CAN基礎(chǔ)知識(shí)介紹文中介紹了CAN協(xié)議的基礎(chǔ)知識(shí)，以及STM32F4芯片的CAN控制器相關(guān)知識(shí)，下面將通過(guò)實(shí)例，利用STM32CubeMX圖形化配置工具，來(lái)實(shí)現(xiàn)CAN通訊的環(huán)回測(cè)試

1. STM32CubeMX配置

CAN是掛載在APB1總線上，設(shè)置PCLK1時(shí)鐘頻率到最大45MHz

激活CAN1，配置位時(shí)序參數(shù)，其他基本參數(shù)以及工作模式（此處設(shè)置為L(zhǎng)oopback環(huán)回模式）

CAN波特率的計(jì)算公式：只需要知道BS1和BS2的設(shè)置，以及APB1的時(shí)鐘頻率，就可以方便的計(jì)算出波特率。比如設(shè)置TS1=8、TS2=6和BRP=6，在APB1頻率為45Mhz的條件下，即可得到CAN通信的波特率=45000/6/(8+6+1)=500Kbps

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激活USART1作為調(diào)試串口，配置相關(guān)LED對(duì)應(yīng)的GPIO引腳作為指示燈

2.MDK-ARM編程

2.1 幾個(gè)重要的結(jié)構(gòu)體

主控寄存器 CAN_MCR：負(fù)責(zé)管理 CAN 的工作模式

typedefstruct

{

uint32_tPrescaler;/*配置CAN外設(shè)的時(shí)鐘分頻，可設(shè)置為1-1024*/

uint32_tMode;/*配置CAN的工作模式，回環(huán)或正常模式*/

uint32_tSyncJumpWidth;/*配置SJW極限值*/

uint32_tTimeSeg1;/*配置BS1段長(zhǎng)度*/

uint32_tTimeSeg2;/*配置BS2段長(zhǎng)度*/

FunctionalStateTimeTriggeredMode; /*是否使能TTCM時(shí)間觸發(fā)功能*/

FunctionalStateAutoBusOff;    /*是否使能ABOM自動(dòng)離線管理功能*/

FunctionalStateAutoWakeUp;      /*是否使能AWUM自動(dòng)喚醒功能*/

FunctionalStateAutoRetransmission;/*是否使能NART自動(dòng)重傳功能*/

FunctionalStateReceiveFifoLocked;/*是否使能RFLM鎖定FIFO功能*/

FunctionalStateTransmitFifoPriority;/*配置TXFP報(bào)文優(yōu)先級(jí)的判定方法*/

}CAN_InitTypeDef;

發(fā)送及接收頭結(jié)構(gòu)體：主要用于構(gòu)造發(fā)送報(bào)文，以及接收?qǐng)?bào)文。收發(fā)發(fā)文時(shí)，需要自定義頭結(jié)構(gòu)體變量

typedefstruct

{

uint32_tStdId;/*存儲(chǔ)報(bào)文的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)符11位，0-0x7FF.*/

uint32_tExtId;/*存儲(chǔ)報(bào)文的擴(kuò)展標(biāo)識(shí)符29位，0-0x1FFFFFFF.*/

uint32_tIDE;/*存儲(chǔ)IDE擴(kuò)展標(biāo)志*/

uint32_tRTR;/*存儲(chǔ)RTR遠(yuǎn)程幀標(biāo)志*/

uint32_tDLC;/*存儲(chǔ)報(bào)文數(shù)據(jù)段的長(zhǎng)度，0-8*/

FunctionalStateTransmitGlobalTime;

}CAN_TxHeaderTypeDef;

typedefstruct

{

uint32_tStdId;/*存儲(chǔ)報(bào)文的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)符11位，0-0x7FF.*/

uint32_tExtId;/*存儲(chǔ)報(bào)文的擴(kuò)展標(biāo)識(shí)符29位，0-0x1FFFFFFF.*/

uint32_tIDE;/*存儲(chǔ)IDE擴(kuò)展標(biāo)志*/

uint32_tRTR;/*存儲(chǔ)RTR遠(yuǎn)程幀標(biāo)志*/

uint32_tDLC;/*存儲(chǔ)報(bào)文數(shù)據(jù)段的長(zhǎng)度，0-8*/

uint32_tTimestamp;

uint32_tFilterMatchIndex;

}CAN_RxHeaderTypeDef;

過(guò)濾器結(jié)構(gòu)體：STM32CubeMX不會(huì)初始化過(guò)濾器的相關(guān)內(nèi)容，需要自己添加

typedefstruct

{

uint32_tFilterIdHigh;/*CAN_FxR1寄存器的高16位*/

uint32_tFilterIdLow;/*CAN_FxR1寄存器的低16位*/

uint32_tFilterMaskIdHigh;/*CAN_FxR2寄存器的高16位*/

uint32_tFilterMaskIdLow;/*CAN_FxR2寄存器的低16位*/

uint32_tFilterFIFOAssignment;/*設(shè)置經(jīng)過(guò)篩選后數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到哪個(gè)接收FIFO*/

uint32_tFilterBank;/*篩選器編號(hào)，范圍0-27，CAN1是0-13，CAN2是14-27*/

uint32_tFilterMode;/*篩選器模式*/

uint32_tFilterScale;/*設(shè)置篩選器的尺度*/

uint32_tFilterActivation;/*是否使能本篩選器*/

uint32_tSlaveStartFilterBank;/*CAN2起始過(guò)濾器組*/

}CAN_FilterTypeDef;

