代码收藏家 【17】STM32·HAL库·CAN
目录
一、CAN基础知识介绍
1.1、CAN介绍
1.2、CAN物理层
1.3、CAN协议层
1.3.1、CAN帧种类介绍
1.3.2、CAN数据帧介绍
1.3.3、CAN位时序介绍
1.3.4、CAN总线仲裁（优先级）
二、STM32 CAN控制器介绍
2.1、CAN控制器介绍
2.2、CAN控制器模式
2.2.1、CAN控制器工作模式
2.2.2、CAN控制器测试模式
2.3、CAN控制器框图
2.4、CAN控制器接收过滤器
2.5、CAN控制器位时序
三、CAN相关寄存器介绍
3.1、CAN主控制寄存器（CAN_MCR）
3.2、CAN位时序寄存器（CAN_BTR）
3.3、CAN标识符寄存器（CAN_(T/R)IxR）
3.4、数据长度和时间戳寄存器（CAN_(T/R)DTxR）
3.5、CAN低位数据寄存器（CAN_(T/R)DLxR）
3.6、CAN高位数据寄存器（CAN_(T/R)DHxR）
3.7、CAN过滤器模式寄存器（CAN_FM1R）
3.8、CAN过滤器位宽寄存器（CAN_FS1R）
3.9、CAN过滤器FIFO关联寄存器（CAN_FFA1R）
3.10、CAN过滤器激活寄存器（CAN_FA1R）
3.11、CAN过滤器组x寄存器（CAN_FxR(1/2)）
四、CAN相关HAL库驱动介绍
五、CAN基本驱动步骤
六、编程实战
使用回环模式实现自发自收
一、CAN基础知识介绍
1.1、CAN介绍
CAN（Controller Area Network），是ISO国际标准化的串行通信协议。
为了满足汽车产业的“减少线束的数量”、“通过多个 LAN，进行大量数据的高速通信”的需求。
低速 CAN(ISO11519) 通信速率 10~125Kbps，总线长度可达 1000 米
高速 CAN(ISO11898) 通信速率 125Kbps~1Mbps，总线长度 ≤40 米（经典CAN）
CAN FD 通信速率可达 5Mbps，并且兼容经典 CAN，遵循 ISO 11898-1 做数据收发
CAN总线拓扑图
终端电阻，用于阻抗匹配，以减少回波反射
CAN 总线由两根线（ CANL 和 CANH ）组成，允许挂载多个设备节点（低速 CAN:20 高速CAN:30 ）
CAN总线特点
1、多主控制，每个设备都可以主动发送数据
2、系统的柔软性，没有类似地址的信息，添加设备不改变原来总线的状态
3、通信速度，速度快，距离远
4、错误检测 & 错误通知 & 错误恢复功能
5、故障封闭，判断故障类型，并且进行隔离
6、连接节点多，速度与数量找个平衡
CAN 总线协议已广泛应用在汽车电子、工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面
1.2、CAN物理层
CAN 使用差分信号进行数据传输，根据 CAN_H 和 CAN_L 上的电位差来判断总线电平
总线电平分为显性电平（逻辑0）和隐性电平（逻辑1），二者必居其一
显性电平具有优先权。发送方通过使总线电平发生变化，将消息发送给接收方
1.3、CAN协议层
1.3.1、CAN帧种类介绍
CAN 总线以“帧”形式进行通信。CAN 协议定义了 5 种类型的帧：数据帧、遥控帧、错误帧、过载帧、间隔帧，其中数据帧最为常用
1.3.2、CAN数据帧介绍
数据帧由 7 段组成。数据帧又分为标准帧（CAN2.0A）和扩展帧（CAN2.0B），主要体现在仲裁段和控制段：
帧起始：表示数据帧开始的段，显性信号
仲裁段：表示该帧优先级的段，优先级
控制段：表示数据的字节数及保留位的段
数据段：数据的内容，一帧可发送 0~8 字节数据
CRC段：检查帧的传输错误的段
ACK段：表示确认正常接收的段
帧结束：表示数据帧结束的段，7 个隐性信号
1.3.3、CAN位时序介绍
CAN 总线以“位同步”机制，实现对电平的正确采样。位数据都由四段组成：同步段（SS）、传播时间段（PTS）、相位缓冲段1（PBS1）和相位缓冲段2（PBS2），每段又由多个位时序 Tq 组成
注意 : 节点监测到总线上信号的跳变在 SS 段范围内，表示节点与总线的时序是同步，此时采样点的电平即该位的电平
采样点是指读取总线电平，并将读到的电平作为位值的点，根据位时序，就可以计算 CAN 通信的波特率
数据同步过程（时钟频率误差、传输上的相位延迟引起偏差）
CAN为了实现对总线电平信号的正确采样，数据同步分为硬件同步和再同步
硬件同步
节点通过 CAN 总线发送数据，一开始发送帧起始信号。总线上其他节点会检测帧起始信号在不在位数据的 SS 段内，判断内部时序与总线是否同步
假如不在 SS 段内，这种情况下，采样点获得的电平状态是不正确的。所以，节点会使用硬件同步方式调整， 把自己的 SS 段平移到检测到边沿的地方，获得同步，同步情况下，采样点获得的电平状态才是正确的
再同步
再同步利用普通数据位的边沿信号（帧起始信号是特殊的边沿信号）进行同步。再同步的方式分为两种情况：超前和滞后，即边沿信号与 SS 段的相对位置
再同步时，PSB1 和 PSB2 中增加或者减少的时间被称为“再同步补偿宽度（SJW）”,其范围：1~4 Tq
