LIN总线技术及应用——协议规范(三)
LIN总线技术及应用——协议规范（三）
一、调度表（Schedule Table)主任务发送报头，从任务用响应来补充报头形成完整的报文。那么报头到底是怎么发送的呢？
这是在调度表中定义的。
调度表负责调度网络中各报文发送的顺序
调度表为每帧报文分配发送时隙（slot）（发送时隙是报文可以被发送的时间）
不同报文的发送时隙可能不同
报文发送的顺序可以在调度表中设定
调度表在网络系统设计阶段确定
调度表使得LIN 通信具有可预测性
切换调度表
主任务可以拥有多个调度表，并在不同的调度表之间切换
增加通信的灵活性
调度表可以保证总线永远不会过载，同时还可以保证信号的周期性。
LIN 总线最小时间单位是时基(Tbase)。
调度表中用来发送一帧报文的时间称为帧时隙(Frame_Slot)，帧时隙必须是时基的整数倍，调度表是由帧时隙组成的。
TFrame_Slot = Tbase * n
偏移(jitter)是指一帧报文实际开始发送的时刻与帧时隙起点的时间差。TFrame_Slot > jitter + TFrame_Maximum
DS18B20 以单总线协议工作
DS18B20 以单总线协议工作，测温分机首先发送复位脉冲命令，使信号线上所有的 DS18B20 芯片都被复位，接着发送ROM 操作命令，使序列号编码匹配的DS18B20 被激活进入接收内存访问命令状态；内存访问命令完成温度转换、温度读取等工作(单总线在ROM 命令发送之前存储命令和控制命令不起作用)。DS18B20 工作流程见图3 所示。 图3 DS18B20 工作流程图 系统以ROM 命令和存储器命令的形式对DS18B20 操作。ROM 操作命令均为8 位，命令代码分别为：读ROM(0x33H)、匹配ROM(0x55H)、跳过ROM(0xCCH) 、搜索ROM(0xF0H) 和告警搜索(0xECH) 命令；存储器操作命令为：写暂存存储器(0x4EH) 、读暂存存储器(0xBEH)、复制暂存存储器(0x48H)、温度变换(0x44H)、重新调出EERAM(0xB8H)以及读电源供电方式(0xB4H)命令。其对时序及电特性参数要求较高，必须严格按照它的时序要求去操作。DS18B20 的数据读写由测温分机来完成，包括初始化、读数据和写数据。 系统软件采用模块化程序设计，主从式结构通信方式。规定总线上有一个测温主机和64台分机，分机地址唯一。初始化完成后各分机均处于监听状态，采用中断方式工作，测温分机接受上位机命令，向DS18B20发出地址匹配命令帧，进入等待状态，每一帧数据位都对应着不同意义，若地址匹配成功则进行响应分机，否则继续等待，直到等待超时而重发命令。温度采集模块负责数据的采集工作。 当缓冲区有数据时产生中断，程序转向中断服务子程序入口，中断子程序如下： void SerialInterrupt() interrupt 4 //中断服务子程序 {loop0:if(RI);SlaveNo=SBUF; RI=0; while (! RI); //等待下一个命令 loop1:RI=0; SensorNo=SBUF; if(SlaveNo==0x81&SensorNo<0x80) //判别数据是否合法 {while(1)
单总线协议详解
单总线协议详解 单总线即one-wire总线，是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。与SPI、IC串行数据通信方式不同．它采用单根信号线，既传输时钟又传输数据，而且数据传输是双向的，具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。 单总线是DALLAS公司研制开发的种协议由一个总线主节点、或多个从节点组成系统，通过根信号线对从芯片进行数据的读取。每一个符合OneWire协议的从芯片都有一个唯一的地址，包括48位的序列号、8位的家族代码和8位的CRC代码。主芯片对各个从芯片的寻址依据这64位的不同来进行。单总线利用一根线实现双向通信。因此其协议对时序的要求较严格，如应答等时序都有明确的时间要求。，基本的时序包括复位及应答时序、写一位时序、读一位时序。在复位及应答时序中，主器件发出复位信号后，要求从器件在规定的时间内送回应答信号;在位读和位写时序中，主器件要在规定的时间内读固或写出数据。 单总线适用于单主机系统，能够控制一个或多个从机设备。主机可以是微控制器，从机可以是单总线器件，它们之间的数据交换只通过一条信号线。当只有一个从机设备时，系统可按单节点系统操作;当有多个从设备时，系统则按多节点系统操作。 单总线工作原理单总线器件内部设置有寄生供电电路（Parasite Power Circuit）。当单总线处于高电平时，一方面通过二极管VD向芯片供电，另方面对内部电容C（约800pF）充电；当单总线处于低电平时，二极管截止，内部电容c向芯片供电。由于电容c的容量有限，因此要求单总线能间隔地提供高电平以能不断地向内部电容C充电、维持器件的正常工作。这就是通过网络线路窃取电能的寄生电源的工作原理。要注意的是，为了确保总线上的某些器件在工作时（如温度传感器进行温度转换、E2PROM写人数据时）有足够的电流供给，除了上拉电阻之外，还需要在总线上使用MOSFET（场效应晶体管）提供强上拉供电。 单总线的数据传输速率一般为16．3Kbit/s，最大可达142 Kbit/s，通常情况下采用100Kbit/s
