lin总线系统简析

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1、LIN总线系统为什么引入LIN总线？任务要求：1.熟悉LIN总线系统的功用、结构组成及主要元件；2.理解LIN总线系统的工作原理；3.能识读和分析LIN总线系统电路；4.能分析LIN总线系统的波形；5.能根据相关资料确定LIN总线的技术参数；6.能分析LIN总线的故障；7.能主动与学习小组成员沟通，与教师和同学建立良好的人际关系。一、LIN总线概述1.LIN总线的含义LIN（LocalInterconnectNetwork）即局部连接网络，也被称为“局域网子系统”，即LIN总线是CAN总线网络下的子系统，车上各个LIN总线系统之间的数据交换

2、是由控制单元通过CAN数据总线实现的LIN总线是一种辅助的串行通信总线网络，多用于不需要CAN总线的带宽和多功能的场合，LIN的目标是为现有汽车网络（例如CAN总线）提供辅助功能LIN典型的应用是车上传感器和执行器的联网，LIN属于汽车上的A级网络。2.LIN总线的特点（1）工作方式：LIN总线为单主/多从方式；CAN总线为多主或主/从方式。（2）数据传输线：LIN总线为单线传输；CAN总线为双线传输。（3）工作电压：LIN总线为12V；CAN总线为5V。（4）传输速率：LIN总线最高为20kb/s，属于低速总线（A类）；CAN总线最高为1

3、Mb/s，应用于汽车上的属于中速（B类）、高速（C类）。（5）传输距离：LIN总线最长为40m；CAN总线最长为10km。（6）LIN总线无需仲裁；CAN总线采用非破坏性仲裁技术。（7）传输的数据长度：LIN总线一帧信息中数据长度为2、4或8B；CAN总线为一帧信息中数据长度为0～8B。（8）标识符的位数：LIN总线有6位标识符；CAN总线有11位或29位标识符。（9）节点数：LIN总线一般不超过16个；CAN总线最多110个。（10）传输线的颜色：LIN总线主色为紫色；CAN总线主色为橙色。LIN总线的优点：（1）在LIN系统中，加入新节

4、点时，不需要其它从节点作任何软件或硬件的改动（3）从节点不需振荡器就能实现同步，节省了多从控制器部件的硬件成本（4）基于通用UART接口，几乎所有微控制器都具备LIN必需的硬件，价格低廉、结构简单（2）整个网络的配置信息只包含在主节点中，从节点可以自由地接入或脱离网络而不会影响网络中的通信LIN的网络结构1.LIN总线的网络结构一个主节点，主节点可以执行主任务（引起LIN网络通信）也可以执行从任务，总线上的信息传送由主节点控制。主节点连接在CAN数据总线上多个从节点，从节点只能执行从任务。二、LIN总线的结构原理（1）主节点（主控制单元）A

5、6L轿车LIN总线内部组成示意图用于空调控制用于前部车顶模块①LIN总线主控单元监控数据传递及其速率，发送信息标题②主控制单元的软件内已设定了一个周期，这个周期用于决定何时将哪些信息发送到LIN数据总线上多少次③该控制单元在LIN数据总线与CAN总线之间起沟通作用（“翻译”），它是LIN总线系统中唯一与CAN数据总线相连的控制单元④通过LIN主控制单元进行与之相连的LIN从控制单元的自诊断（1）主节点（主控制单元）（2）从节点（从控制单元）奥迪A6L轿车CAN、LIN总线与从控制器示意图LIN总线从控制器（2）从节点（从控制单元）传感器执行

6、元件控制单元ECU大众迈腾轿车的舒适CAN总线系统LIN总线ECU-雨刷电机控制单元传感器-雨滴+光强传感器传感器-车辆倾斜传感器执行元件-报警喇叭LIN总线（2）从节点（从控制单元）（2）从节点（从控制单元）①接收、传递或忽略与从主节点接收到的主任务（起始报文/信息标题）相关的数据②可以通过一个“叫醒”信号，唤醒主节点。③检查所接收数据总量和所发送数据的总量。④同主节点的同步字节保持一致。⑤只能按照主节点的要求同其他从节点进行数据交换。注意：只有当LIN主节点发送出主任务（起始报文或信息标题）后，从节点才会反应。2.LIN总线系统的物理结

7、构主节点从节点节点数为什么不能太多？（2）受总线物理特性的限制——节点数越多网络阻抗越低（并联），会发生通信故障。LIN系统每增加一个节点大约使网络阻抗降低3％。（1）受标识符长度的限制二极管的作用？当VBAT为低时（本地节点断电或断路等）防止LIN总线驱动节点的电源线，从而大大增加总线负载3.LIN总线的信号隐性电平：如果无信息发送到LIN数据总线上（总线空闲）或者发送到LIN数据总线上的是一个隐性位显性电平—接近于0V隐性电平—12V显性电平：当传输显性位时，发送控制单元内的收发器将LIN数据总线接地。注意：收发器的型号不同，显性平有差

8、异（1）信号波形（2）信号传递的安全性①在隐性电平和显性电平的收发时，通过预先设定公差来保证数据传输的稳定性②为了能在有干扰辐射的情况下仍能收到有效的信号，接收的允许电压值要稍高