限定了 SJW 值后，再同步时，不能增加限定长度的 SJW 值。SJW 值较大时，吸收误差能力更强，但是通讯速度会下降
1.3.4、CAN总线仲裁（优先级）
CAN 总线处于空闲状态，最先开始发送消息的单元获得发送权
多个单元同时开始发送时，从仲裁段（报文ID）的第一位开始进行仲裁。连续输出显性电平最多的单元可继续发送，即首先出现隐性电平的单元失去对总线的占有权变为接收
竞争失败单元，会自动检测总线空闲，在第一时间再次尝试发送
二、STM32 CAN控制器介绍
2.1、CAN控制器介绍
STM32 CAN 控制器（bxCAN），支持 CAN 2.0A 和 CAN 2.0B Active 版本协议
CAN 2.0A 只能处理标准数据帧且扩展帧的内容会识别错误
CAN 2.0B Active 可以处理标准数据帧和扩展数据帧
CAN 2.0B Passive 只能处理标准数据帧且扩展帧的内容会忽略
bxCAN 主要特点
波特率最高可达 1M bps
支持时间触发通信（CAN 的硬件内部定时器可以在 TX/RX 的帧起始位的采样点位置生成时间戳）
具有 3 级发送邮箱
具有 3 级深度的 2 个接收 FIFO
可变的过滤器组（最多 28 个）
2.2、CAN控制器模式
2.2.1、CAN控制器工作模式
CAN 控制器的工作模式有三种：初始化模式、正常模式和睡眠模式
2.2.2、CAN控制器测试模式
CAN 控制器的测试模式有三种：静默模式、环回模式和环回静默模式（初始化模式下进行配置）
2.3、CAN控制器框图
1、CAN 内核：包含各种控制/状态/配置寄存器，可以配置模式、波特率等
2、发送邮箱：用来缓存待发送的报文，最多可以缓存 3 个报文
3、接收 FIFO：缓存接收到的有效报文
4、接收过滤器：筛选有效报文
发送处理
发送优先级由邮箱中报文的标识符决定。标识符数值越低有最高优先级。如果标识符值相同，邮箱小的先被发送
接收处理
有效报文指的是（数据帧直到 EOF 段的最后一位都没有错误），且通过过滤器组对标识符过滤
2.4、CAN控制器接收过滤器
当总线上报文数据量很大时，总线上的设备会频繁获取报文，占用 CPU。过滤器的存在，选择性接收有效报文，减轻系统负担
每个过滤器组都有两个 32 位寄存器 CAN_FxR1 和 CAN_FxR2。根据过滤器组的工作模式不同，寄存器的作用不尽相同
位宽可设置 32 位或 16 位，寄存器存储的内容就有所区别：
选择模式可设置屏蔽位模式或标识符列表模式，寄存器内容的功能就有所区别：
屏蔽位模式：可以选择出一组符合条件的报文。寄存器内容功能相当于是否符合条件
标识符列表模式：可以选择出几个特定 ID 的报文。寄存器内容功能就是标识符本身
屏蔽位寄存器中位值为 1，表示与 ID 要必须匹配；位值为 0，表示可不与 ID 匹配
在使能过滤器情况下，总线上广播的报文 ID 与过滤器的配置都不匹配，CAN 控制器会丢弃该报文，不会进入到接收 FIFO 中
注意：标识符选择位 IDE 和帧类型 RTR 需要一致。不同过滤器组的工作模式可以设置为不同
2.5、CAN控制器位时序
STM32的CAN外设位时序分为三段：
同步段 SYNC_SEG
时间段1 BS1（PTS + PBS1）
时间段2 BS2
在 STM32F407，设 TS1=6、TS2=5、BRP=5，波特率 = 42000 / [( 7 + 6 + 1 ) * 6] = 500Kbps。
注意：通信双方波特率需要一致才能通信成功
三、CAN相关寄存器介绍
3.1、CAN主控制寄存器（CAN_MCR）
INRQ 位，用于控制初始化请求
3.2、CAN位时序寄存器（CAN_BTR）
在 STM32F407，设 TS1=6、TS2=5、BRP=5
波特率 = 42000 / [( 7 + 6 + 1 ) * 6] = 500Kbps
3.3、CAN标识符寄存器（CAN_(T/R)IxR）
发送 x 范围：1~3，3 个发送邮箱
接收 x 范围：1~2，2 个接收 FIFO 邮箱
注意：报文使用扩展标识符时，STID[10:0] 等效于 EXID[28:18]，与 EXID[17:0] 组成 29 位扩展标识符
3.4、数据长度和时间戳寄存器（CAN_(T/R)DTxR）
发送 x 范围：1~3，3 个发送邮箱
接收 x 范围：1~2，2 个接收 FIFO 邮箱
注意：DLC 是多少，数据内容就有多少字节被发送，并不是每次都发送 8 个字节数据
3.5、CAN低位数据寄存器（CAN_(T/R)DLxR）
3.6、CAN高位数据寄存器（CAN_(T/R)DHxR）
3.7、CAN过滤器模式寄存器（CAN_FM1R）
注意：CAN 外设只能使用的有的过滤器组，不能使用没有的过滤器组
3.8、CAN过滤器位宽寄存器（CAN_FS1R）
3.9、CAN过滤器FIFO关联寄存器（CAN_FFA1R）
该寄存器决定了哪个 FIFO 寄存器有效（即 RIxR、RDTxR、RDLxR、RDHxR 的 ‘x’ ）
3.10、CAN过滤器激活寄存器（CAN_FA1R）
使用哪个过滤器组，就在对应位置 1 即可。前提：过滤器组需设置在初始化模式