LIN总线
LIN简介 LIN协会创建于1998年末，最初的发起人为为宝马、Volvo、奥迪、VW、戴姆勒-克莱斯勒、摩托罗拉和 VCT等，五家汽车制造商，一家半导体厂商以及一家软件工具制造商。该协会将主要目的集中在定义一套开放的标准，该标准主要针对车辆中低成本的内部互联网络（LIN, local interconnect networks），这些地方无论是带宽还是复杂性都不必要用到CAN网络。LIN标准包括了传输协议的定义、传输媒质、开发工具间的接口、以及和软件应用程序间的接口。LIN提升了系统结构的灵活性，并且无论从硬件还是软件角度而言，都为网络中的节点提供了相互操作性，并可预见获得更好的EMC（电磁兼容）特性。 LIN补充了当前的车辆内部多重网络，并且为实现车内网络的分级提供了条件，这可以有助于车辆获得更好的性能并降低成本。LIN协议致力于满足分布式系统中快速增长的对软件的复杂性、可实现性、可维护性所提出的要求，它将通过提供一系列高度自动化的工具链来满足这一要求。 LIN（Local Interconnect Network） Bus是一种串行通讯总线，它有效地支持汽车应用中分布式机械电子节点的控制。它的使用范围是带单主机节点和一组从机节点的多点总线，其系统结构如图 1-1所示。 图 1-1 LIN Bus系统结构 LIN Bus系统主要特性有： ■单主机多从机组织（即没有总线仲裁），配置灵活； ■基于普通UART/SCI 接口的低成本硬件实现低成本软件协议； ■带时间同步的多点广播接收，从机节点无需石英或陶瓷谐振器，可以实
现自同步； ■保证信号传输的延迟时间。可选的报文帧长度：2、4 和8 字节； ■数据校验和的安全性和错误检测，自动检测网络中的故障节点； ■使用最小成本的半导体组件（小型贴片，单芯片系统）。 ■速度高达20kbit/s； LIN网络由一个主节点以及一个或多个从节点组成，媒体访问由主节点控制--从节点中不必有仲裁或冲突管理。可以保证最差状态下的信号传输延迟时间。 LIN相对于CAN的成本节省主要是由于采用单线传输、硅片中硬件或软件的低实现成本和无需在从节点中使用石英或陶瓷谐振器。 LIN物理层 总线驱动/接收器的定义遵循ISO 9141单线标准，并带有一些增强性能。总线为单线传输，"与"总线通过终端电阻由电池正极节点(VBAT)提供。总线收发器采用增强型的ISO 9141实现标准。总线可以取两个互补的逻辑值：主控值其电压接近于接地端，代表逻辑值"0"，退让值其电压与电池电压接近，代表逻辑值"1"。 总线采用上拉电阻作为终端，主节点的上拉电阻为1kOhm，从节点的上拉电阻为30kOhm。电阻需串联一个二极管以防止由于本地电源泄漏对总线产生的干扰。从节点的终端电容通常值为 CSlave= 220pF，主节点的电容要更高以使整个总线的电容小于从节点的值。 由于采用单线媒质传输，最大的传输波特率被限定在20kbit/s以内。该值为从满足信号同步而不产生冲突的最高值，到为满足电磁兼容性要求而要达到的传输最低值之间的实验中间值。最小的传输波特率为1kbit/s--这有助于避免在实际中产生超时冲突。 LIN协议 通过LIN总线传输的实体为帧。一个报文帧由帧头以及回应（数据）部分组成。在一个激活的LIN 网络中，通讯通常由主节点启动，主节点任务发送包含有同步间隙的报文头，同步字节以及报文标志符(ID)。一个从节点的任务通过接收并过滤标志符被激活，并启动回应报文的传送。回应中包含了1到8个字节的数据以及一个字节的校验码。 传输一帧所花费的总的时间是发送每个字节所用的时间，加上从节点的回应间隙，再加上传输每个字节的间隙时间(inter-byte space)。字节间隙是指发送完前一个字节的停止位后到发送下一个字节的启动位之间的时间。 LIN协议的核心特性是使用进度表(schedule table)。进度表有助于保证总线不出现过载的情况，他们同样是保证信号定期传输的核心组件。在一组LIN节点中只有主节点任务才可以启动通讯保证了行为的确定性。主节点有责任保证与操作模式相关的所有帧都必须分配了足够长的传输时间。 LIN信息是以报文的形式传送的。报文传输是由报文帧的格式形成和控制的。报文帧由主机任务向从机任务传送同步和标识符信息，并将一个从机任务的信息传送到所有其它从机任务。主机任务位于主机节点内部，它负责报文的进度表、发送报文头（HEADER）。从机任务位于所有的（即主机和从机）节点中，其中一个（主机节点或从机节点）发送报文的响应（RESPONSE）。 帧内部间隔（inter-frame space）是从上一帧发送完毕后到下一帧启动发送间的时间间隔。帧由帧间间隔以及接下来的4到11个字节域组成。 一个报文帧如图 1-2所示，是由一个主机节点发送的报文头和一个主机或从机节点发送的响应组成。报文帧的报文头包括一个同步间隔场（SYNCH BREAK
