基于普通单片机的LIN协议实现方案
3.2 LIN通信协议-普通页面
帧在总线上 的传输波形
5、进度表 进度表是帧的调度表，规定总线上帧的传输次序 以及各帧在总线上的传输时间。进度表位于主机节点， 主机任务根据应用层需要进行调度。这样保证了总线
3.2 LIN通信协议
1、LIN协议的分层结构 2、信息的传送和报文帧
复习：
一、基本概念
3.2 LIN通信协议
1、LIN协议的分层结构 2、信息的传送和报文帧
• 3.1 LIN概述 • 3.2 LIN通信协议
• 3.3 LIN网络结构及应用实例
一、基本概念
1、LIN协议的分层结构：
2、信息的传送（报文帧）
THeader_Rest：帧头的余量：包含字节间间隔，规定为帧 头额定传输时间的0.4 倍； TResponse_Nominal：应答额定传输时间：数据段传输时 间 + 校验和段传输时间； TResponse_Rest：应答的余量：包含应答间隔以及字节 间间隔，规定为应答额定传输时间的0.4 倍；Ndata表 示数据段包含N个字节。
帧的类型 ①无条件帧（Unconditional Frame） ②事件触发帧（Event Triggered Frame） ③偶发帧（Sporadic Frame） ④诊断帧(Diagnostic Frame) ⑤保留帧(Reserved Frame)
①无条件帧（Unconditional Frame） 无条件帧是具有单一发布节点，无论信号是否发生
⑤保留帧(Reserved Frame) 保留帧的帧ID 为0x3E 和0x3F，为将来扩展用。
②校验码域（Checksum Field） 校验码域是对帧中所传输的内容进行校验。
校验和分为标准型校验和(Classic Checksum)及增强型 校验和(Enhanced Checksum)，采用标准型校验和还是增 强型校验和由主机节点管理，发布节点和各收听节点根据 帧ID来判断采用哪种校验和。 校验方法为将校验对象的各字节作带进位二进制加法 (每当结果大于等于256 时就减去255)，并将所得最终的和 逐位取反，以该结果作为要发送的校验和。接收方根据校 验和类型，对接收数据作相同的带进位二进制加法，最终 的和不取反，并将该和与接收到的校验和作加法，如果结 果为0xFF，则校验和无误。这在一定程度上保证了数据传 输的正确性。
lin通讯范例
lin通讯范例一、LIN通讯的基本概念1.1 LIN通讯简介LIN（Local Interconnect Network）是一种低成本、低速率的串行通信协议，通常用于汽车电子系统中的模块之间的通信。
它采用单总线结构，可以通过一根双线电缆实现多个模块之间的通信。
1.2 LIN通讯的特点（1）低成本：LIN通讯使用的硬件成本较低，适合在车辆中广泛应用。
（2）低速率：LIN通讯的速率较低，通常在10kbps到20kbps之间，适合传输简单的控制信息。
（3）简单性：LIN通讯的协议相对简单，易于实现和调试。
（4）主从结构：LIN通讯中，一个节点充当主节点（Master），其他节点充当从节点（Slave），主节点负责控制通信流程。
二、LIN通讯的应用领域2.1 汽车电子控制单元（ECU）LIN通讯常用于汽车电子控制单元（ECU）之间的通信，如发动机控制单元、仪表盘控制单元、座椅控制单元等，实现各个模块之间的信息交互，提高整车的功能性和性能。
2.2 汽车照明系统LIN通讯可以应用于汽车照明系统，如大灯控制模块、雾灯控制模块等，实现对照明设备的控制和管理。
2.3 汽车门窗控制系统LIN通讯可以应用于汽车门窗控制系统，实现对车门、车窗的开关、升降等功能的控制。
三、LIN通讯的示例为了更好地理解LIN通讯的工作原理，下面以一个简单的LIN通讯示例进行说明。
假设一个汽车控制系统中有一个主节点（Master）和两个从节点（Slave），主节点负责控制车辆的各项功能，从节点负责接收主节点的指令并执行相应的操作。
主节点向从节点发送一个指令，要求从节点执行某项操作，如控制车窗的升降。
主节点通过LIN总线向从节点发送控制信息，包括指令类型、参数等。
从节点接收到主节点发送的控制信息后，根据指令类型和参数执行相应的操作。
在这个例子中，从节点接收到车窗升降的指令后，通过控制车窗电机的工作状态来实现车窗的升降功能。
从节点执行完操作后，会向主节点发送一个响应消息，表示操作已完成。
stm32 lin总线 方案
STM32 LIN总线方案1. 简介本文档介绍了基于STM32系列微控制器的LIN总线方案。
LIN（Local Interconnect Network）是一种用于低成本、低速率和短距离通信的串行总线协议。
它通常应用于汽车电子系统中，用于连接各种从属设备。
本文将介绍LIN总线的基本原理，STM32微控制器的LIN总线支持功能，以及如何在STM32上实现LIN总线通信。
2. LIN总线基本原理LIN总线是一种单主多从的串行通信协议，它使用简单的硬件和通信协议来实现低成本的通信。
LIN总线采用了主-从架构，其中一个主节点与多个从节点进行通信。
主节点控制整个通信过程，而从节点执行其指令。
LIN总线的物理层使用一对传输线，即LIN TX（发送）和LIN RX（接收）线。
通信采用异步方式进行，即没有时钟线。
数据通过Master发送，从节点接收，然后从节点可以回复给主节点。
LIN总线的通信速率可以配置为最高20 kbit/s，适用于低带宽和低速度的应用场景。
3. STM32微控制器的LIN总线支持STM32系列微控制器支持LIN总线通信，具有丰富的硬件和软件功能来简化LIN总线的实现。
3.1 硬件支持STM32微控制器的UART模块通常可以用作LIN总线的物理层接口。
