1 bxCAN工作模式
bxCAN有3个主要的工作模式：初始化模式、正常模式和睡眠模式。
2 u% K& F) y9 a8 z
- G% ?9 A  O! i$ z在硬件复位后，bxCAN工作在睡眠模式以节省电能，同时CANTX引脚的内部上拉电阻被激活。软件通过对CAN_MCR寄存器的INRQ或SLEEP位置’1’，可以请求bxCAN进入初始化或睡眠模式。一旦进入了初始化或睡眠模式，bxCAN就对CAN_MSR寄存器的INAK或SLAK位置’1’来进行确认，同时内部上拉电阻被禁用。

当INAK和SLAK位都为’0’时，bxCAN就处于正常模式。在进入正常模式前，bxCAN必须跟CAN总线取得同步；为取得同步，bxCAN要等待CAN总线达到空闲状态，即在CANRX引脚上监测到11个连续的隐性位。

' f( ~/ }4 _. B# Z: O8 U+ \1.1 初始化模式软件初始化应该在硬件处于初始化模式时进行。设置CAN_MCR寄存器的INRQ位为’1’，请求bxCAN进入初始化模式，然后等待硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位置’1’来进行确认。
   
清除CAN_MCR寄存器的INRQ位为’0’，请求bxCAN退出初始化模式，当硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位清’0’就确认了初始化模式的退出。
   
当bxCAN处于初始化模式时，禁止报文的接收和发送，并且CANTX引脚输出隐性位(高电平)。初始化模式的进入，不会改变配置寄存器。
0 K3 t7 U7 O7 e
/ n3 S' i3 S4 a5 i4 N! p软件对bxCAN的初始化，至少包括位时间特性(CAN_BTR)和控制(CAN_MCR)这2个寄存器。
  \5 j9 R# O8 W1 P$ o8 e  k在对bxCAN的过滤器组(模式、位宽、FIFO关联、激活和过滤器值)进行初始化前，软件要对CAN_FMR寄存器的FINIT位设置’1’。对过滤器的初始化可以在非初始化模式下进行。

注： 当FINIT=1时，报文的接收被禁止。可以先对过滤器激活位清’0’（在CAN_FA1R中），然后修改相应过滤器的值。如果过滤器组没有使用，那么就应该让它处于非激活状态（保持其FACT位为清’0’状态）。
& e3 M  ~) t& I
( J2 F- r5 m& p) }2 v) j1.2 正常模式
在初始化完成后，软件应该让硬件进入正常模式，以便正常接收和发送报文。软件可以通过对CAN_MCR寄存器的INRQ位清’0’，来请求从初始化模式进入正常模式，然后要等待硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位置’1’的确认。在跟CAN总线取得同步，即在CANRX引脚上监测到11个连续的隐性位(等效于总线空闲)后，bxCAN才能正常接收和发送报文。

( q7 ?6 B6 T' I& z5 s: X" j不需要在初始化模式下进行过滤器初值的设置，但必须在它处在非激活状态下完成(相应的FACT位为0)。而过滤器的位宽和模式的设置，则必须在初始化模式中进入正常模式前完成。
, {9 @* H3 n7 z
1.3 睡眠模式(低功耗)
bxCAN可工作在低功耗的睡眠模式。软件通过对CAN_MCR寄存器的SLEEP位置’1’，来请求进入这一模式。在该模式下，bxCAN的时钟停止了，但软件仍然可以访问邮箱寄存器。
# X# V% Y1 E- t- u
当bxCAN处于睡眠模式，软件必须对CAN_MCR寄存器的INRQ位置’1’并且同时对SLEEP位清’0’，才能进入初始化模式。
7 K3 v6 ]7 D) h! Y9 |0 u有2种方式可以唤醒(退出睡眠模式)bxCAN：通过软件对SLEEP位清’1’，或硬件检测到CAN总线的活动。

如果CAN_MCR寄存器的AWUM位为’1’，一旦检测到CAN总线的活动，硬件就自动对SLEEP位清’0’来唤醒bxCAN。如果CAN_MCR寄存器的AWUM位为’0’，软件必须在唤醒中断里对SLEEP位清’0’才能退出睡眠状态。
; @  |0 c/ w7 a# F/ z7 B0 N) d% y8 y
( T0 X  {1 p; Z$ g* x注： 如果唤醒中断被允许(CAN_IER寄存器的WKUIE位为’1’)，那么一旦检测到CAN总线活动就会产生唤醒中断，而不管硬件是否会自动唤醒bxCAN。
, o' [- |7 O3 V% `# j1 l" W在对SLEEP位清’0’后，睡眠模式的退出必须与CAN总线同步，当硬件对SLAK位清’0’时，就确认了睡眠模式的退出。
( G& `) k4 Q8 B! c% A
. q, D. a" z2 K: L' m2 测试模式
) H; V8 X/ U$ S% c# e1 L通过对CAN_BTR寄存器的SILM和/或LBKM位置’1’，来选择一种测试模式。只能在初始化模式下，修改这2位。在选择了一种测试模式后，软件需要对CAN_MCR寄存器的INRQ位清’0’，来真正进入测试模式。

