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2025-08-23T02:59:38Z

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'''LIN'''（Local Interconnect Network 的簡稱，中譯是區域網際網路），是愛用佇汽車內底零組件之間通訊的串列網路傳輸協議。因為汽車頂懸的技術佮設備漸漸仔增加，需要較低價的串列網路，控制器區域網路（CAN）的成本傷懸，無法度佇咧車頂每一个設備中攏裝設。歐洲汽車製造商開始使用無仝的串列通訊技術，因此出現彼此無法度相容的問題。

佇一九九空年代尾期，由 BMW、大眾集團、奧迪、富豪汽車佮梅賽德斯-賓士這五間車廠開始矣 LIN Consortium，嘛有對 Volcano 汽車集團佮摩托羅搝來的軟體佮硬體協助。第一个完全實現的新 LIN 協定（LIN version 一孵三）是佇二空空二年十一月發佈。佇二空空三年九月發佈了二四界空版，增加額外的診斷功能。你若配合特製的 LIN over DC power line（DC-LIN）收發器，LIN 嘛會當用佇咧汽車池的電力線通信。

LIN over DC power line（DC-LIN）的相關標準是 ISO / AWI 一爿七千九百八十七爿八 .。

ISO 技術管理委員會（ISO Technical Management Board，ISO TMB）已經指定 CAN in Automation 為依照 ISO 一交七千九百八十七的 LIN 供應商 ID 的註冊機構。

==網路拓樸==

LIN 是廣播串行網路，其中包括十六个設備（一台主站，十五台對站）

所有的訊息攏是由主站開始，上濟會有一台對站回覆有特定識別碼的訊息。主站節點嘛可能當做一个對站，回應家己發出的訊息。因為所有的通訊攏是由主站開始，無需要有磕著偵測的方案。

主站佮對站一般攏是用孤一片機實現，猶毋過為著欲省成本、空間抑是電源，嘛會當用特殊的硬體抑是講特殊應用積體電路來實現。

目前的應用會結合低價的 LIN 網路佮小型感測器來建構小型網路。遮的子系統之間會當用骨幹網路（佇咧汽車當中可能是 CAN）。

==簡介==

LIN 是低成本的串列通訊協定，會當有效支援車內網路的遠逝應用。LIN 特別適用佇分散佇汽車無仝位置的機械式節點，嘛真適用佇咧工業應用。LIN 設計的時陣是佮 CAN 網路互補，組成車內的階層式網路。

LIN Consortium 是佇千九百九十代尾組的，組成員是五間歐洲車廠，佮明導國際（較早的 Volcano 車輛集團）佮飛思卡爾（進前的摩托羅拉，這馬已經併入恩智浦半導體）。新的 LIN 規範當中，頭一个完全實現的版本是佇二空空二年十一月發佈的 LIN 一孵三版。佇二空空三年九月提出了二四零版，嘛擴充組態能力，佮額外的診斷機能以及工具介面。

協定的主要特點如下：

* 單一主站，上濟十六个對站（無總線中人裁的過程）。這是 LIN Consortium 強調的特點，達成著確定性的時間反應。
* 對站節點位置偵測（Slave Node Position Detection、SNPD），會當送電了後才指定會當節點的位址。
* 單線通訊，佇咧長度四十公尺的時陣，會當到十九石碑 kbit / s。佇咧 LIN 規範二孵二中，速率上懸是會到二十 kbit / s。
* 可確保的延遲時間。
* 可變長度的資料頁框（二 , 四及八位元組）。
* 會當變動的組態。
* 多播接收的時間仝步。設備電路的時脈毋免非常準。無需要晶振（crystal）抑是瓷仔咧振動動器。
* 資料檢查碼以及錯誤檢測。.
* 會使檢測故障的儉點。
* 以標準 UART / SCI（串列通訊介面）為基礎的電路，低成本的方案。
* 會當建立階層式的網路
* 做工課電壓做十二 V。