UART 模块提供了发送和接收LIN数据帧所需的低级别控制。
此外，一些STM32型号还提供了LIN PHY（物理层）功能，可以直接集成在芯片内部。
3.2 软件支持STM32微控制器通常提供了专门的库和驱动程序来支持LIN总线通信。
这些库和驱动程序提供了高级别的API，使开发人员能够轻松地实现LIN总线应用。
STM32Cube软件包是ST官方提供的一个集成开发环境，其中包含了用于LIN 总线通信的库和代码示例。
开发人员可以使用这些工具和资源快速开发LIN总线应用程序。
4. 在STM32上实现LIN总线通信在STM32上实现LIN总线通信需要以下步骤：4.1 硬件连接首先，将STM32微控制器的UART模块的发送线（LIN TX）和接收线（LIN RX）连接到LIN总线的物理层接口。
基于C8051F530A单片机的LIN总线楼宇开关节点设计
目前大部分高校实验楼宇照明系统控制基本上都还是手动操 作 , 由于师生疏忽忘记关灯等现象时有发生，既浪费能源又存在安 全隐患，而且还会影响灯泡使用寿命 。 [1-2] 当灯泡发生故障时，还 需要人工报修，否则有可能长时间得不到修复，对日常使用造成影 响。随着光源技术、物联网控制技术的不断发展，楼宇照明逐步迈 向节能化、智能化、信息化的全新高度，促进了智能照明技术的发 展。用电设备智能控制技术是楼宇智能控制的重要组成部分，其核 心是实现用电设备智能控制，方便用户使用，促进节能减排，满足 用户多元化的需求 [3]。无线通信安装方式简单，便于操作，在智能 家居中得到了广泛的应用，但是其抗干扰性差、信号衰减快，组网 操作复杂，无法适用于大面积、远程通信的智能照明控制场合。 LIN(Local Interconnect Network) 总线始创于 1998 年 , 是专为降低汽 车成本而开发的一种分布式电子总线，在不需要高带宽和多功能应 用场合，使用 LIN 总线可以大大节省成本。LIN 总线采用单总线， 环路中最多能支持 16 个节点，总线电缆最大长度为 40 米，这将使 总线性能得到优化，很快由最初的汽车行业扩展到工业控制的各个 领域。本文以高校实验室灯光智能控制为研究对象，提出了基于 LIN 总线的智能开关组网控制策略，详细介绍 LIN 总线协议原理、 节点的硬件和软件设计过程，对楼宇智能化控制等设计极具参考价 值。
电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering
图 7：负载控制电路
脚输出频率与电压大小成正比的脉冲信号。CF1 引脚具体输出为电 压或电流脉冲信号由 SEL 脚选通。测量的有功功率值频率值则从 CF 引脚输出。SEL、CF、CF1 通过光耦隔离后与 C8051F530A 单 片机 I/O 连接，实现负载参数测量及状态监控，并通过 LIN 总线上传。
lin协议
lin协议LIN (Local Interconnect Network) 协议是一种用于在物理层上实现局域网的通信协议。
它是一种低成本、低功耗的协议，适用于车辆电子系统中的互联，如车辆底盘控制、车载信息娱乐系统和车身电子控制单元等。
LIN 协议基于主从结构，其中一个主节点用于控制网络通信，其他节点作为从节点进行数据交换。
LIN 协议的最大优势在于可以通过一根单线路连接多个节点，从而大大减少了布线成本。
LIN 协议的物理层基于串行通信，使用以事件为驱动的通信机制。
通信速率可达到20 Kbit/s或40 Kbit/s，因此适合用于一些较简单的应用场景。
在 LIN 网络中，主节点发送一个同步帧信号来同步整个网络，然后发送一个标识符帧来指示从节点要发送的数据帧。
LIN 协议还提供了高可靠性和安全性。
通过适当的差错检测和纠正机制，LIN 协议可以有效地防止和修复数据丢失或损坏。
此外，LIN 协议还支持节点识别和故障诊断等功能。
每个节点都有一个唯一的标识符，以便其他节点可以识别它。
当网络中某个节点发生故障时，其他节点可以自动检测到，并采取相应的故障诊断措施。
LIN 协议主要用于一些低带宽、低复杂度的应用。
例如，在车辆底盘控制系统中，可以使用 LIN 协议连接各个传感器和执行器，如制动系统、转向盘角度传感器等。
通过 LIN 协议，底盘控制单元可以方便地与这些设备进行通信和控制。
在车载信息娱乐系统中，LIN 协议可以用于连接各个娱乐设备，如音频控制、视频显示等。
此外，LIN 协议还可以应用于车身电子系统，如中央门锁控制、窗户控制等。
总的来说，LIN 协议是一种简单、低成本、高可靠性的局域网通信协议，适用于车辆电子系统中的互联。
通过 LIN 协议，各个节点可以方便地进行数据交换和控制。
虽然 LIN 协议的通信速率较低，但它适用于一些低带宽、低复杂度的应用场景。
随着汽车电子技术的不断发展，LIN 协议在车辆电子系统中的应用前景将越来越广阔。
单片机lin电路
单片机lin电路
单片机LIN电路是一种基于UART/SCI（通用异步收发器/串行接口）的低成本串行通讯协议。
它主要用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。
LIN总线仅使用一根12V信号总线和一个无固定时间基准节点同步时钟线。
每个节点LIN线与地之间需要放置一个TVS或者压敏电阻用于增强总线的ESD防护。
工作电压范围为8~18V，总线信号最大输入显性电压为0.4 V_SUP，最小输入隐性电压为0.6 V_SUP，最大输出显性电压为0.2 V_SUP，最小输出隐性电压为0.8
V_SUP。
在硬件设计方面，为了实现总线上各个节点间电气隔离，单片机TXDC和RXDC 引脚并不是直接与PCA82C250ATXD和RXD引脚相连，而是通过高速光耦6N137相连。
