CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network, CAN)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是由研發(fā)和生產(chǎn)汽車(chē)電子產(chǎn)品著稱(chēng)的德國(guó)BOSCH公司開(kāi)發(fā)了的，并最終成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO118?8）。近年來(lái)，其所具有的高可靠性和良好的錯(cuò)誤檢測(cè)能力受到重視，被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和環(huán)境溫度惡劣、電磁輻射強(qiáng)和振動(dòng)大的工業(yè)環(huán)境。相比于I2C和SPI總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，can總線(xiàn)定義了更為優(yōu)秀的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層，并擁有種類(lèi)豐富、繁簡(jiǎn)不一的上層協(xié)議。
CAN總線(xiàn)的物理連接只需要兩根線(xiàn)，通常稱(chēng)為CAN_H和CAN_L,通常查分信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。CAN總線(xiàn)有兩種電平，分為隱性電平和顯性電平，這兩種電平表現(xiàn)為“與”的關(guān)系。
- 若隱性電平相遇，則總線(xiàn)表現(xiàn)為隱性電平。
- 若顯性電平相遇，則總線(xiàn)表現(xiàn)為顯性電平。
- 若隱性電平和顯性電平相遇，則總線(xiàn)表現(xiàn)為顯性電平。
CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)是一種多主機(jī)網(wǎng)絡(luò)，在總線(xiàn)處于空閑時(shí)，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以申請(qǐng)成為主機(jī)，向總線(xiàn)發(fā)送消息，最先訪(fǎng)問(wèn)總線(xiàn)的節(jié)點(diǎn)單元可以獲得總線(xiàn)的控制權(quán)。
CAN總線(xiàn)的所有消息都是以固定的形式打包發(fā)送的。兩個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)單元同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)節(jié)點(diǎn)標(biāo)志符決定各自?xún)?yōu)先關(guān)系。CAN總線(xiàn)并沒(méi)有類(lèi)似其他的總線(xiàn)上的地址的概念，在總線(xiàn)上增加節(jié)點(diǎn)時(shí)，連接節(jié)點(diǎn)的其他單元軟硬件什么都不需要改變。
CAN總線(xiàn)的通信速率和總線(xiàn)長(zhǎng)度有關(guān)，在總線(xiàn)長(zhǎng)度小于40m的場(chǎng)合中，數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到1Mbps，即便長(zhǎng)度達(dá)到1000m,數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率也可以達(dá)到50Kbps，無(wú)論在數(shù)率和傳輸距離上都由于常見(jiàn)的RS232、RS485和I2C總線(xiàn)。
CAN總線(xiàn)在理論上節(jié)點(diǎn)數(shù)沒(méi)有上限，但是實(shí)際中受到總線(xiàn)上的時(shí)間延時(shí)和電氣負(fù)載的限制。降低節(jié)點(diǎn)數(shù)可以增大通信速率。
Stm32 至少配備一個(gè)CAN總線(xiàn)控制器，最高速率可以達(dá)到1Mbps，支持11位的標(biāo)準(zhǔn)幀格式和29為的拓展幀格式的接收和發(fā)送，具備三個(gè)郵箱和2個(gè)接收FIFO,此外還有3級(jí)可編程濾波器。
本例主要實(shí)現(xiàn)使用stm32的CAN總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，使用串口觀察數(shù)據(jù)。
本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/201611/319914.htm庫(kù)函數(shù)操作
CAN 通信 過(guò)濾器 和 屏蔽器 ：
例如設(shè)置某接收濾波寄存器00000000001(11位),接收屏蔽寄存器11111111101(11位),則該對(duì)組合會(huì)拒絕接收00000000011和00000000001之外所有的標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)的CAN幀,因?yàn)槠帘纹饕?guī)定第二位(為0)以外的所有標(biāo)識(shí)符位要嚴(yán)格匹配(與濾波器值一致),第二位的濾波器值和收到的CAN標(biāo)識(shí)符第二位值是否一致都可以.
