关于STM32F105 双CAN口通信的一些学习心得

在项目中用到stm32f105芯片，需要使用到两个CAN口进行通讯，以下是在运行调试过程中出现的问题以及一些解决方法和学习心得。

对GPIO口进行设置

在这里RX使用的是上拉输入，TX是推免输出。这里需要注意的是，在对外设时钟进行设置的时候需要考虑一下CAN口的主从模式。105芯片的CAN2口是从bxCAN，它不能直接的访问SRAM存储器。所以如果在项目中只需要使用CAN2的话，在进行GPIO口外设时钟设置的时候，需要将CAN1的时钟也使能。如果两个CAN口都有使用到，那么在进行CAN2口设置的时候使能2口的外设时钟就可以了。

static void CAN2_GPIO_Config(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;/*外设时钟设置*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO | RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_CAN1, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_CAN2, ENABLE);//#define GPIO_Remap_CAN2             ((uint32_t)0x00200040) GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_CAN2, DISABLE);   //复用功能
/* Configure CAN pin: RX */                                           GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = CANRX2_PORTBIT;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_IPU;                // 上拉输入GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(CANRX2_PORT, &GPIO_InitStructure);/* Configure CAN pin: TX  */                                                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = CANTX2_PORTBIT;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_AF_PP;             // 复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;    GPIO_Init(CANTX2_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

设置中断优先级

这里的设置就比较简单，没有什么需要特别注意的地方。设置中断通道、优先级以及子优先级，最后使能中断

    static void CAN2_NVIC_Config(void){NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;/* Configure one bit for preemption priority */NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);/* 中断设置 */NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = CAN2_RX0_IRQn;     //CAN1 RX0中断NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;      //抢占优先级1NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;             //子优先级为2NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);}

模式配置

先对相关的寄存器进行初始化。这里主要提一下CAN_MODE以及波特率（CAN_SJW、CAN_BS1、CAN_BS2、CAN_Prescaler）设置时候的一些注意事项

static void CAN2_Mode_Config(void)
{CAN_InitTypeDef        CAN_InitStructure;/************************CAN通信参数设置**********************************//*CAN寄存器初始化*/CAN_DeInit(CAN2);CAN_StructInit(&CAN_InitStructure);/*CAN单元初始化*/CAN_InitStructure.CAN_TTCM=DISABLE;               //MCR-TTCM  时间触发通信模式使能CAN_InitStructure.CAN_ABOM=ENABLE;               //MCR-ABOM  自动离线管理 CAN_InitStructure.CAN_AWUM=ENABLE;              //MCR-AWUM  自动唤醒模式CAN_InitStructure.CAN_NART=DISABLE;              //MCR-NART  禁止报文自动重传   DISABLE-自动重传CAN_InitStructure.CAN_RFLM=DISABLE;             //MCR-RFLM  接收FIFO 锁定模式  DISABLE-溢出时新报文会覆盖原有报文  CAN_InitStructure.CAN_TXFP=ENABLE;             //MCR-TXFP  发送FIFO优先级 DISABLE-优先级取决于报文标示符 CAN_InitStructure.CAN_Mode =CAN_Mode_Normal;   //正常发送模式/* CAN 波特率 = RCC_APB1Periph_CAN / Prescaler / (SJW + BS1 + BS2);SJW = synchronisation_jump_width BS = bit_segment本例中 RCC_APB1Periph_CAN = 28MHZ     设置CAN波特率为125KbpsCAN 波特率 = 28 / 16 / (1 + 11 + 2) / = 125Kbps*/CAN_InitStructure.CAN_SJW = CAN_SJW_1tq;CAN_InitStructure.CAN_BS1 = CAN_BS1_11tq;CAN_InitStructure.CAN_BS2 = CAN_BS2_2tq;CAN_InitStructure.CAN_Prescaler = 16;CAN_Init(CAN2, &CAN_InitStructure);
}

