LIN总线系统简析..
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lin总线工作原理
LIN总线是逻辑接口网络,可以提供低速和低成本的控制通信与数据交换。
它具有灵活简单、高度可靠、易于安装和使用等优点,主要用于
汽车电子应用中需要控制和交换数据的子系统之间的通信。
LIN总线工作原理:
1、物理层:LIN总线实际上是一根双绞线,其中一根绞线被称为总线线,另一根绞线被称为信号线。
它们分别连接到所有LIN节点。
此外,LIN总线还被分割成三个区域,分别为驱动器区、影子节点区和接收器区。
2、数据链路层:LIN总线采用UART协议和帧结构传输数据,所有帧结构都以帧同步字节开头,此字节由主控单元发出。
帧同步的字节一般
是0x55,也可以是其他字节,该字节表示帧的开始。
3、传输层:LIN总线在传输层采用ARQ协议,ARQ协议由两个主要部
分组成:请求回答(Request-Answer)和确认(Confirm)。
当接收器
收到一帧数据时,它将发出一个确认信号(ACK),告知发送者收到这
一帧数据。
4、应用层:LIN总线应用层采用简单的master/slave模型运行,主站(master)负责发送命令,从站(slave)负责应答。
主站一次可以向
多个从站发出命令,每个从站都可以应答。
LIN总线可以配置多个从站,一个从站可以给多个从站发送数据,以满足不同应用场景的要求。
总的来说,LIN总线用于实现简单的主从通信,其物理层采用双绞线结
构,数据链路层采用UART协议和帧结构传输,传输层采用ARQ协议,
应用层采用master/slave模型,具有低成本、易于安装和使用等优点,主要用于汽车电子应用中需要控制和交换数据的子系统之间的通信。
基于LIN总线的汽车空调控制系统随着汽车工业的快速发展,车内三大件(发动机、变速器、空调)也在不断升级。
对于车主来说,在夏季开车,空调是必不可少的。
随着现代科技的发展,车内空调的智能化、便捷化正在逐步实现。
本文将介绍基于LIN总线的汽车空调控制系统。
一、LIN总线简介LIN(Local Interconnect Network,局部互联网)总线是一种低速和低成本的串行通信总线,旨在为汽车电子控制模块(ECU)提供基础通信模块,以实现各种汽车设备的控制。
它不像其他总线一样专门用于高速数据传输,而是专为嵌入式应用设计,从而提高了系统的弹性。
二、LIN总线在汽车空调控制系统中的应用LIN总线是在车辆内部进行控制的一种有效方式,它可以控制许多重要部分。
汽车空调控制系统中同样需要控制许多不同的部分,例如:温度、风速、湿度等等。
先进的汽车空调控制系统可以通过使用LIN总线进行精确的控制来为车主提供更舒适的驾驶体验。
在汽车空调控制系统中,LIN总线通过专门的控制器和传感器实现。
控制器通过接收驾驶员设置的控制信号,与传感器交互,最终将空调控制信号发送到各个设备。
在这个过程中,LIN总线承担了信息传输的任务,提供了高效的控制方式。
三、基于LIN总线的汽车空调控制系统1. 空调控制器与传感器汽车空调控制器是控制系统的核心,它可以通过LIN总线与整个系统的传感器交互。
传感器能够测量温度、湿度和空气质量等参数,根据这些参数,控制器可以发送指令到相应的执行器。
同时,控制器也可以接受来自传感器的反馈信息,以进行进一步的控制。
2. 空调执行器空调系统的执行器包括风扇、控制阀和压缩机等。
通过LIN 总线,控制器可以准确地控制这些执行器。
例如,控制器可以指示压缩机启动,来降低车内的温度。
控制器还可以调整风扇的速度,以实现人们对空气流动的需求。
3. 用户界面用户界面是控制汽车空调的主要方式。
通过控制器,驾驶员可以调节空调工作的方式和参数。
LIN简介LIN协会创建于1998年末,最初的发起人为为宝马、Volvo、奥迪、VW、戴姆勒-克莱斯勒、摩托罗拉和 VCT等,五家汽车制造商,一家半导体厂商以及一家软件工具制造商。
