主要內容
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LIN總線概述
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LIN總線的應用
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示例:LIN總線和CAN總線的窗戶控制
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LIN總線的信號報文
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記錄LIN總線數據
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LIN總線數據記錄應用案例

本文將介紹LIN(Local Interconnect Network,本地連接網絡)協議的基本知識,包括LIN總線和CAN總線的對比、LIN總線的應用案例、LIN是如何運行的以及LIN中的6種幀類型;另外,這是一篇偏實用的簡介,所以里面還會介紹到LIN總線數據記錄的基礎知識。
那么是LIN總線

LIN總線是CAN總線的補充,它的可靠性以及性能較低,但成本也是比較低的。下面我們將簡單介紹下LIN總線的特點以及其和CAN總線之間的異同。
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更低的成本(如果對速度或者容錯性的要求較低)
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常用在車輛的窗戶、雨刮器、空調等
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LIN集群中只有一個主節點和最多有16個從節點
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只有一根信號線(需要配合地線),波特率為5.1-20 kbit/s,線纜最長能達40米
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由時間出發的調度表能保證報文間延遲的時間
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可變的數據長度(2、4、8字節)
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LIN總線支持錯誤檢查、校驗和配置
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工作電壓為12V
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物理層是基于ISO 9141(K線)
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支持睡眠模式和喚醒
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現在的新車上都還有10個以上的LIN節點
LIN總線和CAN總線的對比
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LIN總線的成本更低(線束更少、不需要購買許可以及節點更便宜)
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CAN總線使用雙絞屏蔽線-5V,LIN總線使用單線-12V
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LIN總線中的主節點通常也是一個CAN、LIN的網關
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LIN總線報文發送的順序是確定的,不是事件驅動的,即沒有總線仲裁
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LIN總線中主節點只能有一個,而CAN總線沒有主從的概念
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CAN總線會使用11或29位的標識符,LIN總線中的標識符是6位的
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CAN總線的波特率能達1Mbit/s而LIN總線的波特率最大也就20 kbit/s

LIN總線的歷史

下面我們簡要的回顧下LIN總線規范的歷史吧~
1999年:LIN 1.0由LIN聯盟(寶馬、大眾、奧迪、沃爾沃、梅賽德斯奔馳、瑞典的火山汽車以及摩托羅拉)發布
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2000年:LIN協議被更新了(LIN 1.1和LIN1.2)
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2002年:發布了LIN1.3,主要是修改了物理層
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2003年:發布了LIN 2.0,可以說是全新一代,也被廣泛使用
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2006年:發布了LIN 2.1
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2010年:發布了LIN 2.2A,是現在廣泛采用的版本
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2010-12年:基于LIN 2.0,SAE將LIN標準化為SAE J2602
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2016年:CAN in Automation(CiA)也將LIN標準化了(ISO 17987:2016)

LIN總線的未來
LIN總線正在為當代車輛提供低成本的功能擴展中,起到越來越重要的作用。
因此,在過去十多年中,LIN總線已迅速得到了普及,到2020年,汽車中的節點數量預計將超過7個億,而2010年約為2個億。
網絡安全與新協議
但是,隨著LIN總線的普及,對其網絡安全的要求也越來越高。LIN總線也面臨著CAN總線相似的風險,并且由于LIN總線應用在座椅、方向盤等設備上,所以LIN總線還需盡量控制這些風險。
未來,CAN FD、FlexRay以及汽車以太網在汽車網絡上的應用會越來越多。雖然這些體系在未來汽車中扮演的角色尚未確定,但大部分人認為LIN總線仍會是未來滿足現代汽車功能不斷增長需求中至關重要低成本的解決方案。

LIN總線的應用
如今,LIN總線已經成為現代車輛上約定俗成的標準,下面是一些LIN總線在汽車上的應用:
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方向盤附近:巡航控制、雨刮開關、溫度控制、收音機等
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舒適度模塊:溫度、天窗、光線、濕度的傳感器等
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動力總成:位置、轉速、壓力傳感器等
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發動機:小型電動機、冷卻風扇的電動機等
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空調:電動機、控制面板(空調通常很復雜)等
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車門:后視鏡、窗戶、座椅控制裝置、鎖等
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座椅:位置馬達、壓力傳感器等
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其他:雨刮、雨量傳感器、前大燈、空調進氣等
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此外,LIN總線出現在了其他行業中
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家電:洗衣機、冰箱、爐灶等
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自動化:制造設備、金屬加工等
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