Line in — линейный вход. для чего он нужен?

Спецификации

В этом разделе мы рассмотрим спецификации основных LIN сетей.

LIN 1.3

Спецификация LIN 1.3 содержит в себе следующие части:

  • Спецификация LIN-протокола описывает физический уровень (LIN Physical Layer) и уровень данных (LIN Data Link Layer);
  • LIN Configuration Language Description описывает конфигурационный файл LIN-сети, который используется для полного конфигурирования сети, а также является общим интерфейсом между пользователем и производителем различных узлов сети и может использоваться инструментами разработки и отладки сети;
  • LIN API Specification описывает интерфейс обмена данными между сетью и программой приложения.

LIN 2.0

Спецификация LIN 2.0 описывает последние тенденции определенные LIN-консорциумом, а также включает дополнение SAE J2602 Task Force (специально для готовых исполнительных узлов). Спецификация LIN 2.0 содержит в себе следующие части:

  • LIN Physical Layer Specification описывает физический уровень шины, включая скорость передачи, точность частоты и т.д.;
  • LIN Protocol Specification описывает уровень данных LIN-интерфейса;
  • LIN API Specification описывает интерфейс обмена между сетью и программой приложения, включая конфигурационный и диагностический уровни;
  • LIN Configuration Language Specification описывает конфигурационный файл LIN-сети, который используется для полного конфигурирования сети, а также является общим интерфейсом между пользователем и производителем различных узлов сети и может использоваться инструментами разработки и отладки сети;
  • LIN Diagnostic and Configuration Specification описывает сервис, который может быть подключен на верхний уровень данных для обеспечения конфигурационной и диагностической информации узла;
  • LIN Node Capability Language Specification определяет формат описания готовых исполнительных узлов, которые могут быть использованы с инструментами разработки для автоматического создания файла описания LIN-сети.

Сравнение спецификаций

При сравнении LIN 1.3 и LIN 2.0 выявляются два наиболее важных отличия в пользу последней версии: стандартизированная поддержка для конфигурации и диагностики, а также специальный файл совместимости. Обе цели служат для упрощения использования готовых исполнительных узлов.

Между спецификациями LIN 1.3 и LIN 2.0 существуют и другие важные отличия, отмечающие превосходство последней спецификации:

  1. LIN API (часть спецификации LIN) написана полностью на языке С для всех узлов;
  2. добавлен улучшенный подсчет Checksum (в LIN 2.0 учитывается PID);
  3. добавлены команды по конфигурированию узлов;
  4. стандартизированы обязательные идентификаторы конечного продукта LIN Product Identifier (поставщик ID/версия ID), как часть конфигурации;
  5. добавлены API конфигурации и диагностики;
  6. определены новые фреймы и типы данных. Как следствие, могут использоваться как отдельные фреймы, так и массивы данных;
  7. добавлен обязательный мониторинг состояния исполнительных устройств;
  8. разделены команды qoto_sleep (переход в режим сна) и wake_up (переход в активный режим);
  9. добавлено в спецификацию интерфейса автоматическое определение скорости передачи данных.

Поскольку LIN 2.0 является расширением LIN 1.3, то ведущий узел LIN 2.0 может содержать оба типа исполнительных устройств: как LIN 1.3, так и LIN 2.0. Очевидно, что некоторые свойства LIN 2.0 (например расширенное поле Checksum, пере конфигурация и диагностика) не поддерживаются в LIN 1.3 ведомых устройствах. Ведомые LIN 2.0 узлы не могут работать с ведущим LIN 1.3 узлом, поскольку для них необходима конфигурация.

Протоколы CAN и LIN: особенности и различия

В современном автомобиле электроника выполняет множество функций. Их можно условно разделить на две части: первая — это обеспечение над╦жного функционирования основных узлов автомобиля (например, электронное управление двигателем) и обеспечение безопасности (АБС, подушки безопасности и так далее). Ко второй части можно отнести различные электронные системы управления, обеспечивающие комфорт и развлечения пассажиров. В первом случае нужен высоконад╦жный, достаточно скоростной канал связи, во втором — простой и деш╦вый. Кроме того, оба эти протокола должны быть стандартными, что упростит производителям автомобильной электроники создание унифицированных модулей, пригодных для использования в автомобилях разных производителей. В качестве первого де-факто выступает скоростной промышленный высоконад╦жный протокол CAN. Он спроектирован таким образом, чтобы обеспечить над╦жную передачу данных от одного узла другому при любых обстоятельствах. Подробнее мы расскажем о н╦м в одном из следующих номеров журнала. Для низкоскоростной электроники до недавнего времени никаких стандартов не было, и каждый производитель был вынужден придумывать свои собственные системы. И вот совсем недавно был утвержд╦н стандарт LIN.


