干貨分享 | TSMaster—LIN 喚醒與休眠機(jī)制

在汽車(chē)總線(xiàn)中常見(jiàn)的喚醒方式有硬線(xiàn)喚醒、網(wǎng)絡(luò)喚醒和特定信號(hào)喚醒，而LIN總線(xiàn)則是通過(guò)休眠幀與喚醒電平來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本文將介紹LIN的喚醒與休眠機(jī)制。

目錄

Catalog

1. 網(wǎng)絡(luò)管理

2. 喚醒

3.休眠

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網(wǎng)絡(luò)管理

在LIN2.1協(xié)議當(dāng)中網(wǎng)絡(luò)管理指的是網(wǎng)絡(luò)的休眠和喚醒管理，圖1為L(zhǎng)IN從節(jié)點(diǎn)的通訊狀態(tài)。

初始化：在復(fù)位和喚醒之后進(jìn)入該狀態(tài)，從節(jié)點(diǎn)將進(jìn)行必要的初始化然后進(jìn)入工作狀態(tài)。這里的初始化指的是LIN相關(guān)的初始化，重置和喚醒意味著是不同的初始化，同時(shí)初始化在100ms內(nèi)完成。

工作：LIN網(wǎng)絡(luò)上存在LIN報(bào)文的收發(fā)

總線(xiàn)睡眠模式：LIN總線(xiàn)上保持隱形電平，只有喚醒電平可以出現(xiàn)在LIN總線(xiàn)上。

圖1 LIN從節(jié)點(diǎn)通訊狀態(tài)

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喚醒

在休眠的LIN網(wǎng)絡(luò)中任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)（主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)）都可以發(fā)送喚醒電平來(lái)喚醒LIN網(wǎng)絡(luò)，喚醒電平持續(xù)250us~5ms。其他節(jié)點(diǎn)應(yīng)該檢測(cè)大于150us的脈沖，并準(zhǔn)備好在100ms內(nèi)監(jiān)聽(tīng)LIN總線(xiàn)，即在脈沖結(jié)束處算起100ms以?xún)?nèi)準(zhǔn)備接收來(lái)至主節(jié)點(diǎn)的報(bào)頭，如圖2所示；如果是從節(jié)點(diǎn)發(fā)送的喚醒電平，它將準(zhǔn)備立即接收?qǐng)?bào)文幀頭或者傳輸報(bào)文，主節(jié)點(diǎn)也必須在100ms內(nèi)發(fā)送幀頭開(kāi)始通信。

圖2 喚醒從節(jié)點(diǎn)的信號(hào)接收

如果發(fā)出喚醒電平后在150ms~250ms內(nèi)總線(xiàn)沒(méi)有接收任何幀信息，則發(fā)送喚醒電平的節(jié)點(diǎn)應(yīng)發(fā)送新的喚醒信號(hào)，喚醒信號(hào)最多可以發(fā)三次，如圖3所示：

圖3 一個(gè)喚醒信號(hào)塊

如果在三次喚醒請(qǐng)求失敗后，節(jié)點(diǎn)應(yīng)該至少等待1.5s。然后發(fā)出第四次喚醒電平。如圖4所示：

圖4 長(zhǎng)時(shí)間的喚醒信號(hào)

為了滿(mǎn)足上述要求，TSMaster提供了WakeUp電平信號(hào)參數(shù)配置模塊，如圖5所示：

圖5 TSMaster喚醒電平信號(hào)參數(shù)配置

喚醒電平長(zhǎng)度=1000000/Baudrate*(BitNum)，比如波特率為19.2k，設(shè)置BitNum = 5，則電平寬度為260.4，如圖6所示：

圖6 喚醒電平信號(hào)示波器波形

當(dāng)設(shè)置Tirgger Times等于3，觸發(fā)間隔時(shí)間等于3ms，則TSMaster會(huì)發(fā)出多幀喚醒報(bào)文，報(bào)文間隔等于3ms，如圖8所示，先發(fā)送喚醒電平（260.4us），然后過(guò)3ms過(guò)后再次發(fā)送喚醒電平，循環(huán)發(fā)送了三次。

圖7 TSMaster多次觸發(fā)喚醒配置

圖8 多次觸發(fā)喚醒示波器波形

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休眠

LIN總線(xiàn)有兩種情況下進(jìn)入休眠：

1）利用診斷幀的主節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求幀0x3C作休眠命令

2）當(dāng)LIN總線(xiàn)中不存在隱形和顯示電平的切換（4~10s）時(shí)，節(jié)點(diǎn)自動(dòng)進(jìn)入休眠；LIN2.1協(xié)議規(guī)定，休眠報(bào)文必須由主節(jié)點(diǎn)發(fā)出，休眠報(bào)文幀內(nèi)容如圖9：

圖9 LIN休眠報(bào)文幀

在TSMaster的LIN發(fā)送窗口中，如圖10所示，選擇節(jié)點(diǎn)和通道，然后點(diǎn)擊Goto Sleep按鈕，即可通過(guò)示波器查看到波形報(bào)文（圖11）。

圖10 TSMaster LIN休眠幀發(fā)送

圖11 LIN休眠幀示波器波形