來源：小璇

大家好，本合集將系統帶領大家一起深入學習LIN總線協議。如果您有興趣請持續關注本公眾號《LIN總線協議合集》。

本文的主要內容包括

1.LIN總線的簡介,

2.LIN總線規范及其發展,

3.在開發過程中LIN總線的工作流程。

----LIN總線的簡介----

對于傳統的這種點對點的連接方式,我們可以看到ECU相關的傳感器和執行器是直接連接到ECU的。當傳感器和執行器的數量較少時,這樣的連接方式是能滿足要求的。

但是,隨著汽車電控功能數量的不斷增長,帶來的是傳感器和執行器數量的增長。

大家可以想象,如果采用這種連接方式,會帶來線數數量的增長,

那由于線數數量的增長,帶來的線數的加工、導線和連接器的成本都會提升,由此導致汽車成本的增加。

然后就是線數重量的提高,導致汽車重量提高。

當然,線數布置的空間也是一個問題。同時,由于線數和連接器端子數量的增加,也會對汽車可靠性產生不利的影響,對產生的故障進行診斷也是較為困難的。

除此以外,當我們需要增加傳感器或執行器時,必須要求ECU具備相應的硬件接口,那這對一個系統的擴展是非常不利的。所以,我們需要新的解決方案去應對這些問題。

第一種解決方案就是將傳感器和執行器直接連接到ECU所處的這條CAN總線上面。采用這種方案帶來了新的問題。

首先,這種方式要求傳感器和執行器都得具備看接口,包括看收發器,看控制器。這樣會導致傳感器和執行器的成本大幅度的提升。

同時,總線上節點的數量過多,也會導致總線負載的提升。

第二種解決方案就是將傳感器和執行器連接到另一條CAN總線上面。中間的ECU可以作為網關,來完成其他ECU與傳感器和執行器之間的數據交互。

這樣呢,雖然上面這條看總線的負載率不受影響,但還是無法解決看接口帶來的成本問題。

所以,提出了一個新的解決方案。在這個方案中,將傳感器和執行器連接的CAN總線換成了一個低成本的總線。

然后,中間的ECU可以實現網關的功能,實現這個低成本總線與CAN總線之間的數據交互。

采用這種方式就能夠解決前面提到的一些問題。這個低成本總線就是本文要講到的LIN總線。

采用LIN總線以后,就由之前的那種點對點的連接方式切換為這種總線網絡的連接方式。

我們可以看到,傳感器和執行器通過一個共用的通信介質,也就是LIN總線連接到ECU。

這種連接方式具備以下的優點,

首先是成本降低,然后對線數布置空間的要求和線數的重量也會降低。

同時,由于線數和連接器數量的減少,可靠性也會得到提高。

通過總線的連接方式,故障更容易進行診斷。

最后,系統可以進行靈活的擴展。

比如,現在需要增加一個傳感器,我們可以將這個傳感器掛在總線上即可,不需要對ECU的硬件進行相應的更改。

以上就是LIN總線的簡單介紹,

----LIN總線的規范及其發展----

LIN協會成立于1998年,它的核心成員包括一些知名的主機廠,包括奧迪、寶馬、戴姆勒、大眾和沃爾沃,以及半導體供應商菲斯卡爾和工具供應商Mantel-Granfix。

從1999年開始,LIN協會一直致力于建立一個能夠用于傳感器和執行器的全面、簡單、低成本并且標準化的通信網絡。

其中,在1999年創建了第一個"LIN規范",在第二年,LIN協會在底特律SIE大會上發布了"LIN規范1.1",它由"LIN協議規范","API規范"和"配置語言規范"三部分組成。

在2000年,LIN協議經過兩次修訂,并在2000年11月發布"LIN1.2",兩年后"LIN1.3"發布,在"LIN1.3"中增加了"物理層規范"。

經過一年的規范修訂,在2003年9月發布了"LIN2.0",增加了"診斷規范"和"節點能力語言規范"。

在這里需要提到的是,SAE J2602是基于"LIN2.0"的變形。

在2006年11月,"LIN2.1"發布,增加了"傳輸層規范"和"節點配置規范",

刊物表中列出了在"LIN2.1"中微小的錯誤和歧義。在2010年12月,"LIN2.1"規范和刊物表被合并,形成了"LIN2.2A",LIN的國際標準RSO17987于2016年發布第一版。

RSO17987由八個部分組成,其中有一部分內容是基于"LIN規范2.2A",有一部分內容是基于"LIN24V",

有一些內容是基于"LIN1.0"的一致性測試。

經過以上內容,我們可以了解到,LIN總線主要用于傳感器和執行器,去實現低成本的總線通信。

它的典型應用是在舒適領域,包括后視鏡調節、座椅調節、電動車窗、雨刮器控制、頂燈控制、汽車車鎖系統和空調系統等。

那么,LIN總線如何在汽車電子開發中進行應用呢?

----LIN總線的工作流程----

首先,我們需要了解兩個文件,一個是LDF即LIN描述文件。

另一個是NCF即節點性能文件,

節點性能文件定義了節點名稱和節點的屬性值,LDF文件則描述了LIN網絡的信息。

網絡中所有信號和報文都在這個文件中進行聲明。

我們可以想象這樣一個開發場景,假設我們需要設計一個LIN網絡,但是有一些從節點的產品以及批量生產,這時去編寫LDF文件就不是很方便。

特別是定義的LIN網絡中從節點有一些地址沖突或真ID的沖突,這時我們可以采用這樣的工作流程。

OEM收集供應商提供的節點性能文件的信息,然后利用系統定義工具自動生成LIN描述文件LDF。

系統生成工具可以根據LDF文件生成通信驅動,建立起通信網絡。

另外,LDF文件還可以作為調試時總線分析和仿真的輸入。

除了上述的工作流,還有一種采用較多的典型的LIN網絡的工作流程。

在這個工作流程中,OEM完成令網絡的設計并創建好LDF文件。

各個節點的產品由供應商根據LDF文件的內容設計實現。

關于LIN總線的簡介就介紹到這里，還想深入了解LIN總線請您繼續關注合集《LIN合集》