【杰发科技AC7840x测评】CAN收发测试

只看该作者 · 2023-11-30 19:04

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【前言】
AC7840x做为一款车规级芯片，CAN通信是必不可少的，开发板的主控芯片是AC78406YGLA，拥有4个CAN控制器，可以支持CAN2.0以及CAN FD模式。在用户手册中得知CAN2.0可以支持一次传输8个字节，最高1M，CAN FD可以支持最高64字节，最高8M的通迅速率。本次实验，主要是体检CAN2.0的数据收发。接收到的信息后显示在LCD屏上。
【实验器材】
AC7840x开发板、CAN分析仪。
【开发板CAN总线介绍】
1、在AC7840x开发板入门指南中，详细的描述了CAN总线的原理图。板上已经安装好了TTL转CAN收发器如下图所示：

2、开发板的CAN采CAN0与主控芯片相连，连接下PE5、PE4、PE10与收发器连接，原理图如下：

3、在官方提供的例程中，有CAN2.0与CANFD的samplecode。

由于手头上没有CANFD的分析仪，只能体难CAN2.0的数据收发。
【代码移植与体验】
1、我们在前面TFT的帖子的基础之上，我们复制sample中CAN的收发例程到工程中，然后引入.c与.h。
2、代码分析
1）首先定义了时钟的速度，由于can是主频2分频后供给can总线使用，所以定义为60M
#define CAN_SOURCE_CLOCK (60UL) /* 时钟源选择60M */
2）使用条件编译来定义了几频率下的总线速率的计算：

复制

<p>/* ==========================================  Variables  =========================================== */</p><p>/*  </p><p> *  波特率和采样点计算公式：</p><p> *  tSeg1 = (S_SEG_1 + 2); tSeg2 = (S_SEG_2 + 1).</p><p> *  BandRate = (SRC_CLK / (S_PRESC + 1) / ((S_SEG_1 + 2) + (S_SEG_2 + 1))), SRC_CLK 为CAN模块时钟源</p><p> *  SamplePoint = (tSeg1 / (tSeg1 + tSeg2)).</p><p> */</p><p>#if (CAN_SOURCE_CLOCK == 80UL)  /*时钟源为80M*/</p><p>static const can_time_segment_t s_canBitrate[CAN_BITRATE_NUM] =</p><p>{</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x01},  /*   1M, 75% */</p><p>    {0x26, 0x09, 0x09, 0x01},  /* 800K, 80% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x03},  /* 500K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x07},  /* 250K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x0F},  /* 125K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x13},  /* 100K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x27},  /*  50K, 75% */</p><p>};</p><p>#elif (CAN_SOURCE_CLOCK == 60UL) /*时钟源为60M*/</p><p>static const can_time_segment_t s_canBitrate[CAN_BITRATE_NUM] =</p><p>{</p><p>    {0x0D, 0x04, 0x04, 0x02},  /*   1M, 75% */</p><p>    {0x12, 0x04, 0x04, 0x02},  /* 800K, 80% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x02},  /* 500K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x05},  /* 250K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x0B},  /* 125K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x0E},  /* 100K, 75% */</p><p>    {0x1C, 0x09, 0x09, 0x1D},  /*  50K, 75% */</p><p>};</p><p>#elif (CAN_SOURCE_CLOCK == 48UL) /* 时钟源为48M*/</p><p>static const can_time_segment_t s_canBitrate[CAN_BITRATE_NUM] =</p><p>{</p><p>    {0x22, 0x0B, 0x0B, 0x00},  /*   1M, 75% */</p><p>    {0x16, 0x05, 0x05, 0x01},  /* 800K, 80% */</p><p>    {0x22, 0x0B, 0x0B, 0x01},  /* 500K, 75%*/</p><p>    {0x22, 0x0B, 0x0B, 0x03},  /* 250K, 75% */</p><p>    {0x22, 0x0B, 0x0B, 0x07},  /* 125K, 75% */</p><p>    {0x22, 0x0B, 0x0B, 0x09},  /* 100K, 75% */</p><p>    {0x22, 0x0B, 0x0B, 0x13},  /*  50K, 75% */</p><p>};</p><p>#elif (CAN_SOURCE_CLOCK == 24UL) /* 时钟源为24M*/</p><p>static const can_time_segment_t s_canBitrate[CAN_BITRATE_NUM] =</p><p>{</p><p>    {0x10, 0x05, 0x05, 0x00},  /*   1M, 75% */</p><p>    {0x16, 0x05, 0x05, 0x00},  /* 800K, 80% */</p><p>    {0x10, 0x05, 0x05, 0x01},  /* 500K, 75% */</p><p>    {0x10, 0x05, 0x05, 0x03},  /* 250K, 75% */</p><p>    {0x10, 0x05, 0x05, 0x07},  /* 125K, 75% */</p><p>    {0x10, 0x05, 0x05, 0x09},  /* 100K, 75% */</p><p>    {0x10, 0x05, 0x05, 0x13},  /*  50K, 75% */</p><p>};</p><p>#elif (CAN_SOURCE_CLOCK == 8UL) /*时钟源为8M*/</p><p>static const can_time_segment_t s_canBitrate[CAN_BITRATE_NUM] =</p><p>{</p><p>    {0x04, 0x01, 0x01, 0x00},  /*   1M，75% */</p><p>    {0x06, 0x01, 0x01, 0x00},  /* 800K, 80% */</p><p>    {0x0A, 0x03, 0x03, 0x00},  /* 500K，75% */</p><p>    {0x0A, 0x03, 0x03, 0x01},  /* 250K，75% */</p><p>    {0x0A, 0x03, 0x03, 0x03},  /* 125K，75% */</p><p>    {0x0D, 0x04, 0x03, 0x03},  /* 100K，75% */</p><p>    {0x0D, 0x04, 0x03, 0x07},  /*  50K，75% */</p><p>};</p><p>#endif</p>