2.1 静默模式
通过对CAN_BTR寄存器的SILM位置’1’，来选择静默模式。
' t9 Q7 T: K9 y- H" a
/ I. g0 e. w! J+ N在静默模式下，bxCAN可以正常地接收数据帧和远程帧，但只能发出隐性位，而不能真正发送报文。如果bxCAN需要发出显性位(确认位、过载标志、主动错误标志)，那么这样的显性位在内部被接回来从而可以被CAN内核检测到，同时CAN总线不会受到影响而仍然维持在隐性位状态。因此，静默模式通常用于分析CAN总线的活动，而不会对总线造成影响－显性位(确认位、错误帧)不会真正发送到总线上。

                                                                              图1                                                                                   

2.2 环回模式
通过对CAN_BTR寄存器的LBKM位置’1’，来选择环回模式。在环回模式下，bxCAN把发送的报文当作接收的报文并保存(如果可以通过接收过滤)在接收邮箱里。

, ^9 a/ }: |% \' K1 D( ~

                                                                                                        图2
& ]5 \5 L+ g8 q3 F  Y! ~
6 Z9 ?1 W. N! t6 F9 ~4 r) P) [2 d环回模式可用于自测试。为了避免外部的影响，在环回模式下CAN内核忽略确认错误(在数据/远程帧的确认位时刻，不检测是否有显性位)。在环回模式下，bxCAN在内部把Tx输出回馈到Rx输入上，而完全忽略CANRX引脚的实际状态。发送的报文可以在CANTX引脚上检测到。
) Z) {+ i+ s+ T+ W. e* O1 Y2 P8 Y
3 g% P% f( ?  U1 ]; o) k2.3 环回静默模式
4 o* @' Z: @: s3 u% I& x通过对CAN_BTR寄存器的LBKM和SILM位同时置’1’，可以选择环回静默模式。该模式可用于“热自测试”，即可以象环回模式那样测试bxCAN，但却不会影响CANTX和CANRX所连接的整个CAN系统。在环回静默模式下，CANRX引脚与CAN总线断开，同时CANTX引脚被驱动到隐性位状态。

                                                                                                        图3
3 y, \" W. ]% `
3 如何设置工作模式
固件接口如下：

1. [cpp] view plain copy
   : q0 l8 Q0 V' M7 J6 F' L! |$ `! w1 ]
2. /**
   " j3 Z( v" t) S
3.   * @brief  Selects the CAN Operation mode.
   
4.   * @param  CAN_OperatingMode: CAN Operating Mode.
   
5.   *         This parameter can be one of @ref CAN_OperatingMode_TypeDef enumeration.
   
6.   * @retval status of the requested mode which can be
   
7.   *         - CAN_ModeStatus_Failed:  CAN failed entering the specific mode
   
8.   *         - CAN_ModeStatus_Success: CAN Succeed entering the specific mode
   * o' C# }: L- W, N5 G. l
9.   */
   
10. uint8_t CAN_OperatingModeRequest(CAN_TypeDef* CANx, uint8_t CAN_OperatingMode);

复制代码

CAN_operating_mode如下定义:
& `+ i1 O+ s: h) t

1. [cpp] view plain copy
   
2. /**
   4 o1 w& }8 c: \4 A2 R  s$ r
3.   * @defgroup CAN_operating_mode
   
4.   * @{
   
5.   */
   
6. #define CAN_OperatingMode_Initialization  ((uint8_t)0x00) /*!< Initialization mode */
   + A5 Q5 B5 b2 b+ `7 x
7. #define CAN_OperatingMode_Normal          ((uint8_t)0x01) /*!< Normal mode */
   - T; g6 J- @/ {' T+ Z: ^4 @1 W9 H% s
8. #define CAN_OperatingMode_Sleep           ((uint8_t)0x02) /*!< sleep mode */
   ( t7 F- c3 c1 v

复制代码

' Q$ A( o4 \3 u0 ~8 m% w  \0 `4 如何设置测试模式

1. [cpp] view plain copy
   3 |5 r. G% z* j9 N0 Q
2. /** @defgroup CAN_operating_mode
   