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(Local Interconnect Network) Bus是一种串行通讯总线,它有效地支持汽车应用中分布式机械电子节点的控制。
它的使用范围是带单主机节点和一组从机节点的多点总线,其系统结构如图 1-1所示。
图 1-1 LIN Bus系统结构LIN Bus系统主要特性有:■单主机多从机组织(即没有总线仲裁),配置灵活;■基于普通UART/SCI 接口的低成本硬件实现低成本软件协议;■带时间同步的多点广播接收,从机节点无需石英或陶瓷谐振器,可以实现自同步;■保证信号传输的延迟时间。
可选的报文帧长度:2、4 和8 字节;■数据校验和的安全性和错误检测,自动检测网络中的故障节点;■使用最小成本的半导体组件(小型贴片,单芯片系统)。
■速度高达20kbit/s;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。
lin总线的工作原理
LIN总线是一种低成本、低速度的串行通信协议,主要用于车辆电子系统中的感知、控制和信息娱乐等模块之间的通信。
LIN总线采用主从架构,其中一个ECU(Electronic Control Unit)作为主节点,其他ECU作为从节点。
主节点通过发送比特帧来控制通信过程,从节点则负责接收并响应主节点的命令。
LIN总线的通信速率较低(一般为20 kbps),这主要是为了降低成本和简化设计。
通信过程中,主节点发送一个帧头,其中包括目标从节点的地址和命令信息。
从节点接收到帧头后,通过比特计时来确定自己是否是目标从节点,并在确定自己是目标从节点后,继续接收帧数据。
为了提高通信的可靠性,LIN总线引入了校验位,用于检测数据传输是否出现错误。
主节点和从节点都会对接收到的数据进行校验,如果发现错误,则抛弃该数据帧并请求重新发送。
此外,LIN总线还支持时间分割多路访问技术(Time Division Multiple Access,简称TDMA),即不同的节点在不同的时间段内进行通信,减少了冲突和干扰。
总之,LIN总线通过主从架构、低速率和校验位等机制,实现了车辆电子系统中各模块之间的简单可靠通信。
汽车总线应用技术第二章LIN总线技术原理1.引言LIN(Local Interconnect Network)总线技术是一种低成本、低速率的串行通信总线协议。
它主要用于简单的车内电子系统中,例如门控、窗控、雨刮等。
本章将介绍LIN总线技术的原理及其在汽车电子系统中的应用。
2.LIN总线的结构及特点LIN总线由主控制器(Master)和从设备(Slave)组成。
在总线上,主控制器负责发送指令,从设备负责接收并执行指令。
主控制器和从设备之间通过单个通信线进行数据传输。
LIN总线的数据传输速率通常为最高20kbps,适用于简单、低带宽的应用场景。
3.LIN总线的通信协议LIN总线的通信协议采用了一种主从控制的方式。
主控制器负责周期性地发送帧(Frame),帧中包含了命令和数据。
从设备在接收到帧后,解码命令并执行相应的操作。
从设备也可以向主控制器发送数据。
LIN总线的通信协议还具有缓冲机制和故障检测机制,以保证消息的可靠传输。
4.LIN总线的物理层LIN总线的物理层采用了串行通信方式,使用单个通信线进行双向数据传输。
通信线上的电压可以用来表示逻辑0和逻辑1、为了提高稳定性,LIN总线通常使用差分信号线。
LIN总线的数据传输速率较低,但是使用差分信号线可以提高抗干扰能力。
此外,LIN总线还需要使用电阻进行终端匹配,以确保通信的稳定性。
5.LIN总线的帧结构LIN总线的帧由一个帧头、一个帧标识符和一个帧数据组成。
帧头用于标识帧的起始,帧标识符用于标识帧的类型和目标设备,帧数据用于存储实际的数据。
帧的长度可以根据需要进行调整。
LIN总线的帧结构简单,数据量小,适用于低带宽的应用场景。
6.LIN总线的应用LIN总线技术适用于车内电子系统中的一些简单的控制任务。
例如,门控、窗控、雨刮等。
LIN总线具有低成本、低功耗的特点,适合于车内电子系统中的辅助功能。
总之,LIN总线技术是一种低成本、低速率的串行通信总线协议。
