一、什么是can总线？

can总线因为使用电压差表示逻辑1和0，所以抗干扰性强，传播距离远（500kbps 时130M），比特率越小越远

1.can有几根线？

　　2根，can_H ,can_L

2.can怎么表示1,0?

　　can_H - can_L > 0.9V ,为逻辑 0，也称为显性电平。

　　can_H - can_L < 0.5v ,为逻辑1，也称为隐性电平。

一般can_H为3.5V ， 2.5V

一般can_L为2.5V ,1.5V

二、stm32 怎么使用can总线

1.can接口在哪？

　　

: ~% Q1 C- X: f4 s' U

　　stm32有can总线控制器，以及有库函数stm32f10x_can.c可以驱动该控制器

　　但stm32只是有can总线控制器，要真正连接can总线，她还要外接can总线收发器，才能分出来can_H ,can_L,例如如下芯片：

　　这个芯片的主要作用是发送时根据TXD的电平来决定can_H 和can_L的电平，以及接收时根据can_H 和 can_L的电平差来决定RXD的电平。

& G- Q' C+ m8 O5 D( a


9 B) j8 P; q1 h9 ~1 z" @/ C! y

2.can概念入门比较好的文档

https://wenku.baidu.com/view/7701528a6529647d2728520f.html

这个文档比较详细的介绍了can帧的类型，以及各个帧每个字节，每个bit的含义，以及优先级仲裁机制。下面的例程是数据帧。

3.can例程。

; m1 d- f  Q1 o* d9 O

1. #ifndef CAN_H_
   " [! _: K2 A2 X5 k
2. #define CAN_H_
   9 s/ _. K: j  A1 U
3. #include "stm32f10x.h"
   
4. #define RCC_APBxPeriph_CAN_IO RCC_APB2Periph_GPIOA
   
5. #define CAN_RXD GPIO_Pin_11
   + I6 ?8 T! H0 G- A4 t: Y& h5 T
6. #define CAN_TXD GPIO_Pin_12
   
7. #define CAN_IO  GPIOA
   
8. 
   # t4 m  W% S$ X' J( R
9. enum canrate_e
   5 z# _! S! L; N% ^7 U' ^! c/ P
10. {
    7 X6 U, P' |7 h2 q! C
11.     CANRATE125K=125,
    
12.     CANRATE250K=250,
    
13.     CANRATE500K=500,
    ! h. H* {& S7 ?7 u5 e
14.     CANNOTLINK,
      p( n6 _/ Z3 N( Z9 w" |
15. };
    
16. 
    & R- @# x" x' b
17. enum canStdExt_e
    
18. {
    / @# M$ l; w- k2 P$ ^
19.     CANSTD=0,
    
20.     CANEXT=1,
    
21. };
    ( y/ ]: h0 M& G2 _$ ?% z2 y3 x1 ~
22. struct canrxtx_s
    . k+ P8 N) @0 R' s- ~9 F1 `
23. {
    
24.     CanRxMsg rxMessage[3];
    
25.     u8 rx_newflag;
    5 w' ~, g5 \" P4 w0 @5 b. t6 \: z
26.     uint32_t f;
    
27.     CanTxMsg txMessage;
    8 i# |- _# \6 w1 s
28. 
    
29. };
    
30. 
    
31. /*std ID*/
    9 t( R1 l- X- G1 \: e2 D' u+ `
32. #define CAN1_TX_STD_ID 0x7DF //11 Bits ID,Functional
    
33. 
    
34. #define CAN1_TX_STD_ID_ECM 0x7E0 //11 Bits  ECM ID,physical
    
35. #define CAN1_RX_STD_ID_ECM 0x7E8 //11 Bits  ECM ID,physical
    
36. #define CAN1_RX_STD_Filter 0x7FF //11 bits ECM Filter
    8 p/ M( X5 R, I
37. 
    3 A( \% K& g4 }& ?; l& t
38. /*extend ID*/
    . x  g/ E/ P! Z" ^
39. #define CAN1_TX_EXT_ID 0x18DB33F1 //29 Bits  ID,Functional
    