LIN总线的单片机实现
1 概述 LIN协议是新出现的一种新型低成本串行通信总线，其全称是Local Interconnect Network，即局部互联网络。它最开始出现于汽车行业，是为解决汽车智能化和网络化的发展要求和降低汽车制造成本的矛盾而提出来的一种串行总线协议，主要用于车门、车灯等需要简单控制但又要求智能控制的场合。它的主要特点是：采用单个主控制器／多从设备通信模式；基于普通UART／SCI接口硬件实现，协议简单；网络传输速率不高，最高可达20kb ／s。由于LIN协议的突出特点是协议对硬件的依赖程度低，可以基于普通单片机的通用串口等硬件资源以软件方式实现，成本低廉，因此可广泛应用于汽车行业以外的其他领域，如智能家庭网络内部的数据传输、节点控制等场合。 本文依据对LIN协议的分析，对其协议在普通单片机上的具体实现，即如何利用单片机有限的硬件资源实现LIN的主节点、从节点，进行可行性方案的研究、探讨。 2 LIN协议的简介 LIN协议的最新版本是LIN Specification Package Revision 2.O，包括协议规范、节点诊断配置规范、物理层规范、API规范等几个方面，从硬件配置到节点配置语言都作了详细的规定。下面就其协议规范作一简要介绍和分析。 LIN的数据传输是采用报文帧的形式进行的。一个完整的报文帧由1个主机节点发送的报文头(header)和1个主机或从机节点发送的响应(response)组成，如图1所示。报文头包括1个间隔场(break)、1个同步字节场(synch)和1个保护标识符字节场 PID(Protected IDentifier)。间隔场是由持续了至少13个位时的显性电平和至少1个位时的隐性电平组成；由主机节点产生，标志着一次数据通信过程报文帧的开始。同步字节场包含时钟同步信息。同步字节场的格式是0x55，表现在8个位定时中有5个下降沿，即隐性跳变到显性的边沿。 所有从机节点在主机节点发布报文头之后都应能检测到间隔场的存在，并且在正确地接收同步字节场后，准确计算出主机节点将要发送数据的波特率，并以此波特率作为下一步要发送或接收数据的波特率的设定值。这样，经过了间隔场和同步字节场的接收，所有的从机节点达到了与主机节点的同步。 下一步，所有的从机节点以计算得到的波特率来接收报文头的保护标识符字节场。
单总线传输协议b2s (附全部verilog源码)
1. 讲废话 小弟最近做了一个项目（用Lattice的CPLD），话说前面还算顺利，就在即将完工的时候，发现（TMD）I/O不够用，有一功能需要CPLD传输8bit数据到另一个控制器做进一步处理，but现在仅剩下一个I/O，好吧，我被卡死在这里了。终于，在一个月黑风高的夜晚（本人喜欢把气氛营造的悲壮一点，嘎嘎。。），突然想到DS18B20的单总线传输协议，以前也了解过其他的协议，心想，为嘛自己不整一个类似的东东出来yy 一下呢，所以有了此贴。 解释一下，本次原创单总线传输协议命名为b2s（不才，取了个类似I2C的名，由于本人有一个贱贱的英文名Bob，所以用了b，各位轻喷啊；s代表single，意为单线传输），本协议含传送端（transmitter）和接收端（receiver）两部分，基于verilog语言，仅使用单个I/O口进行多位数据的传输，传输方向为单向，用于I/O不够用的情况，亲测绝对可用，如果大家以后有用得到的时候，可以直接拿来使用。 本人拥抱开源，所有源码能贴出来尽量贴出来，为大家节省积分，攒RP。 废话完毕，下面为各位客官准备干货。 2. 晒干货 ps. 带★号处可根据需要进行修改. 发送端源码： /*********************************************************************** ******************* Author: Bob Liu E-mail：shuangfeiyanworld@https://www.360docs.net/doc/da3029002.html, File Name: b2s_transmitter.v Function: b2s发送端, 默认发送32bit数据，数据宽度可更改 Version: 2013-5-13 v1.0 ************************************************************************ ********************/ module b2s_transmitter ( clk, //时钟基准,不限频率大小,但必须与接收端一致 din, //待发送数据 b2s_dout //b2s数据输出端口 ); parameter WIDTH=32; //★设定b2s发送数据的位宽，可根据需要进行更改input clk; input [WIDTH-1:0] din;
单总线协议
