STM32CAN通信詳解

一、CAN通信概述

CAN（Controller Area Network）控制器局域網是一種常見的嵌入式網絡，其主要用於連接微控制器、傳感器和執行器，適用於在高速、實時、多點和分布式環境中進行通信和控制。CAN通信對一些應用來說是非常適合的，因為它提供了許多先進的特性，如廣播發送和接收、數據檢驗和錯誤恢復。

二、STM32CAN通信簡介

STM32是一款強大、靈活的微控制器，集成了許多不同類型的接口，包括CAN接口。STM32CAN通信是一種基於CAN通信協議的通信形式。

STM32CAN通信可以應用於許多行業，如汽車、機械或儀錶等，可實現高速、可靠的數據傳輸和設備控制，使得STM32成為了一個非常流行的嵌入式平台。

三、STM32CAN通信的實現

1、初始化CAN

在開始進行STM32CAN通信之前，我們需要初始化CAN。下面是初始化CAN的代碼示例：

void CAN_Config(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  CAN_InitTypeDef  CAN_InitStructure;
  CAN_FilterInitTypeDef CAN_FilterInitStructure;
  
  /* Enable GPIO clock */
  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
  
  /* Enable CAN clock */
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_CAN1, ENABLE);
  
  /* Configure CAN pin: RX */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP ;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
  
  /* Configure CAN pin: TX */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 
  /* Connect CAN pins to AF9 */
  GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_CAN1);
  GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_CAN1);
 
  /* CAN register init */
  CAN_DeInit(CAN1);
  CAN_StructInit(&CAN_InitStructure);
  
  /* CAN cell init */
  CAN_InitStructure.CAN_TTCM = DISABLE;
  CAN_InitStructure.CAN_ABOM = DISABLE;
  CAN_InitStructure.CAN_AWUM = DISABLE;
  CAN_InitStructure.CAN_NART = DISABLE;
  CAN_InitStructure.CAN_RFLM = DISABLE;
  CAN_InitStructure.CAN_TXFP = DISABLE;
  CAN_InitStructure.CAN_Mode = CAN_Mode_Normal;
  CAN_InitStructure.CAN_SJW = CAN_SJW_1tq;
  CAN_InitStructure.CAN_BS1 = CAN_BS1_7tq;
  CAN_InitStructure.CAN_BS2 = CAN_BS2_8tq;
  CAN_InitStructure.CAN_Prescaler = 6;
  CAN_Init(CAN1, &CAN_InitStructure);
 
  /* CAN filter init */
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber = 0;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode = CAN_FilterMode_IdMask;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale = CAN_FilterScale_32bit;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh = 0x0000;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow = 0x0000;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh = 0x0000;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow = 0x0000;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment = 0;
  CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation = ENABLE;
  CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
}

2、發送CAN幀

在STM32CAN通信中，要發送CAN幀，需要調用CAN_SendMsg函數。下面是發送CAN幀的代碼示例：

void CAN_Send(uint32_t id, uint8_t* data, uint8_t len)
{
  CanTxMsg TxMessage;
  
  TxMessage.StdId = id;
  TxMessage.ExtId = 0x00;
  TxMessage.IDE = CAN_Id_Standard;
  TxMessage.RTR = CAN_RTR_Data;
  TxMessage.DLC = len;
  for(uint8_t i = 0; i<len; i++)
  {
     TxMessage.Data[i] = data[i];
  }
  
  if (CAN_Transmit(CAN1, &TxMessage) != CAN_TxStatus_Ok)
  {
    //發送失敗
  } 
}

3、接收CAN幀

在STM32CAN通信中，要接收CAN幀，需要調用CAN_Receive函數。下面是接收CAN幀的代碼示例：

void CAN_Receive(void)
{
  CanRxMsg RxMessage;
  if(CAN_MessagePending(CAN1,CAN_FIFO0) != 0)
  {
    CAN_Receive(CAN1, CAN_FIFO0, &RxMessage);
    //對收到的數據進行處理
  }
}

四、小結

本文介紹了STM32CAN通信的概述，以及實現STM32CAN通信所需要的初始化CAN、發送CAN幀、接收CAN幀等三個方面。在實際項目中，STM32CAN通信常常用於高速、可靠的數據傳輸和設備控制。希望本文能夠對初學者們進行參考和指導。