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是什么？

• 汽车工程师的总线协议

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为什么？

• 1980年代初期，由于没有可满足汽车工程师的总线协议，人们开始开发新的串行总线
• 在底特律举行SAE会议上CAN总线诞生，称之为Automotive Serial Controller Area Network

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怎么做？

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核心本质

• 两根线上特殊电平的特殊协议
• 张嘴显性电平‘0’，闭嘴隐形电平‘1’
• 头是识别头，身是控制端加数据段，尾是识别尾
• CANFD 数据多 CRC多 速度快

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电平定义

两个ISO标准

• CAN ISO11898 标准和 ISO11519-2 标准
  • ISO11898 是针对通信速率为 125Kbps~1Mbps 的高速通信标准
  • ISO11519-2 是针对通信速率为 125Kbps 以下的低速通信标准

张嘴是嘴巴形状是显性电平，闭嘴如横着的隐性电平

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CAN帧类型

数据帧

• 数据帧一般由 7 个段构成

传统CAN

CAN-FD

仲裁段

控制段

DLC

CRC

ACK

错误帧

总结

• 开始了SOF
• 我是谁ID
• 我要告诉你几件事DLC
• 下面是具体事情DATA
• 这是几件事验证码CRC
• 你知晓了事情给我回信ACK
• 结束EOF

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Tq采样点

CAN位时序

STM位时序

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仲裁功能

• 当多个单元同时开始发送时，各发送单元从仲裁段的第一位开始进行仲裁。连续输出显性 电平最多的单元可继续发送

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过滤器(屏蔽位、标志位)

• CANFD支持:
  • 范围过滤器(Rangefilter):该过滤器匹配标识符在两个ID定义的范围内的所有消息。
  • 专用ID的过滤器(Filter for dedicatedIDs):可以将过滤器配置为匹配一个或两个特定的标识符。
  • 经典位屏蔽过滤器(classic bit mask filter):通过对接收到的标识符的位进行屏蔽来匹配标识符组。

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STM流程控制

STM发送流程

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STM接收流程

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STM- TJA1050

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STM 代码

• STM32F429 提供了两种测试模式，环回模式和静默模式

CAN_HandleTypeDef CAN1_Handler; //CAN1 句柄
CanTxMsgTypeDef TxMessage; //发送消息
CanRxMsgTypeDef RxMessage; //接收消息
CAN_FilterConfTypeDef CAN1_FilerConfHAL_StatusTypeDef HAL_CAN_Init(CAN_HandleTypeDef* hcan);
void HAL_CAN_MspInit(CAN_HandleTypeDef* hcan);//回调函数
HAL_StatusTypeDef HAL_CAN_ConfigFilter(CAN_HandleTypeDef* hcan, CAN_FilterConfTypeDef* sFilterConfig);
HAL_StatusTypeDef HAL_CAN_Transmit(CAN_HandleTypeDef* hcan, uint32_t Timeout);
HAL_StatusTypeDef HAL_CAN_Receive(CAN_HandleTypeDef* hcan, uint8_t FIFONumber, uint32_t Timeout);

u8 CAN1_Mode_Init(u32 tsjw,u32 tbs2,u32 tbs1,u16 brp,u32 mode)
{CAN_FilterConfTypeDef CAN1_FilerConf;CAN1_Handler.Instance=CAN1; CAN1_Handler.pTxMsg=&TxMessage; //发送消息CAN1_Handler.pRxMsg=&RxMessage; //接收消息CAN1_Handler.Init.Prescaler=brp; //分频系数(Fdiv)为 brp+1CAN1_Handler.Init.Mode=mode; //模式设置CAN1_Handler.Init.SJW=tsjw; //重新同步跳跃宽度CAN1_Handler.Init.BS1=tbs1; //tbs1 范围 CAN_BS1_1TQ~CAN_BS1_16TQCAN1_Handler.Init.BS2=tbs2; //tbs2 范围 CAN_BS2_1TQ~CAN_BS2_8TQCAN1_Handler.Init.TTCM=DISABLE; //非时间触发通信模式CAN1_Handler.Init.ABOM=DISABLE; //软件自动离线管理CAN1_Handler.Init.AWUM=DISABLE; //睡眠模式通过软件唤醒CAN1_Handler.Init.NART=ENABLE; //禁止报文自动传送CAN1_Handler.Init.RFLM=DISABLE; //报文不锁定,新的覆盖旧的CAN1_Handler.Init.TXFP=DISABLE; //优先级由报文标识符决定if(HAL_CAN_Init(&CAN1_Handler)!=HAL_OK) return 1; //初始化 CAN1CAN1_FilerConf.FilterIdHigh=0X0000; //32 位 IDCAN1_FilerConf.FilterIdLow=0X0000;CAN1_FilerConf.FilterMaskIdHigh=0X0000; //32 位 MASKCAN1_FilerConf.FilterMaskIdLow=0X0000; CAN1_FilerConf.FilterFIFOAssignment=CAN_FILTER_FIFO0;//过滤器 0 关联到 FIFO0CAN1_FilerConf.FilterNumber=0; //过滤器 0CAN1_FilerConf.FilterMode=CAN_FILTERMODE_IDMASK;CAN1_FilerConf.FilterScale=CAN_FILTERSCALE_32BIT;CAN1_FilerConf.FilterActivation=ENABLE; //激活滤波器 0CAN1_FilerConf.BankNumber=14;
if(HAL_CAN_ConfigFilter(&CAN1_Handler,&CAN1_FilerConf)!=HAL_OK) return 2;
//滤波器初始化return 0;
}

//CAN 底层驱动，引脚配置，时钟配置，中断配置
//此函数会被 HAL_CAN_Init()调用
//hcan:CAN 句柄
void HAL_CAN_MspInit(CAN_HandleTypeDef* hcan)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;__HAL_RCC_CAN1_CLK_ENABLE(); //使能 CAN1 时钟__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); //开启 GPIOA 时钟GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12; //PA11,12GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP; //推挽复用GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP; //上拉GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FAST; //快速GPIO_Initure.Alternate=GPIO_AF9_CAN1; //复用为 CAN1HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initure); //初始化#if CAN1_RX0_INT_ENABLE__HAL_CAN_ENABLE_IT(&CAN1_Handler,CAN_IT_FMP0);//FIFO0 挂起中断允许.HAL_NVIC_SetPriority(CAN1_RX0_IRQn,1,2); //抢占优先级 1，子优先级 2HAL_NVIC_EnableIRQ(CAN1_RX0_IRQn); //使能中断
#endif
}
#if CAN1_RX0_INT_ENABLE //使能 RX0 中断
//CAN 中断服务函数
void CAN1_RX0_IRQHandler(void)
{HAL_CAN_IRQHandler(&CAN1_Handler);//此函数会调用 CAN_Receive_IT()接收数据
}

//CAN 中断处理过程
//此函数会被 CAN_Receive_IT()调用
//hcan:CAN 句柄
void HAL_CAN_RxCpltCallback(CAN_HandleTypeDef* hcan)
{int i=0;
//CAN_Receive_IT()函数会关闭 FIFO0 消息挂号中断，因此我们需要重新打开__HAL_CAN_ENABLE_IT(&CAN1_Handler,CAN_IT_FMP0);
//重新开启 FIF00 消息挂号中断printf("id:%d\r\n",CAN1_Handler.pRxMsg->StdId);printf("ide:%d\r\n",CAN1_Handler.pRxMsg->IDE);printf("rtr:%d\r\n",CAN1_Handler