LIN总线节点的设计

电动汽车车身总线网络结构

根据LIN总线的物理层规定，LIN总线采用改进的ISO9141单总线标准，总线驱动为12V电源。编码方式为NRZ（Not Return Zero），电平分为隐性电平"1"和显性电平"0"两种，其误差要求如下：对于发出信息的节点，发出的隐性电平不得低于电源电压的80%，显性电平不得高于电源电压的20%；对接收节点来说，接收到的隐性电平不得低于电源电压的60%，显性电平不得高于电源电压的40%。考虑到信号衰弱等因素，LIN总线的长度最大不超过40米；同时一个LIN子网络上的节点数目小于16个。

根据电动汽车A类网络各功能单元对通讯功能的实时性、传输距离的要求，均衡考虑性能和成本等因素，确定LIN总线在电动汽车车身上的网络结构，可以从图8中几个典型的A类网络功能单元进行分析。

车身系统网络规划如图9所示。图9中将车身系统的A类网络功能单元划分为车门模块、空调模块、座椅模块、控制面板模块以及组模块，这些模块分别作为LIN子网络的主机节点。

LIN总线的目标是为现有汽车网络提供一种低速总线通讯标准，它能满足CAN总线所不需求的带宽和功能，使用LIN总线可大大节省成本。而在我国，对于汽车总线的研究只是处于初步阶段。为了缩短同国外轿车技术水平的差距，提高自身的竞争力，单纯靠技术引起不利于我国汽车电子技术的长期发展，研究和开发我国自己的汽车网络应用系统势在必行。本文确定了MCU+LIN接口芯片的LIN节点硬件结构，实现了主机/从机任务的LIN网络通讯，规划出了我国电动汽车车身系统LIN总线结构，为我国汽车LIN总线A类网络高层通讯协议的制定奠定了基础。