資料是透過會當變長度，固定風格的訊息來佇網路頂懸傳播。主站會送出標頭（header）資料，其中包括仝步間隔（Synchronization break）信號，了後是仝步欄位佮識別符（ID）欄位。對站回應資料頁框（frame），其中包括二个、四个抑是八个位元組的資料，閣加上三个位元組的控制資訊。

==LIN 訊息頁框==

訊息包括以下的欄位：

* 仝步驟隔（Synchronization break）
* 仝步位元組
* 熟似別符（ID）位元組
* 資料位元組
* 檢查碼位元組

===頁框種類===

一 .'''無條件頁框'''（Unconditional frame）：會𤆬有訊號，其識別符會佇這个零到五十九之內。所有無條件頁框的收聽節點攏愛接收這頁框，若無錯誤，其應用程式需要處理對應的內容。
二 .'''事件驅動頁框'''（Event-triggered frame）：其目的是增加 LIN 節點的反應能力，無需要為著三不五時出現的訊號而且用輪詢的方式向各節點確認，消耗網路的頻闊。無條件頁框的第一个位元組需佮某一个事件驅動頁框的保護識別符 ( PID ) 相仝。對站干焦佇其數值變化的時陣才需要回應對應的無條件頁框。若無儉點仔回應，該頁框的賰的時間無信號，會忽略這个標頭資料。若不止一个節點回覆，這頁框時間會出現資料相磕，主站需要處理相磕的情形，佇後一擺提出事件驅動頁框進前需要先請求所有的無條件頁框。
三 .'''尪仔發頁框'''（Sporadic frame）：這頁框是佇主站當中有需要的時陣，由主站發出，因此袂有磕著。干焦佇咧主站知影講某頁框的資料有變化的時陣，才會佇咧對應的頁框的時間區間內送出尪仔發頁框的標頭。尪仔發頁框的發送者需要回應標頭的資料。
四 .'''診斷頁框'''（Diagnostic frame）：其中包括診斷抑是組態的資訊，長度八个元組，識別符是六十（主站請求頁框）抑是六十一（對站回應頁框）。主站佇產生診斷頁框的標頭進前，需要先問診斷模組敢是應送診斷資料，閣有網路頂懸敢是應該有資訊。對站嘛會接收遮的資料，按照其診斷模組的訊息回應資訊，
五 .'''自定頁框'''（User-defined frame）：其實會當包括任何資訊。其識別符是六十二。去做處理指定予這个頁框的頁框時間區間的時陣，會送出指定頁框的標頭。
六 .'''保留頁框'''（Reserved frame）： LIN 二孵空 cluster 袂曉使用，其識別符仔是六十三。

==LIN 硬體==

LIN 規範就是為著設計佇咧網路內底足低價的硬體節點所開發。LIN 設備是以 ISO 九千一百九十一為基礎的低成本、單線網路。以現此時的汽車網架構來看，可以有 UART 能力，抑是有專門 LIN 硬體的微控制器。

微控制器會產生通訊協定、仝位元等 LIN 通訊需要的所有資料，透過 LIN 收發器（可能只是電壓轉換，閣加一寡機能）

LIN 的對站節點愈俗愈好，所以其時脈可能毋是用石英晶體倚振器抑是瓷仔倚振器，是用 RC 振盪器產生時脈。為著確保 LIN 頁框內波特率的穩定性，頁框中會有 SYNC（仝步）的欄位。

==LIN 通訊協定==

LIN 主站會照一个抑是幾个仔事先定義的排程表，佇咧 LIN 佇網路頂懸開始咧傳送抑是接收訊息。排程表中上無會包括各訊息開始發送的相對時序。
LIN 頁面由兩部份的組成：標頭（header）佮回應（response）。標頭是由 LIN 主站送出，回應可能是由特定的 LIN 對站送出，抑是講由著 LIN 主站本身送出。

LIN 是用串列的方式傳送資料，一个位元組內底有八个位元，一个啟始位元，一个結束位元，無仝位元檢查（break 欄位無啟始位元及停止位元 )。位元率的範圍上慢到一 kbit / s，上緊到二十 kbit / s。
佇網路頂懸的資料會當分做隱性 ( recessive，邏輯上的高準位 ) 佮顯性 ( dominant，邏輯上的低準位 )
其時間基礎是由 LIN 主站的穩定時脈來源來決定，上細的單位是一个元時間（五十二 µs @ 十九孵二 kbit / s）。

