基于LIN节点的汽车防盗报警器的设计与实现。

随着汽车工业的快速发展，车身上的电子控制单元越来越多。传统的车身线束不仅会增加制造成本，还会降低系统的可靠性和可维护性。
于是，车身客车应运而生。车身总线设计的使用不仅简化了布线，节省了制造成本，并提高了可靠性，还节省了系统维护成本。
车辆防盗警报模块是车身控制单元（BCM）的一部分。因为它对总线通信的实时性和速度没有很高的要求，所以它连接到低速总线LIN。
LIN总线LIN总线主要用于不需要CAN性能，速度和复杂性的低速系统。这是一种低成本的串行通信网络。
它采用一个主节点和几个从节点，并基于通用UART / SCI硬件。接口的最高速率可以达到20kb / s。
LIN总线通过消息帧进行数据传输，一个完整的消息帧包括帧头和信息响应。消息头包括间隔字段，同步字段和标记字段。
间隔字段由至少13位的连续显性级别（0）组成，该级别指示数据通信过程中消息帧的开始。同步字段包含时钟同步信息，其格式为0x55。
在所有从属节点正确接收到同步字节字段后，它们会准确计算主节点将发送的数据的波特率，并将此波特率用作下一步发送或接收数据的波特率设置值，因此以实现从节点与主节点时钟的同步。标识符字段定义信息的内容和长度。
消息响应由主节点或从节点根据标识符字段中的信息发送，并由2、4或8字节的数据和1字节的校验和组成。验证是通过计算数据的所有字节获得的，并用于接收器验证数据的正确性。
图1完整的LIN信息框功能描述车辆防盗报警模块是车身控制模块的从节点。主要功能如下：一是保持与BCM的通信并报告防盗报警模块的状态信息；另一个是接收车身控制模块命令并驱动喇叭发出警报；第三是监视防盗报警模块和BCM之间的电源线，地线和LIN线是否被切断并发出报警声。
实现计划1设备选择该系统的两个主要组件是LIN收发器和微处理器。由于防盗警报模块是电池供电的LIN节点，因此在选择设备时必须考虑低功率设备。
LIN收发器选择TJA1020，TJA1020是人体控制器与防盗报警模块之间的物理介质连接，也是LIN主/从协议控制器与LIN传输介质之间的接口。协议收发器的输入引脚TXD的传输数据流通过LIN收发器转换为总线信号，并且电平反转率和波形受到限制以减少电磁辐射。
TJA1020的接收器检测LIN总线上的数据流，并通过RXD引脚将其发送到协议控制器。 TJA1020具有低功耗管理模式，该模式在睡眠模式下几乎不消耗电流，并在错误模式下降低了功耗。
因此，TJA1020非常适合由电池供电的LIN节点，例如防盗警报模块。该系统使用ST的8位微处理器STM8S105K4作为主控制微控制器。
当由内部128kHz时钟驱动时，静态功耗可低至0.6mA。它具有LIN控制器和电池电量检测10位ADC的功能，同时满足系统对低功耗的要求。
2信息框分类和系统状态定义车身控制系统和防盗警报模块之间的通信信息框定义如下：唤醒命令用于将系统从睡眠状态唤醒到未防御状态，sleep命令用于命令系统进入睡眠状态。命令信息框的内容包括防御，撤防和警报命令，以及警报状态的定义，例如警报时间，时间和其他属性。
系统的状态转换如图2所示。图2状态转换图