这样很好实现了总线上各个节点间电气隔离，光耦部分电路所采用两个电源VCC和VDD必须是完全隔离的，否则采用光耦也就失去了意义。
在电路中设计了一个5位拨码开关，由于在各个不同工作系统中，LIN总线和CAN总线传输不一样，这就需要改换软件，因此在此设计中用一个5位拨码开关用于波特率设置，三位用于LIN波特率设置，两位用于CAN波特率设置。
同时为了展示网关工作状态，特意设计了工作指示灯，在接收和发送信号时分别以一定频率闪烁，当有故障出现时，两个灯同时点亮。
以上内容仅供参考，如需了解更多信息，建议咨询专业人士。
一种实用的LIN协议驱动器的设计与实现
一种实用的LIN协议驱动器的设计与实现
引言
LIN 总线作为CAN 总线的有效补充，在低端车身电子领域替代CAN 总线，既能满足功能要求，又能节约成本，在对成本更加敏感的国产车上得到大
规模应用。
不同于CAN 总线有专门的协议驱动器，用户不用管理底层的通信
而直接进行应用程序的编写[1]，LIN 总线没有专门的协议驱动器，一般需要在SCI 模块的基础上用软件实现其底层通信，笔者为某国产车设计了一款LIN 主节点产品，结合LIN 2.0 规范，首先介绍下LIN 协议驱动器的功能，然后从数据链路层、应用层两个方面介绍协议驱动器的关键设计技术。
驱动器功能
LIN 规范定义了数据格式、报文格式以及基于时间片的调度通信机制，
作为LIN 主节点，需要实现的功能包括：
1、报文的封装和发送、接收和解析，根据报文格式填充/提取ID 和数据;
2、通信管理，以调度表的方式控制时间片的轮转和相应帧的发送;
3、网络管理，休眠和唤醒;
LIN 总线采取8N1 的SCI 数据格式，协议驱动器在SCI 的基础上以软件的形式实现。
软件就是数据+操作[2]，作为一个可复用、移植性强的软件模块，其数据结构和API 函数的设计是软件模块设计的两个重要组成部分，下面从数据链路层和应用层两个方面介绍下协议驱动器的数据结构设计和API 函数设计。
数据链路层
数据链路层主要实现LIN 报文的发送及接收，报文格式如LIN 报文由报文头+响应组成，报文头包括同步间隔、同步字段和标识符三个部分，其中同。
基于AT89C51CC01单片机的CAN—LIN网关设计
基于AT89C51CC01单片机的CAN—LIN网关设计基于AT89C51CC01单片机的CAN—LIN网关设计引言现场总线技术已经广泛应用于工业控制中，尤其是CAN(Controler Area Nerwork)总线由于具有可靠性高、成本低、容易实现等优点，在现场总线实际工程应用中占有了较大份额。
伴随着总线技术发展，LIN(Local Interconnect Network)总线作为一种低成本串行通信网络，其目标是为现有现场总线控制网络提供辅助功能，特别是汽车控制网络中总线应用，因此必然存在一个LIN 总线和其它总线通信接口实现，本文以CAN 总线为例，提出了一种基于AT89C51CC03 单片机CAN-LIN 网关设计方案。
LIN 是一种低成本串行通讯网络用于实现汽车中分布式电子系统控制，LIN 目标是为现有汽车网络(例如CAN 总线)提供辅助功能，因此LIN 总线是一种辅助总线网络，在不需要CAN 总线带宽和多功能场合比如智能传感器和制动装置之间通讯，使用LIN 总线可大大节省成本。
LIN 通讯是基于SCI(UART)数据格式，采用单主控制器/多从设备模式，仅使用一根12V 信号总线和一个无固定时间基准节点同步时钟线。
网关硬件设计整个网关模块包括LIN 接口、CAN 接口、CAN 波特率设置、LIN 波特率设置、电源模块、状态灯六个子模块(图1)。
图1 系统结构框图AT89C51CC03 是Atmel 公司一款内嵌CAN 控制器8 位单片机。
本设计中以AT89C51CC03 单片机为基础，选择TJA1020 作为LIN 总线收发器，采用单片机UART 接口，在CAN 模块设计部分选择PCA82C250 作为CAN 总线收发器，具体电路连接如图2、图3、图4 所示。
图2 单片机电路图3 CAN 接口电路图4 LIN 接口电路在电路中我们设计了一个5 位拨码开关，由于在各个不同工作系统中，LIN 总线和CAN总线传输是不一样，这就需要改换软件，因此在此设计中用一个5 位拨码开关。
单片机lin电路 -回复
单片机lin电路-回复如何设计和实现单片机LIN电路。
引言：随着汽车电子控制系统的发展，LIN（Local Interconnect Network）总线系统越来越普遍地被应用在车内各个子系统之间的通信中。
这里将介绍如何设计和实现单片机LIN电路，帮助读者了解并掌握该技术。
一、了解LIN电路的基本原理：1. LIN总线的定义和特点：LIN总线是一种针对车内较低通信速率和成本敏感的应用而设计的串行通信协议。
它采用单主机多从机的通信结构，以满足车内电子控制系统的通信需求。
2. LIN通信协议：LIN通信协议采用了主从结构、分时访问和基于帧的数据传输方式。
它具有简单、低成本、低功耗等特点，适用于连接各种汽车电子控制单元。
二、设计LIN电路的硬件部分：1. LIN主机芯片的选择：选择支持LIN协议的单片机芯片，如Microchip 的PIC18系列或STMicroelectronics的STM8系列。
2. LIN从机接口电路设计：根据LIN通信协议的要求设计从机电路，包括电平转换、滤波、保护和驱动等。
常用的从机接口电路包括LIN收发器、电平转换器和电流驱动器等。
3. LIN电源电路设计：为LIN总线提供稳定而可靠的供电，常使用集成电路和电容器等设计电源电路。
