摘要：mc33399是frescale公司推出的汽車lin總線單線物理接口器件。文中詳細(xì)介紹了mc33399的主要功能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及工作原理，并在此基礎(chǔ)上給出了mc33399的典型應(yīng)用電路。

    關(guān)鍵詞：mc33399 lin總線 汽車電子

    1 概述

    lin（local interconnect network局域互連網(wǎng)絡(luò)）是一種低成本的總線網(wǎng)絡(luò)。其最初的開發(fā)目的在于彌補can總線的不足，主要用于汽車中某些對通信速率要求不高的場合，lin總線作為can總線的輔助網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)使用可以解決汽車內(nèi)因?qū)Ь�過多所帶來的許多問題。

    一個簡單的lin節(jié)點除了微控制器外，還需要兩個芯片，即lin接口芯片和5v的電壓調(diào)節(jié)器。freescale公司的mc33399芯片是專用于lin的單線物理接口器件。該器件的功耗非常低，可控制外部穩(wěn)壓器，安全符合lin規(guī)范，抗干擾能力強，是一種高性能的模擬器件，適用于工作環(huán)境比較復(fù)雜的汽車。mc33399的主要特點如下：

    ·通信速率范圍為1～20kb/s；

    ·額定工作電壓：8v～18v，正常電壓：7v～27v；

    ·無功節(jié)點不影響總線狀態(tài)；

    ·有正常和睡眠兩種工作模式，睡眠模式下的靜態(tài)電流僅20μa；

    ·lin總線喚醒、mcu命令喚醒以及接口外部高壓開關(guān)輸入喚醒；

    ·通過兼容的cmos i/o腳與mcu進(jìn)行接口；

    ·帶有外部穩(wěn)壓器控制功能；

    ·內(nèi)置上拉電阻；

    ·lin引腳的esd電壓可達(dá)4kv；

    ·具有很好的電磁兼容性；

    ·工作溫度范圍為-40℃～125℃。

    2 引腳功能

    mc33399采用so8型貼片式封裝。圖1示出引腳排列，各引腳的功能說明如表1所列。

    表1 mc33399的引腳功能

    3 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理

    mc33399的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。現(xiàn)將其主要工作原理介紹如下：

    3．1 主要功能

    mc33399的工作模式由使能端en來控制。當(dāng)en為1時，電路處于正常工作狀態(tài)，此時由tx引腳到lin總線以及由lin總線到rx引腳的兩條傳輸路徑均被激活。當(dāng)en為0時，芯片進(jìn)入睡眠或低功耗模式，此時兩條傳輸路徑被禁止。睡眠模式下，lin引腳可通過上拉電阻和上位電流源保持在高電平vsup，并通過vsup引腳由電源向芯片提供靜態(tài)電流（典型值為20μa）。

    mc33399的lin引腳用于完成單總線收發(fā)功能。tx引腳則用于控制lin引腳的輸出狀態(tài)，工作時，這兩引腳的狀態(tài)始終保持一致。而rx引腳則可用來顯示lin總線的狀態(tài)，lin總線呈現(xiàn)高電平（隱性）時，rx為高；反之，lin總線為低電平（顯性）時，rx為低。rx輸出為典型的cmos推挽輸出結(jié)構(gòu)。

    由于其特定的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)仄苹蛘唠娫催B接失敗時，將不會有反向電流從lin總線進(jìn)入芯片內(nèi)部。mc33399允許wake引腳輸入高壓喚醒，同時也可用wake引腳由高到低或由低到高的兩種跳變喚醒，當(dāng)芯片進(jìn)入睡眠狀態(tài)時，芯片將記錄下當(dāng)前wake引腳的狀態(tài)。而當(dāng)電路檢測到wake端相反狀態(tài)時，就認(rèn)為發(fā)生了喚醒事件。此外，芯片還內(nèi)置有噪聲濾波器，它能夠抑制總線高頻噪聲干擾，防止錯誤喚醒。

    3．2 睡眠喚醒

    mc33399可用如下三種方式從睡眠模式中喚醒：

    （1）lin總線喚醒

    總線上任一節(jié)點發(fā)送“喚醒幀”，都可使lin引腳的狀態(tài)由隱性變?yōu)轱@性，以喚醒芯片。喚醒時，mc33399處于“等待模式”，inh引腳置高電平以激活外部穩(wěn)壓器。此后，mcu上電并將en引腳置高電平，從而使芯片由“等待模式”進(jìn)入“正常模式”。

    （2）內(nèi)部節(jié)點激活喚醒

    當(dāng)本地節(jié)點中的mcu發(fā)出指令將en引腳置高電平時，芯片也會進(jìn)入“正常模式”。

    （3）通過wake引腳喚醒

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