DSP28335 CAN模块详解

1 . CAN2.0B协议简述

TMS320F28335上有2个增强型CAN总线控制器，符合CAN2.0B协议，其总线波特率可达到1Mbps。符合CAN2.0B协议的数据帧为扩展数据帧，即采用29位标识符。数据帧的数据域最多可含8个字节，则DSP28335的数据帧位数为64～128位。
CAN协议规定采用帧的形式进行通信，有4种不同类型的帧：
① 数据帧：携带数据从一个发送节点到一个接收节点；
② 远程帧：它被一个节点发送出去用以请求发送具有相同标识符的数据帧，通过发送远程帧，一个节点需要的数据可以通过请求另一个节点发送相应的数据帧来获得，数据帧和相应的远程帧使用相同标识符；
③ 错误帧：在总线错误检测时由任意节点发送的帧；
④ 超载帧：在前后两个数据帧或远程帧之间提供一个额外的延迟。

通信报文的优先级由标识符决定，标识符数值越小，优先级越高。最高优先级的报文在总线仲裁的过程中获得总线的访问权，低优先级报文在下一个总线空闲自动重发。
CAN2.0B协议的数据帧格式如下图所示：
对于CAN2.0B协议的消息，其标识符扩展位IDE(MSGID[31])必须置1，由此可知给DSP的邮箱初始化标识符ID时，其16进制赋值的最高位至少应当为8.
在不同的系统中，CAN总线的波特率可以不同，其可适应的信息传输距离也不同；但在同一个系统中，其总线波特率必须一致，所以DSP28335在初始化波特率时，A路和B路应当同时进行一致的初始化。

2. CAN总线电平

显性电平(逻辑0)：CAN_H 3.5V ，  CAN_L 1.5V；
隐性电平(逻辑1)：CAN_H 2.5V ，  CAN_L 1.5V；

3. 高速CAN和低速CAN

高速CAN与低速CAN在总线电平上有区别，高速CAN与低速CAN的高速低速之分在于支持的总线波特率不一样。高速CAN为提高通信的抗干扰性和可靠性，应进行光耦隔离。

4. DSP28335的CAN时钟模块
CAN的时钟频率其中 BRP=BRPreg+1，BRPreg为波特率预定标寄存器，用于将系统时钟分频为CAN时钟，1≤BRP≤256 。若采用3次采样模式，必须满足BRP≥5 。
CAN总线上的时间周期长度由TSEG1,TSEG2 以及BRP决定：
TSEG1=TSEG1reg+1，1≤TSEG1≤16；
TSEG2=TSEG2reg+1，1≤TSEG2≤86；(注意TSEG1必须大于或等于TSEG2)；
波特率计算方式：
Baud rate=SYSCLKOUT / [ BRT × (TSEG1+TSEG2+1)]

5. 邮箱初始化代码示例

void InitMboxA0(Uint32 MID,Uint16 DTL,Uint16 TR)
{struct ECAN_REGS ECanaShadow;EALLOW;ECanaShadow.CANTIOC.all = ECanaRegs.CANTIOC.all;ECanaShadow.CANTIOC.bit.TXFUNC = 1;ECanaRegs.CANTIOC.all = ECanaShadow.CANTIOC.all;ECanaShadow.CANRIOC.all = ECanaRegs.CANRIOC.all;ECanaShadow.CANRIOC.bit.RXFUNC = 1;ECanaRegs.CANRIOC.all = ECanaShadow.CANRIOC.all;ECanaShadow.CANMC.all = ECanaRegs.CANMC.all;ECanaShadow.CANMC.bit.SCB = 1; //选择eCAN模式，将32个邮箱寄存器全部使用起来ECanaRegs.CANMC.all = ECanaShadow.CANMC.all;//  以邮箱0为示例，可修改ECanaMboxes.MBOX0.MSGCTRL.all = 0x00000000;//以下状态或标志寄存器通过写1清零//ECanaRegs.CANTA.all= 0xFFFFFFFF; ECanaRegs.CANRMP.all= 0xFFFFFFFF;ECanaRegs.CANGIF0.all= 0xFFFFFFFF;   ECanaRegs.CANGIF1.all= 0xFFFFFFFF;//配置邮箱收发方向//ECanaShadow.CANMD.all = ECanaRegs.CANMD.all;ECanaShadow.CANMD.bit.MD0 = TR;         ECanaRegs.CANMD.all = ECanaShadow.CANMD.all;//配置标识符ID，写标识符前必须关闭使能位ECanaShadow.CANME.all = ECanaRegs.CANME.all;        ECanaRegs.CANME.bit.ME0= 0;ECanaRegs.CANME.all = ECanaShadow.CANME.all;       ECanaMboxes.MBOX0.MSGID.all = MID;//此语句含邮箱号，可以修改//标识符配置结束后使能相应的邮箱//ECanaShadow.CANME.all = ECanaRegs.CANME.all;ECanaShadow.CANME.bit.ME0 = 1;         ECanaRegs.CANME.all = ECanaShadow.CANME.all;//设置数据长度的字节数//ECanaMboxes.MBOX0.MSGCTRL.bit.DLC = DTL;EDIS;}

6. 消息发送和接收代码示例

① 消息发送代码示例

//往发送邮箱中写数据，分别写低32位4字节和高32位4字节
ECanaMboxes.MBOX0.MDL.all = MDL;
ECanaMboxes.MBOX0.MDH.all = MDH;//置位准备发送，将发送请求位置位，使能邮箱发送功能
ECanaShadow.CANTRS.all = 0;
ECanaShadow.CANTRS.bit.TRS0 = 1;
ECanaRegs.CANTRS.all = ECanaShadow.CANTRS.all;
do
{ECanaShadow.CANTA.all = ECanaRegs.CANTA.all;
}
while(ECanaShadow.CANTA.bit.TA0 == 0 ); //当邮箱的消息被成功发送时，发送应答位TA将置1ECanaShadow.CANTA.bit.TA0 == 1;  //写1清零，准备判别下一次发送与否
ECanaRegs.CANTA.all=ECanaShadow.CANTA.all;

② 消息接收代码示例

struct ECAN_REGS ECanaShadow;ECanaShadow.CANRMP.all = ECanaRegs.CANRMP.all;
do{}
while(ECanaShadow.CANRMP.bit.RMP1 != 1 );//当接收消息成功时，接收待决位RMP0置位为1 ECanaShadow.CANRMP.bit.RMP1 = 1;//接收消息待决位通过写1清零
ECanaRegs.CANRMP.all=ECanaShadow.CANRMP.all;

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