글쓰는 엔지니어

INTRODUCTION LIN (Local Interconnect Network) is a low-cost serial communications protocol implemented mostly in automotive networks. It is typically used for mechatronic nodes in automobiles, but is also wellsuited for industrial applications. Users new to LIN communication often struggle with the overhead of the high layers of LIN protocol intricacies (e.g., LDF, NCF files). When in fact, the goal is to simply and quickly evaluate LIN MCUs and LIN PHYs hardware with very basic LIN message transmission. To assist with rapid prototyping, the complimentary MCC LIN Code Generator was created. When your LIN application is ready for production, customizable production-proven LIN Stacks and support are available from Microchip’s LIN design and third party partners. The first part of this application note covers the basics of LIN to provide a brief background on how it works. However, it is highly recommended that the reader is familiar with the LIN specification v2.2A (the most current specification available at the time of this publication). The second part describes a sample demonstration of the LIN protocol using the Microchip MPLAB® Code Configurator (MCC) LIN Stack Library. The default library supports PIC® MCUs that have a hardware EUSART peripheral. The latest MCC LIN updates also add support for bit-banged EUART, enhanced checksum and slave automatic bit rate detection using the bit-banged EUART.This document provides stepby-step procedures on how to generate both LIN master and slave drivers quickly and easily.

LIN은 자동차 네트워크에서 주로 사용되는 저가형 통신 프로토콜입니다. 자동차 네트워크에서도 사용되기도 하지만 산업용으로도 널리 사용됩니다. 

출처

LIN Basics and Implementation of the MCC LIN Stack Library on 8-Bit PIC® Microcontrollers

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00002059B.pdf

2019/01/06 - [Embedded] - 린(LIN) 통신의 특징들 알아보기

린(LIN) 통신은 공개된 표준입니다.

그래서 린(LIN) 통신 자체의 라이선스 비용은 없습니다.

그런데 LDF 파일을 이용해서 LIN 스택(Stack)을 만들어 사용하시려면 스택(Stack) 사용료를 내야 하는데요. 

ihr의 경우에는 1년 라이선스 비용이 약 150만 원 정도라고 합니다.

(ihr에서 가격 정책이 바뀌면 비용도 달라질 수는 있겠죠.)

린 통신 간단하게 알아보고 마무리할게요.

LIN 통신의 특징은 1개 라인으로 통신하고요. 

최대 통신 속도는 20Kbit/s입니다. 마스터는 한 개이고요. 슬레이브는 ID가 진단(0x3C, 0x3D), Reserved(0x3E, 0x3F)를 제외하고 6비트로 구성되니까 62개 Identifier로 구성할 수 있겠네요.

마스터 한 개로 네트워크가 구성된다는 것이 아주 중요합니다. 

모든 통신은 마스터가 통신을 주도합니다.

LIN 통신의 최대 장점이 뭘까요?

LIN 통신의 최대 장점은 LIN 슬레이브에 크리스털이나 레조네이터와 같은 클럭이 필요 없다는 것입니다. 그리고 MCU에 UART 통신 포트만 있으면 LIN 통신 구현이 가능합니다. 그래서 통신을 구성하는데 아주 저렴하게 통신 시스템을 구성할 수 있습니다. 

통신거리는 최대 30m입니다. 

CAN 통신보다는 느리지만 훨씬 저렴한 가격에 구현할 수 있다는 장점이 있습니다.