3.11、CAN过滤器组x寄存器（CAN_FxR(1/2)）
四、CAN相关HAL库驱动介绍
相关 HAL 库函数介绍
CAN 外设相关重要结构体
CAN_InitTypeDef
typedef struct
{
uint32_t Prescaler /* 预分频 */
uint32_t Mode /* 工作模式 */
uint32_t SyncJumpWidth /* 再次同步跳跃宽度 */
uint32_t TimeSeg1 /* 时间段1(BS1)长度 */
uint32_t TimeSeg2 /* 时间段1(BS1)长度 */
uint32_t TimeTriggeredMode /* 时间触发通信模式 */
uint32_t AutoBusOff /* 总线自动关闭 */
uint32_t AutoWakeUp /* 自动唤醒 */
uint32_t AutoRetransmission /* 自动重传 */
uint32_t ReceiveFifoLocked /* 接收FIFO锁定 */
uint32_t TransmitFifoPriority /* 传输FIFO优先级 */
}CAN_InitTypeDef;CAN_FilterTypeDef
typedef struct
{
uint32_t FilterIdHigh /* ID高字节 */
uint32_t FilterIdLow /* ID低字节 */
uint32_t FilterMaskIdHigh /* 掩码高字节 */
uint32_t FilterMaskIdLow /* 掩码低字节 */
uint32_t FilterFIFOAssignment /* 过滤器关联FIFO */
uint32_t FilterBank /* 选择过滤器组 */
uint32_t FilterMode /* 过滤器模式*/
uint32_t FilterScale /* 过滤器位宽 */
uint32_t FilterActivation /* 过滤器使能 */
uint32_t SlaveStartFilterBank /* 从CAN选择启动过滤器组 单CAN没有意义*/
}CAN_FilterTypeDef;
需要结合映射去赋值
32位位宽 STID[10:3] STID[2:0] EXID[17:13] EXID[12:5] EXID[4:0] IDE RTR 0
16位位宽 STID[10:3] STID[2:0] RTR IDE EXID[17:15]
CAN_TxHeaderTypeDef
typedef struct
{
uint32_t StdId /* 标准标识符 */
uint32_t ExtId /* 扩展标识符 */
uint32_t IDE /* 帧格式（标准帧或扩展帧） */
uint32_t RTR /* 帧类型（数据帧或远程帧） */
uint32_t DLC /* 数据长度 */
uint32_t TransmitGlobalTime /* 发送时间标记(时间戳) */
}CAN_TxHeaderTypeDef;CAN_RxHeaderTypeDef
typedef struct
{
uint32_t StdId
uint32_t ExtId
uint32_t IDE
uint32_t RTR
uint32_t DLC
uint32_t Timestamp /* 时间戳 */
uint32_t FilterMatchIndex /* 过滤器号 */
}CAN_RxHeaderTypeDef;五、CAN基本驱动步骤
1、CAN 参数初始化：使用 HAL_CAN_Init()，配置工作模式、波特率等
2、使能 CAN 时钟和初始化相关引脚：使用 HAL_CAN_MspInit()，GPIO 设为复用功能模式
3、设置过滤器：使用 HAL_CAN_ConfigFilter()，完成过滤器的初始化
4、CAN 数据接收和发送：使用 HAL_CAN_AddTxMessage() 发送消息，使用 HAL_CAN_GetRxMessage() 接收消息
5、使能 CAN 相关中断/设置NVIC/编写中断服务函数：使用 __HAL_CAN_ENABLE_IT()
六、编程实战
使用回环模式实现自发自收
main.c
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/KEY/key.h"
#include "./BSP/LCD/lcd.h"
#include "./BSP/CAN/can.h"
int main(void)
{
uint8_t key;
uint8_t i = 0, t = 0;
uint8_t cnt = 0;
uint8_t canbuf[8];
uint8_t rxlen = 0;
uint8_t res;
uint8_t mode = 1; /* CAN工作模式: 0,普通模式; 1,环回模式 */
HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */
sys_stm32_clock_init(336, 8, 2, 7); /* 设置时钟,168Mhz */