单总线协议 与其他所有的数据通信传输方式一样，单总线芯片在数据传输过程要求采用严格的通信协议，以保证数据的完整性。单总线芯片在数据传输过程中，每个单总线芯片都拥有唯一的地址，系统主机一旦选中某个芯片，就会保证通信连接直到复位，其他器件则全部脱离总线，在下次复位之前不参与任何通信。 为了说明单总线数据传输的过程，以下将分4个部分对单总线数据通信传输过程进行介绍，它们分别是单总线通信信号类型，单总线通信初始化，单总线通信的ROM命令以及单总线通信的功能命令。 1.1单总线通信信号类型 单总线通信协议定义了如下几种类型，即复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0和读1，除了应答脉冲外，所有的信号都由主机发出同步信号，并且发送的所有的命令和数据都是字节的低位在前。 单总线通信协议中不同类型的信号都采用一种类似脉宽调制的波形表示，逻辑0用较长的低电平持续周期表示，逻辑1用较长的高电平持续周期表示。在单总线通信协议中，读写时隙的概念十分重要，当系统主机向从设备输出数据时产生写时隙，当主机从从机设备读取数据时产生读时隙，每一个时隙总线只能传输一位数据。无论是在读时隙还是写时隙，它们都以主机驱动数据线位低电平开始，数据线的下降沿是从设备触发其内部的延时电路，使之与主机同步。在写时隙内，该延迟电路决定从设备采样数据线的时间窗口。 单总线通信协议中存在两种写时隙：写1和写0。主机采用写1时隙向从机写入1，而采用写0时隙向从机写入0,。所有写时隙至少要60us，且在两次独立的写时隙之间至少需要1us的恢复时间。两种写时隙均起始于主机拉低数据总线。产生1时隙的方式：主机拉低总线后，接着必须在15us之内释放总线，由上拉电阻将总线拉至高电平；产生写0时隙的方式为在主机拉低后，只需要在整个时隙间保持低电平即可（至少60us）。在写时隙开始后15us~60us期间，单总线器件采样总电平状态。如果在此期间采样值为高电平，则逻辑1被写入器件；如果为0，写入逻辑0。 图1-1给出了写时隙（包括1和0）时序的图形解释。
1,wire,协议
竭诚为您提供优质文档/双击可除 1,wire,协议 篇一：单总线(1-wiRebus)技术及其应用 单总线（1-wirebus）技术及其应用摘要：介绍了美dallas公司推出的单总线技术的原理和信号传输方式，说明了单总线通信协议，最后以单总线器件ibutton在安防系统中的应用为例，给出了单总线的数据传输方法。关键词：单总线单总线协议ibutton1引言目前常用的微机与外设之间进行数据传输的串行总线主要有i2c总线、spi总线和sci 总线。其中i2c总线以同步串行2线方式进行通信（一条时钟线，一条数据线），spi总线则以同步串行3线方式进行通信（一条时钟线，一条数据输入线，一条数据输出线），而sci总线是以异步方式进行通信（一条数据输入线，一条数据输出线）的。这些总线至少需要两条或两条以上的信号线。近年来，美国的达拉斯半导体公司（dallassemiconductoR）推出了一项特有的单总线（1-wirebus）技术。该技术与上述总线不同，它采用单根信号线，既可传输时钟，又能传输数据，而且数据传输是双向的，因而这种单总线技术具有线路简单，硬件开销少，成本低廉，便于总线扩展和维护等优
点。单总线适用于单主机系统，能够控制一个或多个从机设备。主机可以是微控制器，从机可以是单总线器件，它们之间的数据交换只通过一条信号线。当只有一个从机设备时，系统可按单节点系统操作；当有多个从设备时，系统则按多节点系统操作。图1所示是单总线多节点系统的示意图。2单总线的工作原理顾名思义，单总线即只有一根数据线，系统中的数据交换、控制都由这根线完成。设备（主机或从机）通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线，以允许设备在不发送数据时能够释放总线，而让其它设备使用总线，其内部等效电路如图2所示。单总线通常要求外接一个约为4.7k Ω的上拉电阻，这样，当总线闲置时，其状态为高电平。主机和从机之间的通信可通过3个步骤完成，分别为初始化 1-wire器件、识别1-wire器件和交换数据。由于它们是主从结构，只有主机呼叫从机时，从机才能应答，因此主机访问1-wire器件都必须严格遵循单总线命令序列，即初始化、Rom、命令功能命令。如果出现序列混乱，1-wire器件将不响应主机（搜索Rom命令，报警搜索命令除外）。表1是列为ΔΙΩ命令的说明，而功能命令则根据具体1-wire器件所支持的功能来确定。表1Rom命令说明Rom命令说明搜索Rom（F0h）识别单总线上所有的1-wire器件的Rom编码读Rom（33h）（仅适合单节点）直接读1-wire器件的序列号匹配Rom（55h）寻找与指定序列号相匹配的1-wire器件跳跃
LIN总线学习手记(全)