LIN总线唤醒和休眠机制详解一、引言在嵌入式系统中,为了降低功耗,增加电池寿命,通常需要对总线进行休眠和唤醒操作。
本文主要介绍LIN(Local Interconnect Network)总线的唤醒和休眠机制,包括其原理、实现方式以及相关注意事项。
二、LIN总线简介LIN(Local Interconnect Network)是一种用于汽车分布式电子控制系统的低成本串行通讯协议。
它基于SCI(UART)数据格式,采用单主机多从机的通信模式,具有实时性强、成本低、可靠性高等优点。
三、LIN总线的唤醒机制1. 唤醒源:LIN总线的唤醒源通常包括外部中断、定时器溢出、PWM信号等。
当这些唤醒源产生信号时,LIN总线会被唤醒。
2. 唤醒过程:当唤醒源产生信号时,主节点会发送一个唤醒帧,该帧包含了从节点的地址信息。
从节点接收到唤醒帧后,会返回一个应答帧,确认已经被唤醒。
3. 唤醒条件:从节点在接收到唤醒帧后,会检查自身的状态。
如果满足唤醒条件(例如,没有被睡眠、没有进入安全模式等),则会被唤醒。
四、LIN总线的休眠机制1. 休眠原因:LIN总线的休眠主要是为了降低功耗,延长电池寿命。
当系统处于空闲状态,或者在一定时间内没有数据传输时,可以触发休眠机制。
2. 休眠过程:当需要进入休眠状态时,主节点会发送一个休眠帧,该帧包含了从节点的地址信息。
从节点接收到休眠帧后,会进入休眠状态。
3. 唤醒条件:当有新的数据需要传输,或者有其他事件需要处理时,可以通过上述的唤醒机制将LIN总线从休眠状态唤醒。
五、注意事项1. 在进行LIN总线的唤醒和休眠操作时,需要确保所有的节点都能够正确理解和执行这些操作。
2. 在设计LIN总线的唤醒和休眠机制时,需要考虑到系统的实时性要求,以及可能出现的错误和异常情况。
3. 在实际应用中,可能需要根据具体的需求和条件,对LIN总线的唤醒和休眠机制进行定制和优化。
六、总结LIN总线的唤醒和休眠机制是嵌入式系统中非常重要的一种功能,它可以有效地降低系统的功耗,延长电池寿命。
LIN总线的认识与分析LIN总线简介LIN(Local Interconnect Network)是低成本的汽车网络,它是现有的汽车复用网络功能上的补充。
为了获得更多的质量提高和降低成本,LIN将是在汽车中使用汽车分级网络的启动因素。
LIN的标准化将减少重复使用现有的低端复用解决方案,而且将减低汽车电子的开发、生产、服务和后勤成本。
LIN标准包括传输协议规范、传输介质规范、开发工具接口规范和软件编程接口规范。
LIN在硬件和软件上保证了网络节点的互操作性,并能预测EMC。
这个规范包包括了3个主要部分:LIN协议规范部分——介绍了LIN的物理层和数据链路层。
LIN配置语言描述部分——介绍了LIN配置文件的格式。
LIN配置文件用于配置整个网络并作为OEM和各种网络节点供应厂商的通用接口,以及作为开发和分析工具的输入。
LIN API部分——介绍了网络和应用程序之间的接口。
这个概念可以实现开发和设计工具之间的无缝连接,并提高了开发的速度,增强了网络的可靠性。
LIN协会创建于1998年末,最初的发起人为为宝马、Volvo、奥迪、VW、戴姆勒-克莱斯勒、摩托罗拉和 VCT等,五家汽车制造商,一家半导体厂商以及一家软件工具制造商。
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总线介绍_lin总线工作原理LIN总线是针对汽车分布式电子系统而定义的一种低成本的串行通讯网络,是对控制器区域网络(CAN)等其它汽车多路网络的一种补充,适用于对网络的带宽、性能或容错功能没有过高要求的应用。
LIN总线是基于SCI(UART)数据格式,采用单主控制器/多从设备的模式,是UART中的一种特殊情况。
lin总线工作原理LIN总线所控制的控制单元一般都分布在距离较近的空间,传输数据是单线,数据线最长可以达到40m。
在主节点内配置1k电阻端接12V供电,从节点内配置30k电阻端接12V供电。
各节点通过电池正极端接电阻向总线供电,每个节点都可以通过内部发送器拉低总线电压。
