Local Interconnect Network
Der LIN-Bus (Local Interconnect Network) gehört zu den Feldbussen.
LIN, das Local Interconnect Network, wurde speziell für die kostengünstige Kommunikation von intelligenten Sensoren und Aktuatoren in Kraftfahrzeugen entwickelt. Typische Anwendungsbeispiele sind die Vernetzung innerhalb einer Tür oder eines Sitzes.
Der LIN-Standard
LIN ist ein ein de-facto-Standard speziell für die kostengünstige Kommunikation für intelligente Sensoren und Aktuatoren in Kraftfahrzeugen. Es kommt überall dort zum Einsatz, wo die Bandbreite und Vielseitigkeit von CAN nicht benötigt wird. Die LIN-Spezifikation umfasst das LIN-Protokoll, ein einheitliches Format zur Beschreibung eines gesamten LIN-Netzwerkes, und die Schnittstelle zwischen einem LIN-Netzwerk und der Applikation.
Ein LIN-Netzwerk setzt sich aus einem LIN-Master und einem bis mehreren LIN-Slaves zusammen. Der LIN-Master hat Kenntnis über die zeitliche Reihenfolge aller zu übertragenden Daten. Diese Daten werden von den entsprechenden LIN-Slaves dann übertragen, wenn sie dazu vom LIN-Master aufgefordert werden. Die Aufforderung erfolgt über das Aussenden eines Headers, der durch eine bestimmte Nachrichtenadresse gekennzeichnet ist.
Die LIN-Botschaft
Die LIN-Botschaft besteht aus dem Header und den Daten (mit einer LIN-Botschaft können maximal acht Nutzbytes übertragen werden), sie steht grundsätzlich jedem LIN-Slave zum Empfang zur Verfügung. Die Übernahme einer LIN-Botschaft hängt einzig von der Entscheidung der Steuergeräte ab (empfängerselektives System). Diese Entscheidung wird über sgn. Akzeptanz- bzw. Nachrichtenfilter durchgeführt. Es ist somit möglich, dass eine LIN-Botschaft von einem, mehreren oder allen Steuergeräten zur Weiterverarbeitung übernommen wird.
Zu jedem Zeitpunkt wird immer nur eine LIN-Botschaft übertragen. Dadurch ist kein Mechanismus zur Auflösung von Buskollisionen erforderlich, da es nicht möglich ist, dass in einem LIN-Netzwerk Kollisionen entstehen. Alle zu übertragenden LIN-Botschaften werden einmal innerhalb eines Zyklus übertragen. Die zeitliche Reihenfolge der LIN-Botschaften ist in einer Schedule festgehalten. Die Schedule kann je nach Bedarf gewechselt werden.
Die LIN-Spezifikation
Die Spezifikation sieht zwei Netzknotenzustände vor: Sleep-Mode und Normal-Mode. Den Übergang zwischen den beiden Modi wird einerseits mit einem expliziten Kommando vom LIN-Master und andererseits über ein "Wake-Up-Signal-Frame" durch einen LIN-Slave initiiert.
Mit Hilfe von Kommando-Botschaften wird die Diagnose bei LIN durchgeführt. Um einen LIN-Slave diagnostizieren zu können, überträgt der LIN-Master ein bestimmtes Kommando. Die Datenübertragung innerhalb einer Diagnose zwischen LIN-Master und LIN-Slave basiert auf dem durch die ISO 15765-2 definierten Transportprotokoll.
Fehlerbehandlung
Das LIN-Protokoll sieht keine Fehlersignalisierung vor, aber zwei Mechanismen, um Übertragungsfehler erkennen zu können: Parity und Checksumme. Fehlerhafte LIN-Botschaften werden als nicht gesendet betrachtet und verworfen. Erkannte Fehler werden beim jeweiligen Steuergerät abgelegt, die vom LIN-Master ausgelesen werden können. In einem LIN-Netzwerk existiert keine Fehlersignalisierung, erkannte Fehler werden also nicht über das Protokoll signalisiert. Die Fehlerbehandlung bei fehlerhaften Kommunikationen ist meistens abhängig von den Systemanforderungen und muss in der Anwendungsschicht definiert werden.
LIN-Konsortium
Die LIN-Spezifikation wurde vom LIN-Konsortium entwickelt und umfasst das LIN-Protokoll, ein einheitliches Format zur Beschreibung eines gesamten LIN-Netzwerkes sowie die Schnittstelle zwischen einem LIN-Netzwerk und der Applikation.