main.c
| 001 | #include "stm32f10x.h" |
| 006 | void RCC_Configuration(void); |
| 007 | void GPIO_Configuration(void); |
| 008 | void USART_Configuration(void); |
| 009 | void CAN_Configuration(void); |
| 010 | void NVIC_Configuration(void); |
| 012 | u8 TransmitMailbox = 0; |
| 020 | USART_Configuration(); |
| 024 | TxMessage.ExtId = 0x00AA0000; |
| 025 | TxMessage.RTR = CAN_RTR_DATA; |
| 026 | TxMessage.IDE = CAN_ID_EXT; |
| 028 | TxMessage.Data[0] = 0x00; |
| 029 | TxMessage.Data[1] = 0x12; |
| 030 | TxMessage.Data[2] = 0x34; |
| 031 | TxMessage.Data[3] = 0x56; |
| 032 | TxMessage.Data[4] = 0x78; |
| 033 | TxMessage.Data[5] = 0xAB; |
| 034 | TxMessage.Data[6] = 0xCD; |
| 035 | TxMessage.Data[7] = 0xEF; |
| 037 | TransmitMailbox = CAN_Transmit(CAN1,&TxMessage); |
| 038 | while(CAN_TransmitStatus(CAN1,TransmitMailbox) != CANTXOK); |
| 039 | printf("rn The CAN has send data: %d ,%d,%d ,%d,%d ,%d,%d ,%d rn", |
| 050 | while(CAN_MessagePending(CAN1,CAN_FIFO0) == 0); |
| 052 | //RxMessage.StdId = 0x00; |
| 053 | RxMessage.IDE = CAN_ID_EXT; |
| 055 | RxMessage.Data[0] = 0x00; |
| 056 | RxMessage.Data[1] = 0x00; |
| 057 | RxMessage.Data[2] = 0x00; |
| 058 | RxMessage.Data[3] = 0x00; |
| 059 | RxMessage.Data[4] = 0x00; |
| 060 | RxMessage.Data[5] = 0x00; |
| 061 | RxMessage.Data[6] = 0x00; |
| 062 | RxMessage.Data[7] = 0x00; |
| 064 | CAN_Receive(CAN1,CAN_FIFO0,&RxMessage); |
| 065 | printf("rn The CAN has receive data : %d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d rn", |
| 079 | void CAN_Configuration(void) |
| 081 | CAN_InitTypeDef CAN_InitStructure; |
| 082 | CAN_FilterInitTypeDef CAN_FilterInitStructure; |
| 085 | CAN_StructInit(&CAN_InitStructure); |
| 087 | CAN_InitStructure.CAN_TTCM = DISABLE; |
| 088 | CAN_InitStructure.CAN_ABOM = DISABLE; |
| 089 | CAN_InitStructure.CAN_AWUM = DISABLE; |
| 090 | CAN_InitStructure.CAN_NART = DISABLE; |
| 091 | CAN_InitStructure.CAN_RFLM = DISABLE; |
| 092 | CAN_InitStructure.CAN_TXFP = DISABLE; |
| 093 | CAN_InitStructure.CAN_Mode = CAN_Mode_LoopBack; |
| 094 | CAN_InitStructure.CAN_SJW = CAN_SJW_1tq; |
| 095 | CAN_InitStructure.CAN_BS1 = CAN_BS1_8tq; |
| 096 | CAN_InitStructure.CAN_BS2 = CAN_BS2_7tq; |
| 097 | CAN_Init(CAN1,&CAN_InitStructure); |
| 099 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber = 0; |
| 100 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode = CAN_FilterMode_IdMask; |
| 101 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale = CAN_FilterScale_32bit; |
| 102 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh = 0x00AA << 3; //匹配過(guò)濾寄存器,因?yàn)閿?shù)據(jù)標(biāo)志符段 還有 IDE ,RTR 和一個(gè)補(bǔ)零位 所以左移三位 |
| 103 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow = 0x0000; |
| 104 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh = 0x00FF << 3 ; //匹配屏蔽寄存器 |
| 105 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment = 0; |
| 106 | CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation = ENABLE; |
| 108 | CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure); |
| 114 | void GPIO_Configuration(void) |
| 116 | GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; |
| 118 | GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; |
| 120 | GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11; |
| 121 | GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; |
| 122 | GPIO_Init(GPIOB , &GPIO_InitStructure); |
| 124 | GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12; |
| 125 | GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; |
| 126 | GPIO_Init(GPIOB , &GPIO_InitStructure); |
| 129 | GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; |
| 130 | GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; |
| 131 | GPIO_Init(GPIOA , &GPIO_InitStructure); |
| 133 | GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; |
| 134 | GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; |
| 135 | GPIO_Init(GPIOA , &GPIO_InitStructure); |
| 138 | void RCC_Configuration(void) |
| 141 | ErrorStatus HSEStartUpStatus; |
| 146 | RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); |
| 148 | HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); |
| 150 | if(HSEStartUpStatus == SUCCESS) |
| 153 | RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); |
| 155 | RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); |
| 157 | RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); |
| 159 | FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); |
| 161 | FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); |
| 163 | RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); |
| 167 | while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET); |
| 169 | RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); |
| 171 | while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08); |
| 174 | RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); |
| 176 | //RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); |
| 178 | RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_CAN1,ENABLE); |
| 179 | //RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR|RCC_APB1Periph_BKP|RCC_APB1Periph_WWDG|RCC_APB1Periph_SPI2|RCC_APB1Periph_I2C1|RCC_APB1Periph_I2C2, ENABLE); |
| 184 | void USART_Configuration(void) |
| 186 | USART_InitTypeDef USART_InitStructure; |
| 187 | USART_ClockInitTypeDef USART_ClockInitStructure; |
| 189 | USART_ClockInitStructure.USART_Clock = USART_Clock_Disable; |
| 190 | USART_ClockInitStructure.USART_CPOL = USART_CPOL_Low; |
| 191 | USART_ClockInitStructure.USART_CPHA = USART_CPHA_2Edge; |
| 192 | USART_ClockInitStructure.USART_LastBit = USART_LastBit_Disable; |
| 193 | USART_ClockInit(USART1 , &USART_ClockInitStructure); |
| 195 | USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; |
| 196 | USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; |
| 197 | USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; |
| 198 | USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; |
| 199 | USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; |
| 200 | USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx; |
| 201 | USART_Init(USART1,&USART_InitStructure); |
| 203 | USART_Cmd(USART1,ENABLE); |
| 208 | int fputc(int ch,FILE *f) |
| 210 | USART_SendData(USART1,(u8) ch); |
| 211 | while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC) == RESET); |
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