delay_init(168); /* 延时初始化 */
usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */
led_init(); /* 初始化LED */
key_init(); /* 初始化按键 */
lcd_init(); /* 初始化LCD */
can_init(CAN_SJW_1TQ, CAN_BS2_6TQ, CAN_BS1_7TQ, 6, CAN_MODE_LOOPBACK); /* CAN初始化, 环回模式, 波特率500Kbps */
lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED);
lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "CAN TEST", RED);
lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED);
lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "LoopBack Mode", RED);
lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "KEY0:Send KEK_UP:Mode", RED); /* 显示提示信息 */
lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "Count:", RED); /* 显示当前计数值 */
lcd_show_string(30, 170, 200, 16, 16, "Send Data:", RED); /* 提示发送的数据 */
lcd_show_string(30, 230, 200, 16, 16, "Receive Data:", RED); /* 提示接收到的数据 */
while (1)
{
key = key_scan(0);
if (key == KEY0_PRES) /* KEY0按下,发送一次数据 */
{
for (i = 0; i < 8; i++)
{
canbuf[i] = cnt + i; /* 填充发送缓冲区 */
if (i < 4)
{
lcd_show_xnum(30 + i * 32, 190, canbuf[i], 3, 16, 0x80, BLUE); /* 显示数据 */
}
else
{
lcd_show_xnum(30 + (i - 4) * 32, 210, canbuf[i], 3, 16, 0x80, BLUE); /* 显示数据 */
}
}
res = can_send_msg(0x12, canbuf, 8); /* ID = 0x12, 发送8个字节 */
if (res)
{
lcd_show_string(30 + 80, 170, 200, 16, 16, "Failed", BLUE); /* 提示发送失败 */
}
else
{
lcd_show_string(30 + 80, 170, 200, 16, 16, "OK ", BLUE); /* 提示发送成功 */
}
}
else if (key == WKUP_PRES) /* WK_UP按下, 改变CAN的工作模式 */
{
mode = !mode;
/* CAN初始化, 普通(0)/回环(1)模式, 波特率500Kbps */
can_init(CAN_SJW_1TQ, CAN_BS2_6TQ, CAN_BS1_7TQ, 6, mode ? CAN_MODE_LOOPBACK : CAN_MODE_NORMAL);
if (mode == 0) /* 普通模式, 需要2个开发板 */
{
lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "Normal Mode ", RED);
}
else /* 回环模式,一个开发板就可以测试了. */
{
lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "LoopBack Mode", RED);
}
}
rxlen = can_receive_msg(0x12, canbuf); /* CAN ID = 0x12, 接收数据查询 */
if (rxlen) /* 接收到有数据 */
{
lcd_fill(30, 270, 130, 310, WHITE); /* 清除之前的显示 */
for (i = 0; i < rxlen; i++)
{
if (i < 4)
{
lcd_show_xnum(30 + i * 32, 250, canbuf[i], 3, 16, 0X80, BLUE); /* 显示数据 */
}
else
{
lcd_show_xnum(30 + (i - 4) * 32, 270, canbuf[i], 3, 16, 0X80, BLUE); /* 显示数据 */