Технические требования протокола LIN (Local Interconnection Network) разработаны консорциумом европейских автопроизводителей и других известных компаний, включая Audi AG, BMW AG, Daimler Chrysler AG, Motorola Inc., Volcano Communications Technologies AB, Volkswagen AG и VolvoCar Corporation. Протокол LIN предназначен для создания деш╦вых локальных сетей обмена данными на коротких расстояниях. Он служит для передачи входных воздействий, состояний переключателей на панелях управления и так далее, а также ответных действий различных устройств, соедин╦нных в одну систему через LIN, происходящих в так называемом «человеческом» временном диапазоне (порядка сотен миллисекунд). Основные задачи, возлагаемые на LIN консорциумом европейских автомобильных производителей — объединение автомобильных подсистем и узлов (таких как дверные замки, стеклоочистители, стеклоподъ╦мники, управление магнитолой и климат-контролем, электролюк и так далее) в единую электронную систему.

LIN-протокол утвержд╦н Европейским Автомобильным Консорциумом как деш╦вое дополнение к сверхнад╦жному протоколу CAN. LIN и CAN дополняют друг друга и позволяют объединить все электронные автомобильные приборы в единую многофункциональную бортовую сеть. Прич╦м область применения CAN — участки, где требуется сверхнад╦жность и скорость; область же применения LIN — объединение деш╦вых узлов, работающих с малыми скоростями передачи информации на коротких дистанциях и сохраняющих при этом универсальность, многофункциональность, а также простоту разработки и отладки. Стандарт LIN включает технические требования на протокол и на среду передачи данных. Как последовательный протокол связи, LIN эффективно поддерживает управление электронными узлами в автомобильных системах с шиной класса «А» (двунаправленный полудуплексный), что подразумевает наличие в системе одного главного (master) и нескольких подчин╦нных (slave) узлов.

LIN блок сообщений

Сообщения содержат следующие поля:

  • Разрыв синхронизации
  • Байты синхронизации
  • Байты дентификатора
  • Байты данных
  • Контрольная сумма

Типы блоков данных:

  1. Безусловный блок. Они всегда несут сигналы, и их идентификаторы находятся в диапазоне от 0 до 59 (от 0x00 до 0x3b). Все подписчики безусловного блока должны получить блок и сделать его доступным для приложения (при условии, что ошибок не обнаружено).
  2. Блок, инициированный событием. Его целью является повышение скорости отклика кластера LIN без выделения слишком большой полосы пропускания шины для опроса множества подчиненных узлов с редко возникающими событиями. Первый байт данных переносимого безусловного блока должен быть равен защищенному идентификатору, назначенному блоку, инициированному событием. Подчиненное устройство должно ответить связанным безусловным блоком, только если его значение данных изменилось. Если ни одна из подчиненных задач не отвечает на заголовок, оставшаяся часть слота блока молчит, а заголовок игнорируется. Если более чем одна подчиненная задача отвечает на заголовок в одном и том же временном интервале блока, произойдет конфликт, и мастер должен разрешить конфликт, запросив все связанные безусловные блоки, прежде чем запросить блок, инициированный событием.
  3. Спорадический блок. Этот блок передается ведущим по мере необходимости, поэтому столкновение не может произойти. Заголовок спорадического блока должен отправляться только в соответствующий ему интервал блока, когда главная задача знает, что сигнал, переносимый в блоке данных, обновлен. Издатель спорадического блока всегда должен предоставлять ответ на заголовок.
  4. Диагностический блок. Они всегда содержат диагностические данные или данные конфигурации, и они всегда содержат восемь байтов данных. Идентификатор: 60 (0x3C), называемый основным блоком запроса, или 61 (0x3D), называемый ведомым ответным блоком. Прежде чем генерировать заголовок диагностического блока, мастер задач спрашивает свой диагностический модуль, должен ли он быть отправлен или шина должна молчать. Подчиненные задачи публикуют и подписываются на ответ в соответствии с их диагностическим модулем.
  5. Пользовательский блок. Они могут нести любую информацию. Их идентификатор — 62 (0x3E). Заголовок пользовательского блока всегда передается, когда обрабатывается интервал блока, выделенный для блока данных.
  6. Зарезервированный блок. Они не должны использоваться в кластере LIN 2.0. Их идентификатор — 63 (0x3F).

