STM32 库函数 CAN结构体

大大源码 • 2023年4月24日 am12:31 • 未分类

STM32 库函数 CAN结构体

- CAN结构体
1 CAN_InitTypeDef 初始化结构体
2 CAN_TxHeaderTypeDef 发送结构体
3 CAN_RxHeaderTypeDef 接收结构体
4 CAN_FilterTypeDef 筛选器结构体

CAN结构体

1. CAN_InitTypeDef 初始化结构体
1. CAN_FilterTypeDef 筛选器结构体
1. CAN_TxHeaderTypeDef 发送结构体
1. CAN_RxHeaderTypeDef 接收结构体

1 CAN_InitTypeDef 初始化结构体

typedef struct
{
  uint32_t Prescaler;       /*配置CAN外设时钟分频 在1——1024之间*/           
  uint32_t Mode;                       /* 工作模式*/
  uint32_t SyncJumpWidth;              /*! 重新同步时长*/
  uint32_t TimeSeg1;                   /*!< 配置BS1段长度 @ref CAN_time_quantum_in_bit_segment_1*/
  uint32_t TimeSeg2;                   /*!< 配置BS2段长度 CAN_time_quantum_in_bit_segment_2*/
  FunctionalState TimeTriggeredMode;   /*!< 时间触发模式使能位 */
  FunctionalState AutoBusOff;          /*!<  自动离线管理使能位*/
  FunctionalState AutoWakeUp;          /*!< 自动唤醒使能位*/
  FunctionalState AutoRetransmission;  /*!<  自动重传使能位*/
  FunctionalState ReceiveFifoLocked;   /*!<  接收FIFO锁定使能位*/
  FunctionalState TransmitFifoPriority;/*!< 发送FIFO的报文优先级判断位 */
} CAN_InitTypeDef;

CAN_InitTypeDef 有11个参数。

1.1 - 参数 Prescaler

设置CAN时钟分频，可以控制时间片Tq的长度，来配置波特率，这里的值减1后会写入到BRP寄存器：
T_q = (BRP[9:0]+1) x T_PCLK
T_q = CAN_Prescaler x T_PCLK
Prescaler赋值时会自动减1，想分频多少这里就赋值多少。PCLK是CAN的时钟来源，这里是APB1总线时钟，stm32f4默认值为45MHz。

在这里插入图片描述

算出CAN通讯的波特率：
BaudRate = 1/N xT_q
N为1bit位的长度，配置是下面两个参数 TimeSeg1 和TimeSeg2.

1.2 - 参数 TimeSeg1

TimeSeg1 配置BS1段长度，TimeSeg2 配置BS2段长度。

在这里插入图片描述
BS1段前面的SYNC_SEG是固定1t_q 。
有了这两个参数就确定了1bit位的长度：

T_1bit = 1T_q + T_BS1 +T_bs2

TimeSeg1 可以按照下面的宏定义来方便赋值:


/** @defgroup CAN_time_quantum_in_bit_segment_1 CAN Time Quantum in Bit Segment 1
  * @{
  */
#define CAN_BS1_1TQ             (0x00000000U)                                                /*!< 1 time quantum  */
#define CAN_BS1_2TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS1_0)                                    /*!< 2 time quantum  */
#define CAN_BS1_3TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS1_1)                                    /*!< 3 time quantum  */
#define CAN_BS1_4TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_1 | CAN_BTR_TS1_0))                  /*!< 4 time quantum  */
#define CAN_BS1_5TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS1_2)                                    /*!< 5 time quantum  */
#define CAN_BS1_6TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_2 | CAN_BTR_TS1_0))                  /*!< 6 time quantum  */
#define CAN_BS1_7TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_2 | CAN_BTR_TS1_1))                  /*!< 7 time quantum  */
#define CAN_BS1_8TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_2 | CAN_BTR_TS1_1 | CAN_BTR_TS1_0))  /*!< 8 time quantum  */
#define CAN_BS1_9TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS1_3)                                    /*!< 9 time quantum  */
#define CAN_BS1_10TQ            ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_3 | CAN_BTR_TS1_0))                  /*!< 10 time quantum */
#define CAN_BS1_11TQ            ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_3 | CAN_BTR_TS1_1))                  /*!< 11 time quantum */
#define CAN_BS1_12TQ            ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_3 | CAN_BTR_TS1_1 | CAN_BTR_TS1_0))  /*!< 12 time quantum */
#define CAN_BS1_13TQ            ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_3 | CAN_BTR_TS1_2))                  /*!< 13 time quantum */
#define CAN_BS1_14TQ            ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_3 | CAN_BTR_TS1_2 | CAN_BTR_TS1_0))  /*!< 14 time quantum */
#define CAN_BS1_15TQ            ((uint32_t)(CAN_BTR_TS1_3 | CAN_BTR_TS1_2 | CAN_BTR_TS1_1))  /*!< 15 time quantum */
#define CAN_BS1_16TQ            ((uint32_t)CAN_BTR_TS1) /*!< 16 time quantum */
/**
  * @}
  */

