基于stm32的can總線徹底研究

void can_init(void)
{
CAN_InitTypeDef CAN_InitStructure;
CAN_FilterInitTypeDef CAN_FilterInitStructure;

/* CAN register init */
CAN_DeInit();
CAN_StructInit(&CAN_InitStructure);

/* CAN cell init */
CAN_InitStructure.CAN_TTCM=DISABLE;//禁止時(shí)間觸發(fā)通信模式
CAN_InitStructure.CAN_ABOM=DISABLE;
CAN_InitStructure.CAN_AWUM=DISABLE;
CAN_InitStructure.CAN_NART=DISABLE;//CAN報(bào)文只被發(fā)送1次，不管發(fā)送的結(jié)果如何（成功、出錯(cuò)或仲裁丟失）
CAN_InitStructure.CAN_RFLM=DISABLE;
CAN_InitStructure.CAN_TXFP=DISABLE;
CAN_InitStructure.CAN_Mode=CAN_Mode_Normal;
//CAN_Mode_LoopBack
//CAN_Mode_Normal
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq;
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_5tq;//1--16
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_2tq;//1--8
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler=2;
CAN_Init(&CAN_InitStructure);
#ifdef can_id_filter
/* CAN filter init */
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=0;//選擇過(guò)濾器0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;//指定過(guò)濾器被設(shè)置為標(biāo)識(shí)符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;//給出過(guò)濾器位寬為32位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=slave_id<<5;//過(guò)濾器標(biāo)識(shí)符
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x0000;//
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0xffff;//過(guò)濾器屏蔽標(biāo)識(shí)符
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0xfffc;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=0;//選擇FIFO0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;//使能過(guò)濾器
CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);//進(jìn)入初始化函數(shù)
#else
/* CAN filter init */
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=0;//選擇過(guò)濾器0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;//指定過(guò)濾器被設(shè)置為標(biāo)識(shí)符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;//給出過(guò)濾器位寬為32位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=0x0000;//過(guò)濾器標(biāo)識(shí)符
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x0000;//
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0x0000;//過(guò)濾器屏蔽標(biāo)識(shí)符
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0x0000;
CAN_ITConfig(CAN_IT_FMP0, ENABLE);//使能指定的can中斷
}

void CAN_DeInit(void)
{
/* Enable CAN reset state */
RCC_APB1PeriphResetCmd(RCC_APB1Periph_CAN, ENABLE);
/* Release CAN from reset state */
RCC_APB1PeriphResetCmd(RCC_APB1Periph_CAN, DISABLE);
}

2、發(fā)送程序

unsignedcharCAN_PushMessage(CAN_MSG *pTransmitBuf )
{
u8 TransmitMailbox=0;
CanTxMsg TxMessage;
if(pTransmitBuf -> LEN > 8)
{
return 1;
}
/* transmit */
TxMessage.StdId=pTransmitBuf ->StdId;//用來(lái)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)符（0-0x7ff，11位）
TxMessage.ExtId=pTransmitBuf ->ExtId;
TxMessage.RTR= pTransmitBuf ->RTR;//設(shè)置RTR位為數(shù)據(jù)幀
TxMessage.IDE= pTransmitBuf ->IDE;//標(biāo)識(shí)符擴(kuò)展位，為標(biāo)準(zhǔn)幀
TxMessage.DLC= pTransmitBuf ->LEN;//設(shè)置數(shù)據(jù)長(zhǎng)度
//根據(jù)DLC字段的值，將有效數(shù)據(jù)拷貝到發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器
memcpy(TxMessage.Data, pTransmitBuf ->BUF,pTransmitBuf ->LEN);
TransmitMailbox = CAN_Transmit(&TxMessage);
// TxMessage.Data[1]=(data & 0xff00)>>8;
return 1;
}