40. #define CAN_Id_Extended_HONDA 0x18DBEFF1 //29 Bits  ID,Functional   HONDA
    , B( V) v; d) Z: O) J
41. #endif

复制代码

1. #include "can.h"
   # w. I+ [' G5 l; y
2. #include <string.h>
   
3. u8 std_or_ext;
   
4. struct canrxtx_s canrxtx;
   / U5 R8 d: V# ]" T" @# H
5. void CAN1_init(enum canrate_e canrate)
   
6. {
   7 H; u, z- g) o! G! @1 s
7. 
   2 U- [5 Z* f; \/ [$ k0 q/ R
8.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
9.     CAN_InitTypeDef  CAN_InitStructure;
   
10. 
    
11.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APBxPeriph_CAN_IO | RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
    1 Z% ?4 h! x5 d. W) X" ~* ^
12.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_CAN1,ENABLE);
    / ^1 b2 r7 J" i  r
13.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CAN_RXD;
    
14.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    
15.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
16.     GPIO_Init(CAN_IO, &GPIO_InitStructure);
    
17. 
    + i# @6 a% v4 {% o; S; Z
18.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CAN_TXD;
    5 t$ \' S" K% |) j! _6 R: `
19.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    
20.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
21.     GPIO_Init(CAN_IO, &GPIO_InitStructure);
    
22. 
    
23.     CAN_DeInit(CAN1);
    5 ?' Q/ I& U0 @! V7 F. T
24.     CAN_StructInit(&CAN_InitStructure);
    
25. 
    
26.     CAN_InitStructure.CAN_TTCM = DISABLE;
    
27.     CAN_InitStructure.CAN_ABOM = DISABLE;
    7 J) @+ n6 p' a& w
28.     CAN_InitStructure.CAN_AWUM = DISABLE;
    
29.     CAN_InitStructure.CAN_NART = DISABLE;
    
30.     CAN_InitStructure.CAN_RFLM = DISABLE;
    8 n) I5 t2 }3 w" Y4 b4 Z
31.     CAN_InitStructure.CAN_TXFP = DISABLE;
    
32.     CAN_InitStructure.CAN_Mode = CAN_Mode_Normal;
    / ^( O; u1 n! M
33.     CAN_InitStructure.CAN_SJW = CAN_SJW_1tq;
    , n. P1 N; q4 v3 p8 J( p
34.     CAN_InitStructure.CAN_BS1 = CAN_BS1_3tq;
    
35.     CAN_InitStructure.CAN_BS2 = CAN_BS2_2tq;
    + U% O! K+ S# P6 X  Q
36.      //CAN BaudRate = 72MHz/(CAN_SJW+CAN_BS1+CAN_BS2)/CAN_Prescaler
    
37.      if(canrate==CANRATE125K) /* 125KBps */
    7 r6 ]+ T% a3 v3 r' Z; K3 i
38.          CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =96;
    $ |4 p9 n* k6 i$ c2 i& j
39.      else if(canrate==CANRATE250K) /* 250KBps */
    
40.          CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =48;
    
41.      else  /* 500KBps */
    
42.          CAN_InitStructure.CAN_Prescaler = 24;
    
43. 
    7 P1 Q# L) E  F7 Y1 _( a
44.     CAN_Init(CAN1, &CAN_InitStructure);
      Z. v) d, F6 X3 o: ^! @$ V; l
45. }
    
46. 
    
47. void CAN1_ConfigFilter(u32 id1, u32 id2, u32 mask1, u32 mask2, u8 std_or_ext)
    
48. {
    
49.     CAN_FilterInitTypeDef  CAN_FilterInitStructure;
    
50.     NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;
    9 u9 }  u& E% c5 P+ H! j
51. 
    - W3 H: k9 L( f; O
52.     CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=1; //use which filter,0~13
    0 ^' W6 y; l" h
53.     CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
    
54.     if(std_or_ext == CANSTD)
    0 F8 R  u$ j8 Z& I
55.     {
    % d# T$ }- P- u% r0 J* L
56.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
    ' _: o) o" z9 W7 y+ Y1 f
57.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=id1<<5;
    - a# C, q' m3 x
58.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=id2<<5;
    
59.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=mask1<<5;
    