}
}
}
t++;
delay_ms(10);
if (t == 20)
{
LED0_TOGGLE(); /* 提示系统正在运行 */
t = 0;
cnt++;
lcd_show_xnum(30 + 48, 150, cnt, 3, 16, 0X80, BLUE); /* 显示数据 */
}
}
}
can.c
#include "./BSP/CAN/can.h"
CAN_HandleTypeDef g_canx_handler; /* CANx句柄 */
CAN_TxHeaderTypeDef g_canx_txheader; /* 发送参数句柄 */
CAN_RxHeaderTypeDef g_canx_rxheader; /* 接收参数句柄 */
/**
* @brief CAN初始化
* @param tsjw : 重新同步跳跃时间单元.范围: 1~3;
* @param tbs2 : 时间段2的时间单元.范围: 1~8;
* @param tbs1 : 时间段1的时间单元.范围: 1~16;
* @param brp : 波特率分频器.范围: 1~1024;
* @note 以上4个参数, 在函数内部会减1, 所以, 任何一个参数都不能等于0
* CAN挂在APB1上面, 其输入时钟频率为 Fpclk1 = PCLK1 = 42Mhz
* tq = brp * tpclk1;
* 波特率 = Fpclk1 / ((tbs1 + tbs2 + 1) * brp);
* 我们设置 can_init(1, 6, 7, 6, 1), 则CAN波特率为:
* 42M / ((6 + 7 + 1) * 6) = 500Kbps
*
* @param mode : CAN_MODE_NORMAL, 普通模式;
CAN_MODE_LOOPBACK,回环模式;
* @retval 0, 初始化成功; 其他, 初始化失败;
*/
uint8_t can_init(uint32_t tsjw, uint32_t tbs2, uint32_t tbs1, uint16_t brp, uint32_t mode)
{
g_canx_handler.Instance = CAN1;
g_canx_handler.Init.Prescaler = brp; /* 分频系数(Fdiv)为brp+1 */
g_canx_handler.Init.Mode = mode; /* 模式设置 */
g_canx_handler.Init.SyncJumpWidth = tsjw; /* 重新同步跳跃宽度(Tsjw)为tsjw+1个时间单位 CAN_SJW_1TQ~CAN_SJW_4TQ */
g_canx_handler.Init.TimeSeg1 = tbs1; /* tbs1范围CAN_BS1_1TQ~CAN_BS1_16TQ */
g_canx_handler.Init.TimeSeg2 = tbs2; /* tbs2范围CAN_BS2_1TQ~CAN_BS2_8TQ */
g_canx_handler.Init.TimeTriggeredMode = DISABLE; /* 非时间触发通信模式 */
g_canx_handler.Init.AutoBusOff = DISABLE; /* 软件自动离线管理 */
g_canx_handler.Init.AutoWakeUp = DISABLE; /* 睡眠模式通过软件唤醒(清除CAN->MCR的SLEEP位) */
g_canx_handler.Init.AutoRetransmission = ENABLE; /* 禁止报文自动传送 */
g_canx_handler.Init.ReceiveFifoLocked = DISABLE; /* 报文不锁定,新的覆盖旧的 */
g_canx_handler.Init.TransmitFifoPriority = DISABLE; /* 优先级由报文标识符决定 */
if (HAL_CAN_Init(&g_canx_handler) != HAL_OK)
{
return 1;
}
#if CAN_RX0_INT_ENABLE
/* 使用中断接收 */
__HAL_CAN_ENABLE_IT(&g_canx_handler, CAN_IT_RX_FIFO0_MSG_PENDING); /* FIFO0消息挂号中断允许 */
HAL_NVIC_EnableIRQ(CAN1_RX0_IRQn); /* 使能CAN中断 */
HAL_NVIC_SetPriority(CAN1_RX0_IRQn, 1, 0); /* 抢占优先级1，子优先级0 */
#endif
CAN_FilterTypeDef sFilterConfig;
/* 配置CAN过滤器 */
sFilterConfig.FilterBank = 0; /* 过滤器0 */
sFilterConfig.FilterMode = CAN_FILTERMODE_IDMASK;
sFilterConfig.FilterScale = CAN_FILTERSCALE_32BIT;