三、设计LIN电路的软件部分：1. LIN协议栈的实现：根据LIN通信协议，编写LIN协议栈的驱动程序。
这个驱动程序可以分为PHY层驱动和LIN协议层驱动两部分，分别负责物理层和协议层的通信。
2. 从机数据处理程序：根据具体应用要求，编写从机数据处理程序，完成数据的接收、解析和回应等功能。
该程序主要在LIN协议层上实现。
3. 主机数据处理程序：编写主机数据处理程序，完成对从机的数据请求、命令发送和数据接收等功能。
该程序也是基于LIN协议层的。
四、实现和调试LIN电路：1. 制作电路板：根据设计好的LIN电路原理图和布局图，制作PCB电路板。
2. 焊接元器件：根据电路板上的元器件焊接规定，将相应的元器件焊接到电路板上，注意焊接工艺和质量。
stm32f103 标准库lin通信
stm32f103 标准库lin通信
STM32F103单片机可以通过标准库来实现LIN通信。
LIN总线是一种用于汽车电子系统的低成本串行通信总线，它主要用于连接汽车中的各种电子设备，如发动机传感器、车灯、门控等。
在使用标准库进行LIN通信之前，需要先进行必要的配置和初始化。
这包括设置串口、配置LIN节点地址和数据格式等。
以下是一些常用的标准库函数和步骤：
初始化串口：使用标准库函数对USART进行初始化配置，包括设置波特率、数据位、停止位等。
配置LIN节点：设置LIN节点的地址和数据格式，这可以通过配置相应的寄存器来实现。
发送数据：使用标准库函数向LIN总线发送数据。
这可以通过调用相应的发送函数来实现。
接收数据：使用标准库函数从LIN总线接收数据。
这可以通过调用相应的接收函数来实现。
需要注意的是，在进行LIN通信时，需要遵循LIN总线的协议规范，包括帧格式、消息传输规则等。
同时，还需要注意处理总线上的错误情况，如帧错误、超时错误等。
总之，使用标准库进行LIN通信需要一定的编程经验和对LIN总线协议的理解。
如果需要更深入的了解和应用，建议查阅相关的文档和资料，或者寻求专业的技术支持。
lin通讯的实现机制 -回复
lin通讯的实现机制-回复LIN（Local Interconnect Network）是一种适用于低成本和低复杂性网络的序列通信协议，主要用于汽车电子系统中。
它通常用于将多个电子控制单元（ECU）连接在一起，从而实现车辆内部的通信和数据交换。
本文将一步一步介绍LIN通信的实现机制。
第一步：总线拓扑结构LIN通信系统通常采用总线拓扑结构。
这意味着所有ECU都通过一个共享的双绞线连接在一起。
这条总线通常被称为LIN总线。
LIN总线上的所有ECU都可以同时发送和接收数据。
在LIN总线上，每个ECU都有一个唯一的地址，用于标识自身。
第二步：主从架构LIN通信系统采用主从架构。
在LIN通信中，一个ECU被指定为主节点（Master），其他ECU被指定为从节点（Slave）。
主节点负责协调整个通信过程，而从节点根据主节点的指令进行相应的操作和响应。
第三步：帧结构LIN通信使用帧结构来传输数据。
每个帧由一个帧头和一个帧数据组成。
帧头包括同步域、标识符、校验位等信息，用于标识帧的类型和发送者。
帧数据用于传输实际的数据信息。
LIN通信定义了四种不同类型的帧：未启动帧、响应帧、上行帧和保留帧。
每个帧都有不同的用途和数据传输方式。
第四步：数据传输LIN通信是基于串行通信的，数据是按位传输的。
在数据传输过程中，每个ECU根据自己的地址来判断是否需要接收该帧数据。
如果一个ECU的地址与帧数据中的标识符匹配，那么它将接收该帧数据。
否则，它将忽略该帧数据。
第五步：数据校验为了确保数据传输的可靠性，LIN通信使用了CRC（循环冗余校验）来进行数据校验。
在数据传输过程中，发送方在帧数据中附加一个CRC校验位。
接收方在接收到数据后，计算数据的CRC校验值，并将其与接收到的校验位进行比较。
如果两者一致，说明数据传输没有错误，否则说明传输过程中出现了错误。
第六步：时间同步为了确保数据的正确传输和协调多个ECU之间的通信，LIN通信还需要进行时间同步。
基于M68HC08的LIN节点设计与实现
基于M68HC08的LIN节点设计与实现随着业的飞快进展，车辆上的装置越来越多，电子装置之间的控制也越来越复杂。
传统的布线衔接方式，不仅使线束变得越发粗壮、质量增强，使车内可利用的空间变小，且因为线路复杂，故障率增强，还会给修理带来很大的不便。
通过车用现场技术建立车身控制局域网，对汽车电子装置、电器设备举行管理和控制，实现分布式多路传输，大大简化汽车的线束，减轻线束的质量，提高了系统工作的牢靠性、稳定性。
LIN(Local Interconnect Network)是由汽车厂商特地为汽车开发的一种低成本串行通信网络，用于实现汽车中的分布式电子系统控制，其主要目的是为现有的汽车控制网络CAN(Control Area Network)提供辅助功能。
在对通信要求低的场合，诸如智能和制动装置之间的通信，用法LIN总线可大大降低成本。
１ LIN总线介绍LIN是一个串行通讯协议，它有效地支持汽车应用中分布式机械电子节点的控制。
LIN总线控制方式是带单主机节点和一组从机节点的A 类1.1 LIN总线特点(1) 采纳低成本单线12V举行数据传输，线的驱动和接收特性符合改进的IS09141单线标准；(2) 传输速率可达20kbit／s；(3) 采纳单主／多从结构，不需要总线仲裁，由主节点来控制总线的拜访；(4) 基于通用UART／SCI的硬件接口，可用法低成本的工艺实现，几乎全部的微控制器都有LIN必须的硬件；(5) 从节点不需要晶振或陶瓷就可实现自同步，从而削减了从节点的硬件成本；(6) 能保证最差情况下信号传送的等待时光，可避开总线拜访矛盾。
