利用雙節(jié)點(diǎn)位置檢測技術(shù)提高LIN總線性能

除了采取措施避免互鎖之外，設(shè)計(jì)工程師還必須確保信號傳送延時(shí)問題在系統(tǒng)中得到解決。采用中繼器會不可避免地引入時(shí)間延遲，這是因?yàn)槊總€(gè)信號首先必須被正確地接收，然后才能被再次發(fā)送。由于每個(gè)從節(jié)點(diǎn)都包含一個(gè)中繼器，因此整條總線上的總信號延遲必須被視為總線各個(gè)部分的所有部分延遲之和。在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的LIN進(jìn)度表時(shí)，就必須考慮總信號延時(shí)。但是，通過計(jì)算和仿真表明，對于所有的LIN應(yīng)用來說，這種延時(shí)的影響是可以接受的。

采用雙中繼器連接和尋址的方法能夠克服基本LIN系統(tǒng)的許多局限性。尤其是，它允許主節(jié)點(diǎn)對故障從節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位，這是因?yàn)橐坏┑刂贩峙涑晒?，主?jié)點(diǎn)馬上就可以收到反饋。此外，節(jié)點(diǎn)位置檢測是基于正常信號電平的信息交流進(jìn)行的，這就意味著自動尋址過程的可靠性和正常模式通信一樣高。

這項(xiàng)技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)勢是設(shè)計(jì)簡單。在同一節(jié)點(diǎn)中僅需使用基本LIN收發(fā)器兩次，并能夠?qū)崿F(xiàn)完全的數(shù)字互連。相反，電流測量方法要求設(shè)計(jì)具有較精確的電壓測量電路，以便實(shí)現(xiàn)在惡劣條件下的工作。因此，雙LIN節(jié)點(diǎn)在設(shè)計(jì)上更加便單快捷，從而減少了開發(fā)成本和風(fēng)險(xiǎn)。

此外，除了主節(jié)點(diǎn)在一端的單條線性總線外，還有可能部署其它拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。例如，樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可通過將每個(gè)雙LIN節(jié)點(diǎn)連接到樹狀結(jié)構(gòu)(如圖7所示)中的兩個(gè)分支點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。由于自動尋址過程仍然能夠區(qū)分出節(jié)點(diǎn)與哪個(gè)分支連接，因此能夠?qū)崿F(xiàn)正確的節(jié)點(diǎn)位置檢測。同樣，實(shí)現(xiàn)諸如環(huán)狀和嵌套環(huán)狀等其它復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也是有可能的。

圖7：樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可通過將每個(gè)雙LIN節(jié)點(diǎn)連接到樹狀結(jié)構(gòu)中的兩個(gè)分支點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。

雙LIN節(jié)點(diǎn)位置檢測方法完全符合LIN規(guī)范。此外，它還可實(shí)現(xiàn)同時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)LIN節(jié)點(diǎn)和雙LIN節(jié)點(diǎn)的混合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這在許多非線性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中也是常見的情況。

這些技術(shù)極大地提高了LIN總線型架構(gòu)的性能，使之能夠不斷滿足汽車系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的需求。通過利用正常信號電平，雙節(jié)點(diǎn)自動尋址系統(tǒng)能夠確?？煽啃?，同時(shí)提升容錯(cuò)水平，并具有更快識別和糾錯(cuò)能力。與現(xiàn)有電流測量技術(shù)不同的是，它不需要精密的模擬元件和測量方法，因此可簡化設(shè)計(jì)工作，風(fēng)險(xiǎn)也比較低，從而加快上市時(shí)間，并提高了成本效益。最后，使用該方法不受線性總線技術(shù)的束縛，這使得設(shè)計(jì)人員能夠部署最適合于應(yīng)用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。