LIN总线学习手记1 * LIN概况 LIN（Local Interconnect Network）是一种面向汽车用低速网络的单主多从、异步串行总线标准，定位于需要互连但不需要强调实时性和可靠性的部件，作为CAN网络的补充和末梢。目标是以低廉的价格联接车上的传感器、执行器和处理器，并且允许不同厂家的模块随时添加进来。LIN目前不但用于多种型号的汽车上，而且日益广泛地用在智能传感器领域。 * LIN组织核心成员:5个车厂+1个半导体公司+1个测试工具公司。A(udi)，B(M W)，DC(戴克)，V(olvo)，VW(大众)，Freescale和VCT（已并入Mentor Grap hics）。研、产、测、用一体化，这似乎是现代工业标准化的一种通行道路了。 * LIN规范 完全免费。 最新版本是2.0。2.0与1.3目前都被广泛采用，2.0可以兼容1.3，但反过来不行。 定义完整，对应OSI的下三层。入门阶段应该掌握下2层。 LIN规范包含6个模块，可以分“接口”、“通信协议”、“软件开发接口”和“开发语言”四个部分。入门阶段应该掌握“接口”和“通信协议”，了解“软件开发接口”。 * LIN的通信协议 基于状态机：FPGA或CPLD 基于单片机 Bit-Bang方法：就是用IO口线模拟异步串口。成本最低，但CPU负担最重，代码最多。 SCI+Timer方法：就是利用UART硬件和Timer组合。成本适中，CPU 负担减轻。 专门LIN模块：由功能完备的LIN模块完成通信。成本较高，CPU负担最轻，代码最少。 * LIN的接口 +12V 单端非平衡信号。最高通信速率20kbps。 主节点输入阻抗1K，从节点30K。 LIN总线学习手记2 1 推荐 * LIN的前生今世与来生 源自ISO9141；目前是LIN 2.0和1.3并行发展，很快就要兼容24V电源系统；未来可能会变成SAE J2602。 *LIN的竞争对手 按照SAE的分类法，10K以下是A类网，125K以上是C类网，中间是B类网。LIN属于A类和B类的过渡。 低速网络标准从来都是群雄并起，厂商、SAE行会和ISO组织分分合合，天下动荡。目前比较强势的标准有3：LIN、J2602和TTP/A。
单总线协议
单总线通信协议中存在两种写时隙：写0写1。主机采用写1时隙向从机写入1，而写0时隙向从机写入0。所有写时隙至少要60us，且在两次独立的写时隙之间至少要1us的恢复时间。两种写时隙均起始于主机拉低数据总线。产生1时隙的方式：主机拉低总线后，接着必须在15us之内释放总线，由上拉电阻将总线拉至高电平；产生写0时隙的方式为在主机拉低后，只需要在整个时隙间保持低电平即可（至少60us）。在写时隙开始后15~60us期间，单总线器件采样总电平状态。如果在此期间采样值为高电平，则逻辑1被写入器件；如果为0，写入逻辑0。 下图为写时隙（包括1和0）时序 上图中黑色实线代表系统主机拉低总线，黑色虚线代表上拉电阻将总线拉高。 对于读时隙，单总线器件仅在主机发出读时隙时，才向主机传输数据。所有主机发出读数据命令后，必须马上产生读时隙，以便从机能够传输数据。所有读时隙至少需要60us，且在两次独立的读时隙之间至少需要1us恢复时间。每个读时隙都由主机发起，至少拉低总线1us。在主机发出读时隙后，单总线器件才开始在总线上发送1或0。若从机发送1，则保持总线为高电平；若发出0，则拉低总线。 当发送0时，从机在读时隙结束后释放总线，由上拉电阻将总线拉回至空闲高电平状态。从机发出的数据在起始时隙之后，保持有效时间15us，因此主机在读时隙期间必须释放总线，并且在时隙起始后的15us之内采样总线状态。 下图给出读时隙（包括0或1）时序 图中黑色实线代表系统主机拉低总线，灰色实线代表总局拉低总线，而黑色的虚线则代表上
拉电阻总线拉高。 单总线通信的初始化 单总线上所有的通信都是以初始化序列开始的，初始化序列包括主机发出的复位脉冲及从机的应答脉冲，这一过程如图所示，黑色实线代表系统主机拉低总线，灰色实线代表从机拉低总线，而黑色的虚线则代表上拉电阻将总线拉高。 系统主设备发送端发出的复位脉冲是一个480~960us的低电平，然后释放总线进入接收状态。此时系统总线通过4.7K的上拉电阻接至vcc高电平，时间约为15~60us，接在接受端的设备就开始检测io引脚上的下降沿以及监视在脉冲的到来。主设备处于这种状态下的时间至少480us。 作为从设备在接收到系统主设备发出的复位脉冲之后，向总线发出一个应答脉冲，表示从设备已准备好，可根据各种命令发送或接收数据。通常情况下，器件等待15~60us即可发送应答脉冲
单总线协议-以DS18B20举例
单总线协议-以DS18B20举例 一、概述 1-wire 单总线是Maxim 全资子公司Dallas 的一项专有技术。与目前多数标准串行数据通信方式，如SPI/I2C/MICROWIRE 不同，它采用单根信号线，既传输时钟，又传输数据，而且数据传输是双向的。它具有节省I/O 口线资源、结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。 1-wire 单总线适用于单个主机系统，能够控制一个或多个从机设备。当只有一个从机位于总线上时，系统可按照单节点系统操作；而当多个从机位于总线上时，则系统按照多节点系统操作。 为了较为全面地介绍单总线系统，将系统分为三个部分讨论：硬件结构、命令序列和信号方式信号类型和时序。 二、硬件结构 顾名思义，单总线只有一根数据线。设备(主机或从机)通过一个漏极开路或三态端口，连接至该数据线，这样允许设备在不发送数据时释放数据总线，以便总线被其它设备所使用。单总线端口为漏极开路其内部等效电路如图1 所示。