3）定义了过滤器的几种配置：

复制

<p>static const can_filter_config_t s_canFilterList[16] =  /* 过滤器配置*/</p><p>{</p><p>    {0x00000001, 0x00000000, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 只接收ID 0x0000_0001和0x001的数据 */</p><p>    {0x00000002, 0x00000000, CAN_MSG_ID_STD},          /* 只接收ID 0x002的标准帧数据 */</p><p>    {0x00000013, 0x00000000, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 只接收ID 0x0000_0013的扩展帧数据 */</p><p>    {0x00000124, 0x00000000, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 只接收ID 0x0000_0124和0x124的数据 */</p><p>    {0x00000050, 0x1FFFFF0F, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 可接收ID 0xXXXX_XX5X 或 0xX5X的数据，X为任意值 */</p><p>    {0x00000060, 0x1FFFFF0F, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 可接收ID 0xXXXX_XX6X 或 0xX6X的数据，X为任意值 */</p><p>    {0x00000007, 0x1FFFFFF0, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 可接收ID 0xXXXX_XXX7 或 0xXX7的数据，X为任意值 */</p><p>    {0x00000008, 0x1FFFFFF0, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 可接收ID 0xXXXX_XXX8 或 0xXX8的数据，X为任意值 */</p><p>    {0x00000009, 0x1FFFFFF0, CAN_MSG_ID_STD},          /* 可接收ID 0xXX9的标准帧数据，X为任意值 */</p><p>    {0x0000000a, 0x1FFFFFF0, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 可接收ID 0xXXXX_XXXa的扩展帧数据，X为任意值 */</p><p>    {0x00000700, 0x1FFFF0FF, CAN_MSG_ID_BOTH},         /* 可接收ID 0xXXXX_X7XX 或 0x7XX的数据，X为任意值 */</p><p>    {0x0000c000, 0x1FFF0FFF, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 可接收ID 0xXXXX_CXXX 的扩展帧数据，X为任意值 */</p><p>    {0x000d0000, 0x1FF0FFFF, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 可接收ID 0xXXXX_DXXX 的扩展帧数据，X为任意值 */</p><p>    {0x00e00000, 0x1F0FFFFF, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 可接收ID 0xXXEX_XXXX 的扩展帧数据，X为任意值 */</p><p>    {0x0f000000, 0x10FFFFFF, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 可接收ID 0xXXXX_XXXX 的扩展帧数据，X为任意值 */</p><p>    {0x10000000, 0x0FFFFFFF, CAN_MSG_ID_EXT},          /* 可接收ID 0xXXXX_XXXX 的扩展帧数据，X为任意值 */</p><p>};</p>

