LIN总线简介
LIN总线主要用于汽车电子控制系统，构成CAN、TTP/C等高速总线的辅助网络，实现汽车网络的分级制结构，以简化线束，合理利用网络资源，节约成本。

LIN网络设计中关键问题是LIN总线接口的软件和硬件设计。笔者在研究LIN规范的新修订版本LIN2.0的基础上设计了基于该规范的LIN节点，针对LIN接口设计中几个关键问题提出了解决方法。

LIN节点硬件设计
1 LIN接口总体设计
LIN节点硬件上主要包括LIN接口电路部分、控制输入部分、显示电路或负载驱动输出等，其中LIN接口为节点的核心。以Microchip公司的PIC16F87为控制器、TJA1020为LIN收发器、SA57022 为开关电源的LIN接口电路如图1所示。SA57022电源输出的打开与关断由LIN收发器控制通过INH引脚控制。

图1 LIN接口原理图

因主机节点需为网络中的从机节点提供时钟基准，故在主机节点中为PIC16F87配置了外部晶振。在从机节点中，从机节点可通过主机节点发送帧头中的同步场来校准自身波特率，故可省去外部晶振而使用PIC16F87内置的RC振荡器。

2 LIN收发器应用设计
TJA1020为LIN收发器，它是LIN 协议控制器和LIN传输媒体之间的接口，是节点的核心器件，负责收发数据时总线的波形调整和电平转换及节点多种工作模式的实现。TJA1020按LIN物理层规范集成了片内从机端电阻，在从机节点应用中无须再外接从机端电阻，在主机节点应用中按图1所示在其INH引脚和LIN引脚之间串接主机端电阻和二极管可提高总线的驱动能力，并在总线对地短路时使节点自动进入睡眠状态，减少电流损耗。

以TJA1020为收发器构造的LIN节点具有普通、低斜率、睡眠、准备四种工作模式，以尽可能降低功耗和电磁辐射，各种模式下的节点状态和模式间转换如图2所示。

图2 工作模式的节点状态以及模式间的切换