王 琼，胡 伟，夏 光

（1.合肥工业大学 计算机与信息学院，安徽 合肥230009；2.合肥工业大学 汽车工程技术研究院，安徽 合肥230009）

随着现代汽车电子技术的发展，车身电子控制器件数目不断增加，整车控制系统的复杂度与生产成本不断提高，简化车载电子连接线束与降低汽车设计成本的要求促使副总线技术（LIN总线）应运而生。常见的LIN总线节点控制器是基于微控制器技术实现的，通过专属LIN总线收发器实现节点间数据通信。但是基于此技术设计的方案，其硬件成品体积较大，设计出的产品功耗值较高，同时，配套接口电路复杂，产品的后期深度应用与扩展受到局限。

本文提出一种基于FPGA芯片的LIN总线节点控制器IP核设计方法。基于FPGA技术的设计具有开发周期短、研发成本低的特点。另外，FPGA技术支持动态化下的可重构性应用，同时，大量已成熟的可应用FPGA资源，更便于广大汽车生产商将FPGA资源与其技术应用于最终产品上。

本设计基于Xilinx Spartan3S400芯片开发板，采用Verilog HDL设计语言进行设计功能描述，遵从LIN 2.0通信协议要求，最终实现片内可集成的LIN控制器IP核，将多个总线控制器IP核集成在单芯片内，实现单芯片下对多条LIN总线工作的控制。单功能核可实现总线主/从节点间信号收发、数据过滤、总线超时监测、帧结构的监测、ID位的校验、格式数据包提取、帧格式校验和计算等通信功能[1]。

在硬件实现方面，本设计方案很好地改善了传统芯片应用上的局限性，使车身控制网系统更加紧凑、稳定、可靠。……