據正確性與否。

4.使從機進入喚醒或睡眠狀態，并響應從機的喚醒要求。

2、從機節點報文發送

B.從機任務既可運行于主機又可運行于從機，它主要完成以下功能：

1.等待主機任務發送的同步間隔，使從機與主機于同步場中獲得同步。

2.分析標識符場，若與自己相關，則接收或發送數據，若與自己無關則什么都不做。

3.檢查和發送校驗和。

4.接受主機任務的喚醒和睡眠請求。

四、診斷方式

主節點的診斷：

主節點通常與CAN等主干網絡連接。因此，不使用LIN而是使用主干網絡進行診斷。

從節點的診斷：

LIN通信由主節點進行通信控制，因此從節點不能與診斷測試儀直接通信。所以，從節點的診斷必須通過主節點進行。

轉載參考
LIN通信入門二 - 知乎 (zhihu.com)
LIN總線入門 - 知乎 (zhihu.com)
LIN總線協議簡介_IOT2017的博客-CSDN博客_lin協議

總結

以上是生活随笔為你收集整理的lin总线通信的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。