1.2 LIN总线通信机制LIN总线是基于SCI(UART)数据格式，采纳单主控制器／多从设备的模式，仅用法一根12V信号总线。
一个LIN网络由一个主节点、一个或第1页共6页。
LIN总线协议范文
改正词条LIN 总线什么是LIN?LIN(Local Interconnect Network) 是一种低成本的串行通信网络用于达成轿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) 供给协助功能所以LIN总线是一种辅助的总线网络在不需要 CAN 总线的带宽和多功用的场合比方智能传感器和制动设施之间的通信运用 LIN 总线可大节操省本钱LIN 技术规范中除界说了根本协讲和物理层外还定义了开发工具和运用软件接口LIN 通信是鉴于SCI(UART) 数据格式采纳单主控制器/ 多从设施的形式仅运用一根 12V 信号总线和一个无固准时辰基准的节点同步时钟线这类低本钱的串行通信形式和相应的开发环境现已由 LIN 协会制定成规范 LIN 的规范化将为轿车制造商以及供货商在研制运用操作系统降低本钱。
LIN 的首要特征是什么低本钱依据通用 UART 接口几乎全部微控制器都拥有 LIN 必要的硬件极少的信号线即可达成国际规范 ISO9141 规矩传输速率最高可达20Kbit/s单主控器 / 多从设施形式无需裁定体制从节点不需晶振或陶瓷震动器就能达成自同步节俭了从设施的硬件本钱保证信号传输的延缓时辰不需要变动 LIN 从节点的硬件和软件就可以在网络上增添节点一般一个 LIN 网络上节点数量小于 12 个共有 6 4 个标记符LIN 的通信规矩是什么一个LIN 网络由一个主节点一个或多个从节点构成全部节点都有一个从通信使命该通信使命分为发送使命和采取使命主节点还有一个主发送使命一个 LIN 网络上的通信老是由主发送使命所建议的主控制器发送一个初步报文该起始报文由同步断点同步字节音讯标记符所构成相应的在蒙受并且滤除音讯标记符后 ,一个从使命被激活并且初步本音讯的应付传输该应答由2/4/8 个数据字节和一个校验码所构成初步报文和应付部分构成一个完满的报文帧如何正确构成LIN 报文帧由报文标记符指示该报文的构成这类通信规矩可以用多种方法来交流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余的从节点通信信号可以在从节点之间传达而不经过主节点也许主节点播放音讯到网络中的全部节点报文帧的时序由主控制器控制LIN 可用来达成什么样的运用典型的 LIN 总线运用是轿车中的结合安装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本钱比较敏捷的单元 LIN 可以使那些机械元件如智能传感器制动器或光敏器械获得较宽泛的运用这些元件可以很简单的连结到轿车网络中并获得十分便利的保护和服务在 LIN 达成的系统中一般将模拟信号量用数字信号量所替代这将使总线功能优化。
LIN总线协议 (2)
LIN总线协议协议名称：LIN总线协议一、引言LIN（Local Interconnect Network）总线协议是一种用于车辆电子系统中的串行通信协议，旨在实现低成本、低速率的数据传输。
本协议旨在规范LIN总线的物理层、数据链路层和应用层的通信规则，以确保不同设备之间的互操作性和稳定性。
二、术语和定义1. LIN总线：一种串行通信总线，用于连接车辆电子控制单元（ECU）之间的数据传输。
2. 主节点：负责控制通信的节点，可发送和接收数据。
3. 从节点：被动节点，只能接收主节点发送的数据。
4. 帧：数据传输的基本单位，包含标识符、数据和校验位等字段。
三、物理层规范1. 传输介质：LIN总线使用双绞线作为传输介质，具有良好的抗干扰性能。
2. 电气特性：a. 电压级别：LIN总线的高电平定义为12V，低电平定义为0V。
b. 驱动能力：主节点和从节点的驱动能力需满足LIN总线标准的要求。
c. 波特率：LIN总线的标准波特率为19.2 kbps，也可根据实际需求进行调整。
四、数据链路层规范1. 帧格式：a. 同步域：用于同步主节点和从节点的时钟。
b. 标识符：用于识别帧的类型和发送者。
c. 数据域：用于传输数据，长度可根据实际需求确定。
d. 校验位：用于检测数据传输的正确性。
e. 帧间隔：两个帧之间的时间间隔，用于区分不同的帧。
2. 数据传输过程：a. 主节点发送数据：主节点向从节点发送数据帧，包括标识符、数据和校验位。
b. 从节点接收数据：从节点接收主节点发送的数据帧，并进行校验。
c. 从节点响应数据：从节点根据接收到的数据帧进行相应的处理，并向主节点发送响应帧。
五、应用层规范1. 数据传输方式：a. 事件触发：主节点向从节点发送数据帧，从节点根据接收到的数据触发相应的事件。
b. 计划触发：主节点按照预定的时间间隔向从节点发送数据帧。
2. 诊断功能：a. 从节点状态：从节点可向主节点报告自身的状态信息。
单片机原理课设LIN课件
目录
Contents
• 单片机与LIN总线接口设计 • 单片机LIN总线应用实例 • LIN总线与CAN总线比较 • 单片机LIN总线技术展望
01 单片机概述
单片机的定义与特点
定义
单片机是一种集成电路芯片，它集成 了中央处理器、存储器、输入/输出 接口等主要计算机部件，形成一个完 整的微型计算机系统。
智能家居系 统
总结词
单片机结合LIN总线在智能家居系统中发挥重要作用，实现家居设备的智能化控制和管理，提高居住的便利性和 舒适性。
详细描述
智能家居系统是现代家庭生活中不可或缺的一部分。通过单片机和LIN总线技术，可以实现家居设备的集中控制 和管理，例如灯光、窗帘、空调、电视等。用户可以通过手机、平板电脑等终端设备远程控制家居设备，实现智 能化管理。这不仅可以提高居住的便利性，还可以提高居住的舒适性和节能性。
