CAN是控制器局域網絡(Controller Area Network, CAN)的簡稱,是由研發(fā)和生產汽車電子產品著稱的德國BOSCH公司開發(fā)了的,并最終成為國際標準(ISO118?8)。近年來,其所具有的高可靠性和良好的錯誤檢測能力受到重視,被廣泛應用于汽車計算機控制系統(tǒng)和環(huán)境溫度惡劣、電磁輻射強和振動大的工業(yè)環(huán)境。相比于I2C和SPI總線結構,can總線定義了更為優(yōu)秀的物理層、數(shù)據鏈路層,并擁有種類豐富、繁簡不一的上層協(xié)議。
CAN總線的物理連接只需要兩根線,通常稱為CAN_H和CAN_L,通常查分信號進行數(shù)據的傳輸。CAN總線有兩種電平,分為隱性電平和顯性電平,這兩種電平表現(xiàn)為“與”的關系。
- 若隱性電平相遇,則總線表現(xiàn)為隱性電平。
- 若顯性電平相遇,則總線表現(xiàn)為顯性電平。
- 若隱性電平和顯性電平相遇,則總線表現(xiàn)為顯性電平。
CAN總線網絡是一種多主機網絡,在總線處于空閑時,任何一個節(jié)點都可以申請成為主機,向總線發(fā)送消息,最先訪問總線的節(jié)點單元可以獲得總線的控制權。
CAN總線的所有消息都是以固定的形式打包發(fā)送的。兩個以上的節(jié)點單元同時發(fā)送數(shù)據時,根據節(jié)點標志符決定各自優(yōu)先關系。CAN總線并沒有類似其他的總線上的地址的概念,在總線上增加節(jié)點時,連接節(jié)點的其他單元軟硬件什么都不需要改變。
CAN總線的通信速率和總線長度有關,在總線長度小于40m的場合中,數(shù)據傳輸速率可以達到1Mbps,即便長度達到1000m,數(shù)據傳輸數(shù)率也可以達到50Kbps,無論在數(shù)率和傳輸距離上都由于常見的RS232、RS485和I2C總線。
CAN總線在理論上節(jié)點數(shù)沒有上限,但是實際中受到總線上的時間延時和電氣負載的限制。降低節(jié)點數(shù)可以增大通信速率。
Stm32 至少配備一個CAN總線控制器,最高速率可以達到1Mbps,支持11位的標準幀格式和29為的拓展幀格式的接收和發(fā)送,具備三個郵箱和2個接收FIFO,此外還有3級可編程濾波器。
本例主要實現(xiàn)使用stm32的CAN總線實現(xiàn)數(shù)據的發(fā)送和接收,使用串口觀察數(shù)據。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201611/319914.htm庫函數(shù)操作
CAN 通信 過濾器 和 屏蔽器 :
例如設置某接收濾波寄存器00000000001(11位),接收屏蔽寄存器11111111101(11位),則該對組合會拒絕接收00000000011和00000000001之外所有的標識符對應的CAN幀,因為屏蔽器規(guī)定第二位(為0)以外的所有標識符位要嚴格匹配(與濾波器值一致),第二位的濾波器值和收到的CAN標識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; //匹配過濾寄存器,因為數(shù)據標志符段 還有 IDE ,RTR 和一個補零位 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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