LIN總線技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用

李相華

為更好的促進(jìn)汽車電子技術(shù)的發(fā)展，LIN總線技術(shù)被應(yīng)用到汽車電子中，它的應(yīng)用不僅起到了照明警示的作用，還為電動(dòng)車窗、車門等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化奠定了基礎(chǔ)。為更好的了解LIN總線技術(shù)及其作用本文將從LIN總線技術(shù)基本情況入手，研究其在汽車電子中的應(yīng)用情況。

【關(guān)鍵詞】LIN總線技術(shù) 汽車電子 應(yīng)用

在科學(xué)技術(shù)的帶動(dòng)下，車載網(wǎng)絡(luò)日益完善，在車載網(wǎng)絡(luò)的作用下，不僅有效控制了汽車電子系統(tǒng)，還簡(jiǎn)化了汽車電子線路過(guò)于復(fù)雜等問(wèn)題，更有效強(qiáng)化了汽車通信與控制能力，而LIN總線技術(shù)也成為現(xiàn)代車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不可缺少的一部分，因此，有必要對(duì)此展開研究。

1 LIN總線技術(shù)概述

LIN總線技術(shù)誕生于上世紀(jì)九十年代末期，隨著LIN總線技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用有效降低了汽車成本，是現(xiàn)代汽車網(wǎng)絡(luò)中不可缺少的一部分。通過(guò)對(duì)現(xiàn)代汽車研究可以發(fā)現(xiàn)，LIN總線基本在所有汽車中都有應(yīng)用，隨著它的應(yīng)用不僅縮減了汽車制造成本，還有效提升了系統(tǒng)靈活性。現(xiàn)代汽車中對(duì)于LIN總線的應(yīng)用多存在于燈光照明與電動(dòng)天窗等部分中。

在LIN總線技術(shù)的報(bào)文中均涵蓋了8個(gè)及以下字節(jié)的數(shù)據(jù)與三個(gè)字節(jié)的控制信息與安全信息。主機(jī)的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)總線通訊信息發(fā)送，而從機(jī)的任務(wù)在于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)場(chǎng)發(fā)回與校驗(yàn)，在主機(jī)控下的從機(jī)任務(wù)是強(qiáng)化主機(jī)控制設(shè)計(jì)，以便更好的強(qiáng)化從機(jī)控制。

對(duì)于信息路由來(lái)說(shuō)，在LIN總線技術(shù)的作用下，節(jié)點(diǎn)并不需要應(yīng)用關(guān)于系統(tǒng)配置的信息，只有在單主機(jī)節(jié)點(diǎn)命名中才有所應(yīng)用，更不需要改變節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造，能夠直接將節(jié)點(diǎn)應(yīng)用在LIN網(wǎng)絡(luò)上，且由報(bào)文內(nèi)容做好標(biāo)識(shí)命名。通常情況下，LIN總線技術(shù)下的波特率最大不超過(guò)20kbit/s，最小不低于1kbit/s，為保證LIN通信速率良好，應(yīng)按照通信速率實(shí)際情況做好劃分，如在低速狀態(tài)下，通信位速率應(yīng)控制在2400bit/s左右；在高速狀態(tài)下，通信位速率則應(yīng)控制在19200bit/s。

LIN總線技術(shù)的作用還體現(xiàn)在報(bào)文傳輸上，對(duì)于報(bào)文傳輸來(lái)說(shuō)，它受到報(bào)文幀的控制，而報(bào)文幀的作用是將主機(jī)任務(wù)向從機(jī)任務(wù)轉(zhuǎn)變，其要義是將從機(jī)信息傳達(dá)出發(fā)，對(duì)于主機(jī)任務(wù)來(lái)說(shuō)，主要存在于主機(jī)節(jié)點(diǎn)中，用于更好的完成報(bào)文頭發(fā)送等。為保證報(bào)文幀識(shí)別清晰，應(yīng)每隔一個(gè)同步間隔場(chǎng)設(shè)置一個(gè)報(bào)文幀，這樣的設(shè)計(jì)可以更好的完成信息發(fā)送，更是強(qiáng)化信息創(chuàng)設(shè)能力的根本。一般來(lái)講，在同步場(chǎng)中，含有時(shí)鐘同步信息，所以，要了時(shí)鐘同步信息可以通過(guò)觀察同步場(chǎng)格式來(lái)實(shí)現(xiàn)，如果觀察到同步場(chǎng)格式為“0x55”，則意味著在8個(gè)位定時(shí)中含有5個(gè)下降沿。報(bào)文幀還能為數(shù)據(jù)場(chǎng)提供必要的傳輸，其主要構(gòu)成要素為8位數(shù)據(jù)字節(jié)，其傳輸主要是從低位起步的。