LIN 協定上，有列出兩種網路頂懸的狀態：睏眠的狀態佮活跳的狀態。佇咧 LIN 網路有資料的時陣，所有的 LIN 節點攏進入活跳的狀態。佇一定時間的時間過，節點會進入睏眠狀態，若有喚醒頁框 ( WAKEUP frame ) 時陣才會轉來到活動的狀態。
喚醒頁框會當由網路上任何一个節點來發起，會當是 LIN 主站照其內部的時間來發起。嘛會當是 LIN 對站對韌體所產生。
佇咧所有的所在攏做活跳了後，主站會繼續後一个識別符的排程。

===標頭===

標頭（header）包括五部份：

'''閬隔（BREAK）'''
: 間隔欄位會活化所有的 LIN 對站，ió-bih 接收後續標頭的內容。其欄位包括一个啟始位元以及數個顯性位元，長度至少是十一个位元時間，目前使用的標準，其長度是十三个位元時間，佮基本的資料無仝款。間隔欄位是佇主時脈會當佮各 LIN 節點鐘脈無仝時間（但是差異在一定範圍內的時陣），確保所有接收的 LIN 節點會當偵測著表示開始通訊的間隔欄位，這毋是標準的資料格式，其數值均做零。

'''仝步（SYNC）'''
: 同步欄位是標準的資料格式位元組，數值是十六進制的零 x 五十五（懸位元佮低位元輪流變化）。使用 RC 振盪器的 LIN 對徛會當用一定數量昇緣佮下降緣的時間差，計算佇網站頂的位元時間（主站的 time normal），並且重新計算內部的位元率。

'''位元組隔（INTER BYTE SPACE）'''
: 位元組間隔是用來調整網路頂懸的 jitter，是 LIN 規範當中會當選擇的項目。若啟動，所有 LIN 模組攏愛支援此一機能。位元組間隔出現佇咧閬欄位佮同步欄位之間、仝步欄位佮識別符欄位之間、仝步欄位佮識別符欄位之間、酬載（無考慮通訊協定，實際欲傳輸的資料）欄位佮檢查碼欄位之間。佇咧酬載欄位的每一个位元組之間嘛愛有一个位元組間隔。

'''熟似別符（IDENTIFIER）'''
: 捌莫符定義一个來到多个 LIN 對站節點欲來進行的動作。網路設計者需要咧設計階段實現故障樹的機能（佇咧一个頁框時間內，干焦允准一个對站傳送的資料）。佇標題中的識別符會閣加上兩位元的檢查位元，就算講保護的識別符（PID）。若熟似莫符仔予一个實體的 LIN 對站傳送回應資訊，這个識別符合稱做 Rx 熟似別符。若熟似莫符仔予 LIN 主站的對站任務送出資訊，這个識別符合稱做 Tx 熟似別符。

'''回應間隔（RESPONSE SPACE）'''
: 是識別符欄位佮 LIN 回應訊息內底頭一个位元組之間的閬時間。做特定的 LIN 頁框 ( 標頭佮回應 ) 由 LIN 主站傳送完畢，LIN 主站會用完整的回應間隔間來計算當時欲閣送出回應資料。若是回應講另外一个 LIN 對站送出，主站佮對站點會佇其他時間的計算上，隨人處理百分之五十的回應間隔。

===回應===

回應是由 LIN 對站任務產生（可能是實體對站，嘛可能是主站的對站任務），分做資料佮校驗佮。

'''資料'''
: 回應的對站會當送去零个到八个位元組去網路頂懸，資料數量由應用程式設計者決定，對應 LIN 愛對站應用程式中相關的資料。

'''檢查碼（CHECKSUM）'''
: LIN 有二種檢查碼模式，一種檢查碼干焦包括資料欄位（V 一爿三進前的規範），另外一種嘛包括識別符（V 二鋪零了後的規範 )。由應用程式的設計者事先定義欲用的檢查碼模式。