Позиционирование

Основная цель протокола LIN это создание дешёвых локальных сетей обмена данными на коротких расстояниях. Он предназначен для передачи входных воздействий, состояний переключателей на панелях управления и так далее, а также ответных действий различных устройств, соединённых в одну систему через LIN, происходящих в так называемом «человеческом» временном диапазоне (порядка сотен миллисекунд).

К основным задачам, которые возлагает на LIN консорциумом европейских автомобильных производителей, относится в первую очередь объединение автомобильных подсистем и узлов (таких как дверные замки, стеклоочистители, стеклоподъёмники, управление магнитолой и климат-контролем, электролюк и так далее) в единую электронную систему. LIN протокол утверждён Европейским Автомобильным Консорциумом как дешёвое дополнение к сверхнадёжному протоколу CAN.

LIN и CAN являются дополнениями друг к другу и позволяют объединить все электронные автомобильные приборы в единую многофункциональную бортовую сеть. Следуут учитывать, что область применения CAN — участки, где требуется сверхнадёжность и скорость; область же применения LIN — объединение дешёвых узлов, работающих с малыми скоростями передачи информации на коротких дистанциях и сохраняющих при этом универсальность, многофункциональность, а также простоту разработки и отладки. Стандарт LIN включает технические требования на протокол и на среду передачи данных. Как последовательный протокол связи, LIN эффективно поддерживает управление электронными узлами в автомобильных системах с шиной класса «А» (двунаправленный полудуплексный), что подразумевает наличие в системе одного главного (англ. master) и нескольких подчинённых (англ. slave) узлов.

История

В конце 1990-х годов консорциум LIN был основан пятью автопроизводителями (BMW, Volkswagen Group, Audi Group, Volvo Cars, Mercedes-Benz) с использованием технологий (опыт работы в области сетей и аппаратного обеспечения) от Volcano Automotive Group и Motorola.

В 1996 г. концерн Volvo и Volcano Communication (VCT) совместно разработали интерфейс на основе UART/SCI-технологии для применения его в новой серии автомобилей Volvo S80. В дальнейшем этот интерфейс получил название Volcano Lite. Данный интерфейс стал неотъемлемой частью автомобильных средств коммуникации. В 1997 г. Motorola совместно с Volvo и VCT с целью удовлетворения новых технических требований (например, реализовав концепцию самосинхронизации ведомого узла без применения кварцевого резонатора) улучшила Volcano Lite и сформировала новый открытый стандарт, позволяющий поддерживать широкий ряд автомобильных систем. В декабре 1998 г. Audi, BMW, DaimlerChrysler и VW основали LIN-консорциум/

Первая полностью реализованная версия новой спецификации LIN (LIN версия 1.3) была опубликована в ноябре 2002 года. В сентябре 2003 года была введена версия 2.0 для расширения возможностей и обеспечения дополнительных функций диагностики. LIN также может использоваться по линии электропитания аккумулятора автомобиля с помощью специального трансивера LIN-DC Powerline (DC-LIN).

Линия электропередачи LIN через DC (DC-LIN) стандартизирована как ISO / AWI 17987-8. CAN in Automation (CIA) был назначен Советом по техническому управлению ISO (TMB) в качестве регистрирующего органа для идентификатора поставщика LIN, стандартизированного в серии ISO 17987.