汽车电子
随着汽车智能化的发展，单片机将在车载信息娱乐系统、自动驾驶等 方面发挥重要作用。
THANKS
LIN总线的应用场景
01
02
车门控制系统：LIN总线 广泛应用于车门控制系 统中，如车窗、后视镜等。
座椅控制系统：座椅调 节、加热等功能可以通 过LIN总线实现。
03
照明系统：车内的照明 控制如阅读灯、氛围灯 等可以通过LIN总线进行 控制。
04
其他低速、实时性要求 不高的场合：如散热风 扇控制、雨刮器控制等。
06 单片机LIN总线技术展望
技术发展趋势
高集成度
随着半导体工艺的进步，单片机将具备更高的集 成度，实现更复杂的功能。
无线连接
无线通信技术的进步将使单片机具备更强的无线 连接能力，实现远程控制和数据传输。
用单片机实现LIN结点
用单片机实现LIN结点LIN 是低成本网络中的汽车通讯协议标准，LIN（Local Interconnect Network）是低成本的汽车网络，它是现有多种汽车网络在功能上的补充因为能够提高质量、降低成本，LIN 将是在汽车中用法汽车分级网络的启动因素。
LIN 的标准化将简化多种现存的多点解决计划且将降低在领域中的开发生产服务和后勤成本。
LIN 标准包括传输协议规范、传输媒体规范、开发工具接口规范和用于软件编程的接口LIN在硬件和软件上保证了网络节点的互操作性并有可预测的功能。
1.2 芯片简介SPMC75系列是凌阳科技公司设计开发的高性能16位通用MCU，具有很强的抗干扰性能、丰盛易用的资源以及优良的结构，特殊是增加的定时计数器和输出功能。
SPMC75系列MCU用法凌阳u'nSP内核，u'nSP内核是一种高效的16位CISC内核。
支持乘法、乘法累加、32/16位除法、FIR等高性能运算；支持两种中断模式。
可以便利的产生SPWM波、空间向量PWM（SVPWM）等各种电机驱动波形。
除了拥有高性能的CPU外，SPMC75系列MCU还集成了多种功能模块：多功能I/O口、同步和异步串行口、高性能、一般的定时计数器、多功能的捕捉比较模块、BLDC电机驱动专用位置侦测接口、两相增量接口、能产生各种电机驱动波形的PWM发生器等。
同时，SPMC75系列内部集成了32K Words的Flash和2K Words的SRAM。
利用这些硬设支持，SPMC75系列单片机可以完成诸如家用电变频驱动、标准的工业变频驱动器、多环的伺服驱动系统等复杂应用。
TJA1020（Philips）是LIN 主/从协议控制器和LIN（Local Interconnect Network）物理之间的接口，主要用作为车辆中的副网络。
用法的波特率可从2.4 到20Kbits/s。
TJA1020支持一般斜率和低斜率两种工作模式，并可在一般斜率模式以及低斜率模式间举行切换。
基于MC9S08的LIN的节点设计和实现
欢迎光临本刊网站h tt p://www.e 文章编号:1671-1041(2008)02-0110-02基于MC9S08的LIN的节点设计和实现李凌涛,尤一鸣(天津工业大学计算机与自动化学院;天津300160)摘要:基于MC9S08A W32单片机通过LI N完成对车用部件电动座椅和雨刮器的控制。
单线L I N局部互联网络总线在性能要求不高的情况下它使用更低廉的解决方案来实现电子模块之间的通讯。
关键词:LI N总线;MC9S08A W32;驱动;通讯中图分类号:TP311文献标识码:B随着汽车电子业的飞速发展,车辆上的电子装置越来越多,电子装置之间的控制也越来越复杂。
传统的布线连接方式,不仅使线束变得更加粗大,质量增加,使得车内可利用的空间变小,且由于线路复杂,故障率增加,还会给维修带来不便。
L I N最初的开发目的是给出一个价格低廉,性能可靠的低速网,并逐渐取代目前各种各样的低端总线系统,这样可以大大的简化汽车的线束,减轻线束的质量,提供系统工作的可靠性和稳定性。
本论文是基于和freesca le公司合作的概念模型车项目。
1LI N协议通讯机制的介绍L I N总线是一种低成本的总线网络,主要用于汽车中某些对通讯速率要求不高的场合,作为CAN总线的辅助网络。
1.1L I N总线的特点¥单主/多从结构;¦基于UART/SC I接口的廉价的硬件实现;§从节点无振荡器的自同步功能;¨数据传输速度为20kb it/s;©一帧数据中数据长度为2或4或8B;(6)带同步的广播式发送/接收方式;«数据累加和校验及错误检测功能;¬故障节点的检测功能;廉价的单片元器件。
传输途径(按ISO9141)为廉价的单线传送方式,最长可达40米。
1.2L I N总线的通讯机制L I N总线是采用单主/多从设备的模式,仅使用一根12V信号总线。
基于普通单片机的LIN协议实现方案
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。
基于普通单片机的LIN协议实现方案
基于普通单片机的LIN协议实现方案
谷威昭;方滨
【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》
【年(卷),期】2005(000)007
【摘要】LIN是新近出现在汽车行业的一种串行通信总线,成本低、协议简单可靠,特别适合应用在一些数据传输率不高、控制相对简单的场合.可以基于普通单片机用软件方式实现,不需要依赖于特殊的硬件,大大降低这种低速串行通信协议的成本;同时,这种基于普通单片机实现的LIN通信代码具有很强的可移植性.本文概要介绍LIN总线协议的特点,分析其软件实现的要点,提出几种基于普通单片机uN协议的实现方案.
