STM32之CAN接收

想学习单片机的同学可以关注、私信我或者在评论区回复我要入门。要想使用CAN报文接收模块首先要完成相关的配置。

1 STM32CubeMX配置

使能CAN通讯：PA11配置为CAN_RX;PA12配置为CAN_TX

CAN通讯中断选择：USB low priority or CAN RX0 interrupts

APB1外设时钟设置为36MHz，通过配置CAN Bit Timings Parameters，将波特率设置为1Mbps:

·Prescaler : 4

·Time Quanta in Bit Segment 1 : 5

·Time Quanta in Bit Segment 2 : 3

·ReSynchronization Jump Width : 1

36000000（APB1的时钟）/（4（分频系数）/(5（TQ1）+3(TQ2)+1(同步段时间1tq)）=1000k

·Time Triggered Communication选择disable：选择非时间触发通讯模式

·Automatic Bus-Off Management选择disable（可以enable）：表示Bus Off后无法自恢复

·Automatic Wake-Up Mode选择disable（可以enable）：表示不开启自动唤醒

·No-Automatic Retransmission选择enable：表示允许报文自动重传

·Receive Fifo Locked Mode接收FIFO锁定模式，选择disable，表示报文不锁定,新的覆盖旧的

·Transmit Fifo Priority发送FIFO优先级选择disable，表示优先级由报文标识符决定

Operating Mode选择正常模式

·Normal CAN硬件工作在正常模式

·silent CAN硬件工作在静默模式

·LoopBack环回模式（如果调试配置参数，可以选择环回模式）

·Silent_LoopBack静默环回模式

2建模

CAN报文的接收模型主要包括以下四个模块：

模块

简介

CAN_Filter

CAN报文过滤

CAN_Receive

CAN报文接收

CAN_IT

CAN报文中断

CAN_Read_Data

CAN报文读取

CAN报文接收模型CAN Data Read SubSystem

can接收时，即使不需要过滤，也需要添加一个过滤器（选择mask模式，32位，MASK ID HIGH LOW，ID HIGH LOW都填0，过滤器选择FIFO0，其他默认就好）。can过滤器，有两种模式，一种mask模式（掩码模式），一种list模式（列表模式），有两种位选择，一种32位，一种16位：

检查 STDID[10:0]、 EXTID[17:0]、 IDE和 RTR位，一共 31位

检查 STDID[10:0]、 RTR、 IDE和 EXTID[17:15]，一共 16位

列表模式：32位宽的列表模式，可以精确筛选两个ID（扩展帧和标准帧都可以），对于16位宽的列表模式，可以精确筛选4个标准帧ID，如果将IDE位置1，则可以筛选ID的高11位数据，无法精确筛选扩展帧ID。

掩码模式：类似屏蔽码和验证码，屏蔽码用来指定需要确定的位，验证码用来指定确定的位的值，两者一起用来过滤部分ID。

32位的掩码模式：Filter Id High与Filter Id Low合在一起表示CAN_FxR1寄存器，用来存放验证码，而Filter Mask Id High与Filter Mask Id Low合在一起表示CAN_FxR2寄存器，用来存放屏蔽码

16位的掩码模式：CAN_FxR1的低16位是作为验证码，对应的16位屏蔽码为CAN_FxR1的高16位，同样的，CAN_FxR2的低16位是作为验证码，对应与CAN_FxR2的高16位为屏蔽码

32位的列表模式：

·标准帧：将ID左移5位，然后转化为十进制，填入Filter Mask ID High；Filter Mask ID Low需要把IDE置为标准帧（值为0），数据帧RTR（值为0），所以计算值为0。

·扩展帧：将ID左移3位，再把ID右移16位，和0xffff做与运算，再转换为十进制，得到Filter ID High的值；Filter ID Low需要把先ID左移3位，和0xffff做与运算，再将IDE为置为扩展帧，数据帧RTR（值为0），再转换为十进制值。

对于STM32F103只有一个can，filter slave start bank没有作用，若是两路can，尽量设置为14。filter bank默认即可。

将接收到的报文存入CAN_FIFO0：

在STMCubeMX配置好后，默认选择RX中断：

CAN数据读取模块输出的数据类型可以进行选择：

·输出CAN_MESSAGE类型，CAN_MESSAGE类型数据可以使用CAN Unpack模块进行解析

·输出CAN报文各段信号

CAN结构

简介

Std/Ext（0/1）

标准帧/扩展帧

IDE

CAN ID

D/R(0/1)

数据帧/远程帧

NbD

数据段长度

Data

数据段

3 BugFix

3.1 CAN中断Bug

无法进入CAN接收中断，通过排查发现代码中并未开启中断，原代码如下：

/* Activate CAN Error notifications. */

{

constuint32_tactiveITs=CAN_IT_ERROR_WARNING|CAN_IT_ERROR_PASSIVE|

CAN_IT_LAST_ERROR_CODE|CAN_IT_ERROR;

if(HAL_CAN_ActivateNotification(&hcan,activeITs)!=HAL_OK){

Error_Handler();

}

}

原代码中仅仅使能了CAN Error中断，并没有使能CAN接收中断，因此加入“CAN_IT_RX_FIFO0_MSG_PENDING”更新代码如下：

/* Activate CAN Error notifications. */

{

  const uint32_t activeITs = CAN_IT_ERROR_WARNING|CAN_IT_ERROR_PASSIVE|

    CAN_IT_LAST_ERROR_CODE| CAN_IT_ERROR |CAN_IT_RX_FIFO0_MSG_PENDING;

  if (HAL_CAN_ActivateNotification(&hcan, activeITs) != HAL_OK) {

    Error_Handler();

  }

}

3.2 CAN接收Bug

CAN接收模块CAN_Receive在运行过程中会进入无限循环的等待：

/* Polling case. *//* Wait for reception, at least something available in FIFO. */while(HAL_CAN_GetRxFifoFillLevel(&hcan,CAN_RX_FIFO0)==0);

为了能够使主逻辑正常运行，需要对无线循环进行限制：

/* Polling case. */

/* Wait for reception, at least something available in FIFO. */

int temp_wait = 1;

while (HAL_CAN_GetRxFifoFillLevel(&hcan, CAN_RX_FIFO0) == 0)

{

   temp_wait++;

   if (temp_wait > 100)break;

}

在Keil5中直接更新代码后，如若simulink代码再次生成代码，手动修改的内容将不会被保存。为了一次性解决问题，需要更新硬件驱动该库文件[2]——tlc文件。需要修改对应的tlc文件（STM32-MAT的安装目录\STM32\blks\mex\tlc_c文件夹）。

另外从网友分享信息中，通过unpack模块进行扩展帧的接收会出现新的问题：

标准帧可以接收到数据，正常转发，而扩展帧中的数据接收不到。通过STlink调试发现，生成的代码中unpack模块判断扩展帧是为1，而接收的ID信息在赋值时，STM32定义的扩展帧表示为4。为了解决问题也需要对can_read_data.tlc进行更新

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