4）然后根据can模块初始化的gpio复用的配置：

复制

<p>/*!</p><p> * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] GPIO 初始化</p><p> *</p><p> * @param[in] instance: CAN 模块通道</p><p> * [url=home.php?mod=space&uid=266161]@return[/url] none</p><p> */</p><p>void CAN_InitGPIO(uint8_t instance)</p><p>{</p><p>    if (0U == instance)</p><p>    {</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTE, 4U, PORT_MUX_ALT5);           /* CAN0_RX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTE, 5U, PORT_MUX_ALT5);           /* CAN0_TX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTE, 10U, PORT_MUX_ALT5);          /* 配置收发器standby功能*/</p><p>    }</p><p>    else if (1U == instance)</p><p>    {</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 6U, PORT_MUX_ALT3);           /* CAN1_RX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 7U, PORT_MUX_ALT3);           /* CAN1_TX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTE, 6U, PORT_MUX_ALT5);           /* 配置收发器standby功能*/</p><p>    }</p><p>    else if (2U == instance)</p><p>    {</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 16U, PORT_MUX_ALT3);          /* CAN2_RX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 17U, PORT_MUX_ALT3);          /* CAN2_TX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 15U, PORT_MUX_ALT5);          /* 配置收发器standby功能 */</p><p>    }</p><p>    else if (3U == instance)</p><p>    {</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 12U, PORT_MUX_ALT5);          /* CAN3_RX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 13U, PORT_MUX_ALT5);          /* CAN3_TX */</p><p>        GPIO_DRV_SetMuxModeSel(PORTC, 11U, PORT_MUX_ALT5);          /* 配置收发器standby功能 */</p><p>    }</p><p>}</p>

5）定义CAN回调函数：

复制

/*!

 * @brief CAN_EventCallback 中断回调函数， 可通过CAN_IRQHandler了解参数具体含义

 *

 * @param[in] instance: CAN 模块通道

 * @param[in] event: 中断事件

 * @param[in] koer: 错误类型

 * @return 0: none

 */



void CAN_EventCallback(uint8_t instance, uint32_t event, uint32_t koer)

{

    

    uint8_t recvData[8] = {0};

                can_msg_info_t recvMsg = {0};

    if (event & (uint32_t)CAN_EVENT_BUS_ERROR)         /* 发生错误后，打印错误消息，仅用于调试 */

    {

        printf("CAN[%d]e: EVEN: %x  KOER: %x\r\n", instance, event, koer);

    }



    if (event & (uint32_t)CAN_EVENT_RECEIVE_DONE)      /* 接收数据*/

    {

        while (CAN_DRV_GetRbufStatus(instance))

        {

            recvMsg.DATA = recvData;                   /* 为接收数据索引中的数据域分配空间， 如果未给接收数据索引的数据域分配空间，直操作会触发Haltfault */

            if (!CAN_DRV_Receive(instance, &recvMsg))

            {

                CAN_HandleMsg(instance, &recvMsg);

            }

        }

    }

}

6）定义CAN回调处理事件处理函数：

复制

/*!

 * @brief CAN_HandleMsg 接收数据处理

 *

 * @param[in] instance: CAN 模块通道

 * @param[in] msgInfo: 接收数据

 * @return none

 */

 can_msg_info_send_t can_recv_info[64];

static void CAN_HandleMsg(uint8_t instance, const can_msg_info_t *msgInfo)

{

    uint8_t i = 0;

        uint8_t count = 0;

    ;             /* 节点信息更新 */

        s_canCurNode[instance].recvCount++;

        count = s_canCurNode[instance].recvCount;

#if CAN_MSG_HANDLE_DIRECT                           /* 处理数据*/

                can_recv_info[0].DLC = msgInfo->DLC;

                can_recv_info[0].ID = msgInfo->ID;

                can_recv_info[0].IDE = msgInfo->IDE;

    if (msgInfo->IDE)

    {

        printf("CAN[%d] RecvCount:%06d ID:%08x DLC:%d", instance, s_canCurNode[instance].recvCount, msgInfo->ID, msgInfo->DLC);

    }

    else

    {

        printf("CAN[%d] RecvCount:%06d  ID:%03x DLC:%d", instance, s_canCurNode[instance].recvCount, msgInfo->ID, msgInfo->DLC);

    }

    if ((0 == msgInfo->RTR) && msgInfo->DLC)

    {

        printf("\r\tData: ");

        for (i = 0; (i < msgInfo->DLC) && (i < 8); i++)

        {

            printf(" %02x", msgInfo->DATA[i]);

                                                can_recv_info[0].DATA[i] = msgInfo->DATA[i];

        }                

                                

    }

                

    printf("\r\n");

#endif

}

7）定义初始化函数

复制

/*!

