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干货分享 | TSMaster—LIN 唤醒与休眠机制

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在汽车总线中常见的唤醒方式有硬线唤醒、网络唤醒和特定信号唤醒 ,而LIN总线则是通过休眠帧与唤醒电平来实现的 ,本文将介绍LIN的唤醒与休眠机制 。

本文关键字:LIN 网络管理 ,休眠 ,唤醒

本文目录

01、网络管理

在LIN2.1协议当中网络管理指的是网络的休眠和唤醒管理 ,图1为LIN从节点的通讯状态 。

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初始化:在复位和唤醒之后进入该状态 ,从节点将进行必要的初始化然后进入工作状态 。这里的初始化指的是LIN相关的初始化 ,重置和唤醒意味着是不同的初始化 ,同时初始化在100ms内完成 。

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工作:LIN网络上存在LIN报文的收发

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总线睡眠模式:LIN总线上保持隐形电平 ,只有唤醒电平可以出现在LIN总线上 。

LIN从节点通讯状态
图1 LIN从节点通讯状态

02、唤醒

在休眠的LIN网络中任意一个节点(主节点和从节点)都可以发送唤醒电平来唤醒LIN网络 ,唤醒电平持续250us~5ms 。其他节点应该检测大于150us的脉冲 ,并准备好在100ms内监听LIN总线 ,即在脉冲结束处算起100ms以内准备接收来至主节点的报头 ,如图2所示;如果是从节点发送的唤醒电平 ,它将准备立即接收报文帧头或者传输报文 ,主节点也必须在100ms内发送帧头开始通信 。
唤醒从节点的信号接收
图2 唤醒从节点的信号接收
如果发出唤醒电平后在150ms~250ms内总线没有接收任何帧信息 ,则发送唤醒电平的节点应发送新的唤醒信号 ,唤醒信号最多可以发三次 ,如图3所示:
图3 一个唤醒信号块
图3 一个唤醒信号块
如果在三次唤醒请求失败后 ,节点应该至少等待1.5s 。然后发出第四次唤醒电平 。如图4所示:
图4 长时间的唤醒信号
图4 长时间的唤醒信号
为了满足上述要求 ,TSMaster提供了WakeUp电平信号参数配置? ,如图5所示:
图5 TSMaster唤醒电平信号参数配置
图5 TSMaster唤醒电平信号参数配置
唤醒电平长度=1000000/Baudrate*(BitNum) ,比如波特率为19.2k ,设置BitNum = 5 ,则电平宽度为260.4 ,如图6所示:
图6 唤醒电平信号示波器波形
图6 唤醒电平信号示波器波形
当设置Tirgger Times等于3 ,触发间隔时间等于3ms ,则TSMaster会发出多帧唤醒报文 ,报文间隔等于3ms ,如图8所示 ,先发送唤醒电平(260.4us) ,然后过3ms过后再次发送唤醒电平 ,循环发送了三次 。
图7 TSMaster多次触发唤醒配置
图7 TSMaster多次触发唤醒配置
图8 多次触发唤醒示波器波形
图8 多次触发唤醒示波器波形

03、休眠

LIN总线有两种情况下进入休眠:

  1. 利用诊断帧的主节点请求帧0x3C作休眠命令
  2. 当LIN总线中不存在隐形和显示电平的切换(4~10s)时 ,节点自动进入休眠;LIN2.1协议规定 ,休眠报文必须由主节点发出 ,休眠报文帧内容如图9:
图9 LIN休眠报文帧
图2 唤醒从节点的信号接收
在TSMaster的LIN发送窗口中 ,如图10所示 ,选择节点和通道 ,然后点击Goto Sleep按钮 ,即可通过示波器查看到波形报文(图11) 。
图10 TSMaster LIN休眠帧发送
图3 一个唤醒信号块
图11 LIN休眠帧示波器波形
图11 LIN休眠帧示波器波形
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