汽车当中的LIN总线协议

汽车当中的LIN总线协议

在汽车的不断发展中融入了计算机和网络等方面的应用。比如现在的红外线，GPS导航等等。这些都是大家熟知的。但是，作为汽车内部的控制系统则需要一套有效的管理方案，也就是我们常说的协议。那么我们就来简单地了解一下LIN总线协议。

LIN协会创建于1998年末，最初的发起人为五家汽车制造商，一家软件工具制造商以及一家半导体厂商。该协会将主要目的集中在定义一套开放的标准，该标准主要针对车辆中低成本的内部互联网络LIN, local interconnect networks），这些地方无论是带宽还是复杂性都不必要用到CAN网络。LIN总线协议标准包括了传输协议的定义、传输媒质、开发工具间的接口、以及和软件应用程序间的接口。LIN提升了系统结构的灵活性，并且无论从硬件还是软件角度而言，都为网络中的节点提供了相互操作性，并可预见获得更好的EMC电磁兼容）特性。

LIN补充了当前的车辆内部多重网络，并且为实现车内网络的分级提供了条件，这可以有助于车辆获得更好的性能并降低成本。LIN总线协议致力于满足分布式系统中快速增长的对软件的复杂性、可实现性、可维护性所提出的要求，它将通过提供一系列高度自动化的工具链来满足这一要求。

LIN总线的主要特性

◆单主站以及多从站概念；

◆基于常用的UART/SCI硬件接口，以及相应的软件，或作为纯粹的状态机，从而保证较低的成本；

◆从节点中无须石英或陶瓷振荡器就可以实现自同步；

◆信号传输实体确定，在增强系统中可以计算信号的传播(propagation)时间；

◆信号基于应用交互层。

LIN网络由一个主节点以及一个或多个从节点组成，媒体访问由主节点控制--从节点中不必有仲裁或冲突管理。可以保证最差状态下的信号传输延迟时间。

LIN总线协议中的物理层

总线驱动/接收器的定义遵循ISO 9141单线标准，并带有一些增强性能。总线为单线传输，"与"总线通过终端电阻由电池正极节点(VBAT)提供。总线收发器采用增强型的ISO 9141实现标准。总线可以取两个互补的逻辑值：主控值其电压接近于接地端，代表逻辑值"0"，退让值其电压与电池电压接近，代表逻辑值"1"。

总线采用上拉电阻作为终端，主节点的上拉电阻为1kOhm，从节点的上拉电阻为30kOhm。电阻需串联一个二极管以防止由于本地电源泄漏对总线产生的干扰。从节点的终端电容通常值为 CSlave= 220pF，主节点的电容要更高以使整个总线的电容小于从节点的值。

由于采用单线媒质传输，最大的传输波特率被限定在20kbit/s以内。该值为从满足信号同步而不产生冲突的最高值，到为满足电磁兼容性要求而要达到的传输最低值之间的实验中间值。最小的传输波特率为1kbit/s--这有助于避免在实际中产生超时冲突。