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基于LIN总线技术的汽车车门系统的开发

作　者: 韩光省
导　师: 陈虹
学　校: 吉林大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 汽车电子 LIN总线 CAN总线 LIN API 霍尔信号机械功率防夹功能 LIN 收发器 SPI 通信
分类号: U463.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

当今世界,汽车电子技术很大程度上决定了汽车的发展前景。现场总线CAN 总线技术极大地推动了现代汽车电子技术的发展。而作为CAN 总线的子总线——LIN总线是一种新兴的总线技术,解决了CAN总线的不足,并与CAN总线一起形成汽车的分层网络结构。本文基于LIN 总线技术,进行了车门总线式控制系统的开发,给出了具体的实现。我们首先详细讨论了LIN 总线协议的内容,并给出了LIN API 的实现过程。针对我们要控制的对象,我们详细进行了被控对象的功能描述和功能分析。在上述基础上,我们进行了系统方案论证,确定了系统的总体网络结构,进行了硬件原理图的设计和软件程序的编写和调试。现场的测试结果证明车门LIN 总线控制系统工作正常,性能良好。与车身其他CAN 总线系统的通信正常,较好地实现了车身系统的功能要求。本文设计的基于LIN 总线网络的车门控制系统对于汽车电子技术领域来说是一项创新工作。目前,LIN 总线还没有真正地形成汽车产品。对于LIN总线来说,产品化的过程中会有一定困难,但道路不会太长。无论是从汽车模块化的发展趋势上,还是从本身的可操作性上,LIN 总线在汽车电子领域都有着很大的发展潜力。

全文目录

第一章绪论  7-16
  1.1 引言  7
  1.2 汽车电子领域的发展状况  7-8
  1.3 现场总线简介  8-14
    1.3.1 什么是现场总线  8-9
    1.3.2 基金会现场总线  9-10
    1.3.3 PROFIBUS  10
    1.3.4 CAN 总线  10-12
    1.3.5 LIN 总线  12-14
  1.4 本课题研究的主要内容  14-16
第二章 LIN 总线协议规范(V1.3)  16-35
  2.1 基本概念  16-20
  2.2 报文传输  20-29
    2.2.1 报文帧  20-27
    2.2.2 报文帧的长度  27-28
    2.2.3 唤醒信号  28-29
  2.3 报文滤波与确认  29-30
  2.4 错误处理与故障界定  30-32
    2.4.1 错误检测和标定  30-31
    2.4.2 故障界定  31-32
  2.5 振荡器容差  32
  2.6 位定时  32-33
  2.7 总线驱动器/收发器  33-34
  2.8 本章小结  34-35
第三章 LIN 协议的 API 实现  35-45
  3.1 总体描述  35-36
  3.2 LIN API 软件驱动要求  36-38
  3.3 LIN API 的函数实现  38-44
    3.3.1 LIN 报文发送的API 实现  40-42
    3.3.2 LIN 报文接收的API 实现  42-44
  3.4 本章小结  44-45
第四章车门 LIN 总线系统的硬件开发  45-65
  4.1 车门系统被控对象描述  45-54
    4.1.1 电动后视镜  45-46
    4.1.2 中央门锁  46-47
    4.1.3 电动车窗  47-54
  4.2 方案论证  54-56
  4.3 芯片选取  56-61
    4.3.1 LIN 收发器  56-58
    4.3.2 电源管理芯片  58-59
    4.3.3 微控制器 M C U  59-60
    4.3.4 信号采集芯片  60
    4.3.5 负载驱动芯片  60-61
  4.4 硬件设计  61-64
    4.4.1 主机节点硬件原理设计  61-63
    4.4.2 从机节点硬件原理设计  63-64
  4.5 本章小节  64-65
第五章车门 L I N 总线系统的软件开发  65-74
  5.1 开发环境  65-67
  5.2 程序的总体结构  67-68
  5.3 车窗防夹功能实现  68-72
  5.4 系统功能测试  72-73
  5.5 本章小结  73-74
第六章全文总结  74-76
参考文献  76-79
附录  79-81
中文详细摘要  81-84
Abstract  84-89
致谢  89-90
导师及作者简介  90

基于LIN总线技术的汽车车门系统的开发

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