LIN通讯技术在汽车智能电子控制系统中的应用研究

论文摘要

随着现代汽车技术的发展,汽车上各种电子装置的使用已经越来越广泛。由于汽车上的电子装置大量增多,它们之间的信息交流也越来越多,为了减少各个汽车电子装置间连接导线的数量和重量,汽车网络技术应运而生并得到了大量的应用。LIN正是这些汽车网络技术中的一种新兴技术。本文首先介绍了现代汽车车载网络技术的研究背景、发展历程和实际意义。第二章介绍了汽车总线的分类,如LIN、CAN、MOST、1394等现有主流的网络技术,车载网络特点,选用总线准则和汽车网络发展方向,并详细讨论了LIN网络技术,包括LIN总线的发展历程、LIN网络的通信机制、LIN总线消息帧的组成、LIN总线协议的错误管理方式、LIN总线的睡眠模式。第三章以车门模块和一个中央车身控制单元构成的车身网络控制为例,综合考虑多种因素,如网络实现成本、信息流量、网络安全等,探讨了几种LIN网络规划方案的可行性,对于实际系统的开发具有很好的参考和借鉴价值。根据实际项目,以济南重汽一款斯太尔重型卡车仪表系统的要求,提出基于LIN总线仪表系统的硬件解决方案,且给出了相关电路原理图。第四章介绍了基于LIN总线仪表设计的软件系统解决方案,并以汽车仪表系统为基础着重介绍了LIN通讯实现问题,同时给出了相关程序流程图和部分源代码。作者设计了基于LIN总线的汽车仪表系统,整个网络主、从节点的软硬件都是导师指导下设计完成的。该系统的优点:是网络层次简单,互操作性强,操作简单等。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外在该领域的研究现状及分析
• 1.3 论文实际意义
• 1.4 论文主要内容
• 第二章 车用网络技术及协议
• 2.1 汽车中常用网络类型
• 2.2 常见网络拓扑结构
• 2.3 车用网络特点
• 2.4 总线选择准则
• 2.5 LIN协议介绍
• 2.5.1 LIN拓扑结构
• 2.5.2 LIN消息帧
• 2.5.3 LIN总线通信机制
• 2.5.4 总线睡眠和唤醒
• 2.5.5 错误检测和处理机制
• 2.6 汽车网络发展方向
• 第三章 系统硬件部分设计
• 3.1 LIN网络在汽车电子控制解决方案中的典型应用
• 3.1.1 单个LIN网络（多个门节点）
• 3.1.2 两个LIN网络（左边和右边）
• 3.1.3 具备LIN分层结构的CAN
• 3.1.4 实际LIN网络在汽车车载网络中的应用
• 3.2 系统硬件电路设计
• 3.2.1 本课题中实际LIN网络结构
• 3.2.2 主要芯片与模块介绍
• 3.2.3 功能展示
• 3.2.4 模块配置
• 3.2.5 硬件电路的实现
• 第四章 系统软件部分设计
• 4.1 系统初始化
• 4.1.1 PLL模块初始化
• 4.1.2 LIN通讯初始化
• 4.1.3 SPI模块初始化
• 4.1.4 GDIC初始化
• 4.1.5 LCD模块初始化
• 4.2 LIN通讯程序
• 4.3 基于LIN总线的汽车仪表系统
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