CAN总线

 2、位时序

位时序分为4个段，分别为SS段、PTS段、PBS1段和PBS2段，单位为1Tq

SS段为同步段，用来判断节点与总线是否同步，主要是看总线上边沿的跳变是否包含在SS段内。

其他三段是用来补偿误差和延时时间的

数据的采样点在PBS1与PBS2之间

 

3、波特率

规定好1个Tq代表的时间长度和一个数据为有多少个Tq，即可确定波特率

4、同步过程

CAN的数据同步可以分为硬同步和重新同步两种

 4.1 硬同步

　　CAN总线上的通讯节点在不发送数据时会时刻检测总线上的电平变化，当检测到下降沿时，节点会检测下降沿是否在

SS段上，如果不在说明内部时序与总线不同步，节点就会将位时序中的SS段平移到下降沿的位置，来实现同步

  4.2 重新同步

 　　硬同步只适用于起始帧的同步，如果数据帧很长，硬同步则无能为力。重新同步：分为两种情况，一种是相位超前，一种是相位滞后。

　　相位超前时，在PBS1段中增加一定的时间；相位滞后时，就在PBS2中减少一定的时间。

 

 SJW：重新同步补偿宽度，可由CAN控制器来设置。

5、报文种类

 数据帧：包含数据段，起始段，仲裁段。控制端，结束段，CRC校验段，应答段

 数据帧以一个逻辑0表示开始，以7个逻辑1表示结束

　　仲裁段：当有两个及以上的报文同时发送时，仲裁段依据线与逻辑进行仲裁，决定谁的优先级更高

　　　　仲裁段有标准格式和扩展格式两种，二者的ID信息的数据位数不同，分别为11位和29位

 控制段：由r1与r0为保留位，主要时DLC段，代表数据长度，可以表示的长度是0-8。

 数据段：由0-8个字节组成，MSB先行

 CRC段：包含15位的校验码，如何CAN控制器算出的CRC码与接收到的CRC码不同。节点就会发送错误帧，请求重新发送。最后包含一个CRC界定符

 ACK段：ACK槽位和ACK界定符，发送节点发送隐形位，接受节点发送显性位以示应答。

 

6、CAN控制内核

　　6.1 主控制寄存器 CAN_MCR

　　　　主要负责管理CAN的工作模式

　　6.2 位时序寄存器CAN_BTR

　　　　主要用于配置测试模式、波特率及位内的段参数

位31：SILM静默模式

位30：LBKM回环模式

 　　6.3 CAN 波特率的计算

 　　 

 

　　6.4 发送邮箱

　　　　CAN外设的发送邮箱，一共有三个，即可以保存3个待发送的报文。

 当我们使用CAN外设发送数据时，把报文的各个段分解，存入到发送邮箱的对应的寄存器中。

　　标识符寄存器：将其中的发送请求寄存器TXRQ置1，即可把数据发送出去。

　　STDDID：存储标准标识符或扩展标识符的高位字节（11位）

　　EXTID：存储扩展标识符的低字节（18位）

　　6.5 CAN接受FIFO

　　　　CAN外设有两个FIFO，每个FIFO有3个邮箱，因此可以接收6个报文。当接收到报文时，报文计数器会自增+1，读取FIFO后，报文计数器

会自减1，我们可以通过状态寄存器来获取报文计数器的值。也可以设置锁定模式，锁定模式下，FIFO溢出时会丢弃新的报文，否则会覆盖原有报文。

与发送邮箱相同，每个FIFO中也包含有标识符寄存器、数据寄存器等。

　　6.6 验收筛选器

　　　　发送节点发送数据时会将报文广播给所有接收器，接收器通过筛选器来判断是否要接收数据。

　　筛选ID的长度共有两种31位和16位

　　过滤方法有两种，一种是白名单模式，将可接收报文的ID列出一个表，相同的可以接收。一种是掩码模式，关键词搜索，将接收报文的某几位设置成掩码。

 　　

7、结构体

　　7.1初始化结构体

　　　　配置时钟分频、SJW长度、BS1/BS2D长度、CAN的工作模式、自动重传、自动唤醒、时间触发、锁定FIFO、自动离线管理、报文优先级

　　7.2发送结构体与接收结构体

　　　　标准标识符、扩展标识符、数据长度、数据内容、远程帧、扩展标志。接收结构体中还有一个筛选器编号

 　　当发送报文时，先定义一个发送结构体，然后将报文中的内容填入到该结构体中，然后调用发送函数；

　　 接收报文时，先查看FIFO的标志位，看是否有数据，有的话调用接收函数，然后再从接收结构体中提取数据

　　7.3 筛选器结构体

　　FxR1高低16位，FxR2高低16位，存储FIFO编号，筛选器编号，筛选器模式（32or16，列表或掩码），激活筛选器

 调用库函数CAN_FilterInit即可把这些参数写入到筛选控制寄存器中，从而使用筛选器