3.   * @{
   
4.   */
   
5. #define CAN_Mode_Normal             ((uint8_t)0x00)  /*!< normal mode */
   5 f- w% s6 l; O, ]
6. #define CAN_Mode_LoopBack           ((uint8_t)0x01)  /*!< loopback mode */
   . H, E0 Z$ `! ]
7. #define CAN_Mode_Silent             ((uint8_t)0x02)  /*!< silent mode */
   
8. #define CAN_Mode_Silent_LoopBack    ((uint8_t)0x03)  /*!< loopback combined with silent mode */

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在CAN初始化函数接口CAN_Init调用时，使用CAN_TypeDef类型的CAN_Mode定义了CAN的测试模式，其值如上所定义。如下所示：
- s6 s9 {& J) r8 w6 ]$ \

1. [cpp] view plain copy
   
2. CAN_DeInit(CAN1);
   
3. CAN-StructInit(&CAN_InitStructure);
   ( K0 P2 r) K0 a6 Y  h" b
4. //...
   
5. CAN_InitStructure.CAN_Mode = CAN_Mode_Normal;//正常模式,或者设置为测试模式
   
6. //...
   
7. if (CAN_Init(CAN1,&CAN_InitStructure) == CANINITFAILED)
   
8. {
   
9.     //...
   7 r$ i" g2 S5 _. g
10. }
    , F, W0 V( q7 Q. f
11. //...

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5 控制和状态寄存器
5.1 CAN主控制寄存器 (CAN_MCR)
地址偏移量: 0x00
复位值: 0x0001 0002

% l6 X8 M! }. S# _- C: Q+ _

                                                                                                     图4
1 o. R4 n7 B: ~6 G4 x
7 t% j- B: }' J* L/ A) O# Q位31:16        保留，硬件强制为0。
/ _$ p5 G2 s+ w3 H, v, ^% \! o位15        RESET: bxCAN 软件复位
( K" m7 ?9 X2 y" D% Q0: 本外设正常工作；
! ~! a8 p' h% _- r& g6 O* e1: 对bxCAN进行强行复位，复位后bxCAN进入睡眠模式(FMP位和CAN_MCR寄存器被初始化为其复位值)。此后硬件自动对该位清0。
' l4 J# u5 Z5 f- o; n位14:8        保留，硬件强制为0。
位7        TTCM: 时间触发通信模式
0: 禁止时间触发通信模式；
1: 允许时间触发通信模式。
注: 要想了解关于时间触发通信模式的更多信息，请参考21.4.2：时间触发通信模式。
/ Y3 _  F0 w( [% B位6        ABOM: 自动离线(Bus-Off)管理
该位决定CAN硬件在什么条件下可以退出离线状态。
0: 离线状态的退出是在，软件对CAN_MCR寄存器的INRQ位进行置1随后清0后，一旦硬件检测到128次11位连续的隐性位，就退出离线状态；
: T% D  g: _/ E$ r: `6 l1: 一旦硬件检测到128次11位连续的隐性位，自动退出离线状态。
8 P6 W5 l7 ~# |) `* s# `# u) ~1 u位5        AWUM: 自动唤醒模式
该位决定CAN处在睡眠模式时由硬件还是软件唤醒
5 v1 C; [. v' ]6 Q0: 睡眠模式通过清除CAN_MCR寄存器的SLEEP位，由软件唤醒；
8 l9 l& y6 W4 V6 k# @' W1: 睡眠模式通过检测CAN报文，由硬件自动唤醒。唤醒的同时，硬件自动对CAN_MSR寄存器的SLEEP和SLAK位清0 。
8 ?1 a/ K+ ^( _! x. ?: |9 Z位4        NART: 禁止报文自动重传
% _4 J: s# l- Q7 j/ v0 K0: 按照CAN标准，CAN硬件在发送报文失败时会一直自动重传直到发送成功；
0 V1 @" h* o) v- f7 J1: CAN报文只被发送1次，不管发送的结果如何(成功、出错或仲裁丢失)。
位3        RFLM: 接收FIFO锁定模式
0: 在接收溢出时FIFO未被锁定，当接收FIFO的报文未被读出，下一个收到的报文会覆盖原有的报文；
% b2 ]3 q8 C- ?3 T/ M; X1 ?  h  e7 q1: 在接收溢出时FIFO被锁定，当接收FIFO的报文未被读出，下一个收到的报文会被丢弃。
位2        TXFP: 发送FIFO优先级
当有多个报文同时在等待发送时，该位决定这些报文的发送顺序
0: 优先级由报文的标识符来决定；
1: 优先级由发送请求的顺序来决定。
0 ?1 c( p* [% O& u1 k  ~位1        SLEEP: 睡眠模式请求
软件对该位置1可以请求CAN进入睡眠模式，一旦当前的CAN活动(发送或接收报文)结束，CAN就进入睡眠。
% `8 g; f/ u$ |/ t软件对该位清0使CAN退出睡眠模式。
" {8 j) B  j& s0 T& Y, \, ~& w当设置了AWUM位且在CAN Rx信号中检测出SOF位时，硬件对该位清0。
8 E, ]% N; ~. F0 {在复位后该位被置1－CAN在复位后处于睡眠模式。
位0        INRQ: 初始化请求
软件对该位清0可使CAN从初始化模式进入正常工作模式：当CAN在接收引脚检测到连续的11个隐性位后，CAN就达到同步，并为接收和发送数据作好准备了。为此，硬件相应地对CAN_MSR寄存器的INAK位清0。
软件对该位置1可使CAN从正常工作模式进入初始化模式：一旦当前的CAN活动(发送或接收)结束，CAN就进入初始化模式。相应地，硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位置1。