60.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=mask2<<5;
    5 K2 A) \' a# ~3 y8 y+ u
61. 
    " k2 N( w3 \9 X0 G* k
62.     }
    0 i1 P* T" u1 L& \2 N% i' g7 J  J! [
63.     else
    
64.     {
    
65.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
    
66.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=(u16) (id1>>13);
    
67.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=(u16) (((id1&0x00001FFF)<<3)|CAN_Id_Extended|CAN_RTR_DATA);
    
68.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=(u16) (mask1>>13);
    ' o4 ?8 L& F4 O0 k! A* Z
69.         CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=(u16) ((mask1&0x00001FFF)<<3);
    
70. 
    
71.     }
    
72. 
    
73.     CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_FIFO0;
    2 H* K% x- R6 F8 L/ E- D8 S' r' m2 M
74.     CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;
    & N; P8 [* A, a3 e
75.     CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
    
76. 
    
77.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = CAN1_RX1_IRQn;
    
78. 
    4 G; i: k* M  K8 J' L  v" n
79.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    
80.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    
81.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    : K1 V% {. x$ j% Z+ {
82.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    4 o6 |$ E: i* q- M* D4 r
83. 
    
84.     CAN_ITConfig(CAN1, CAN_IT_FMP0, ENABLE);
    
85. }
    9 O& a; [0 {3 y; c! E3 e( G
86. /************************init******************************/
    
87. void init_demo()
    
88. {
    
89.     std_or_ext = CANEXT;
    , N! f! O- X: F+ @9 d
90.     CAN1_init(CANRATE500K);
    # Y, }& H- N2 s' I/ j; ?
91.     CAN1_ConfigFilter(0x18DAF110,0x18DAF110,0x1FFFF100,0x1FFFF100,std_or_ext);//extend ID
    
92. }
    
93. /************************tx******************************/
    . u, G; }6 L# P
94. /*datalen<=8*/
    
95. int CAN1_TransASerialData(u8* pdata,u8 datalen)
    
96. {
    4 {, K/ {; v8 i0 q9 n
97.     u8 i=0;
    
98. 
    
99.     Delay_ms(20);
    
100. 
     - B% ^- E. I  E2 k
101.     if(std_or_ext == CANEXT)
     : S5 t" [6 Y8 _$ A
102.     {
     
103.         canrxtx.txMessage.StdId=0x00;
     0 g- }% O- a6 ]/ W* ^4 x: T
104.         canrxtx.txMessage.ExtId=CAN_Id_Extended_HONDA;//bentian
     
105.         canrxtx.txMessage.RTR=CAN_RTR_DATA;
     
106.         canrxtx.txMessage.IDE=CAN_Id_Extended;// 29 bits
     
107. 
     1 r* y* T6 `- K  l+ ^1 H6 U
108.     }
     
109.     if(std_or_ext== CANSTD)
     9 a/ u- W: l4 m  O( q9 }
110.     {
       g! W  k. M' e
111.         canrxtx.txMessage.StdId=CAN1_TX_STD_ID;
     
112.         canrxtx.txMessage.ExtId=0x00;
     
113.         canrxtx.txMessage.RTR=CAN_RTR_DATA;
     2 N7 V5 @) w9 }. h& N
114.         canrxtx.txMessage.IDE=CAN_Id_Standard;//11 bits
     
115.     }
     + `- m' M/ K; `& `2 G8 m
116. 
     . e& u% f! b3 ~/ F
117.     canrxtx.txMessage.DLC=0x08;
     
118.     canrxtx.txMessage.Data[0]=datalen;
     % a, d9 l- f1 T# d% X
119.     memcpy(&(canrxtx.txMessage.Data[1]),pdata,datalen);
     
120. 
     & U6 }' T5 Z7 G, R9 Z
121. 
     
122.     while(((i++)<3)&&(CAN_TxStatus_NoMailBox==CAN_Transmit( CAN1,&canrxtx.txMessage)))
     
123. 
     
