STM32的CAN应用指南

CAN协议的特点：

1、多主机控制。在总线空闲时，所有单元都可以发送消息，若两个以上同时开始发送消息，根据标识符来决定优先级。优先级高的先发送。

2、系统的若软性。与总线相连的单元没有类似地址的信息。因此在总线上增加单元时，应用层程序基本不需要改变。

3、通信速度快，通信距离远。最高1Mbps（距离小于40M），最远可达10Km（速率低于5Kbps）。

4、具有错误检测、错误通知和错误恢复功能。所有单元都可以检测错误，检测出错误的单元会立即同时通知其他所有单元，正在发送消息的单元一旦检测出错误，会强制结束当前的发送。前置结束发送的单元会不断反复地重新发送该消息直到发送成功。

5、故障封闭功能。CAN可以判断出错误的类型是总线上的数据错误还是持续的数据错误。由此功能，当总线上发生持续数据错误时，可以将引起此故障的单元从总线上隔离出去。

6、连接节点多。CAN总线是可同时连接多个单元的总线。可连接的单元总数理论上是没有限制的。单实际上受到时间延迟和电气负载的限制。降低通信速度，可连接单元增加。反之，反之。

STM32的CAN时间特性（有关波特率）：

与CAN2.0B的协议内容相比，STM32的CAN时间特性稍微有些区别。STM32把传播时间段和相位缓冲段1合并了，因此STM32的CAN一个位只有3段：同步段（SYNC_SEG）、时间段1（BS1）和时间段2（BS2）。STM的BS1段可以设置为1-16个时间单元，刚好等于传播时间段和相位缓冲段1之和。

波特率=1/正常的位时间

正常的位时间=1×tq+tbs1+tbs2

其中：tbps1=tq×（TS1[3:0]+1）

tbps2=tq×（TS2[3:0]+1）

tq=(BRP[9:0]+1)×tpclk

tq是一个时间单元

tpclk是APB时钟的时间周期

因此，我们只需要知道BS1和BS2的设置，以及APB1的时钟频率（一般为36MHz），就可以方便的计算出波特率。比如设置TS1=6，TS2=7和BRP=4，在APB1频率为36MHz的条件下，即可得到CAN通信的波特率=36000/[(7+8+1)*5]=450Kbps。

要用到的寄存器：

主控制寄存器CAN_MCR：控制进退初始化，发送FIFO优先级。

时序寄存器CAN_BTR：用来设置分频、Tbps、Tbs2以及Tsjw等非常重要的参数，直接决定了CAN的波特率。另外还可以设置工作模式（静默模式、环回模式）等。

发送邮箱标识符寄存器CAN_TIxR：该寄存器用来设置标识符（包括扩展标识符），另外还可以设置帧类型。

发送邮箱数据长度和时间戳寄存器CAN_TDTxR:用来设置数据长度。

发送邮箱低字节数据寄存器CAN_TDLxR：用来存储将要发送的数据，只能存储低4个字节。

发送邮箱高字节数据寄存器CAN_TDHxR：用来存储将要发送的高4个字节。

接收FIFO邮箱标识符寄存器CAN_RIxR：该寄存器用来保存接收到的报文标识符等信息，通过读该寄存器获取相关信息。

接收FIFO邮箱数据长度和时间戳寄存器CAN_RDTxR；接收FIFO邮箱低字节数据寄存器CAN_RDLxR；接收FIFO邮箱高字节数据寄存器CAN_RDHxR，同发送。

过滤器模式寄存器CAN_FM1R：设置各滤波器组的工作模式，对28个滤波器组的工作模式，都可以通过该寄存器设置，不过该寄存器必须在滤波器处于初始化模式下才可以设置。

过滤器位宽寄存器CAN_FS1R：用于设置各滤波器组的位宽。其他同上。

上述两个寄存器用来设置过滤器。

如FSCx=1，FBMx=0：那么其中第x个寄存器组就被设置为1个32位过滤器-标识符屏蔽，此时本滤波器组可以设置成1个过滤器。（见参考手册P432）

如FSCx=1，FBMx=1：那么其中第x个寄存器组就被设置为2个32位过滤器-标识符列表，此时本滤波器组可以设置成2个过滤器。

如FSCx=0，FBMx=1：那么其中第x个寄存器组就被设置为2个16位过滤器-标识符屏蔽，此时本滤波器组可以设置成2个过滤器。

如FSCx=0，FBMx=0：那么其中第x个寄存器组就被设置为4个16位过滤器-标识符列表，此时本滤波器组可以设置成4个过滤器。

28个过滤器组可以被设置为远大于28个过滤器数目。

每个FIFO各自对其关联的过滤器进行编号。过滤器组关联设置通过寄存器CAN_FFA1R即过滤器FIFO关联寄存器来设置。

过滤器激活寄存器CAN_FA1R：该寄存器来控制过滤器的激活与否。1开启0关闭。

过滤器组i的寄存器x CAN_FiRx：用来存放过滤参数。

STM32 CAN总线初始化步骤：

1、配置相关引脚的复用功能，使能CAN时钟。

使能CAN时钟，通过APB1ENR的第25位来设置。其次要设置CAN的相关引脚为复用输出，设置为上拉输入（CAN_RX），设置为复用输出（CAN_TX），并使能PA口的时钟。

2、设置CAN工作模式及波特率等。

先设置CAN_MCR寄存器的INRQ位，让CAN进入初始化模式，然后设置CAN_MCR的其他相关控制位，再通过