LIN通信.ppt

第七章局部互联网络LIN,在2000年5月6日，汽车公司（Audi、BMW、DaimlerChrysler、Volvo和Volkswagen）、通讯公司VCT(VolcanoCommunicationsTechnologies)以及半导体厂商Motorola联合宣布成立LIN协会，其目的是制订和实施满足汽车A类串行总线的开放式标准。早在1998年10月，他们就在一起合作，并于1999年7月首次发行LIN规范（1.0版），2000年4月修订为1.1版，2000年11月再次修订为1.2版。在2003年9月，LIN协会又发表了现在的LIN规范2.0版。,1.LIN概述,LIN(LocalInterconnectNetwork)是一个串行通讯协议。LIN总线的主要特性有：单主机多从机概念基于普通UART/SCI接口的低成本硬件实现低成本软件或作为纯状态机从机节点不需要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低成本的单线设备，12V速度高达20kbit/s,可选的报文帧长度：2、4和8字节配置的灵活性数据校验和的安全性和错误检测检测网络中的故障节点使用最小成本的半导体元件,LIN和CAN协议主要特性的对比,LIN和CAN控制器资源的对比,2.LIN协议的分层结构,根据ISO/OSI参考模型的数据链路层和物理层：物理层定义了信号如何在总线媒体上传输媒体访问控制(MAC)子层是LIN协议的核心。它管理从LLC子层接收到的报文，也管理发送到LLC子层的报文。媒体访问控制子层由故障界定这个管理实体监控。LLC(逻辑链路控制)子层涉及报文滤波和恢复管理的功能。,3.信息格式,字节场由字节空间分隔报文头和响应是由一个帧内响应空间分隔最小的字节间空间和帧内响应空间是0这些空间的最大长度由报文帧的最大长度限制,1）字节场的格式,“SCI”或“UART”串行数据格式（8N1编码）,2）同步间隔场,使所有的从机任务与总线时钟信号同步,3）同步场,包含时钟的同步信息,3）标识符场,6个标识符位两个ID奇偶校验位标识符位的ID4和ID5定义了报文的数据场数量,P0=,4）数据场,5）校验和场,校验和场是数据场所有字节的和的反码（图3.7）。和按“带进位加（ADDC）”方式计算，每个进位都被加到本次结果的最低位（LSB）。,4.信息的传输,5.信息帧长度,最小的帧长度TFRAME_MIN是传输一个帧所需要的最小时间。最大的帧长度TFRAME_MAX是允许传输一个帧的最大时间。从机检测到总线在中TTIME_OUT没有活动,它会假设总线处于睡眠模式。,6.唤醒信号,总线的睡眠模式可以通过任何节点发生一个唤醒信号来中止唤醒信号是字符“0 x80”隐性唤醒界定符，即至少4个位定时（包括停止位和一个隐性暂停位）,7.命令帧,用于主机向所有总线成员为服务广播普通命令请求。0 x3C、0 x3D,8.扩展帧,保留的两个扩展帧标识符允许在不改变现有LIN规范的情况下，在LIN协议中嵌入用户定义的报文格式或以后的LIN格式。0 x3E、0 x3F（0 xFE、0 xFE）,9.报文的滤波和确认,报文滤波是指节点对接收的标识符进行过滤，接收具有固定标识符的报文，实现对信息的过滤。因此，报文滤波是基于整个标识符的，必须通过网络配置来确认，即确认每个从机任务对应一个标识符。,10.错误的检测,位错误：LIN在向总线发送一个位单元的同时也在监控总线。当监控到的位的值和发送的位的值不同时，则在这个位定时检测到一个位错误。校验和错误：所有数据字节的和的补码与校验和字节相加的和不是“0 xFF”时，则检测到一个校验和错误。,3.标识符奇偶错误：如果标识符的奇偶校验位不正确，则检测到一个标识符奇偶错误。4.从机不响应错误：如果在最大报文帧长度TFRAME_MAX中没有完成报文帧的传输，则产生一个从机不响应错误。5.同步场不一致错误：当从机检测到同步场的边沿在给出的时钟容差外，则检测到一个同步场不一致错误。,第二部分LIN总线收发器MC33399及应用,MC33399的基本性能：数据传输速度：120Kbps支持休眠状态和正常工作状态休眠待机电流20uA支持总线、MCU命令、唤醒输入等唤醒方式具有外部电压调节器控制功能,3.MC3