单总线要求外接一个约5k 的上拉电阻；这样，单总线的闲置状态为高电平。不管什么原因，如果传输过程需要暂时挂起，且要求传输过程还能够继续的话，则总线必须处于空闲状态。位传输之间的恢复时间没有限制，只要总线在恢复期间处于空闲状态（高电平）。如果总线保持低电平超过480us，总线上的所有器件将复位。另外在寄生方式供电时，为了保证单总线器件在某些工作状态下（如温度转换期间EEPROM写入等）具有足够的电源电流，必须在总线上提供强上拉（如图1所示的MOSFET ）。 三、命令序列 典型的单总线命令序列如下： 第一步：初始化 第二步：ROM命令（跟随需要交换的数据） 第三步：功能命令（跟随需要交换的数据） 每次访问单总线器件，必须严格遵守这个命令序列，如果出现序列混乱，则单总线器件不会响应主机。但是，这个准则对于搜索ROM命令和报警搜索命令例外，在执行两者中任何一条命令之后，主机不能执行其后的功能命令，必须返回至第一步。 3 .1 初始化 基于单总线上的所有传输过程都是以初始化开始的，初始化过程由主机发出的复位脉冲和从机响应的应答脉冲组成。应答脉冲使主机知道，总线上有从机设备，且准备就绪。复位和应答脉冲的时间详见单总线信号部分。 3.2 ROM命令 在主机检测到应答脉冲后，就可以发出ROM 命令。这些命令与各个从机设备的唯一64位ROM代码相关，允许主机在单总线上连接多个从机设备时，指定操作某个从机设备。这些命令还允许主机能够检测到总线上有多少个从机设备以及其设备类型，或者有没有设备处于报警状态。从机设备可能支持5 种ROM命令（实际情况与具体型号有关），每种命令长度为8 位。主机在发出功能命令之前，必须送出合适的ROM命令。ROM命令的操作流程如图2 所示。下面将简要地介绍各个ROM命令的功能，以及使用在何种情况下。
LIN总线协议
编辑词条 LIN总线 什么是LIN? LIN(Local Interconnect Network)是一种低成本的串行通讯网络用于实现汽车中的分 布式电子系统控制LIN 的目标是为现有汽车网络(例如CAN 总线)提供辅助功能因此LIN 总线是一种辅助的总线网络在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合比如智能传感器和 制动装置之间的通讯使用LIN 总线可大大节省成本LIN 技术规范中除定义了基本协议和物理层外还定义了开发工具和应用软件接口 LIN 通讯是基于SCI(UART)数据格式采用单主控制器/多从设备的模式仅使用一根12V 信 号总线和一个无固定时间基准的节点同步时钟线 这种低成本的串行通讯模式和相应的开发环境已经由LIN 协会制定成标准LIN 的标准 化将为汽车制造商以及供应商在研发应用操作系统降低成本。 LIN 的主要特性是什么 低成本基于通用UART 接口几乎所有微控制器都具备LIN 必需的硬件
极少的信号线即可实现国际标准ISO9141 规定 传输速率最高可达20Kbit/s 单主控器/多从设备模式无需仲裁机制 从节点不需晶振或陶瓷震荡器就能实现自同步节省了从设备的硬件成本 保证信号传输的延迟时间 不需要改变LIN 从节点的硬件和软件就可以在网络上增加节点 通常一个LIN 网络上节点数目小于12 个共有6 4 个标志符 LIN 的通讯规则是什么 一个LIN 网络由一个主节点一个或多个从节点组成所有节点都有一个从通讯任务 该通讯任务分为发送任务和接收任务主节点还有一个主发送任务 一个LIN 网络上的通讯总是由主发送任务所发起的主控制器发送一个起始报文该起 始报文由同步断点同步字节消息标志符所组成相应的在接受并且滤除消息标志符后, 一个从任务被激活并且开始本消息的应答传输该应答由2/4/8 个数据字节和一个校验码所 组成起始报文和应答部分构成一个完整的报文帧
lin总线综述及车门控制实例
动力和车速已经不再是消费者对汽车性能的唯一追求，人们越来越关心驾车时的舒适感、安全保障、功能的易用性，和对环境的保护等方面。 因此，除了车身系统（Car body）和传动系统（Power Train）等传统的汽车控制单元以外，安全系统（Safety）和车载资通娱乐系统（Telematics / Infotainment）也随着电子技术的进步而逐渐成熟。 现代的汽车电子系统中，电子控制组件（ECU）因在上述系统中赋予汽车更 高效和更具智能性的操控能力而扮演了重要角色，也实现了诸如电源、车灯和门窗等自动检测功能，给驾驶提供了更大便利。 汽车中的电子系统和组件平均达到80多个，它们之间越来越复杂的连接和 通信功能对总线技术提出了需求。车灯、发动机、电磁阀、空调等设备的传统连接方式为线缆连接，而如果电子元件之间也用电缆连接则必然造成连接复杂性的提高、可靠性的下降，和整体重量的上升;此外，伴随而来的线缆的磨损和老化 现象也将使汽车的安全性能降低。 为避免线缆带来的各种麻烦，车载网络（In-Vehicle Network） 中应用标准化总线技术则成为较理想的解决方式。按不同的技术特点和应用领域，车载总线技术可分为五类。 