Особенности LIN

Протокол LIN поддерживает двунаправленную передачу данных по одному проводу длиной до 40 м, используя недорогой микроконтроллер с генератором на RC-цепочке, без кварцевого резонатора. Основная идеология — как можно больше задач переложить на программное обеспечение с целью уменьшения стоимости конструкции. Контроллеры автоматически проводят самосинхронизацию при каждой посылке данных.

В основу LIN положена концепция «single-master/multi-slave», обеспечивающая деш╦вое исполнение, основанное на обычных последовательных интерфейсах UART/SCI; как программная, так и аппаратная возможность реализации, самосинхронизирующаяся тактирующая система, работающая от RC-генератора и не требующая кварцевого резонатора для Slave-устройств; гарантированное время ожидания для передаваемого сигнала; деш╦вое однопроводное исполнение и скорость до 20 Кбит/с. Возможен перевод шины в режим микропотребления «Sleep», когда она выключается с целью уменьшения потребляемого тока, но любой узел на шине при необходимости может включить е╦ вновь. Основное отличие протокола LIN от шины CAN заключается в низкой стоимости за сч╦т пониженной эффективности. Структура шины представляет собой нечто среднее между I2C и RS232. Шина подтягивается вверх к источнику питания через резистор в каждом узле и вниз через открытый коллекторный переход при╦мопередатчика, как в I2C. Но вместо стробирующей линии, каждый передаваемый байт обрамляется стартовым и стоповым битами и переда╦тся асинхронно, как в RS-232.

На показана типовая конфигурация шины LIN. Для обмена данными используется один сигнальный провод, в каждом узле подтянутый к источнику питания через резистор. В качестве выходного каскада используется транзистор с открытым коллектором. Активным состоянием является низкий уровень на шине данных, в это состояние е╦ может перевести любой узел. В пассивном состоянии напряжение на шине близко к Vbat (9√18 В). Это означает, что все узлы находятся в неактивном состоянии. Диапазон изменений напряжения питания — в пределах 9┘18 В, но все узлы должны выдерживать перегрузки и сохранять работоспособность при увеличении напряжения на шине вплоть до 40 В. Обычно микроконтроллер в каждом узле подключен к шине через при╦мопередатчик, который и обеспечивает защиту от перегрузок. Это позволяет использовать обычный микроконтроллер с напряжением питания 5 В, в то время как сама шина работает на больших напряжениях.


Шина в каждом узле подтягивается к напряжению питания (Vbat). Для устройства-задатчика (master) значение терминального резистора составляет 1 кОм, для устройств-исполнителей (slave) — 20┘47 кОм. Максимальная длина шины составляет 40 м.

Протокол LIN подразумевает использование RC-цепочки в качестве задающего генератора микроконтроллеров исполнителей. Поэтому каждое сообщение содержит поле синхронизации и каждый исполнитель обязан подстроить по этому полю частоту своего при╦мопередатчика. Для того, чтобы определить время передачи одного бита, необходимо засечь время четыр╦х периодов стартовой посылки, разделить на 8 и округлить ().

В идентификационном поле сообщается информация о том, что же, собственно, последует дальше. Поле идентификации () разделено на три части: четыре бита (0-3) содержат адрес исполнителя, с которым будет производиться обмен информацией, два бита (4-5) указывают количество передаваемых байт и последние два бита (6-7) используются для контроля ч╦тности. Четыре бита адреса могут выбирать одного из 16-ти исполнителей, каждый из них может отвечать 2-мя, 4-мя, или 8-ю байтами, таким образом получаем 64 типа различных сообщений на шине. Спецификация LIN не устанавливает каких-либо ж╦стких рамок на передаваемую информацию (за исключением команды «Sleep»), оставляя свободу творчества для программистов.


Задатчик может послать команду всем исполнителям перейти в микромощный режим (Sleep), выставив в поле идентификации байт 0х80). Исполнители, приняв его, освобождают шину и переходят в «спящий» режим с выходом из него по изменению состояния на шине. Любой исполнитель может активизировать шину, передав байт 0х80. После этого все узлы ожидают дальнейших опросов задатчика в обычном режиме.

English[edit]

Etymology 1edit

From Middle English , from Old English (“to cease from, desist, lose, yield up”), from Proto-Germanic *linnaną (“to turn, move aside, avoid”), from Proto-Indo-European *ley- (“to elude, avoid, shrink from”). Cognate with Danish (“to stop, rest”), dialectal Swedish (“to pause, rest”), Icelandic (“to stop, rest”).