3、中斷接收程序

void USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler(void)
{
//清空can接收緩存
CanRxMsg RxMessage;
RxMessage.StdId=0x00;
RxMessage.ExtId=0x00;
RxMessage.IDE=0;
RxMessage.DLC=0;
RxMessage.FMI=0;//CAN過(guò)濾主控制寄存器
memset( &RxMessage.Data[0],0,8);
//can總線接收數(shù)據(jù)函數(shù)
CAN_Receive(CAN_FIFO0, &RxMessage);
//將接收到的數(shù)據(jù)寫(xiě)于modbus的寄存器1
//modbus_regester[1]=(RxMessage.Data[0]<<8)|(RxMessage.Data[1]);
// if((RxMessage.StdId==slave_id) && (RxMessage.ExtId==0x00) && (RxMessage.IDE==CAN_ID_STD))
{
//將can接收標(biāo)志位置1，表示從卡應(yīng)經(jīng)接收到一個(gè)can報(bào)文
flag_can_recv=0;
memcpy(can_rx_data,&RxMessage.Data,RxMessage.DLC);
flag_can_recv=1;
}

}

4、can總線的id過(guò)濾

對(duì)擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀過(guò)濾：

本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201611/315584.htm

CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=0;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=(((u32)CAN_ID<<3)&0xFFFF0000)>>16;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=(((u32)CAN_ID<<3)|CAN_ID_EXT|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0xFFFF;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0xFFFF;

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀過(guò)濾：

CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=(((u32)CAN_ID0<<21)&0xFFFF0000)>>16;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=(((u32)CAN_ID0<<21)|CAN_ID_STD|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0xFFFF;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0xFFFF;

假如要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程幀進(jìn)行過(guò)濾,那么：

只需要將

CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=(((u32)CAN_ID0<<21)|CAN_ID_STD|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF;改成：

CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=(((u32)CAN_ID0<<21)|CAN_ID_STD|CAN_RTR_REMOTE)&0xFFFF;

5、can總線的幀格式

數(shù)據(jù)幀格式：

遠(yuǎn)程幀格式：

6、can總線的邏輯電平

can總線的物理連接有兩根線：CANH和CANL，以差分的形式輸出。

（有的時(shí)候有地線，作為屏蔽線使用）

can總線的高電平3.5v，表示邏輯0

can總線的低電平1.5v，表示邏輯1

7、CAN總線的波特率計(jì)算

can時(shí)鐘是RCC_APB1PeriphClock，要注意CAN時(shí)鐘頻率
CAN波特率=RCC_APB1PeriphClock/CAN_SJW CAN_BS1 CAN_BS2/CAN_Prescaler;
如果CAN時(shí)鐘為8M，CAN_SJW=1，CAN_BS1=8，CAN_BS2=7，CAN_Prescaler=2
那么波特率就是=8M/(1 8 7)/2=250K

8、can總線的仲裁機(jī)制

根據(jù)仲裁來(lái)判斷優(yōu)先級(jí)：

(1)若在同一時(shí)刻，標(biāo)準(zhǔn)格式的報(bào)文與擴(kuò)展格式的報(bào)文同時(shí)搶占總線，且它們的基礎(chǔ)ID相同，則發(fā)標(biāo)準(zhǔn)格式的報(bào)文節(jié)點(diǎn)就會(huì)PK成功。這是因?yàn)閿U(kuò)展格式在基本ID后，緊接著是SRR位，與IDE位，且這兩位都是隱性位。而在標(biāo)準(zhǔn)格式中，這兩位分別對(duì)應(yīng)的位為RTR與r1，其中RTR既可以為隱性位，也可以為顯性位，，但是r1必須為顯性位。由仲裁規(guī)則可以此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)幀必定勝出。

(2)同理，如果在同一時(shí)刻，具有相同格式，且具有相同ID的數(shù)據(jù)幀與遠(yuǎn)程幀爭(zhēng)奪總線控制權(quán)，那么數(shù)據(jù)幀必定勝出。因?yàn)镽TR顯性表示數(shù)據(jù)幀，隱性表示遠(yuǎn)程幀。