LIN总线及其在汽车分级制网络中的应用
车的上层主干网络,而在不需要CAN的高速与多功能性的场合则由LIN来构成下层局部网络,实现分级制网络结构,以达到合理分配利用网络资源、提高线路布置的方便灵活性、降低成本的目的。典型的基于CAN-LIN总线的分级制汽车车身网络如图4所示。
现以车门LIN网络为例介绍LIN总线设计的一般方法。
车门控制LIN网络的结构及其在车门上的布置如图5所示,该网络由主机节点、后视镜从机节点、摇窗机从机节点、门锁从机节点构成。
![车门控制LIN网络](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/fetch/20131127/197520_3_0.jpg)
图5车门控制LIN网络
主机节点采集本地各控制开关的状态并接受CAN总线上的远程信息,据此产生控制指令,并将指令转换为LIN报文帧通过LIN网络发送给相应从机节点,从机节点接收到与自己相关的报文帧后对报文帧进行拆封、解读,然后根据获得的指令控制相应的执行器动作,从而实现对车门各部件的控制。同时,在需要时从机节点分别将其控制部件所处状态反馈给主机节点,主机节点再将该状态信息通过指示灯或喇叭提供给驾驶员或通过CAN总线发送给其他控制单元。主机节点也作为本LIN网络与上层CAN网络连接的网关。
图6为车门控制LIN网络的主机节点和后视镜从机节点的结构框图图。主机节点主要由控制器、电源、控制按钮、LIN接口、CAN接口和指示灯几部分组成。后视镜从机节点主要由控制器、电源、LIN接口、执行器驱动单元和执行器如后视镜调整电机、除霜加热器等组成。
![lin主机节点和丛机节点](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/fetch/20131127/197520_3_1.jpg)
主机节点和从机节点控制器均采用PHILIPS的高性能8位单片机P87LPC768,该单片机除具有51系列单片机典型功能,完全满足LIN控制器的硬件要求外,还具有片内看门狗和振荡器等模块,可有效简化LIN节点结构,降低成本。LIN收发器采用PHILIPS公司生产的TJA1020,其可用波特率范围2.4-20Kbits/s,它具有较高的抗电磁干扰性(EMI),可以自动修整输出波形降低电磁辐射(EME),且当传输速率低于10Kb/s时,TJA1020可以工作在低斜率模式下而进一步降低电磁辐射。电源模块主要由PHILIPS公司生产的电压调节器SA57022构成,SA57022可通过ON/OFF引脚开启或关闭,它与LIN收发器配合实现节点的睡眠和唤醒。主机节点的CAN接口由CAN控制器SAJ1000和CAN驱动器82C250组成。从机节点中以BTS432等半导体功率开关器件取代传统的继电器作为各执行器的开关器件,具有响应迅速、可靠性高、结构紧凑等优点,并可通过其反馈引脚诊断负载状态。
5、结束语
随着汽车技术和网络通信技术的发展,汽车信息通信的网络化是必然趋势。汽车信息通信的多样化促进了汽车分级制网络的产生和发展。LIN作为一种性能优异、价格低廉的新型A类总线,必将进一步促进汽车分级制网络结构的实施和完善,推动汽车技术的发展。同时,LIN作为一个开放的协议,在工业及家电领域也有着广阔的应用前景。本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/197520.htm
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