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(多图) 用单片机实现LIN结点

作者:凌阳单片机推广中心?? 2006年01月07日 ?? 收藏0

?????? 1.1?? 引言  

?????? 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由于能够提高质量、降低成本,LIN 将是在汽车中使用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方案且将降低在汽车电子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EMC的功能。

?????? 1.2?? 芯片简介  

?????? SPMC75系列MCU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、丰富易用的资源以及优良的结构,特别是增强的定时计数器和PWM输出功能。SPMC75系列MCU使用凌阳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。可以方便的产生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ADC、普通的定时计数器、多功能的捕获比较模块、BLDC电机驱动专用位置侦测接口、两相增量编码器接口、能产生各种电机驱动波形的PWM发生器等。同时,SPMC75系列单片机内部集成了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)物理总线之间的接口,主要用作为车辆中的副网络。使用的波特率可从2.4 到20Kbits/s。TJA1020支持普通斜率和低斜率两种工作模式,并可在普通斜率模式以及低斜率模式间进行切换。TJA1020还支持睡眠模式,以减小系统功耗。

?????? 1.3?? LIN总线简介  

?????? 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。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 Bus系统结构

图 1-1 LIN Bus系统结构

?????? 1.4?? LIN协议在SPMC75F2313A上的实现  

?????? LIN Bus是一种简单的单总线系统,其软件协议栈比较简单。一个LIN网络中有一个主机节点和一个以上的从机节点组成,所有的节点都包括有从机服务程序来发送和接收数据,仅有一个节点包含有主机服务程序。主机程序主要用于发送同步间隔、同步场和ID场(也可以是命令),用于控制和协调各个节点的有序无紊的通讯。


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汽车? 单片机? LIN?

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