sFilterConfig.FilterIdHigh = 0x0000; /* 32位ID */
sFilterConfig.FilterIdLow = 0x0000;
sFilterConfig.FilterMaskIdHigh = 0x0000; /* 32位MASK */
sFilterConfig.FilterMaskIdLow = 0x0000;
sFilterConfig.FilterFIFOAssignment = CAN_FILTER_FIFO0; /* 过滤器0关联到FIFO0 */
sFilterConfig.FilterActivation = CAN_FILTER_ENABLE; /* 激活滤波器0 */
sFilterConfig.SlaveStartFilterBank = 14;
/* 过滤器配置 */
if (HAL_CAN_ConfigFilter(&g_canx_handler, &sFilterConfig) != HAL_OK)
{
return 2;
}
/* 启动CAN外围设备 */
if (HAL_CAN_Start(&g_canx_handler) != HAL_OK)
{
return 3;
}
return 0;
}
/**
* @brief CAN底层驱动，引脚配置，时钟配置，中断配置
此函数会被HAL_CAN_Init()调用
* @param hcan:CAN句柄
* @retval 无
*/
void HAL_CAN_MspInit(CAN_HandleTypeDef *hcan)
{
if (CAN1 == hcan->Instance)
{
CAN_RX_GPIO_CLK_ENABLE(); /* CAN_RX脚时钟使能 */
CAN_TX_GPIO_CLK_ENABLE(); /* CAN_TX脚时钟使能 */
__HAL_RCC_CAN1_CLK_ENABLE(); /* 使能CAN1时钟 */
GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;
gpio_init_struct.Pin = CAN_TX_GPIO_PIN;
gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP;
gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
gpio_init_struct.Alternate = GPIO_AF9_CAN1;
HAL_GPIO_Init(CAN_TX_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); /* CAN_TX脚 模式设置 */
gpio_init_struct.Pin = CAN_RX_GPIO_PIN;
HAL_GPIO_Init(CAN_RX_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); /* CAN_RX脚 必须设置成输入模式 */
}
}
#if CAN_RX0_INT_ENABLE /* 使能RX0中断 */
/**
* @brief CAN RX0 中断服务函数
* @note 处理CAN FIFO0的接收中断
* @param 无
* @retval 无
*/
void USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler(void)
{
uint8_t rxbuf[8];
uint32_t id;
can_receive_msg(id, rxbuf);
printf("id:%d\r\n", g_canx_rxheader.StdId);
printf("ide:%d\r\n", g_canx_rxheader.IDE);
printf("rtr:%d\r\n", g_canx_rxheader.RTR);
printf("len:%d\r\n", g_canx_rxheader.DLC);
printf("rxbuf[0]:%d\r\n", rxbuf[0]);
printf("rxbuf[1]:%d\r\n", rxbuf[1]);
printf("rxbuf[2]:%d\r\n", rxbuf[2]);
printf("rxbuf[3]:%d\r\n", rxbuf[3]);
printf("rxbuf[4]:%d\r\n", rxbuf[4]);
printf("rxbuf[5]:%d\r\n", rxbuf[5]);
printf("rxbuf[6]:%d\r\n", rxbuf[6]);
printf("rxbuf[7]:%d\r\n", rxbuf[7]);
}
#endif
/**
* @brief CAN 发送一组数据
* @note 发送格式固定为: 标准ID, 数据帧
* @param id : 标准ID(11位)
* @param msg : 数据指针
* @param len : 数据长度
* @retval 发送状态 0, 成功; 1, 失败;