5.2 CAN主状态寄存器 (CAN_MSR)
地址偏移量: 0x04
3 ]' u& h. g9 T. c复位值: 0x0000 0C02

                                                                                                        图5

3 A, X' O4 l% X+ j位31:12        保留位，硬件强制为0
; b/ G; s/ g4 Y- B位11        RX: CAN接收电平
该位反映CAN接收引脚(CAN_RX)的实际电平。
/ c' T# C; j5 w; G位10        SAMP: 上次采样值
CAN接收引脚的上次采样值(对应于当前接收位的值)。
1 m, }$ Z  @6 S  N/ V( ^位9        RXM: 接收模式
该位为1表示CAN当前为接收器。
: p, P# e7 m) d  P  q位8        TXM: 发送模式
该位为1表示CAN当前为发送器。
位7:5        保留位，硬件强制为0。
位4        SLAKI: 睡眠确认中断
当SLKIE=1, 一旦CAN进入睡眠模式硬件就对该位置1，紧接着相应的中断被触发。软件可对该位清0，当SLAK位被清0时硬件也对该位清0。
! x+ c' S8 h/ j, y' j. `注: 当SLKIE=0, 不应该查询该位，而应该查询SLAK位来获知睡眠状态。
; B/ Z5 [: o5 R( x# }位3        WKUI: 唤醒中断挂号
$ i3 q$ c  h0 Z- {2 i当CAN处于睡眠状态，一旦帧起始位(SOF)被检测到，硬件就对该位置1；并且如果CAN_IER寄存器的WKUIE位为1，则相应的中断被触发。
2 `0 C( Z1 D3 |( t$ I该位由软件清0。
位2        ERRI: 出错中断挂号
) D) ~8 }* [" T当由于检测到出错而对CAN_ESR 寄存器的某位置1，并且CAN_IER 寄存器的相应中断使能位也被置1时，硬件对该位置1；并且如果CAN_IER寄存器的ERRIE位为1则错误中断被触发。
. S5 b7 M2 S9 d  L4 F该位由软件清0。
3 m; g: {$ h2 |) z6 `& {% {' p& f位1        SLAK: 睡眠模式确认
当CAN进入睡眠模式时硬件就对该位置1，从而供软件进行状态查询。 该位是对软件请求进入睡眠模式的确认(对CAN_MCR寄存器的SLEEP位置1)。当CAN退出睡眠模式时硬件对该位清0 (需要跟CAN总线同步)。 这里跟CAN总线同步是指，硬件需要在CAN的RX引脚上检测到连续的11位隐性位。
; J) m0 }5 p8 I. ^( G( Y注: 通过软件或硬件对CAN_MCR 的SLEEP位清0，是开启退出睡眠模式过程的唯一途径。有关清除SLEEP位的详细信息，参见CAN_MCR寄存器的AWUM位的描述。
位0        INAK: 初始化确认
+ B0 @, i9 `+ Q当CAN进入初始化模式时硬件就对该位置1，从而供软件进行状态查询。 该位是对软件请求进入初始化模式的确认(对CAN_MCR寄存器的INRQ位置1)。
当CAN退出初始化模式时硬件对该位清0 (需要跟CAN总线同步)。这里跟CAN总线同步是指，硬件需要在CAN的RX引脚上检测到连续的11位隐性位。



: [  _+ L3 d8 S: i  A3 u. C1 G' k
6 l1 R0 _* u) W1 {转载自flydream0


; J3 h8 d+ G/ _+ k
* c* T4 x6 Z& E