如表一所示，第一类LIN、TTP/A等总线传输速度最低，适用于车体控制;第二类中速总线，如低速CAN、SAE J1850、VAN（Vehicle Area Network）等，适用于对实时性要求不高的通信应用;第三类包括高速CAN、TTP/C等技术，适用于高速、实时死循环控制的多路传输网络;第四类如IDB-C、IDB-M（D2B、MO ST、IDB1394））、IDB-Wireless（Bluetooth）等，一般应用于车载资通娱乐网络;第五类传输速度最高，用于最具关键性、实时性最高的人身安全系统，包括FlexRay和Byteflight 等。 本文将主要讨论LIN总线技术规格及在门控系统中的应用实例。 LIN技术概况 LIN总线全称为区域互连网络（Local Interconnect Network），是一种结构简单、配置灵活、成本低廉的新型低速串行总线，和基于序列通讯协议的车载总线的子集系统（Sub-bus System）。 LIN总线为主从节点构架，即一个主节点（Master Node）最多可支持16个从节点（Slave Node）;在从节点中不用晶振（Crystal O sci llator）或陶瓷谐振器（Ceramic Resonator）时钟，也能做到自同步性。LIN基于UART / SCI接
LIN总线常识
.LIN总线常识 LIN(Local Interconnect Network)是一种低成本的串行通讯网络用于实现汽车中的分布式电子系统控制LIN 的目标是为现有汽车网络(例如CAN 总线)提供辅助功能因此LIN总线是一种辅助的总线网络在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合比如智能传感器和制动装置之间的通讯使用LIN 总线可大大节省成本LIN 技术规范中除定义了基本协议和物理层外还定义了开发工具和应用软件接口LIN 通讯是基于SCI(UART)数据格式采用单主控制器/多从设备的模式仅使用一根12V 信号总线和一个无固定时间基准的节点同步时钟线这种低成本的串行通讯模式和相应的开发环境已经由LIN 协会制定成标准LIN 的标准化将为汽车制造商以及供应商在研发应用操作系统降低成本。LIN 的主要特性是什么 1) 低成本基于通用UART 接口几乎所有微控制器都具备LIN 必需的硬件 2) 极少的信号线即可实现国际标准ISO9141 规定 3) 传输速率最高可达20Kbit/s 4) 单主控器/多从设备模式无需仲裁机制 5) 从节点不需晶振或陶瓷震荡器就能实现自同步节省了从设备的硬件成本 6) 保证信号传输的延迟时间 7) 不需要改变LIN 从节点的硬件和软件就可以在网络上增加节点 8) 通常一个LIN 网络上节点数目小于12 个共有64 个标志符 LIN 的通讯规则是什么 一个LIN 网络由一个主节点一个或多个从节点组成所有节点都有一个从通讯任务该通讯任务分为发送任务和接收任务主节点还有一个主发送任务 一个LIN 网络上的通讯总是由主发送任务所发起的主控制器发送一个起始报文该起始报文由同步断点同步字节消息标志符所组成相应的在接受并且滤除消息标志符后，一个从任务被激活并且开始本消息的应答传输该应答由2/4/8 个数据字节和一个校验码所组成起始报文和应答部分构成一个完整的报文帧怎样正确组成LIN 报文帧由报文标志符指示该报文的组成这种通讯规则可以用多种方式来交换数据由主节点到一个或多个从节点由一个从节点到主节点或其他的从节点通讯信号可以在从节点之间传播而不经过主节点或者主节点广播消息到网络中的所有节点报文帧的时序由主控制器控制 LIN 可用来实现什么样的应用 典型的LIN 总线应用是汽车中的联合装配单元如门方向盘座椅空调照明灯湿度传感器交流发电机等对于这些成本比较敏感的单元LIN 可以使那些机械元件如智能传感器制动器或光敏器件得到较广泛的使用这些元件可以很容易的连接到汽车网络中并得到十分方便的维护和服务在LIN 实现的系统中通常将模拟信号量用数字信号量所替换这将使总线性能优化 尽管LIN 最初的设计目的是用于汽车电子控制系统但LIN 也可广泛应用于工业自动化传感器总线大众消费电子产品中
LIN总线技术解析与应用
10.16638/https://www.360docs.net/doc/da3029002.html,ki.1671-7988.2018.21.049 LIN总线技术解析与应用 韩震，初洪超 （江淮汽车技术中心新技术研究院，安徽合肥230601） 摘要：汽车电子系统日益复杂。车载网络作为汽车通信和控制的基础，已成为汽车电子技术发展的趋势。目前应用最为广泛的是CAN总线。LIN总线作为汽车CAN 网络的一个功能补充，是一种低成本汽车总线系统。LIN规范、报文传送、通信规则等决定了其结构的灵活性，以及可为汽车网络中各节点提供相互的操作性。LIN总线在汽车电子中主要用于照明警示、电动车窗、车门等车身系统。以电动车窗为例，介绍LIN在汽车电子中的应用。 