*/
uint8_t can_send_msg(uint32_t id, uint8_t *msg, uint8_t len)
{
uint16_t t = 0;
uint32_t TxMailbox = CAN_TX_MAILBOX0;
g_canx_txheader.StdId = id; /* 标准标识符 */
g_canx_txheader.ExtId = id; /* 扩展标识符(29位) */
g_canx_txheader.IDE = CAN_ID_STD; /* 使用标准帧 */
g_canx_txheader.RTR = CAN_RTR_DATA; /* 数据帧 */
g_canx_txheader.DLC = len;
if (HAL_CAN_AddTxMessage(&g_canx_handler, &g_canx_txheader, msg, &TxMailbox) != HAL_OK) /* 发送消息 */
{
return 1;
}
while (HAL_CAN_GetTxMailboxesFreeLevel(&g_canx_handler) != 3) /* 等待发送完成,所有邮箱为空 */
{
t++;
if (t > 0xFFF)
{
HAL_CAN_AbortTxRequest(&g_canx_handler, TxMailbox); /* 超时，直接中止邮箱的发送请求 */
return 1;
}
}
return 0;
}
/**
* @brief CAN 接收数据查询
* @note 接收数据格式固定为: 标准ID, 数据帧
* @param id : 要查询的 标准ID(11位)
* @param buf : 数据缓存区
* @retval 接收结果
* @arg 0 , 无数据被接收到;
* @arg 其他, 接收的数据长度
*/
uint8_t can_receive_msg(uint32_t id, uint8_t *buf)
{
if (HAL_CAN_GetRxFifoFillLevel(&g_canx_handler, CAN_RX_FIFO0) == 0) /* 没有接收到数据 */
{
return 0;
}
if (HAL_CAN_GetRxMessage(&g_canx_handler, CAN_RX_FIFO0, &g_canx_rxheader, buf) != HAL_OK) /* 读取数据 */
{
return 0;
}
if (g_canx_rxheader.StdId != id || g_canx_rxheader.IDE != CAN_ID_STD || g_canx_rxheader.RTR != CAN_RTR_DATA) /* 接收到的ID不对 / 不是标准帧 / 不是数据帧 */
{
return 0;
}
return g_canx_rxheader.DLC;
}
can.h
#ifndef __CAN_H
#define __CAN_H
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
/******************************************************************************************/
/* CAN 引脚 定义 */
#define CAN_RX_GPIO_PORT GPIOA
#define CAN_RX_GPIO_PIN GPIO_PIN_11
#define CAN_RX_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */
#define CAN_TX_GPIO_PORT GPIOA
#define CAN_TX_GPIO_PIN GPIO_PIN_12
#define CAN_TX_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); }while(0) /* PA口时钟使能 */
/******************************************************************************************/
/* CAN接收RX0中断使能 */
#define CAN_RX0_INT_ENABLE CAN1_RX0_IRQHandler
/* 函数声明 */
uint8_t can_receive_msg(uint32_t id, uint8_t *buf); /* CAN接收数据, 查询 */
uint8_t can_send_msg(uint32_t id, uint8_t *msg, uint8_t len); /* CAN发送数据 */
uint8_t can_init(uint32_t tsjw,uint32_t tbs2,uint32_t tbs1,uint16_t brp,uint32_t mode); /* CAN初始化 */
#endif
作者：HZU_Puzzle
