奥迪A6车LIN总线系统

程丽群

（南京交通职业技术学院）

摘要

在奥迪Ａ６轿车车身电子控制系统中，除了采用ＣＡＮ、ＭＯＳＴ总线以外，还使用了ＬＩＮ总线，通过这些通讯节点来代替繁杂的线束，轻松地实现了全车数据共享。本文详细介绍了奥迪Ａ６轿车ＬＩＮ总线的应用、组成以及数据传递的特点。

关键词：奥迪Ａ６ＬＩＮ总线系统数据传递主控制单元从控制单元

奥迪A6车LIN 总线系统

为了降低成本，对于一些对通信速率要求不高

的系统，奥迪Ａ６车上采用了ＬＩＮ总线系统，它是对ＣＡＮ总线功能的补充。奥迪Ａ６应用ＬＩＮ总线系统的有安全气囊系统（用于关闭气囊）、电动刮水器系统、车身防盗系统、全自动空调系统、胎压监测系统、助力转向系统，如图１所示。

ＬＩＮ是ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ的缩写，中文是局域互联网络。它是一种单线式总线，底色是紫色，有标志色。该线的横截面面积为０．３５ｍｍ２，无须屏蔽。ＬＩＮ总线系统由１个ＬＩＮ主控制单元、若干个ＬＩＮ从控制单元和数据线组成。ＬＩＮ总线系统的一个主控制单元能最多与１６个从控制单元进行数据

交换。各个ＬＩＮ总线系统之间的数据交换由ＬＩＮ主

控制单元通过ＣＡＮ数据总线实现。

主控制单元连接在ＣＡＮ数据总线上，它执行ＬＩＮ的主功能。它的作用主要有：

（１）监控数据传输及其速率，发送信息标题，只有当ＬＩＮ主控制单元发送出信息标题后，从控制单元才会做出回应；

（２）ＬＩＮ主控制单元的软件内已经设定了一个周期，用于决定何时将哪些信息发送到ＬＩＮ

数据总线上多少次；

1L IN 主控制单元

图１奥迪Ａ６车ＬＩＮ总线系统

（３）ＬＩＮ主控制单元在ＬＩＮ数据总线系统的ＬＩＮ从控制单元与ＣＡＮ总线之间起“翻译”作用，它是ＬＩＮ总线系统中唯一与ＣＡＮ数据总线相连的控制单元；

（４）ＬＩＮ从控制单元的自诊断（测量数据块、执行器测试、设定、故障存储器查询）在ＬＩＮ主控制单元的地址的帮助被读出和激活。

ＬＩＮ主控制单元包括供电控制单元Ｊ５１９、舒适系统中央控制单元Ｊ３９３、全自动空调控制单元Ｊ２５５、轮胎压力监测控制单元Ｊ５０２、转向柱电气控制单元Ｊ５２７、安全气囊控制单元Ｊ２３４。

从控制单元主要是传送或接收与主控制单元查询或指定有关的数据。单个的控制单元（如新鲜空气鼓风机控制电机）或传感器（如车内监控传感器）及执行元件（如喇叭）都可看作ＬＩＮ从控制单元。

座椅占用识别传感器Ｊ７０６为安全气囊控制单元Ｊ２３４的从控制单元；多功能方向盘Ｊ４５３为转向柱电气控制单元的从控制单元；雨刮电机Ｊ４００、雨水和日光识别传感器Ｇ３９７为供电控制单元Ｊ５１９的从控制单元；车内监控传感器Ｇ２７３和喇叭Ｈ１２为舒适系统中央控制单元Ｊ３９３的从控制单元；新鲜空气鼓风机控制单元Ｊ１２６、制冷剂压力和温度传感器Ｇ３９５为全自动空调的从控制单元；四个轮胎压力传感器和后部天线为轮胎压力监控控制单元Ｊ５０２的从控制单元。