主控制单元LIN主控制单元连接在CAN数据总线上,监控数据传输过程和数据传输速率,发送信息标题,决定何时将哪些信息发送到LIN数据总线上多少次,在LIN数据总线系统的LIN控制单元与CAN总线直接起翻译作用,能够进行LIN主控制单元及与之相连的LIN从属控制单元的自诊断。
主控制单元的信息结构LIN主控制单元控制总线导线上的每条信息的开始处都通过LIN 总线主控单元发送一个信息标题,它由一个同步相位构成,后面部分是标识符字节,可以传输2、4、8个字节的数据。
标识符用于确定主控单元是否会将数据传输给从属控制单元。
信息段包含发送到从属控制单元的信息。
校验区可为数据传输提供良好的安全性。
校验区由主控制单元通过数据字节构成,位于信息结束部分。
LIN总线主控制单元以循环形式传输当前信息。
LIN从属控制单元在LIN数据总线系统内,LIN从属控制单元的通信受到LIN主控制单元的完全控制,只有在LIN主控制单元发出命令的情况下,LIN从属控制单元才能通过LIN 总线进行数据传输。
单个的控制单元、传感器、执元件都相当于LIN从属控制单元,传感器是信号输入装置,传感器内集成有一个电控装置,它对测量值进行分析,分析后的数值是作为数字信号通过LIN总线进行传输的。
LIN系统结构和工作原理1.简介L I N(Lo ca lI nt er con n ec tN et wo rk)系统是一种用于车辆电子系统的串行通信协议,旨在替代早期的K线通信协议。
本文将介绍LI N系统的结构和工作原理。
2. LI N系统结构L I N系统由以下几个主要组成部分构成:2.1L I N总线L I N总线是整个系统的主要通信媒介,它采用单一线缆连接车辆上的控制单元和各个从节点。
LI N总线采用半双工的通信方式,即同一时间只能有一方进行通信。
总线上的从节点通过发送和接收帧来进行通信。
2.2主节点主节点负责控制整个L IN网络的通信,它负责发送广播帧和同步帧,还可以与从节点进行点对点的通信。
主节点通过控制发送帧的时间间隔来实现数据的传输控制。
2.3从节点从节点是连接在L IN总线上的被控制设备,它们通过接收主节点发送的广播帧和同步帧来同步数据,并执行相应的任务。
从节点可以被主节点指定为特定的地址,以实现点对点通信。
3. LI N系统工作原理L I N系统的工作原理如下:3.1数据帧结构L I N系统使用数据帧进行通信,每个数据帧包含以下几个重要的字段:标识符(I D)-:标识符是数据帧的唯一标识,用于区分不同的帧类型和从节点。
帧头(F H)-:帧头包含了同步字节和帧的长度信息,用于同步数据帧的接收。
数据(D)-:数据字段用于存储实际的数据信息。
校验位(C S)-:校验位用于验证数据帧的完整性和正确性。
3.2主节点发送过程主节点发送数据帧的过程如下:1.主节点首先发送同步帧,用于同步所有的从节点。
2.主节点等待一段时间,以保证从节点已经接收到同步帧并做好准备。
3.主节点按照预定的时间间隔发送数据帧给所有的从节点。
4.从节点接收数据帧并执行相应的任务。
3.3从节点接收过程从节点接收数据帧的过程如下:1.从节点等待同步帧的到来,以进行同步操作。
2.从节点根据标识符判断数据帧是否是发给自己的。
lin总线空闲电平
LIN总线即局部连接网络(Local Interconnect Network,LIN),也被称为局域网子系统,是一种低成本的串行通讯网络。
LIN总线空闲电平指的是总线在未被占用时处于电池的电压(9-18V),即非占用状态(Recessive state)。
当任意一个节点将总线拉低时,总线处于低电平,标识着总线进入占用状态;而当所有节点都使总线浮空时,总线处于空闲电平。
在空闲状态下,浮空的总线通过电阻被上拉到高电平。
总线工作在9到18伏的电压下,但所有连接到总线上的器件必须能承受40V的电压。
一般情况下,微控制器通过线路驱动器或接收器与总线隔离。
总线在每一个节点上被端接到Vbat,主节点通过一个1kΩ的电阻端接,而从节点则通过一个20kΩ到47kΩ的电阻端接。