探索STM32G431：CAN通信和GPIO控制的实现

只看该作者 · 2024-11-24 07:42

STM32G431是ST公司推出的一款高性能微控制器，凭借其强大的性能、丰富的外设和较低的功耗，在工业控制、通信和电机控制领域备受欢迎。本篇文章将基于STM32G431，带大家实现以下两个功能：

配置CAN接口，用于主从通信；
配置GPIO，实现基本的LED控制功能。

硬件与软件准备

硬件
- STM32G431开发板
- CAN收发器模块（如MCP2551或TJA1050）
- LED和适配电阻
- PC，用于通过CAN调试工具与MCU通信
软件
- STM32CubeMX：用于生成初始代码
- Keil或STM32CubeIDE：用于编写和调试程序

CAN通信配置与实现配置步骤

打开STM3总结本文基于STM32G431的CAN通信和GPIO控制功能进行了演示。从基础配置到代码实现，我们一步步探索了如何让STM32G431成为高效的嵌入式开发工具。希望本文对你的开发有所帮助！2CubeMX，选择STM32G431的芯片型号。
在引脚图中，将CAN接口（FDCAN1）启用。
配置CAN的波特率，比如500 kbps，同时开启接收和发送功能。
生成代码，并使用CubeIDE导入。

代码实现以下代码实现了一个简单的CAN接收和发送功能：

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#include "main.h"



// CAN消息接收/发送定义

FDCAN_HandleTypeDef hfdcan1;

FDCAN_RxHeaderTypeDef RxHeader;

FDCAN_TxHeaderTypeDef TxHeader;

uint8_t RxData[8];

uint8_t TxData[8] = {0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55, 0x66, 0x77, 0x88};



void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

static void MX_FDCAN1_Init(void);



int main(void) {

    HAL_Init();

    SystemClock_Config();

    MX_GPIO_Init();

    MX_FDCAN1_Init();



    // 配置CAN

    if (HAL_FDCAN_Start(&hfdcan1) != HAL_OK) {

        Error_Handler();

    }



    if (HAL_FDCAN_ActivateNotification(&hfdcan1, FDCAN_IT_RX_FIFO0_NEW_MESSAGE, 0) != HAL_OK) {

        Error_Handler();

    }



    // 配置发送消息的头部

    TxHeader.Identifier = 0x123;

    TxHeader.IdType = FDCAN_STANDARD_ID;

    TxHeader.TxFrameType = FDCAN_DATA_FRAME;

    TxHeader.DataLength = FDCAN_DLC_BYTES_8;

    TxHeader.ErrorStateIndicator = FDCAN_ESI_ACTIVE;

    TxHeader.BitRateSwitch = FDCAN_BRS_OFF;

    TxHeader.FDFormat = FDCAN_CLASSIC_CAN;

    TxHeader.TxEventFifoControl = FDCAN_NO_TX_EVENTS;



    while (1) {

        // 发送CAN消息

        if (HAL_FDCAN_AddMessageToTxFifoQ(&hfdcan1, &TxHeader, TxData) != HAL_OK) {

            Error_Handler();

        }

        HAL_Delay(1000);

    }

}



// CAN中断回调函数

void HAL_FDCAN_RxFifo0Callback(FDCAN_HandleTypeDef *hfdcan, uint32_t RxFifo0ITs) {

    if ((RxFifo0ITs & FDCAN_IT_RX_FIFO0_NEW_MESSAGE) != 0) {

        HAL_FDCAN_GetRxMessage(hfdcan, FDCAN_RX_FIFO0, &RxHeader, RxData);

        // 简单打印接收到的数据

        printf("Received Data: ");

        for (int i = 0; i < 8; i++) {

            printf("%02X ", RxData[i]);

        }

        printf("\n");

    }

}



static void MX_FDCAN1_Init(void) {

    hfdcan1.Instance = FDCAN1;

    hfdcan1.Init.ClockDivider = FDCAN_CLOCK_DIV1;

    hfdcan1.Init.FrameFormat = FDCAN_FRAME_CLASSIC;

    hfdcan1.Init.Mode = FDCAN_MODE_NORMAL;

    hfdcan1.Init.AutoRetransmission = ENABLE;

    hfdcan1.Init.TransmitPause = DISABLE;

    hfdcan1.Init.ProtocolException = DISABLE;

    hfdcan1.Init.NominalPrescaler = 5;

    hfdcan1.Init.NominalSyncJumpWidth = 1;

    hfdcan1.Init.NominalTimeSeg1 = 13;

    hfdcan1.Init.NominalTimeSeg2 = 2;

    if (HAL_FDCAN_Init(&hfdcan1) != HAL_OK) {

        Error_Handler();

    }

}

GPIO控制LED实现配置步骤

在STM32CubeMX中将对应引脚配置为GPIO_Output模式，用于控制LED。
生成代码，初始化GPIO。

代码实现

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static void MX_GPIO_Init(void) {

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};



    // GPIO时钟使能

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();



    // 配置引脚PA5为输出模式

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

}



int main(void) {

    HAL_Init();

    SystemClock_Config();

    MX_GPIO_Init();



    while (1) {

        // 点亮LED

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);

        HAL_Delay(500);



        // 熄灭LED

        HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);

        HAL_Delay(500);

    }

}