LIN主從節點設計與實現
2 軟件設計
LIN主節點是LIN總線的控制者,它將決定在什么時候發送哪個報文到LIN總線上,同時它需要檢測從節點和總線的工作狀態。因為LIN主節點是通訊的發起者,在每個報文幀開始時它需要發送出同步間歇,同步字段以及標識字段。如果這個報文幀是發送控制命令到從節點,主節點接著將發送出數據字段及校驗和字段;而如果這個報文幀是發送查詢命令到從節點,此時主節點將從LIN總線讀取從節點發送的數據字段和校驗和字段。
LIN從節點用UART實現通訊,從中檢出主節點發送給本從節點的命令,并執行相應動作。要正確實現LIN總線的通信,主從節點的初始化是非常重要的,圖3、圖4給出了主從節點的初始化流程圖。其余還有LIN主節點UART接收數據流程圖,LIN從節點中斷服務流程圖等限于篇幅不一一列出。
3 LIN總線通信測試
如前所述,一個LIN網絡由一個LIN主節點和多個從節點組成,報文的傳送方向和時間由主節點決定。從節點是根據報頭中的ID號來決定是否接收一幀數據,在檢測到正確的報文ID號后,從節點將根據ID號判斷后續操作:是否接收后續數據或者發送數據到LIN總線,并初始化相應操作。在本子系統中,設計了兩個從節點,定義的報文ID號如表1所示。
在LIN總線波特率設為9 600 b/s時,利用數字存儲示波器對LlN從接點通信過程進行了測試。另外,還利用ZLGCANtest軟件對LIN網絡的通信功能做了測試,一切結果顯示均正常,證明設計LIN網絡的通信程序設計是正確的。
4 結語
在歐美、日本等發達國家,LIN總線被越來越多地應用到車身網絡中,但在我國LIN總線的應用還處在起步階段,因此對LIN總線通信的研究顯得尤為重要。本文設計了基于PIC單片機的LIN總線主從節點,并實現了主從節點間的通信,其中,位定時的設定是影響通信速度的重要因素。該研究為下一步將LIN總線應用到汽車的聯合裝配控制單元中打下良好的基礎。
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