 * @brief  CAN_Test, 用于测试发送接收数据

 *

 * @param[in] none

 * @return none

 */

void CAN_Test(void)

{

    uint8_t instance = 0U;

    can_user_config_t canCfg = {0};

    can_bitrate_t bitrateIndex = CAN_BITRATE_500K;                 /* 低速波特率设置 */

    can_transmit_buff_t type = CAN_TRANSMIT_SECONDARY;             /* 发送缓存设置 */



    canCfg.filterNum = 0U;                                         /* 过滤器数量 */

    canCfg.canMode = CAN_NORMAL_MODE;                              /* 正常模式 */

    canCfg.interruptEn = true;                                     /* 使能中断*/

    canCfg.tsMode = CAN_TSMODE_FIFO;                               /* 选择FIFO模式*/

    canCfg.tsAmount = CAN_TRANSMIT_SEC_ALL;                        /* TSALL*/

    canCfg.tpss = false;                                           /* 失能PTB单次发送 */

    canCfg.tsss = false;                                           /* 失能STB单次发送 */

    canCfg.rom = CAN_ROM_OVER_WRITE;                               /* 缓冲区溢出后，新数据会覆盖旧数据*/

    canCfg.errorWarningLimit = 0x0BU;                              /* 错误警告限制，当 TECNT|RECTN 超过这个限制，会触发EIF错误中断 */

#if CAN_TIME_STAMP_ENABLE

    canCfg.timeStampEn = true;                                     /* 时间戳使能 */

    canCfg.timeStampClkSrc = CAN_TIME_STAMP_CLK_SRC_EXT;           /* 时间戳时钟源选择 */

    canCfg.timeStampClkDiv = CAN_TIME_STAMP_CLK_DIV_8;             /* 时间戳时钟源分频 */

    canCfg.timeStampPos = CAN_TIME_STAMP_SOF;                      /* 时间区采样位置选择 */

#endif

    canCfg.dmaRecvEn = false;                                      /* 不使用DMA */

    canCfg.memEccEn = false;                                       /* 失能ECC */

    canCfg.wakeupIntEn = false;                                    /* 失能唤醒功能 */

    canCfg.busOffRecDisable = false;                               /* 失能自动总线关闭恢复， busoff产生后， 会遵循ISO 11898-规范 */

    canCfg.interruptMask = CAN_IRQ_ALL_ENABLE_MSK;                 /* 使能所有中断*/

    canCfg.bitrate = CAN_GetNormalBitrate(bitrateIndex);           /* 低速波特率配置*/

    canCfg.filterList = (can_filter_config_t *)s_canFilterList;    /* 过滤器配置*/

    canCfg.callback = (can_callback_t)CAN_EventCallback;



    CAN_InitGPIO(instance);                                        /* CAN模块IO口初始化 */

    GPIO_LedInit();                                                /* LED IO口初始化 */

    (void)CAN_DRV_Init(instance, &canCfg);                         /* CAN模块初始化 */



//    while (1)

//    {

//        CAN_SendTest(instance, type);                              /* 发送数据测试 */

//        OSIF_TimeDelay(500);

//        LED3_TOGGLE;                                               /* LED3 翻转 */

//    }

}

8）定义发送测试函数：

复制

/*!

 * @brief CAN_SendTest 发送数据测试

 *

 * @param[in] instance: CAN 模块通道

 * @param[in] type: CAN 发送缓冲区选择

 *              - CAN_TRANSMIT_PRIMARY

 *              - CAN_TRANSMIT_SECONDARY

 * @return 0: 发送成功   1： 发送失败

*/

int32_t CAN_SendTest(uint8_t instance, can_transmit_buff_t type)

{

    int32_t ret = 1;

    static can_msg_info_t s_sendMsg = {0};

    static uint8_t sendData[8] = {0};



    if (!CAN_DRV_IsTransmitBusy(instance, type))

    {

        s_sendMsg.ID = 0x220;                        /* CAN ID*/

        s_sendMsg.IDE = 0;                           /* 标准帧*/

        s_sendMsg.RTR = 0;                           /* 非远程帧*/

        s_sendMsg.DLC = 8;                           /* 数据长度*/

        s_sendMsg.DATA = sendData;                   /* 分配空间*/

        s_sendMsg.DATA[0] = 0x11;                    /* 填充数据*/

        s_sendMsg.DATA[1] = 0x22;

        s_sendMsg.DATA[2] = 0x33;

        s_sendMsg.DATA[3] = 0x44;

        s_sendMsg.DATA[4] = 0x55;

        s_sendMsg.DATA[5] = 0x66;

        s_sendMsg.DATA[6] = 0x77;

        s_sendMsg.DATA[7] = 0x88;

        if (STATUS_SUCCESS == CAN_DRV_Send(instance, &s_sendMsg, type))

        {

            s_canCurNode[instance].sendCount++;      /* 节点信息更新 */

            ret = 0;

        }

    }



    return ret;

}