CANLIN混合网络车门控制系统

摘    要

20 世纪90 年代以来,随着人们对汽车动力性、舒适性、经济性要求的提高,汽车上的电控系统的数量越来越多,增加的ECU 及其通信设备使汽车电路复杂程度增加,相应地降低了汽车的可靠性。这就要求必须采用能够满足高速、多路的复用通信网络,以共享的方式传送多种控制信息。

CAN总线在汽车网络中的应用虽然效率显著但成本过高，LIN总线恰好能弥补这一不足。本文对比了CAN、LIN总线的性能，分别阐述了CAN和LIN网络控制的特点，并给出CAN/LIN混合网络控制方案，说明CAN/LIN结合才是车载网络的发展趋势。

关键词：CAN总线；LIN总线；单片机；网关；协议

目  录

摘    要 I

Abstract II

1  前  言 1

2 总体设计方案介绍 3

2.1 系统硬件结构 3

2.2 系统软件流程 3

3  CAN总线概述 5

3.1 CAN总线特点 5

3.2 CAN 协议的基本概念 5

3.3. CAN 协议 6

3.4 CAN可靠性 11

4  LIN总线概述 12

4.1 LIN的特性 12

4.2  LIN协议2.0组成 13

4.3  LIN节点的通信模型 14

4.3.1 符合OSI的基本分层结构 14

4.3.2  L1N2.0中的节点模型 15

4.4   LIN通讯机制 15

4.4.1 主机和从机 15

4.4.2 报文帧组成 16

4.4.3 报文帧时隙 18

4.4.4 报文帧调度表 19

4.5  LIN网络管理 19

4.5.1 唤醒 19

4.5.2 进入睡眠 20

4.5.3 功率管理 20

4.6  LIN物理层规范 20

5  CAN/LIN比较及其网关建立 22

5.1 CAN/LIN总线的比较 22

5.2  CAN/LIN网关建立 23

6  硬件设计 24

6.1 模块简介与芯片选择 24

6.2  主模块介绍 24

6.2.1 主要控制芯片电路 24

6.2.2 电源电路 25

6.2.3 LIN/CAN总线接口电路 25

6.3  从模块（即门区模块）介绍 27

6.3.1 车门模块控制芯片电路 27

6.3.2 电机控制电路 27

7  软件设计 29

7.1  主模块软件设计 29

7.1.1主程序 29

7.1.2中断服务程序 29

7.1.3 LIN通讯 30

7.1.4按键处理 31

7.1.5 CAN报文处理 32

7.2   门区模块软件设计 32

7.2.1 主程序 33

7.2.2 从节点LIN通讯 33

8  总结 39

致  谢 40

参考文献 41

附录 42