==對站節點位置偵測試（SNPD）抑是自動定址==

對站節點位置偵測試（Slave node position detection , SNPD）抑是自動定址（autoaddressing）的技術會當偵測 LIN 網路頂懸有對站節點的位置順序，閣予節點無重複的節點位址（unique node address、NAD），的好處是會當予仝一類抑是類似的設備會當直接連接著網路，無需要另外修改程式限制：

* 所有需要自動定址的對站，需要佇仝一條網路線頂懸（若是無需要自動定址的標準對站，接線就無受限制）。

===外部接線菊花鏈===

外部接線菊花鏈（Extra wire daisy chain，XWDC）的方案內底，每一个對站設備需要加提供一个輸入跤 D 一，以及一个輸出跤 D 二。

* 第一啦 SNPD 節點的輸入跤 D 一接著 GND，抑是接著主站的輸出跤。
* 第一啦 SNPD節點的出跤 D 二，接著第二个 SNPD 節點的輸入跤 D 一，以及類推。

每一个組態跤 Dx（x=一孵二）有以下額外的機能來進行位置偵測：

一 . 會當切換的上拉電阻，電阻另外一爿連接 Vbat
二 . 下搝著 GND
三 . 有較器，電壓準位是 Vbat / 二

===總線分流法===

總線分流法（Bus shunt method，BSM）的對徛設備內底，有兩个 LIN 較節點咧 . bus \ _ in
二 . bus \ _ out

每一个節點愛增加以下的電路，進行位置偵測的機能。

一 . 會當切換的上拉電阻。
二 . 會當切換的，對 Vbat 提供的二 mA 電流源。
三 . 分流電阻四 . 差動放大器五 . 類比—數位轉換器佇咧 EP 一百四十九石頭空七百七十二 B 一及 US 七百空九五一千八百七十六的專利當中，有講著 BSM 的自動定址技術。

==LIN 的優點==

* 方便使用
* 元件好取得
* 比 CAN 抑是其他的通訊網路愛俗
* 減少線束
* 會當予車輛閣較會當靠
* 網路欲延伸真簡單
* 無需要通訊協定的權利金

LIN 的目的毋是為著完全取代 CAN 網路。猶毋過你的價數若是主要考量，較無速度佮頻闊的需求的時陣，LIN 是誠適合的替代方案。一般來講，LIN 會用佇車輛中對性能抑是安全性較無要求的子系統，以下是一寡例。

==應用==

==位址==

LIN 網路內底的所在是透過 NAD（Node ADdress、節點位址）來實現，NAD 是 PID（protected identifier、保護識別碼）的一部份。NAD 的值有七位元，範圍對一到百二七 ( 零 x 七 F )

==開發工具==

咧開發 LIN 網路抑是除了毋著的時陣，硬體訊號的檢查閣較濟的重要。邏輯分析儀佮通訊分析儀會當搜集、分析、解碼通訊號閣加以儲存，方便開發佮除錯使用。

==相關條目==

* 網路迵列協定列表
* SAE J 三千空六十八（LIN-CP）

==參考資料==

==外部連結==

* LIN Consortium it is not longer available , because the latest LIN specification ( 二嬸二 A ) is being transcribed to the ISO ( International Organization for Standardization ) as part of the process to be accepted as ISO standard ISO 一爿七千九百八十七 Part 一鈕七 .
* LIN Supplier ID Registration Authority Registration Authority for the LIN Supplier ID standardized in the ISO 一爿七千九百八十七 series
* Deep dive LIN training course with hands-on examples
* CAN / LIN Training
* Brief CAN / LIN Background Information ( Chinese )
* Article about a free open hardware / software implementation of the LIN protocol
* An open source Arduino based LIN protocol analyzer
* Open source Arduino based platform with LIN connectivity
* A free online LIN checksum calculator

[[分類: 待校正]]

LIN - 修訂紀錄

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