124.     if(i>=3)    //timeout
     
125.     {
     ) e( |; s' G/ h2 [6 ]6 b
126.         return (-1);
     
127.     }
     
128. 
     2 Y6 E5 ~( n) I+ u$ M+ n: x
129.     canrxtx.rx_newflag=0;
     6 K% c4 o( q. L2 n, I5 L8 Q
130.     return (0);
     
131. 
     
132. }
     
133. /************************rx******************************/
     
134. void CAN1_RX1_IRQHandler(void)
     
135. {
     
136.     memset(&canrxtx.rxMessage,0,sizeof(CanRxMsg));
     5 v7 U9 A( n# j0 m, O, U
137.     if(CAN_MessagePending(CAN1,CAN_FIFO0))
     5 P) O) z2 Y' F8 t) `# l, U$ g
138.         {
     6 X8 I' C/ @# u; J8 K, h6 ~2 I
139.             CAN_Receive(CAN1,CAN_FIFO0,&canrxtx.rxMessage[0]);
     " x- A9 C& @6 g5 H: w
140.         }
     
141.     canrxtx.rx_newflag=1;
     
142. }

复制代码

  U& Z. ]8 P, T" x; A$ r$ {- ~" k& ]

三、标识符过滤器的解释

过滤器只是用于接收，判断某个报文是否能通过过滤器，过滤器初始化如下：   

1. CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;      

复制代码

1. <font face="Tahoma" color="#000000">CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;          </font><div><font face="Tahoma" color="#000000">CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=id1<<5;                                                                        CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=id2<<5;                                                                            CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=mask1<<5;                                                                  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=mask2<<5;  </font></div>

复制代码

+ p% e. Q: Z( O. p6 L# ~stm32有0~13个过滤器组，每个过滤器组有两个32位的寄存器，通过设置下面两个结构体成员的值可以有四种组合：CAN_FilterMode 和 CAN_FilterScale

8 S" b( S. N  G# Z! J0 ^$ }
: \2 |% u) Z0 U- o7 y: U

四、关于邮箱

如下图，发送3个邮箱，接收每个FIFO 3个邮箱，这是硬件自动管理的，软件不用管，只要判断发送成不成功，中断接收哪个FIFO就行了（要接收过滤器初始化时绑定的那个FIFO）。

每个邮箱都可以存储一个独立的报文，发送调度器（下图红圈）会根据标识符(ID)的优先级来决定先发送哪个报文（比如发送时3个邮箱都有报文，标识符不一样），PS：标识符数值越小，优先级越高，这是由CAN总线仲裁机制决定的（线与，0可以与掉1）。

! L6 O; c1 \* h; e, f  O

五、can中容易理解错的概念

1.CAN总线中是没有地址这个概念的，每个报文都是群发。

所有节点都可以发送和接收，先发送的有优先权，此时其它节点处于监听模式，看是否有能通过自己过滤器的报文。

当同时有多个节点需要同时发送时，can总线将实行仲裁，标识符小的优先发送，被仲裁下去想要发送的节点立即转入监听状态，等待下次机会。

标识符是报文的一部分，如下图所示：

2.不管是标准帧或者扩展帧，最多只能携带8字节数据，用户可以根据这8个字节私立协议。

SOF：帧起始信号，显性电平，即can_H和can_L相差很小，小于0.5V，库函数做了赋值，不管。

标识符：11bit或者29bits，代表着本条报文的优先级

RTR：帧类型，是远程帧还是数据帧

IDE：标准帧还是扩展帧

R0：保留位，库函数做了，不管

DLC：数据域长度

数据域：具体携带的数据，最长8字节

CRC：对CRC前所有字节进行校验，得到的结果，库函数进行了这一步，不需要我们自己计算，不管。

CRC分隔符：1个隐性电平，库函数做了，不管

ACK Field:库函数做了，

EOF：帧结束标志，至少连续7位的隐性电平。不管。

# X) H' B7 g$ @* \5 X

3.位填充的概念

在CAN消息帧中，帧起始，仲裁场。控制场，数据场和CRC段，均以位填充方法进行编码。当发送器在发送流中检测到5个极性相同的连续位时，自动插入一个部补位码。

我觉得这个只要了解就行了，实际编程中库函数已经帮我们做了。

9 A% T4 }1 I6 ]# U7 M# n1 f6 W2 t