数据传递速率为１－２０Ｋｂｉｔ／ｓ，在ＬＩＮ控制单元的软件内已经设定完毕，该速率最大能达到舒适ＣＡＮ数据传递速率的五分之一。

３．１电平

ＬＩＮ数据总线系统的电平有隐性电平和显性电平两种，如图２所示。如果无信息发送到ＬＩＮ数据总线上或者发送到ＬＩＮ数据总线上的是一个隐性比特，那么数据总线导线上的电压就是蓄电池电压。为了将显性比特传到ＬＩＮ数据总线上，发送控制单元内的收发器将数据总线导线接地。由于控制单元内的收发报机有不同的型号，所以表现出的显性电平是不一样的。

为了保证数据传输的稳定性并能在有干扰辐射的情况下仍能收到有效的信号，在隐性电平和显性电平的收发时，往往预先设定公差值。如图３所示。

３．２传递数据的信息

信息包括信息标题和信息内容两部分，如图４所示。信息标题由主控制单元按周期发送，信息内

图３设定公差值的电平

图２ＬＩＮ

数据总线的电平图４ＬＩＮ

总线传递数据的信息

2从控制单元3数据传递

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容（回应）由主控制单元或从控制单元发送。只有当ＬＩＮ主控制单元发送出信息标题后，从控制单元才

会做出回应（发送数据或者使用数据）。３．２．１信息标题

信息标题分为四部分：同步暂停区、同步分界区、同步区和识别区，如图５所示。

３．２．１．１同步暂停区（ｓｙｎｃｈｂｒｅａｋ）

同步暂停区的长度至少为１３位（二进制），它以显性电平发送。这１３位的长度是必须的，这样才能准确地通知所有的ＬＩＮ从控制单元有关信息的起始点的情况。其它的信息是以最长为９位（二进制的）显位来一个接一个传递的。

３．２．１．２同步分界区（ｓｙｎｃｈｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）

同步分界区的长度至少为一位（二进制）长，且为隐性电平。

３．２．１．３同步区（ｓｙｎｃｈｆｉｅｌｄ）

同步区由０１０１０１０１０１这个二进制位序构成，所有的ＬＩＮ从控制单元通过这个二进制位序来与ＬＩＮ主控制单元进行匹配（同步）。所有控制单元同步对于保证正确的数据交换是非常必要的。如果失去了同步性，那么接受到的信息中的某一数位值就会发生错误，该错误会导致数据传递错误。

３．２．１．４识别区

识别区的长度为８位（二进制），前６位是回应信息识别码和回应数据区的个数。回应数据区的个数在０－８之间。后两位是校验位，用于检查数据传递是否有错。当出现识别码传递错误时，校验可防止与错误的信息适配。

３．２．２信息内容（回应）

对于主控制单元有数据请求的信息，ＬＩＮ从控制单元会根据识别码给这个回应提供信息，或者根据识别码的情况，相应的ＬＩＮ从控制单元会使用这

些数据去执行各种功能。如自动空调控制单元通过ＬＩＮ数据总线发出查询鼓风机转速的请求信息时，

新鲜空气鼓风机控制单元则根据识别码给这个回应提供当前的鼓风机转速为１５０ｒ／ｍｉｎ的信息，如图６所示。当自动空调控制单元通过ＬＩＮ数据总线发出设定鼓风机转速为２００ｒ／ｍｉｎ的请求信息时，新鲜空气鼓风机控制单元则根据识别码将鼓风机转速提高为２００ｒ／ｍｉｎ，如图７所示。

从控制单元的回应由１－８个数据区构成，如图

８所示。每个数据区是１０个二进制位，其中一位是显性起始位，

一个是包含信息的字节，一位是隐性停止位。起始位和停止位是用于再同步从而避免传

递错误的。图

５信息标题

图６主控制单元查询转速

图７主控制单元设定转速

图８ＬＩＮ从控制单元的回应