2.2 程序編寫

生成工程后，打開(kāi)can.c文件，可見(jiàn)STM32CubeMX已經(jīng)對(duì)位時(shí)序參數(shù)、其他基本參數(shù)以及工作模式進(jìn)行了初始化。但是并沒(méi)有初始化過(guò)濾器的相關(guān)內(nèi)容，因此需要我們自己添加，并在CAN初始化時(shí)調(diào)用

//下面的設(shè)置只使能了FIFO0，并不過(guò)濾任何消息

voidCAN_Filter_Config(){

 CAN_FilterTypeDefsFilterConfig;

 sFilterConfig.FilterBank=0;//篩選器編號(hào),CAN1是0-13,CAN2是14-27

 sFilterConfig.FilterMode=CAN_FILTERMODE_IDMASK;//采用掩碼模式

 sFilterConfig.FilterScale=CAN_FILTERSCALE_32BIT;//設(shè)置篩選器的尺度,采用32位

 sFilterConfig.FilterIdHigh=0X0000;//過(guò)濾器ID高16位,即CAN_FxR1寄存器的高16位

 sFilterConfig.FilterIdLow=0X0000;//過(guò)濾器ID低16位,即CAN_FxR1寄存器的低16位

 sFilterConfig.FilterMaskIdHigh=0X0000;//過(guò)濾器掩碼高16位,即CAN_FxR2寄存器的高16位

 sFilterConfig.FilterMaskIdLow=0X0000;//過(guò)濾器掩碼低16位,即CAN_FxR2寄存器的低16位

 sFilterConfig.FilterFIFOAssignment=CAN_RX_FIFO0;//設(shè)置經(jīng)過(guò)篩選后數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到哪個(gè)接收FIFO

 sFilterConfig.FilterActivation=ENABLE;//是否使能本篩選器

 sFilterConfig.SlaveStartFilterBank=14;//指定為CAN1分配多少個(gè)濾波器組

 if(HAL_CAN_ConfigFilter(&hcan1,&sFilterConfig)!=HAL_OK)

 {

  Error_Handler();

 }

}

編寫發(fā)送和接收數(shù)據(jù)函數(shù)：此處將格式固定為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀，ID為12

uint8_tCAN1_Send_Msg(uint8_t*msg,uint8_tlen){

 uint16_ti=0;

 uint32_ttxMailBox;

 uint8_tsend_buf[8];

 txHeader.StdId=12;

 txHeader.ExtId=12;

 txHeader.IDE=CAN_ID_STD;

 txHeader.RTR=CAN_RTR_DATA;

 txHeader.DLC=len;

 for(i=0;i< len; i++)

    send_buf[i] = msg[i];

  if(HAL_CAN_AddTxMessage(&hcan1, &txHeader, send_buf, &txMailBox) != HAL_OK)

    return 1; 

  return 0;

}

uint8_t CAN1_Recv_Msg(uint8_t *buf){

  uint16_t i = 0; 

  HAL_CAN_GetRxMessage(&hcan1, CAN_RX_FIFO0, &rxHeader, buf);

  if(rxHeader.IDE == CAN_ID_STD)

    printf('StdId ID: %d

', rxHeader.StdId);

  else

    printf('ExtId ID: %d

', rxHeader.ExtId);

  printf('CAN IDE: %d

', rxHeader.IDE);

  printf('CAN RTR: %d

', rxHeader.RTR);

  printf('CAN DLC: %d

', rxHeader.DLC);

  printf('Recv Data: ');

  for(i = 0; i < rxHeader.DLC; i++)

    printf('%c',buf[i]);

  printf('

');

  return rxHeader.DLC;

}

默認(rèn)Cubemx生成的代碼并沒(méi)有can start，沒(méi)有調(diào)用HAL_CAN_Start(&hcan1) 來(lái)使能CAN，因此需要在CAN初始化代碼中添加

voidMX_CAN1_Init(void){

 ......

 /*USERCODEBEGINCAN1_Init2*/

 CAN_Filter_Config();

 HAL_CAN_Start(&hcan1);

/*USERCODEENDCAN1_Init2*/

}

主函數(shù)main.c中，代碼如下

intmain(void){

HAL_Init();

SystemClock_Config();

MX_GPIO_Init();

MX_CAN1_Init();

MX_USART1_UART_Init();

/*USERCODEBEGIN2*/

 uint8_tret,i;

 printf('CANTesting....!

');

 uint8_ttxdata[8]={76,79,79,80,66,65,67,75};

 uint8_trxdata[8];

/*USERCODEEND2*/

/*Infiniteloop*/

/*USERCODEBEGINWHILE*/

while(1)

{

  HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB,GPIO_PIN_1);

  HAL_Delay(1000);

  printf('StartSenddata...

');

  ret=CAN1_Send_Msg(txdata,8);

  if(ret==0)

    printf('CANSendsuccess!

');

  else

    printf('CANSendfailed!

');

  CAN1_Recv_Msg(rxdata);

  printf('+++++++++++++++++++++++++++++++

');

/*USERCODEENDWHILE*/

/*USERCODEBEGIN3*/

}

/*USERCODEEND3*/

}

3. 下載測(cè)試

編譯無(wú)誤后下載到開(kāi)發(fā)板，可以看到系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)D1指示燈不斷閃爍，串口不斷的打印CAN環(huán)回測(cè)試的數(shù)據(jù)