  • IPA(key): /lɪn/
  • Rhymes: -ɪn

Verbedit

lin (third-person singular simple present , present participle , simple past or , past participle or )

  1. (Britain , Northern England, Scotland) To desist, to stop to cease.
    • 1590, Edmund Spenser, The Faerie Queene, I.i:
      Halfe furious vnto his foe he came, / Resolv’d in minde all suddenly to win, / Or soone to lose, before he once would lin .
    • 1684, Meriton, Praise Ale, 1.46 (quoted in the EDD):
      Till all war deaun I knaw thou wad not lin.
    • 1822, James Hogg, The Three Perils of Man, I. 238:
      He never linned till he had taen away every chicken that the wife had.
Derived termsedit

blin

Etymology 2edit

See English .

IPA(key): /lɪn/

Nounedit

lin (plural )

  1. a roaring lin
    • 1735-1801, John Millar, poem, published in 1979, William Christian Lehmann, John Millar of Glasgow, 1735-1801, page 414:
      Here the hammer’s active din / Blends with sound of roaring lin.
    • 1776, David Herd, George Paton, Ancient and Modern Scottish Songs, Heroic Ballads, Etc, page 20, «Binnorie»:
      Whan they came to the roaring lin, She drave unwitting Isabel in.
    • What seek we here / Amid this waste where desolation scowls, / And the red torrent, brawling down the linn, / Sings everlasting discord?
    • 1827, Jane Porter, The Scottish Chiefs, page 51:
      A step farther might be on the firm earth; but more probably it would be illusive, and dash him into the roaring Lin, where he would be ingulfed at once in its furious whirlpool.
    • 1861, Alexander McLachlan, The Emigrant: And Other Poems, page 201:
      O ye were ne ‘ er the ane to fret,
      But kept my heart aboon,
      Wi ‘ smiles sweet as when first we met,
      By Locher ‘ s roaring lin.

Etymology 3edit

From Middle English , from Old English (“flax, linen, cloth”). For more information, see the entry , .

Nounedit

lin (plural )

  1. (Scotland, Ireland, Northern England, especially in compounds)
    a lin apron, lin-break, lin-brake, a lin cap, lin-clout, lin-garn/lin-yarn, lin-man, lin-weaver/lin-webster, lin-wheel
    • 1775, John Watson, The History and Antiquities of the Parish of Halifax, page 16:
      … to Sowerby-bridge, about twenty-four measured miles, wheel carriages would go in one day; and on that account they concluded that the manufacture of that place, Warrington, &c. would be much readier and cheaper supplied with lin-yarn, flax, &c. from the east, …
      1641.—14 yards of femble cloth, 12s. ; 8 yards of linen, 6s. 8d. ; 20 yards of harden, 10s. ; 5 linen sheets, 1l. ; 7 linen pillow bears, 8s. ; 2 femble sheets and a line hard sheet, 10s. ; 3 linen towels, 4s. ; 6 lin curtains and a vallance, 12s. ; …
    • 1864, Preston, Poems, 8:
      A yerd a gooid lin check.
    • 1866, Gilpin, Songs, 233:
      Paddeys wi’ their feyne lin’ ware.
    • 1874 (ed. of 1879), Waugh, Chim. Corner, 27:
      Hoo wur stonnin’ i’ th’ front of a weshin’-mug, wi’ a lin brat afore her.

-nil-, NIL, nil

Электрогитару в линейный вход

Недавно (2 месяца назад) купил электрогитару. Пока учусь играть. Подключаю гитару напрямую в ESI Juli@, включаю виртуальный процессор (AmpliTube, Guitar Rig) и играю. Звук мне нравится, фон бывает небольшой, но я его гасю гейтами в этих программах.

Но вот сегодня мне сказали, что дескать в Джулии линейные входы и гитару в них пихать не желательно. Я сразу задался вопросом “Почему?” и полез по форумам:)

Вот и пойми их:) кто как пишет. А мне всё же интересно узнать Ваше мнение, особенно Steph. Продолжать ли так играть/в будущем записывать (я знаю, что лучше снимать микрофоном с комбика, но никак мне это), либо попробовать через микшер (на котором всё равно одни линейные и микрофонный входы), либо что-то ещё. Особенно не хотелось бы ничего спалить:D


И что значит активная гитара?

