高效低门槛！基于LuatOS的CAN总线通信解决方案

基于合宙LuatOS的CAN操作库，为开发者提供了一套高效、低门槛的CAN总线通信解决方案。

今天我们将以合宙主推型号Air780EPM模组为例，分享CAN操作库相关内容。

1、 Can操作库常量定义 -   

1.1 CAN工作模式常量

• can.MODE_NORMAL：

  正常工作模式；

• can.MODE_LISTEN：

  监听模式(仅接收，不发送)；

• can.MODE_TEST：

  自测模式(自收自发)；

• can.MODE_SLEEP：

  休眠模式。

1.2 CAN状态常量

• can.STATE_STOP：

  停止工作状态；

• can.STATE_ACTIVE：

  主动错误状态（一般情况下为该状态）；

• can.STATE_PASSIVE：

  被动错误状态（总线上错误较多时进入，但仍可正常收发）；

• can.STATE_BUSOFF：

  离线状态（总线错误非常多，不能收发，需手动退出）；

• can.STATE_LISTEN：

  监听状态（选择监听模式时进入）；

• can.STATE_TEST：

  自收自发状态（选择自测模式时进入）；

• can.STATE_SLEEP：

  休眠状态（选择休眠模式时进入）。

1.3 回调消息类型常量

• can.CB_MSG：

  有新数据写入缓存；

• can.CB_TX：

  数据发送完成（需通过param判断成功/失败）；

• can.CB_ERR：

  错误报告（param为错误码）；

• can.CB_STATE：

  总线状态变更，后续param参数是新的状态，也可以用can.state读出。

1.4 帧格式常量

• can.EXT：扩展帧；

• can.STD：标准帧。

2、- Can操作库API函数 -  

2.1 初始化与配置

1）初始化CAN总线
can.init(id, rx_message_cache_max) 

参数：

• id：总线ID（0表示can0，1表示can1，通常默认为0）。

• rx_message_cache_max：接收缓存消息数最大值（默认使用平台值）。 

返回值：
boolean（成功返回true，失败返回false）。

示例：

2）配置CAN总线的波特率及时序参数
can.timing(id, br, PTS, PBS1, PBS2, SJW) 

参数：

• id：总线ID。

• br：波特率（默认1Mbps）。

• PTS：

  传播时间段（范围1~8，默认5）。

• PBS1：

  相位缓冲段1（范围1~8，默认4）。

• PBS2：

  相位缓冲段2（范围2~8，默认3）。

• SJW：

  同步补偿宽度（范围1~4，默认2）。 

返回值：boolean。

示例：

3）设置CAN总线工作模式
can.mode(id, mode) 

参数：

• id：总线ID。

• mode：

  模式常量（如 can.MODE_NORMAL）。

返回值：boolean。

示例：

4）设置消息过滤规则
can.filter(id, dual_mode, ACR, AMR)

参数：

• id：总线ID。

• dual_mode：是否启用双滤波模式。

• ACR：接受代码寄存器（过滤 ID 值）。

• AMR：接受掩码寄存器（掩码值）。

返回值：boolean。

注意：具体实现依赖硬件特性。

5）设置CAN节点ID及类型
can.node(id, node_id, id_type)

参数：

• id：总线ID。

• node_id：节点 ID。

• id_type：ID 类型（can.EXT或can.STD）。

返回值：boolean。

示例：

2.2 数据与收发

1）发送CAN消息
can.tx(id, msg_id, id_type, RTR, need_ack, data)  

参数：

• id：总线ID。

• msg_id：消息ID。

• id_type：

  帧类型（can.EXT 或 can.STD）。

• RTR：

  是否为远程传输请求（true/false）。

• need_ack：

  是否需要应答（true/false）。

• data：

  数据（数组，如 {0x01, 0x02}）。 

返回值：无。

示例：

2）接收CAN消息
can.rx(id) 

参数：
id：总线ID。

返回值：
消息数据（如 {id=0x123, data={0x01, 0x02}}）。

示例：

2.3 状态与事件

1）注册事件回调函数
can.on(id, func)

参数：

• id：总线ID。

• func：回调函数（参数：id, type, param）。

示例：

2）获取当前总线状态
can.state(id)

参数：
id：总线ID。

返回值：
状态常量（如 can.STATE_ACTIVE）。

3）停止指定总线
can.stop(id)

参数：id：总线ID。

4）重置总线（恢复默认配置）
can.reset(id)

参数：id：总线ID。

5）反初始化总线
can.deinit(id)

参数：id：总线ID。

6）启用/禁用调试信息输出
can.debug(on_off)

参数：on_off（布尔值）。

3、- CAN开发相关注意事项 -  

3.1 初始化顺序

3.2 消息发送与接收

使用can.tx发送消息，确保参数正确；通过can.rx拉取消息，或在回调中处理can.CB_MSG。

3.3 状态监控

定期检查can.state，处理离线状态（can.STATE_BUSOFF）；错误回调can.CB_ERR，需记录param错误码。

3.4 调试与性能

启用can.debug(true) 输出底层日志；接收缓存rx_message_cache_max需根据需求调整，避免消息丢失。

3.5 常见问题

如何解决can.STATE_BUSOFF离线状态？

需先调用can.reset(id)恢复总线，再重新初始化配置。

如何确保消息发送成功？

通过can.CB_TX回调判断发送结果，或检查返回值（若API支持）。

如何处理高频率消息接收？

增大rx_message_cache_max，或在回调中及时处理消息。