LIN(Local Interconnect Network) FAQ

l  SAE J2602란?

n  10.4kBaud 의 Fix된 속도로 사용

n  일반적으로 LIN Bus Specification Revision 2.0 스펙의 부분집합

n  SAE J2602는 샘플 포인트 일치 테스트(Sample Point conformance testing)에서 엄격한 스펙을 요구하고 configuration 과정이 다르며 드라이버 상태(Driver status)가 각 응답에 부가 정보를 제공하기 위해 추가되어 있습니다.

l  NCF(Node Capability File) 파일이란?

n  Slave Node에 대한 특징(기능 등)을 나타냄

l  LIN을 사용할 수 있는 Device는?

n  LIN은 UART base로 UART Peripheral이 있는 device는 모두 LIN통신이 가능(8비트/16비트/32비트 MCU모두에서 사용가능)

l  LIN이 주로 사용되는 Application은?

n  Seat , 문 Open 감지, 센서, Auto leveler, 사이드 미러 접히는 기능 등에서 주로 사용

l  LIN 통신용 Device recommend?

n  LIN Slave의 경우 8비트급이면 사용가능하며 LIN Master의 경우에는 16비트 이상급으로 사용

l  LIN통신의 최대 Slave 개수는?

n  최대 15개까지 사용( Master 1개 / Slave는 최대 15개까지 )

l  LIN통신의 최대 통신 거리는?

n  최대 40meter

l  LIN통신의 최대 통신속도는?

n  최소 1kbit/s ~ 20kbits/s

l  LIN bus voltage

n  9~18V( 자동차 베터리 전압)

l  LIN통신을 위한 MCU의 외부 Oscillator 사용 유무

n  Slave 노드는 크리스탈이나 레조네이터 없이 Internal oscillator 사용가능

l  Vbat과 LIN Bus 사이의 Termination 저항

n  LIN Master의 경우 1kOhm을 사용 / Slave의 경우 30kOhm(LIN Transceiver 에 내장)

l  K-Tranceiver와 LIN-Transceiver의 차이점

n  모두 1wire로 통신하는 구조로 동일
하지만 LIN-Transceiver의 경우 Rising slope와 Falling slope가 있어 EMC에 최적화

l  LIN Serial Analyzer( Part number: APGDT001, $64.95 )

n  구입경로: http://www.microchipdirect.com/ProductSearch.aspx?Keywords=APGDT001

n  기능

u  LIN Master 동작, LIN Message의 송신 및 수신

u  LIN Data에 대한 모니터링, LIN 데이터 로깅

l  Ihr 구입 가격 및 Contact point

n  1년 License(약 150만원) - 8비트, 16비트, 32비트 제품군별로 별도 구입

n  LIN flash bootloader 가격: 약 650만원

n  Ihr contact

l  임베디드 시스템 코리아(02-856-8246, esk@eskorea.net)

n  홈페이지: http://www.eskorea.net

n  주소: 서울시 금천구 가산디지털 1로 83, 파트너타워 1, RM603

l  LIN Tranceiver 내장 LDO 출력 전류는?

n  ATA6625/663231/32/54/55 의 경우 3.3V/5V에서 85mA 출력

l  LIN IC recommendation(2017.7.6)

n  LIN Transceiver only: ATA663211

n  LIN Transceiver + Voltage Regulator: ATA6625/663231/32/54/55

u  ATA6625: Compatible with NXP TJA1028 and classic pinout

u  ATA663231: LIN-SBC with 3.3V regulator

u  ATA663232: LIN-SBC with 3.3V regulator + high-voltage Wake Input

u  ATA663254: LIN-SBC with 5.0V regulator

u  ATA663255: LIN-SBC with 5.0V regulator + high-voltage Wake Input

u  High-voltage wake input(ATA663232/55)

l  ATA663231/54에 있는 NRES핀 대신에 WKin이 존재
WKin은 sleep 모드나 slienct모드로부터 디바이스를 wake up하는데 사용
통상 어플리케이션 외부 스위치에 연결되며 local wake-up을 위해 사용

n  LIN Transceiver + Voltage Regulator + Watchdog: ATA663431/54

u  Watchdog은 외부 저항을 통해 주기 조정가능(34kOhm~120kOhm)

n  LIN Transceiver + Voltage Regulator + Watchdog + Driver Actuator: ATA663331/54

l  참조페이지 및 문서:

n  http://archive.eetasia.com/www.eetasia.com/ART_8800548321_590626_NT_dcd1360a.HTM

n  https://m.eet.com/media/1134532/15074-499208.pdf