工作方式

CAN口主要有以下几种工作方式，它们的特点如下：

正常模式（CAN_Mode_Normal）:可以正常的接收和发送报文
环回模式（CAN_Mode_LoopBack）:将CAN口发送的报文当做接收的报文并保存（如果可以通过接收过滤）在接收邮箱里。环回模式可以避免外部影响，用于自测试。
静默模式（CAN_Mode_Silent）:可以正常的接收数据帧和远程帧，智能发出隐性位，而不能真正的发出报文。所以，静默模式通常用于分析CAN总线活动，而不会对总线造成影响。
环回静默模式（CAN_Mode_Silent_LoopBack）:该模式可用于“热自测试”，像环回模式那样测试CAN口，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

波特率设置

波特率的计算公式如下：
CAN 波特率 = RCC_APB1Periph_CAN / Prescaler / (SJW + BS1 + BS2)；
RCC_APB1Periph_CAN是CAN控制器外设挂载的APB总线频率；
CAN_Prescaler是CAN预分频系数，设置范围为0-1024；
SJW一般固定为1；
注意以上参数任何一个都不能设为0，否则会乱

过滤器配置

过滤器号：STM32F105芯片复位后默认的0-13号过滤寄存器可以定向到CAN1的 FIFO1或者FIFO0，14-17号定向到CAN2的FIFO1或者FIFO0
过滤模式分为两种。IDMask（标识符屏蔽位模式），特点是不够精准有时候不期望的ID也会通过过滤器，但是允许通过的ID个数会比较多最多无上限；IDList（标识符列表屏蔽模式），特点是可以精准的过滤ID但是数量有限。以下是本人根据CAN2配置的一个过滤器的例程：

void CAN2_Filter_Config(void){uint32_t ExtIdArray[4]={ 0x12040080 , 0x12040081 , 0x12000080 , 0x12000081 };CAN_FilterInitTypeDef  CAN_FilterInitStructure;uint32_t Mask =0 , temp=0 , i=0;/*CAN过滤器初始化*//* STM32F105复位后默认的0-13号过滤寄存器可以定向到CAN1的FIFO0或FIFO1,14-17号定向到CAN2的FIFO0或FIFO1*/CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber = 14;          //过滤器组0CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode   =  CAN_FilterMode_IdMask;  //工作在标识符屏蔽位模式CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale  = CAN_FilterScale_32bit; //过滤器位宽为单个32位。/* 使能报文标示符过滤器按照标示符的内容进行比对过滤，扩展ID不是如下的就抛弃掉，是的话，会存入FIFO0。 */CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh= ( (ExtIdArray[0]<<3)&0xFFFF0000 )>>16 ;             //要过滤的ID高位 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow= ((ExtIdArray[0]<<3) |CAN_ID_EXT|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF; //要过滤的ID低位 //计算屏蔽码，ExtIdArray[0]为验证码Mask = 0x1FFFFFFF;for( i=0;i<4;i++){temp = ExtIdArray[i]^(~ExtIdArray[0]);Mask &= temp;}Mask <<=3;//计算出的 Mask中置1的位表示与ExtIdArray[0]一样，置0的位表示不关心CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh= (Mask>>16)&0xFFFF;            //过滤器高16位每位必须匹配 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow= Mask&0xFFFF;          //过滤器低16位每位必须匹配CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0 ;             //过滤器被关联到FIFO0CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;         //使能过滤器CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);/*CAN通信中断使能*/CAN_ITConfig(CAN2, CAN_IT_FMP0, ENABLE);}

这只是针对位屏蔽，过滤拓展帧的一个例程，更详细的知识点，可以参照下面这位博主写的博客
https://blog.csdn.net/bonson2004/article/details/68942442

应用层的接收和发送

1、发送
在接收到完整的数据包并按照要求解析数据打包好应答数据包时，可以通过库函数进行发送

if(  ucCmd == OK ){i=CAN_Transmit(CAN1, &TxMessage);   if((CAN_TransmitStatus( CAN1,i) == CAN_TxStatus_Failed )){ucCmd = CAN_TransmitStatus( CAN1,i);}  }

2、接收
接收处理直接在中断函数中进行


void CAN2_RX0_IRQHandler(void) //USB_LP_CAN2_RX0_IRQHandler(void)
{CAN_Receive(CAN2, CAN_FIFO0, &Rx2Message);CAN2_RX_FLAG=1;     //设置的接收完成标志，再上层的应用解析函数根据这个位去解析数据
}