原创【CAN总线】CAN代码相关问题和注释（1） ------------4.6更新

 2016-4-6 14:14  1372 13 13 分类: FPGA/CPLD

前言：在看如何用FPGA实现can_controller ,本来想把代码上传上来的，结果没成功。如果有意向研究的，可以自己去下载 pudn就有。can tb有点问题，我也只是在刚刚研究，如果有意向可以和我交流，欢迎大家讨论呐。【PS：坚决抵制伸手党】

本文为整理总结，参考文档如下：

《STM32中文参考手册2010》

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1 CAN IP有提到 Wishbone，是总线的一种。它通过在IP核之间建立一个通用接口完成互连。可以用于在软核、固核以及硬核之间进行互联。

2 CAN_IP 需要初始化的寄存器，或者初始化方式可以参考百度文库700多页的手册，22章就是关于can的初始化。我看完了也会整理一下。

3 CAN的工作模式：初始化模式、正常模式、睡眠模式。分别对应不同的寄存器配置。

4 bxCAN（基本扩展CAN）功能描述

1 发送处理

设置标识符，数据长度和待发送数据；

然后对CAN_TIxR寄存器的TXRQ位置’1’，来请求发送。TXRQ位置’1’后，邮箱就不再是空邮箱；而一旦邮箱不再为空置，软件对邮箱寄存器就不再有写的权限。TXRQ位置1后，邮箱马上进入挂号状态，并等待成为最高优先级的邮箱，参见发送优先级。一旦邮箱成为最高优先级的邮箱，其状态就变为预定发送状态。一旦CAN总线进入空闲状态，预定发送邮箱中的报文就马上被发送(进入发送状态)。一旦邮箱中的报文被成功发送后，它马上变为空置邮箱；硬件相应地对CAN_TSR寄存器的RQCP和TXOK位置1，来表明一次成功发送。如果发送失败，由于仲裁引起的就对CAN_TSR寄存器的ALST位置’1’，由于发送错误引起的就对TERR位置’1’。

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3 接收管理

根据CAN协议，当报文被正确接收(直到EOF域的最后一位都没有错误)，且通过了标识符过滤，那么该报文被认为是有效报文。

4 标识符过滤

在CAN协议里，报文的标识符不代表节点的地址，而是跟报文的内容相关的。因此，发送者以广播的形式把报文发送给所有的接收者。节点在接收报文时－根据标识符的值－决定软件是否需要该报文；如果需要，就拷贝到SRAM里；如果不需要，报文就被丢弃且无需软件的干预。

过滤器可配置为，屏蔽位模式和标识符列表模式。

bxCAN的过滤器规则：在接收一个报文时，其标识符首先与配置在标识符列表模式下的过滤器相比较；如果匹配上，报文就被存放到相关联的FIFO中，并且所匹配的过滤器的序号被存入过滤器匹配序号中。如同例子中所显示，报文标识符跟#4标识符匹配，因此报文内容和FMI4被存入FIFO。

如果没有匹配，报文标识符接着与配置在屏蔽位模式下的过滤器进行比较。

如果报文标识符没有跟过滤器中的任何标识符相匹配，那么硬件就丢弃该报文，且不会对软件有任何打扰。

5 报文存储

邮箱是软件和硬件之间传递报文的接口。邮箱包含了所有跟报文有关的信息：标识符、数据、控制、状态和时间戳信息。

发送邮箱：

接收邮箱（FIFO）：在接收到一个报文后，软件就可以访问接收FIFO的输出邮箱来读取它。一旦软件处理了报文(如把它读出来)，软件就应该对CAN_RFxR寄存器的RFOM位进行置’1’，来释放该报文，以便为后面收到的报文留出存储空间。过滤器匹配序号存放在CAN_RDTxR寄存器的FMI域中。16位的时间戳存放在CAN_RDTxR寄存器的TIME[15:0]域中。

6 出错管理

7 位时间特性（重要）

（1 ）位时间特性逻辑通过采样来监视串行的CAN总线，并且通过与帧起始位的边沿进行同步，及通过与后面的边沿进行重新同步，来调整其采样点。

（2）名义上的每位时间分为3段：

● 同步段(SYNC_SEG)：通常期望位的变化发生在该时间段内。其值固定为1个时间单元(1 xt CAN )。

● 时间段1(BS1)：定义采样点的位置。它包含CAN标准里的PROP_SEG和PHASE_SEG1。其值可以编程为1到16个时间单元，但也可以被自动延长，以补偿因为网络中不同节点的频率差异所造成的相位的正向漂移。

● 时间段2(BS2)：定义发送点的位置。它代表CAN标准里的PHASE_SEG2。其值可以编程为1到8个时间单元，但也可以被自动缩短以补偿相位的负向漂移。

重新同步跳跃宽度(SJW)定义了，在每位中可以延长或缩短多少个时间单元的上限。其值可以编程为1到4个时间单元。

有效跳变被定义为，当bxCAN自己没有发送隐性位时，从显性位到隐性位的第1次转变。

如果在时间段1(BS1)而不是在同步段(SYNC_SEG)检测到有效跳变，那么BS1的时间就被延长最多SJW那么长，从而采样点被延迟了。

相反如果在时间段2(BS2)而不是在SYNC_SEG检测到有效跳变，那么BS2的时间就被缩短最多SJW那么长，从而采样点被提前了。

为了避免软件的编程错误，对位时间特性寄存器(CAN_BTR)的设置，只能在bxCAN处于初始化状态下进行。