【技術(shù)分享】汽車電子之LIN協(xié)議

導(dǎo)讀

LIN協(xié)議在汽車電子網(wǎng)絡(luò)通訊中廣泛使用，很多用戶在解碼LIN協(xié)議時(shí)，對LIN協(xié)議不同版本間的差異不太熟悉，可能導(dǎo)致解碼中出現(xiàn)數(shù)據(jù)長度識別和校驗(yàn)混亂。

? LIN協(xié)議起源

LIN是面向汽車底端分布式應(yīng)用的低成本、低速率的串行通信總線，屬于局部互聯(lián)網(wǎng)。

LIN由汽車行業(yè)開發(fā)，用作經(jīng)濟(jì)高效的子總線系統(tǒng)，其屬于CAN的下層網(wǎng)絡(luò)，是SAE規(guī)范的汽車A類網(wǎng)絡(luò)，適用于對總線性能要求不高的車身系統(tǒng)，如車門、車窗、燈光等智能傳感器、執(zhí)行器的連接和控制，LIN實(shí)現(xiàn)了一種具有成本效益的智能傳感器和執(zhí)行器的通訊方式。

LIN聯(lián)盟成立于1999年，并發(fā)布了LIN1.0版本。最初的成員有奧迪、寶馬、克萊斯勒、摩托羅拉、博世、大眾和沃爾沃等，如下為LIN協(xié)議的發(fā)展史。

1999年，LIN聯(lián)盟成立，并發(fā)布了LIN1.0版本；

2000年，LIN標(biāo)準(zhǔn)被兩次更新，從而于11月產(chǎn)生了LIN1.2；

2001年，第一輛采用LIN1.1版本的量產(chǎn)汽車面試；

2002年11月，LIN協(xié)會發(fā)布了LIN1.3版本的標(biāo)準(zhǔn)；

2003年，2.0版本出現(xiàn)；

2006年，2.1版本面世；

2010年，2.2版本發(fā)布至今。

??LIN協(xié)議的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)

LIN協(xié)議數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 LIN協(xié)議數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)從圖3中可以看到LIN協(xié)議數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)由報(bào)文頭、響應(yīng)報(bào)文以及幀間隔組成。其中：

報(bào)文頭包含同步間隙、同步域和報(bào)文標(biāo)識符場（0～63）。

響應(yīng)報(bào)文由1-9個(gè)字節(jié)構(gòu)成：其中2、4或8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)場和1個(gè)校驗(yàn)和場（LIN1.3）。

報(bào)文幀之間有幀間間隔分隔。

報(bào)文與響應(yīng)之間有幀內(nèi)響應(yīng)空間分隔。

最小幀間間隔和幀內(nèi)響應(yīng)空間均為0。

最大長度收到報(bào)文幀的最大長度FRAME_max限制。

那為什么用戶解碼LIN協(xié)議會出現(xiàn)數(shù)據(jù)長度識別錯(cuò)誤和校驗(yàn)解碼出錯(cuò)問題呢？原因是使用了與輸入信號不對應(yīng)的LIN協(xié)議版本進(jìn)行解碼，不同版本的LIN協(xié)議存在差異，如下所述。

?LIN2.0相對于LIN1.3最主要的差異

支持最多8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)序列。

取消了受保護(hù)標(biāo)識符中的數(shù)據(jù)長度字段，即傳輸長度不再受限于ID，并將最后一個(gè)字節(jié)視為校驗(yàn)和。

校驗(yàn)和的驗(yàn)算包括了受保護(hù)標(biāo)識符。

支持自動(dòng)波特率檢測功能。

對零星幀進(jìn)行了定義。

網(wǎng)絡(luò)管理的定時(shí)用秒來定義，而不是用比特?cái)?shù)來定義。

簡化狀態(tài)管理和直接向網(wǎng)絡(luò)匯報(bào)，應(yīng)用變得標(biāo)準(zhǔn)化。

增加強(qiáng)制節(jié)點(diǎn)配置命令以及一些可選擇的命令。

增加了診斷功能。

從機(jī)節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品標(biāo)識已標(biāo)準(zhǔn)化。

對于解碼來說主要關(guān)注前三點(diǎn)。

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