关键词：车载网络；LIN总线；汽车电子 中图分类号：U462 文献标识码：B 文章编号：1671-7988(2018)21-142-03 Application Of Lin Bus Technology And In Automotive Electronics Han Zhen, Chu Hongchao ( Technology Center, JAC, Anhui Hefei 230601 ) Abstract:Automobile electronic system becomes more and more complex. In vehicle network as the basis for vehicle communication and control, has become the development trend of automobile electronic technology. At present, the most widely used is the CAN bus. LIN bus as a function of automotive CAN network supplement, is a low cost vehicle bus system. The LIN specification, a message transmission, communication rules determine the structural flexibility, and can provide the operation between each node in the network for automobile. LIN bus in automotive electronics is mainly used for lighting warning, electric windows, doors and other body systems. The electric window as an example, this paper introduces LIN application in automotive electronics. Keywords: In Vehicle Network; LIN Bus; Automotive Electronics CLC NO.: U462 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)21-142-03 引言 汽车车载网络技术是汽车技术高速发展的代表，是传统汽车技术和新兴计算机网络技术相互结合的结晶。车载网络技术在汽车电子控制系统中的作用越来越重要，它解决了现代汽车电子化中出现的线路复杂和线束增加的问题，同时也是汽车通信和控制的一个基础。目前在汽车上应用的车载网络基本情况见表1。1 CAN／LIN网络简介 CAN，全称为“Controller Area Network”，即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN被用在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。比如：发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，均嵌入CAN 控制装置。 LIN，全称为“Local Interconnect Network”，始创于1998年，由Audi、BMW 等7家汽车制造商及Motorola集成电路制造商联合提出，专为降低汽车成本而开发的一种总线 作者简介：韩震，就职于江淮汽车技术中心新技术研究院。 142
LIN总线学习手记
* LIN概况 LIN（Local Interconnect Network）是一种面向汽车用低速网络的单主多从、异步串行总线标准，定位于需要互连但不需要强调实时性和可靠性的部件，作为CAN网络的补充和末梢。目标是以低廉的价格联接车上的传感器、执行器和处理器，并且允许不同厂家的模块随时添加进来。LIN目前不但用于多种型号的汽车上，而且日益广泛地用在智能传感器领域。 * LIN组织核心成员 https://www.360docs.net/doc/da3029002.html, 5个车厂+1个半导体公司+1个测试工具公司。A(udi)，B(MW)，DC(戴克)，V(ol vo)，VW(大众)，Freescale和VCT（已并入Mentor Graphics）。研、产、测、用一体化，这似乎是现代工业标准化的一种通行道路了。 * LIN规范 完全免费。 最新版本是2.0。2.0与1.3目前都被广泛采用，2.0可以兼容1.3，但反过来不行。 定义完整，对应OSI的下三层。入门阶段应该掌握下2层。 LIN规范包含6个模块，可以分“接口”、“通信协议”、“软件开发接口”和“开发语言”四个部分。入门阶段应该掌握“接口”和“通信协议”，了解“软件开发接口”。 * LIN的通信协议 基于状态机：FPGA或CPLD 基于单片机 Bit-Bang方法：就是用IO口线模拟异步串口。成本最低，但C PU负担最重，代码最多。 SCI+Timer方法：就是利用UART硬件和Timer组合。成本适中，CPU负担减轻。 专门LIN模块：由功能完备的LIN模块完成通信。成本较高，C PU负担最轻，代码最少。 * LIN的接口 +12V 单端非平衡信号。最高通信速率20kbps。 主节点输入阻抗1K，从节点30K。