【总页数】4页(P5-7,11)
【作者】谷威昭;方滨
【作者单位】北京工业大学;北京工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.基于捕捉模式的LIN协议报文头识别及节点自同步的实现 [J], 彭晓珊
2.用VC实现基于LIN总线协议的串口通信 [J], 田晓梅;危立辉
3.基于CAN与LIN总线的BCM通信协议栈设计与实现 [J], 林可春
4.基于Microchip单片机及收发器实现的低成本LIN总线 [J], 谢骁斐;孙运鹏
5.LIN协议在MCS-51单片机中的实现 [J], 解小华;李浩;陈虹
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LIN协议在MCS-51单片机中的实现
LIN协议在MCS-51单片机中的实现
解小华;李浩;陈虹
【期刊名称】《控制工程》
【年(卷),期】2004(0)S2
【摘要】介绍了LIN(LocalInterconnectNetwork)协议在MCS-51单片机中的实现问题,重点介绍了LIN协议中报文格式实现的方法和注意事项。
LIN总线作为一个低成本的协议,它主要应用于分布式的汽车网络中,以补充类似CAN的高端汽车网络的不足,有效地支持和解决了汽车应用中分布式机械电子节点的控制、维修和成本等问题。
同时LIN协议也可广泛应用于工业自动化、大众电子等产品中。
【总页数】4页(P124-127)
【关键词】LIN协议;通讯网络;MCS-51单片机
【作者】解小华;李浩;陈虹
【作者单位】吉林大学控制科学与工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.基于普通单片机的LIN协议实现方案 [J], 谷威昭;方滨
2.在MCS-51系列单片机应用系统中利用FIFO芯片AL422B实现数字图像的静态存储 [J], 杨维剑
3.MCS-51单片机应用系统中"软件陷阱技术"的实现 [J], 赵广复
4.MCS-51单片机中延时的实现 [J], 张文
5.I2C总线在MCS-51系列单片机中的实现研究 [J], 王珍;胡贵生
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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。
保护标识符字节场PID(Protected IDentifier)与标准的串行通信数据帧格式相同，由1位起始位和1位停止位及8位数据位组成，属于数据场，如图2所示。
保护标识符字节场由两部分组成：标识符和标识符奇偶校验。
ID0～ID5属标识符，确定了标识符的内容，可从0～63取值。
其中，0～59(0x3b)用于信号传送帧，60(0x3c)和61(0x3d)用于传送诊断数据，62(0x3e)保留用于用户定义的扩展，63(0x3f)保留用于将来协议升级。
奇偶校验位P0和P1则是对标识符位ID0～ID5的奇校验和偶校验，作为对接收到ID的校验措施，以确保接收ID的正确性。
报文帧的响应(response)由3～9个字节场(data field)组成，包括2、4或8字节的数据场(data field)和1个校验和场(checksum)。
它们是由要发送数据的节点(主机节点或从机节点)所发送的数据和校验场所组成，都属于数据场。
校验和场(checksum)有两种：一般的校验和场与增强的校验和场。
一般的校验和是数据场所有字节数据和的反码。
和是按带进位加(ADDC)方式计算，所有数据字节和的补码与校验和字节相加的和必须是“0xFF”。
增强的校验和与一般的校验和的区别在于计算数据场和时加上了保护标识符字节场。
3 LlN协议在普通单片机上的实现现在单片机种类繁多，硬件资源各不相同，功能也千差万别。
总体来讲，基于普通单片机软件实现LIN协议的方法可分为两大类：一种是基于单片机通用串口的实现方式，另一种是基于单片机两个普通端口位的位操作实现方法。
3. 1基于单片机通用串口LlN协议的实现基于单片机通用串口的LIN协议的实现方法主要是针对具有通用串口的单片机来讲的。
这类单片机的代表当属最常用的51系列单片机，如Atmel公司的AT89C51／52。
(1)基于单片机串口LlN主节点的实现由LIN协议的分析可知，在一次帧通信过程中，主从节点在大部分时间里是以标准的串行通信数据帧的形式交换数据的，这也是LIN协议可以基于单片机通用串口实现的原因。
帧通信的关键是要实现主节点和从节点的同步。
在同步过程中，主、从节点所执行的操作是不同的：主机节点的任务是要发送报文头，从节点的任务是接收和判断报文头，实现与主节点的同步。
报文头的间隔场是一个基于主机节点时钟频率的13个以上位时(bit time)和至少1个位时的间隔界定符。
对主节点来讲，这一部分是实现主节点功能的关键。
间隔场和间隔界定符的实现可采用改变串口波特率，用串口输出特定数据的方法来实现。
例如在一般情况下，单片机采用19.2kb／s波特率的速率传输数据，可先将串口的波特率设置为9.6kb／s，则传输0xc0这样一个数据就可以实现按照19.2kb／s的波特率来计算位时的同步间隔和同步间隔界定符的位时长度要求(因若采用19.2kb／s的传输率传输00数据只能实现10个位时的同步间隔符，无法达到13个位时的要求)。
