2019年09月30日 | stm32f103 学习笔记 —— 07 CAN通讯协议

1.报文种类

数据帧 ：用于节点向外传送数据

遥控帧 ：用于向远端节点请求数据

错误帧 ：用于向远端节点通知校验错误，请求重新发送上一个数据

过载帧 ：用于通知远端节点本节点尚未做好接受准备

帧间隔 ：用于将数据帧及遥控帧与前面的帧分离开来

2.报文结构（以数据帧为例）

以一个显性位（逻辑0）开始，以7个连续的隐性位（逻辑1）结束

帧起始（Start Of Frame）：只有一个数据位（显性电平，逻辑0）

仲裁段 ：决定发送优先级（通过“线与”的方式，即同时出现显性和隐形电平时总线状态被置为显性）；CAN控制器根据ID过滤报文

远程传输请求位（Remote Transmission Request Bit）：数据帧为显性，遥控帧为隐性

标识符扩展位（Identifier Extension Bit）：显性表示标准格式，隐性表示扩展格式

SRR ：只存在于扩展格式，它用于替代标准格式中的RTR位（由于扩展帧中的SRR位为隐性位，RTR在数据帧为显性位，所以在两  个ID相同的标准格式报文与扩展格式报文中，标准格式的优先级较高）

数据长度码（Data Length Code）：由4个数据位组成，但只能表示0~8个字节，用于表示报文中的数据段包含多少个字节

CRC ：为了保证报文的正确传输，CAN的报文包含了一段15位的CRC校验码，一旦接收节点算出的CRC码跟接收到的CRC码不同，则它会向发送节点反馈出错信息，利用错误帧请求它重新发送。CRC部分的计算一般由CAN控制器硬件完成，出错时的处理则由软件控制最大重发数。在CRC校验码之后，有一个CRC界定符，它为隐性位，主要作用是把CRC校验码与后面的ACK段间隔起来。

ACK段 ：包括一个ACK槽位，和ACK界定符位。在ACK槽位中，发送节点发送的是隐性位，而接收节点则在这一位中发送显性位以示应答。在ACK槽和帧结束之间由ACK界定符间隔开。

帧结束（End Of Frame）：7个连续的隐性位

3.CAN的相关配置

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外设、波特率，位的组成

//2.配置筛选器，方便接收数据

//3.发送数据，并接收，使用回环模式测试

void CAN_GPIO_Config(void)

{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

/* 使能CAN时钟 */

RCC_APB1PeriphClockCmd (RCC_APB1Periph_CAN1 , ENABLE );

/* 使能CAN引脚相关的时钟 */

  RCC_APB2PeriphClockCmd ( CAN_GPIO_CLK|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE );

//使用PA8 9引脚的第二功能

GPIO_PinRemapConfig (GPIO_Remap1_CAN1 ,ENABLE);

  /* 配置CAN的 引脚，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 引脚，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;//自动离线管理功能

CAN_InitTypeStruct.CAN_AWUM = ENABLE;//自动唤醒功能

CAN_InitTypeStruct.CAN_Mode = CAN_Mode_LoopBack;//CAN_Mode_Normal;//工作模式

CAN_InitTypeStruct.CAN_NART = ENABLE;//错误重传

CAN_InitTypeStruct.CAN_RFLM = ENABLE;//是否锁定FIFO

CAN_InitTypeStruct.CAN_TTCM = DISABLE;//是否使能时间触发功能

CAN_InitTypeStruct.CAN_TXFP = DISABLE; //按ID优先级发送

//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;//筛选器编号

CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterScale = CAN_FilterScale_32bit;//筛选器尺度

CAN_FilterInitTypeStruct.CAN_FilterMode = CAN_FilterMode_IdMask  ;//筛选器模式

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为优先级组1 */

  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USB_LP_CAN1_RX0_IRQn;

  /* 配置抢占优先级 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

  /* 配置子优先级 */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

  /* 使能中断通道 */

  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 */