stm32f103 學習筆記 —— 07 CAN通訊協議
阿新 • • 發佈：2018-12-11
1.報文種類
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資料幀 ：用於節點向外傳送資料
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遙控幀 ：用於向遠端節點請求資料
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錯誤幀 ：用於向遠端節點通知校驗錯誤，請求重新發送上一個資料
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過載幀 ：用於通知遠端節點本節點尚未做好接受準備
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幀間隔 ：用於將資料幀及遙控幀與前面的幀分離開來
2.報文結構（以資料幀為例）
- 以一個顯性位（邏輯0）開始，以7個連續的隱性位（邏輯1）結束
- 幀起始（Start Of Frame）：只有一個數據位（顯性電平，邏輯0）
- 仲裁段 ：決定傳送優先順序（通過“線與”的方式，即同時出現顯性和隱形電平時匯流排狀態被置為顯性）；CAN控制器根據ID過濾報文
- 遠端傳輸請求位（Remote Transmission Request Bit）：資料幀為顯性，遙控幀為隱性
- 識別符號擴充套件位（Identifier Extension Bit）：顯性表示標準格式，隱性表示擴充套件格式
- SRR ：只存在於擴充套件格式，它用於替代標準格式中的RTR位（由於擴充套件幀中的SRR位為隱性位，RTR在資料幀為顯性位，所以在兩 個ID相同的標準格式報文與擴充套件格式報文中，標準格式的優先順序較高）
- 資料長度碼（Data Length Code）：由4個數據位組成，但只能表示0~8個位元組，用於表示報文中的資料段包含多少個位元組
- CRC ：為了保證報文的正確傳輸，CAN的報文包含了一段15位的CRC校驗碼，一旦接收節點算出的CRC碼跟接收到的CRC碼不同，則它會向傳送節點反饋出錯資訊，利用錯誤幀請求它重新發送。CRC部分的計算一般由CAN控制器硬體完成，出錯時的處理則由軟體控制最大重發數。在CRC校驗碼之後，有一個CRC界定符，它為隱性位，主要作用是把CRC校驗碼與後面的ACK段間隔起來。
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ACK段 ：包括一個ACK槽位，和ACK界定符位。在ACK槽位中，傳送節點發送的是隱性位，而接收節點則在這一位中傳送顯性位以示應答。在ACK槽和幀結束之間由ACK界定符間隔開。
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幀結束（End Of Frame）：7個連續的隱性位
3.CAN的相關配置
1.main.c
#include "stm32f10x.h" #include "./usart/bsp_usart.h" #include "./led/bsp_led.h" #include "./can/bsp_can.h" #include "./key/bsp_key.h" CanRxMsg CAN_Rece_Data; CanTxMsg CAN_Tran_Data; uint8_t flag = 0; void Delay(__IO uint32_t nCount); int main(void) { CAN_Config() ; Key_GPIO_Config(); while(1) { if( Key_Scan(KEY1_GPIO_PORT,KEY1_GPIO_PIN) == KEY_ON ) { uint8_t box; CAN_Tran_Data.StdId = 0; CAN_Tran_Data.ExtId = PASS_ID; CAN_Tran_Data.RTR = CAN_RTR_Data; CAN_Tran_Data.IDE = CAN_Id_Extended ; CAN_Tran_Data.DLC = 1; CAN_Tran_Data.Data[0] = 10; box = CAN_Transmit(CAN1,&CAN_Tran_Data); while(CAN_TransmitStatus(CAN1,box) == CAN_TxStatus_Failed); } if(flag == 1) { flag = 0; } else { } } }
2.bsp_can.c
#include "./can/bsp_can.h"
//1.初始化CAN外設、波特率，位的組成
//2.配置篩選器，方便接收資料
//3.傳送資料，並接收，使用迴環模式測試
void CAN_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* 使能CAN時鐘 */
RCC_APB1PeriphClockCmd (RCC_APB1Periph_CAN1 , ENABLE );
/* 使能CAN引腳相關的時鐘 */
RCC_APB2PeriphClockCmd ( CAN_GPIO_CLK|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE );
//使用PA8 9引腳的第二功能
GPIO_PinRemapConfig (GPIO_Remap1_CAN1 ,ENABLE);
/* 配置CAN的 引腳，普通IO即可 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CAN_TX_GPIO_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(CAN_TX_GPIO_PROT, &GPIO_InitStructure);
/* 配置CAN的 引腳，普通IO即可 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CAN_RX_GPIO_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(CAN_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
}
void CAN_Mode_Config(void)
{
CAN_InitTypeDef CAN_InitTypeStruct;
CAN_InitTypeStruct.CAN_ABOM = ENABLE;//自動離線管理功能
CAN_InitTypeStruct.CAN_AWUM = ENABLE;//自動喚醒功能
CAN_InitTypeStruct.CAN_Mode = CAN_Mode_LoopBack;//CAN_Mode_Normal;//工作模式
CAN_InitTypeStruct.CAN_NART = ENABLE;//錯誤重傳
CAN_InitTypeStruct.CAN_RFLM = ENABLE;//是否鎖定FIFO
CAN_InitTypeStruct.CAN_TTCM = DISABLE;//是否使能時間觸發功能
CAN_InitTypeStruct.CAN_TXFP = DISABLE; //按ID優先順序傳送
//配置成1Mbps
CAN_InitTypeStruct.CAN_BS1 = CAN_BS1_5tq;
CAN_InitTypeStruct.CAN_BS2 = CAN_BS2_3tq;
CAN_InitTypeStruct.CAN_SJW = CAN_SJW_2tq;
CAN_InitTypeStruct.CAN_Prescaler = 4;
CAN_Init(CAN1,&CAN_InitTypeStruct);
}
void CAN_Filter_Config(void)
{
CAN_FilterInitTypeDef CAN_FilterInitTypeStruct;
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterActivation = ENABLE;
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterFIFOAssignment = CAN_Filter_FIFO0 ;
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterNumber = 0;//篩選器編號
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterScale = CAN_FilterScale_32bit;//篩選器尺度
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterMode = CAN_FilterMode_IdMask ;//篩選器模式
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterIdHigh = ((PASS_ID<<3 |CAN_Id_Extended |CAN_RTR_Data)&0xFFFF0000)>>16;
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterIdLow = ((PASS_ID<<3 |CAN_Id_Extended |CAN_RTR_Data)&0xFFFF);
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterMaskIdHigh = 0xFFFF;
CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterMaskIdLow =0xFFFF;
CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitTypeStruct);
CAN_ITConfig (CAN1,CAN_IT_FMP0,ENABLE);
}
void CAN_NVIC_Config(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
/* 配置NVIC為優先順序組1 */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USB_LP_CAN1_RX0_IRQn;
/* 配置搶佔優先順序 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
/* 配置子優先順序 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
/* 使能中斷通道 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
void CAN_Config(void)
{
CAN_GPIO_Config();
CAN_Mode_Config();
CAN_Filter_Config();
CAN_NVIC_Config();
}
3.bsp_can.h
#ifndef __BSP_CAN_H
#define __BSP_CAN_H
#include "stm32f10x.h"
#define PASS_ID ((uint32_t)0x1314)
#define CAN_TX_GPIO_PROT GPIOB
#define CAN_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_9
#define CAN_RX_GPIO_PORT GPIOB
#define CAN_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_8
#define CAN_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOB
void CAN_Config(void) ;
#endif /* __BSP_CAN_H */