Local Interconnect Network: differenze tra le versioni

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'''Local Interconnect Network''' ('''LIN''') è un [[protocollo di comunicazione]] seriale a bassa velocità su cavo singolo progettato per applicazioni automotive. Sviluppato e promosso dal Consorzio LIN sin dal 1999, permette di interconnettere sensori ed attuatori ad un [[Controllo automatico|sistema di controllo]] centralizzato. In una tipica progettazione più [[Bus (informatica)|bus]] LIN vengono interconnessi mediante un bus [[Controller Area Network|CAN]]. Un singolo bus LIN è composto da un master e più slave (fino a 16) con una velocità di trasferimento massima pari a 19.220 kbit/s.

== Introduzione ==

'''Local Interconnect Network''' ('''LIN''') è un [[protocollo di comunicazione]] seriale a bassa velocità su cavo singolo progettato per applicazioni automotive. Sviluppato e promosso dal Consorzio LIN sin dal 1999, permette di interconnettere sensori ed attuatori ad un [[Controllo automatico|sistema di controllo]] centralizzato. In una tipica progettazione più [[Bus (informatica)|bus]] LIN vengono interconnessi mediante un bus [[Controller Area Network|CAN]]. Un singolo bus LIN è composto da un master e più slave (fino a 16) con una velocità di trasferimento massima pari a 19.2 kbit/s.

== Storia ==

La necessità di una rete seriale economica è emersa con l'aumento delle tecnologie e delle funzionalità implementate nell'automobile, mentre il bus CAN era troppo costoso da utilizzare per ogni componente della vettura. I costruttori automobilistici europei hanno iniziato ad adottare diverse tecnologie di comunicazione seriale, cosa che ha portato a problemi di compatibilità.

Nel tardo 1990, il Consorzio LIN è stato fondato da cinque costruttori automobilistici (BMW, Gruppo Volkswagen, Audi, Volvo Cars, Mercedes-Benz), con il supporto tecnologico (in termini di networking e competenze hardware) fornito da Volcano Automotive Group e Motorola. La prima versione completamente implementata della nuova specifica LIN (versione 1.3) è stata pubblicata nel novembre 2002. Nel settembre 2003 è stata introdotta la versione 2.0, che espandeva le funzionalità e prevedeva ulteriori caratteristiche diagnostiche. LIN può essere anche utilizzato sulla linea di alimentazione della batteria del veicolo tramite un apposito trasmettitore LIN su linea di alimentazione continua (DC-LIN). LIN su linea di alimentazione continua (DC-LIN) è stato standardizzato come ISO/AWI 17987-8.

CAN nell'automazione è stato nominato dal Consiglio Tecnico di Gestione ISO (TMB) come Autorità di Registrazione per l'ID Fornitore LIN standardizzato nella serie ISO 17987.

== Struttura di rete ==

LIN è una rete seriale di trasmissione che comprende 16 nodi (un nodo principale e fino a 15 nodi secondari).

Tutti i messaggi vengono iniziati dal nodo principale, con al massimo un nodo secondario che risponde a un determinato identificatore di messaggio. Il nodo principale può anche funzionare come nodo secondario rispondendo ai propri messaggi. Poiché tutte le comunicazioni sono avviate dal nodo principale, non è necessario implementare un sistema di rilevamento delle collisioni.

I nodi principali e secondari sono tipicamente microcontrollori, ma possono essere implementati in hardware specializzato o in ASIC per risparmiare costi, spazio o energia.

L'uso attuale combina l'efficienza a basso costo di LIN con sensori semplici per creare piccole reti. Questi sottosistemi possono essere connessi tramite una rete backbone (ad esempio, CAN nelle automobili).

== Caratteristiche principali ==

* Architettura master-slave : Il protocollo prevede un singolo nodo master e fino a 16 nodi slave. Questo design elimina la necessità di arbitrato del bus e garantisce tempi di risposta deterministici.

* Rilevamento della posizione dei nodi slave (SNPD) : Dopo l'accensione, il sistema può assegnare automaticamente gli indirizzi ai nodi slave, semplificando l'inizializzazione del sistema.

* Comunicazione su singolo filo : Supporta velocità di trasmissione fino a 19,2 kbit/s con una lunghezza massima del bus di 40 metri . Nella specifica LIN 2.2, la velocità può raggiungere i 20 kbit/s , offrendo prestazioni leggermente superiori.

* Latenza garantita : I tempi di risposta sono prevedibili e stabili, essenziali per applicazioni critiche in tempo reale.

* Lunghezza variabile dei frame dati : I messaggi possono contenere 2, 4 o 8 byte di dati , più 3 byte di informazioni di controllo , permettendo una flessibilità nell'invio delle informazioni.

* Flessibilità di configurazione : Il protocollo è altamente configurabile, adattandosi a diverse esigenze applicative.

* Sincronizzazione temporale : Consente la ricezione multicast senza la necessità di cristalli o risonatori ceramici, riducendo i costi di produzione.

* Rilevamento degli errori : Include checksum per verificare l'integrità dei dati e identificare nodi difettosi, garantendo una comunicazione affidabile.

* Implementazione economica : Basato su hardware UART/SCI standard, riduce i costi di produzione mantenendo elevate prestazioni.

* Tensione operativa di 12 V : Adatta alle normali condizioni di funzionamento delle automobili, facilitando l'integrazione nei sistemi moderni.

== Collegamenti esterni ==