Привет, Metalmih. Всё правильно ты делаешь. Электро гитару, напрямую – обязательно подключать только в линейный вход. А так же бас гитару.

А что бы развеять вопросы нужно понять в чем разница, между Line In и Mic In. (скоро отпишусь)

Применение

Основные сферы применения интерфейса командной строки:

  • операционные системы
  • чат
  • компьютерные игры

В операционных системах

Основное применение интерфейса командной строки — интерфейс операционной системы. В Windows язык командной строки не имеет чёткой стандартизации, однако существует стандарт командной строки POSIX и его модификация в рамках GNU.

В компьютерных играх

Изначально консоль в играх использовалась для отладки.

Как только появился интерфейс командной строки, стали появляться и игры, его использующие, особенно актуально это было на тех платформах, где более сложные интерфейсы (графические) было невозможно реализовать вследствие аппаратных ограничений.

Наиболее ярким примером игр, использующих интерфейс командной строки, могут быть названы текстовые квесты, а также сетевые многопользовательские ролевые игры — MUD. Команды в таких играх вводятся на так называемом псевдоестественном языке.

Во многих графических играх присутствует консоль для облегчения доступа к настройкам игры, поскольку в сложных играх реализовать все команды через систему меню неудобно. Первая такая игра — Quake. Стандартная кнопка для вызова консоли — (тильда); реже , ещё реже + . Консоль позволяет вносить изменения в настройки игры оперативнее, чем меню — например, набрать быстрее, чем найти то меню, в котором вводится имя игрока, и ввести Terminator.

Также консоль предоставляет возможность изменять настройки назначения горячих клавиш, что может использоваться для обмана соперника в многопользовательских играх, например, предложением ввести команду , отменяющую все горячие клавиши, в том числе и отвечающие за движение игрока.

Интерфейс, который предоставляется моддераторам, не всегда позволяет менять меню; но он всегда позволяет добавлять свои консольные команды. Например, в DotA (карте для игры Warcraft III) режим игры задаёт участник, играющий синими, через консоль.

Принцип работы LIN-интерфейса

Данные, передаваемые по LIN-шине, называются фреймом. Фрейм состоит из заголовка (Header), формируемого ведущим узлом, и ответа от ведомого узла (Response). Процесс связи в LIN-сети всегда начинается только ведущим узлом, как показано на (рис.2). Рис.2. Пример связи в LIN интерфейсе

Заголовок фрейма содержит области Break (поле стартовых битов) и Synch (поле битов синхронизации), а также поле идентификации PID. Идентификатор однозначно определяет содержание сообщения, но не адрес приемного устройства. Это является задачей «ведомого узла» — решать предназначено ли сообщение для данного узла. Поле PID содержит 6-битный идентификатор ID и два бита паритета. Для идентификатора ID значения могут быть выбраны в диапазоне от 0 до 63. Ответ ведомого узла содержит данные и поле Checksum (контрольная сумма). Фрейм может иметь от 2 до 8 байт данных. Структура LIN-фрейма показана на (рис.3).

Рис.3. Структура LIN-фрейма.

Типы передаваемых данных в LIN-интерфейсе

Значения или массив значений в поле данных ответа от ведомого узла

Важно отметить, что положение передаваемых значений зафиксировано внутри поля данных и зависит от конкретного идентификатора PID. Диагностические сообщения передаются с одним из двух зарезервированных идентификаторов ID (Master Request = 0x3C и Slave Response = 0x3D). Данные сообщения несут в себе диагностическую или конфигурационную информацию и всегда имеют длину 8 байт

Ведущий узел передает заголовок на основании списка сети. Список определяет — какой фрейм должен быть послан и интервал времени между текущей посылкой и предыдущей. Ведущий узел может переключаться между несколькими различными списками. Такая концепция построения списка гарантирует, что сеть никогда не будет перегруженной. При этом достигается максимально гарантированное время передачи данных.


С этим читают