LIN总线的基础知识

前几天小编画点时间看了一些关于LIN总线基础的内容，把其中的关键点提取了出来，在这里分享给大家。在这里你可能要问“不都有CAN总线了吗?这个LIN总线又是从哪里来的?”其实理由很简单，就是CAN总线太贵啦!处处都用CAN总线的话，那整车的总线架构成本将会变得很高!在一些比如车身电子配件的地方(如车窗、后视镜、大灯、车锁等)，我们不需要报文像CAN总线上传输的那样“高速”!各大厂商一拍脑门就研究了这个LIN总线!

什么是LIN总线?

LIN(Local Interconnect Network)总线是基于UART/SCI(通用异步收发器/串行接口)的低成本串行通讯协议。其目标定位于车身网络模块节点间的低端通信，主要用于智能传感器和执行器的串行通信，而这正是CAN总线的带宽和功能所不要求的部分。

CAN/LIN总线去区别

由于LIN网络在汽车中一般不独立存在，通常会与上层CAN网络相连，形成CAN-LIN网关节点。

LIN总线的主从关系

LIN总线采用的是单线传输形式，应用了单主机多从机的概念，总线电平一般为12V，传输速率最高限制为20kbps。由于物理层的限制，一个LIN网络最多可以连接16个节点。

总线任务负责：

(1)调度总线上帧的传输次序(2)监测数据，处理错误(3)作为标准时钟参考(4)接收从机节点发出的总线唤醒命令

从机任务不能直接向总线发送数据，需要接受到主节点发送的帧头后，根据帧头所包含的信息来判断：(1)发送应答(2)接收应答(3)既不接收也不应答

LIN的特点：

(1)网络由一个主节点与若干个从节点构成。(2)使用LIN总线可以大幅度削减成本。(3)传输具有确定性，传播时间可以提前计算(4)LIN具有可预测的EMC(电磁兼容性)性能，为了限制EMC的强度，LIN协议规定最大传输速率为20kbps。(5)LIN总线提供信号的配置、处理、识别和诊断功能。

LIN报文帧结构

LIN报文帧包括帧头(hearder)与应答(response)两部分。主机负责发送至帧头;从机负责接收帧头并作出解析，然后决定是发送应答，还是接收应答或不回复。

帧头结构包括同步间隔段、同步段、PID段(受保护ID)段，应答部分包括数据段与效验和段。其中值“0”为显性电平、“1”为隐性电平，这点与CAN总线相类似。在总线上实行“线-与”：当总线有至少一个节点发送显性电平时，总线呈现显性电平;所有节点均发送隐性电平或者不发送信息时，总线呈隐性电平，即显性电平起着主导作用。

(1)同步间隔段

同步间隔段至少是由13位的显性电平组成，由于帧中的所有间隙或者总线空闲时总线均保持隐性电平状态。所以同步间隔段可以标志一个帧的开始。其中同步间隔段的间隔符至少为1位隐性电平。

(2)同步段

LIN同步以下降沿为判断标志，采用字节0x55(01010101b)进行同步。在从机节点上可以不采用高精度的时钟，由此带来的偏差，需要通过同步段来进行调整。

(3)PID段

受保护的ID的前6位叫做帧的ID，加上两个奇偶效验码后称作受保护的ID。帧ID的取值范围为0x00~0x3f总共64个，帧ID标识了帧的类别和目的地。从机任务会根据帧头ID作出反应(接收/发送/忽略应答)。其中P0与P1效验如下(⊕为异或，