随后的PID场的发送和数据场的发送或接收，可以基于单片机的通用串口以正常的19.2.kb／s的波特率来操作。
基于串口LlN主节点硬件原理如图3所示。
主节点在一次帧通信过程中，要根据通信过程中不同的阶段，将串口设置成不同波特率的发送或者接收状态，以完成报文头间隔场、同步字节场的发送，保护标识符字节场的发送，及下一个阶段的接收或者发送数据过程。
(2)基于单片机串口LlN从节点的实现从节点实现的关键是能够正确实时地接收报文头，达到与主节点的同步，为下一步的数据交换做好准备。
基于单片机通用串口构成的LIN从节点的实现方案有两种：一种是查询方式，另一种是中断方式。
两种方法的区别在于报文头接收判断方法的不同。
查询方式硬件原理如图4所示。
同样，从节点也要求准确的波特率和计时，对时钟要求较高。
建议采用22.1184MHz晶振。
在查询方式的硬件电路中，为了能及时感受到主节点报文头的起始阶段，可以将串口接收数据端，RXD端与单片机的一个外部中断触发端口(INTl或INT0)相连。
这样，当主节点发送过来的间隔场的下降沿到来时，就可以实时地触发从节点进入对报文头的接收查询程序段。
在报文头的接收查询过程中，从节点自总线电平下降沿到来之际，就对总线显性电平(低电平)持续的时间进行累积计算，直到发现总线恢复为隐性电平(高电平)为止。
如果此段持续时间大于11个主节点工作位时时间，那么从节点就断定是一次帧通信的开始。
接着从节点对同步字节场的接收作好准备，在同步字节场开始位的第一个下降沿起，连续对同步字节场的后4个下降沿进行计时累加，最后将得到的计时时间除以8，得到主节点发送数据的位时时间，即主节点下一步将要进行数据通信的波特率。
从节点以此作为串口波特率设定值，通过串口与主节点交换数据。
随后的串口发送或接收数据可采用串口查询或中断的方式进行。
间隔场和同步字节场的计时方法有两种：一种方法是采用软件模拟一个位时时间，在各阶段通过计算调用位时程序次数间接计算出时间；另一种方法是将定时器TO设定成定时一个位时时间后中断，在各个阶段查询定时器T0中断次数，通过计算TO中断次数的差值，也可以间接算出各个阶段的持续时间长度。
查询方式硬件电路简单，系统中断的种类和次数少，程序运行比较稳定；但不足之处是系统大部分时间都花费在对帧报文头的等待查询上，系统资源利用率低。
中断方式则是对查询方式的不足之处改进和提高，其硬件原理如图5所示。
中断方式对间隔场和同步字节场的接收则完全采用中断方式进行。
由于普通单片机的外部中断触发端只有下降沿和低电平两种触发方式，所以报文头间隔场开始阶段和同步字节场的下降沿可以触发从节点，但报文信号的上升沿却无法让从节点感知。
改进方法是，让接收数据流分别经过1个三态门和1个三态非门再进入单片机的串口，2个三态门由单片机的两个端口来控制。
一般情况下，三态门导通，三态非门截止，数据流正常进入单片机串口。
当间隔场的下降沿触发单片机后，程序控制三态门截止，三态非门导通，数据流反相进入单片机，间隔场的上升沿经过三态非门后变成下降沿，同样也可以触发单片机中断。
在随后的同步字节场的接收中，可以按照正常中断方式进行，即可由同步字节场的5个下降沿触发单片机中断5次接收。
由于采用中断方式，所以各个阶段的计时就只能采用查询定时器T0中断次数的方法来实现。
中断方式的优点是，对主程序运行的影响比较小，系统的资源利用率高。
不足之处是增加了单片机的外围电路，硬件稍显复杂。
3.2基于单片机普通端口位LIN协议的实现对于没有通用串口的单片机来讲，必须采用端口位位操作的方法来实现LIN协议。
这类单片机的硬件资源一般很有限，有的只有一个定时器，还不具备外部中断能力，如Microchip的PIC18F200系列。
这种单片机的突出特点是价格低廉，做出的LIN节点将具有无可比拟的价格优势。
(1)基于普通端口位LIN主节点的实现基于单片机普通端口位的1IN主节点，在报文头和数据场的实现上都要采用位操作的方法来实现。
其硬件构成原理图和基于单片机通用串口LIN主节点硬件原理图完全相同，区别在于前者数据收发端RXD和TXD端可以是任意的单片机普通端口位，而后者则必须采用单片机通用串口。
报文头间隔场的实现可以将定时器TO设置为定时一个位时中断的工作方式，置LIN数据发送端TXD为显性电平(低电位)，启动定时器T0对显性电平持续时间进行计时，当达到13个以上位时后置LIN发送数据端TXD为隐性电平(高电位)，这样就完成了间隔场的发送。
在随后的间隔场界定符和同步场的实现上，也采用同样的方法。
在数据场的接收和发送中，同样需要定时器TO的配合来完成。
发送数据时，从待发数据存储区中依次取出一个个数据，转换成10个bit类型的位数据。
定时器T0同样是1个位时中断1次，在中断处理程序中改变计时变量值。
发送数据程序根据计时变量的差值将lO个bit类型的位数据依次按照持续1个位时时间从数据发送端TXD端发出；接收数据时，则需要先用定时器T0计时半个位时时间，以检测1个字节的开始位，然后恢复定时器TO的一个位时计时中断设定。
这样，在随后的数据位检测中就能保证在数据位的中间时刻检测该数据位，从而保证数据位接收的正确性。
在10个bit类型的位数据接收完毕后，还要将其转换为一个byte类型的数据，存入相应的数据缓冲区。
(2)基于普通端口位LIN从节点的实现基于单片机普通端口位LIN从节点硬件电路和基于单片机通用串口查询方式的从节点硬件电路基本相同，区别同样也是没有用到单片机的通用串口。