LIN總線：一種用于車體控制應用的新興標準

　　LIN協議在每一個消息幀啟動時提供一個專用的同步模式，允許不帶有石英或陶瓷諧振器的從屬節點將其本地時間基與宿主節點的時間基同步。

　　LIN物理層

　　LIN總線是單線，通過從電池正極Vbat的端接電阻向導線或總線供電。總線收發器是ISO9141標準的一個增強實現。該總線可以采用兩個互補的邏輯電平：接近于地的電壓顯性值（dominantvalue）表示邏輯“0”，電壓接近于電池供電電壓的隱性值（recessivevalue）表示邏輯“1”。
該總線的端接部分使用1k（在宿主節點）和30k（在從屬節點）的上拉電阻。從屬節點的端接電容通常為220pF。

　　LIN物理層規范對收發器提出了很高的要求。收發器的開關必須不干擾其它電子元件。要滿足汽車制造商的EMC要求，必須采取一些特殊的措施，例如，可以使用波形整形或邊緣修整技術來減少收發器的輻射。

　　LIN總線系統實例：車門和鏡子

　　汽車車門電子功能的不斷增加使之成為一個使用LIN總線的很好應用實例。在保持相同設計和對其余從屬節點硬件和軟件沒有任何影響的情況下，功能可以隨意增減。隨著開發過程中和汽車LIN組裝的最后階段功能或選項的增長。它可實現

　　預組裝和預測試模塊的集成。車門LIN簇中的功能有：帶/不帶防夾的車窗升起；馬達PWM控制；車窗位置監控；門鎖執行器控制，包括馬達控制（死鎖）和門開接觸控制；開關面板控制和開關照明。

　　鏡子功能可被集成到一個或更多個LIN從屬節點上。這些功能包括：鏡子上下、進出馬達控制；加熱；水坑燈；轉向燈；減少刺眼現象（電鍍彩色鏡，ECM）等。

　　帶CAN接口和USART/增強USART的高性能8位控制器應能滿足宿主節點的需求。存儲器需求和封裝尺寸要求取決于軟件功能、CAN軟件堆棧和硬件I/O需求。在這個例子中，從屬節點功能可由低性能8位控制器實現。

　　從屬節點的實現

　　根據LIN從屬節點應用的復雜性和從微控制器的預算，LIN可用軟件方式實現，也可以使用標準的USART、EUSART或專用的LIN硬件來實現。
　
　　用純軟件來實現開關板、溫度傳感器和LED顯示器等低復雜性的系統。這種最低成本方案的實現是以相對較高的CPU負載為代價。包含一個片上RC振蕩器和物理收發器接口的PIC16C433是微控制器方案的一個例子，它提供了一個高度集成的低成本LIN方案。

　　LIN協議的關鍵特性之一是使用低成本振蕩器的從屬節點的同步能力。LIN規范容許從屬節點的不同步時鐘偏差為15%。如果時鐘偏差超過15%，宿主節點將發送一個數值為零的數據字節，這個字節將會被從屬節點識別為同步中斷（SyncBreak）。為實現正確通訊，從屬節點必須有能力重新同步并在LIN幀的時間內保持穩定（同步偏差低于2%）。

　　這個要求可以使用半導體制造商在微處理器上實現的可校準的內部RC振蕩器來滿足。內部振蕩器依據溫度和電壓變化調整振蕩頻率。

　　LIN標準包含傳輸協議、傳輸介質、開發工具之間的接口和用于軟件編程的接口。LIN在硬件和軟件方面保證網絡節點的互操作性和EMC行為的可預測性。

　　LIN總線以較低的成本滿足了車體控制應用的要求并有助于執行器和傳感器設計的標準化和復用性。使用LIN總線規范2.0，支持即插即用已成為可能。

　　LIN標準已經被許多汽車制造商采納。目前，汽車制造商已經在使用LIN總線系統進行系列化生產。工具制造商、半導體供應商和第三方軟件供應商已經提供了大量的工具、硬件和軟件。通過定義良好的開發過程和元件一致性測試可以達到所要求的高質量和互操作性。