要利用好LIN總線技術(shù)，還要遵守一定的通訊規(guī)則，對(duì)于LIN網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，其通訊任務(wù)是從主發(fā)送開始的，主要傳輸方法有兩種，一種是主發(fā)送到從傳輸，另一種是從發(fā)送到從傳輸，這兩種傳輸方法都具有現(xiàn)實(shí)意義。以主發(fā)送到從傳輸為例，其作用是將多數(shù)調(diào)度操作轉(zhuǎn)移到主節(jié)點(diǎn)中，這樣的方式可以有效減少其他節(jié)點(diǎn)操作，這樣一來(lái)LIN的從節(jié)點(diǎn)能夠有效減少，甚至轉(zhuǎn)為單一狀態(tài)設(shè)備。但這樣的通信方式轉(zhuǎn)換極為緩慢，也容易增加信息處理難度，更無(wú)法將信息傳遞給其他節(jié)點(diǎn)，所以有必要加以改進(jìn)。

2 LIN總線技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用

對(duì)于汽車電子控制部分來(lái)說(shuō)，最重要的保證汽車運(yùn)行安全，提高汽車動(dòng)力機(jī)制，所以，不同的部分應(yīng)有不同的網(wǎng)絡(luò)控制方式，如發(fā)動(dòng)機(jī)部分，應(yīng)主要采用CAN網(wǎng)絡(luò)控制，而電動(dòng)門窗則以LIN總線技術(shù)為主，這樣的設(shè)計(jì)方式可以有效降低汽車生產(chǎn)成本。

為更好的了解LIN總線技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用情況，應(yīng)以車燈為例對(duì)LIN總線技術(shù)展開研究。在汽車構(gòu)造中，車燈是不可缺少的一部分，車燈不僅可以為車輛夜間運(yùn)行提供照明，還是司機(jī)與外界交流的主要方式。一般來(lái)講，汽車車燈由左右前燈與左右后燈構(gòu)成，LIN總線技術(shù)的作用就是控制這些的燈控模塊。

在汽車電子系統(tǒng)中，主機(jī)節(jié)點(diǎn)的作用是收集相關(guān)信息為控制開關(guān)狀態(tài)奠定基礎(chǔ)，同時(shí)，接受CAN總線遠(yuǎn)程信息，這也是強(qiáng)化控制指令，實(shí)現(xiàn)指令轉(zhuǎn)換的根本。在主機(jī)節(jié)點(diǎn)的作用下，指令可以轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)IN的報(bào)文幀，再經(jīng)過(guò)LIN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)發(fā)送與傳輸。在機(jī)節(jié)點(diǎn)收到符合要求的保報(bào)文幀以后，便可立即拆封報(bào)文幀，然后對(duì)其進(jìn)行解讀，再在相關(guān)指令的作用下實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器控制，這也是控制燈狀態(tài)中不可缺少的一部分。一般來(lái)講，機(jī)節(jié)點(diǎn)經(jīng)常會(huì)將自己所控制的部件狀態(tài)反饋給主機(jī)節(jié)點(diǎn)，然后，主機(jī)節(jié)點(diǎn)便會(huì)將信息在指示燈的作用下，借助CAN總線完成信息發(fā)送，并控制其他單元。對(duì)于主機(jī)節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，它不僅是控制其他單元的重要組成部分，更是LIN網(wǎng)絡(luò)與CAN網(wǎng)絡(luò)相連接不可缺少的一部分。

由于不同的車燈模塊需要用不同的字節(jié)來(lái)表示與實(shí)現(xiàn)報(bào)文，所以就要了解各個(gè)字節(jié)的實(shí)際含義，如對(duì)于左前車燈部分來(lái)說(shuō)，主要通過(guò)0與1來(lái)表示，在控制器發(fā)生故障以后，0則不存在，1則依然存在；如果處于遠(yuǎn)光燈狀態(tài)，0則處于關(guān)注狀態(tài)，1則處于開啟狀態(tài)，這樣就出現(xiàn)了差異，也便于司機(jī)了解車燈實(shí)際情況。

3 結(jié)束語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)的帶動(dòng)下，汽車信息通信網(wǎng)絡(luò)不斷優(yōu)化，極大的滿足了人們實(shí)際需求。為降低汽車生產(chǎn)成本，還需要做好LIN總線設(shè)計(jì)，LIN總線技術(shù)不僅性能較好，價(jià)格也很低，所以，應(yīng)注意汽車總線的應(yīng)用，只有這樣才能進(jìn)一步促進(jìn)汽車技術(shù)發(fā)展。為滿足人們對(duì)現(xiàn)代企業(yè)的實(shí)際需求，在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以將LIN總線技術(shù)與CAN總線結(jié)合在一起，共同應(yīng)用到汽車通信控制網(wǎng)絡(luò)中，可見(jiàn)，LIN總線技術(shù)具有良好的投資價(jià)值與應(yīng)用性。

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作者單位

長(zhǎng)春創(chuàng)盟歐科汽車安全系統(tǒng)技術(shù)有限公司 吉林省長(zhǎng)春市 130011