1.3 - 参数 TimeSeg2

参数 TimeSeg1 和TimeSeg2组成了1bit位的长度

TimeSeg2 可以按照下面的宏定义来方便赋值:

/** @defgroup CAN_time_quantum_in_bit_segment_2 CAN Time Quantum in Bit Segment 2
  * @{
  */
#define CAN_BS2_1TQ             (0x00000000U)                                /*!< 1 time quantum */
#define CAN_BS2_2TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS2_0)                    /*!< 2 time quantum */
#define CAN_BS2_3TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS2_1)                    /*!< 3 time quantum */
#define CAN_BS2_4TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS2_1 | CAN_BTR_TS2_0))  /*!< 4 time quantum */
#define CAN_BS2_5TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS2_2)                    /*!< 5 time quantum */
#define CAN_BS2_6TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS2_2 | CAN_BTR_TS2_0))  /*!< 6 time quantum */
#define CAN_BS2_7TQ             ((uint32_t)(CAN_BTR_TS2_2 | CAN_BTR_TS2_1))  /*!< 7 time quantum */
#define CAN_BS2_8TQ             ((uint32_t)CAN_BTR_TS2)                      /*!< 8 time quantum */
/**
  * @}
  */

1.4 - 参数 SyncJumpWidth

配置重新同步宽度 SJW，同步时通过这个参数增加或减少的时间长度。

可以按照下面的宏定义来方便赋值:

/** @defgroup CAN_synchronisation_jump_width CAN Synchronization Jump Width
  * @{
  */
#define CAN_SJW_1TQ          (0x00000000U)              /*!< 1 time quantum */
#define CAN_SJW_2TQ          ((uint32_t)CAN_BTR_SJW_0)  /*!< 2 time quantum */
#define CAN_SJW_3TQ          ((uint32_t)CAN_BTR_SJW_1)  /*!< 3 time quantum */
#define CAN_SJW_4TQ          ((uint32_t)CAN_BTR_SJW)    /*!< 4 time quantum */
/**
  * @}
  */

以上就是与位时序和波特率有关的参数。

例如配置波特率位1Mbps的方法：

参数	说明
SYNC_SE段	固定为1T_q
BS1段	设置为5T_q (实际写入TS1[3:0]的值为4)
BS2段	设置为3T_q (实际写入TS2[2:0]的值为2)
T PCLK	APB1按默认配置为F=45MHz， T_PCLK=1/45M
CAN外设时钟分频	设置为5分频(实际写入BRP[9:0]的值为4)
1Tq时间长度	T_q = (BRP[9:0]+1) x T_PCLK = 5 x 1/45M=1/9M
1位的时间长度	T_1bit =1T_q +T_S1+T_S2 = 1+5+3 = 9T_q
波特率	BaudRate = 1/N*T_q = 1/(1/9M x 9)=1Mbp

1.5 - 参数 Mode

配置CAN工作模式，有4中模式，参数如下：

正常模式：正常的CAN节点，可以向纵向发送和接收数据
静默模式：发出的逻辑0被自己的输入端接收，逻辑1会被发送到总线，所以只向总线发送逻辑1，不发送逻辑0。

由于逻辑1是隐性不会影响总线状态，所以称为静默，一般用于检测，用来分析总线流量。
回环模式：输出端的内容全被输入端接收，同时也发送到总线上。输入端只接收自己发送端的内容，不接收总线上的内容，此模式用来自检。
回环静默模式：是静默和回环的组合，自己输出端的内容全部传输到自己的输入端，并且不会向总线发显性位影响总线。输入端只接收自己发送端的内容，不接收总线也不影响总线。这种方式用来自检的时候不会干扰总线。

可以按照下面的宏定义来方便赋值:

/** @defgroup CAN_operating_mode CAN Operating Mode
  * @{
  */
#define CAN_MODE_NORMAL             (0x00000000U)                              /*!< 正常模式   */
#define CAN_MODE_LOOPBACK           ((uint32_t)CAN_BTR_LBKM)                   /*!< 回环模式 */
#define CAN_MODE_SILENT             ((uint32_t)CAN_BTR_SILM)                   /*!< 静默模式   */
#define CAN_MODE_SILENT_LOOPBACK    ((uint32_t)(CAN_BTR_LBKM | CAN_BTR_SILM))  /*!< 回环静默模式 */
/**
  * @}
  */

1.6 - 参数 TimeTriggeredMode

是否使用时间触发功能，发送时间戳。

1.7 - 参数 AutoBusOff

是否用自动离线管理，可以在节点出错离线后自动恢复。

1.8 - 参数AutoWakeUp

是否使用自动唤醒功能，如果在低功耗模式下检测到总线活动后自动唤醒。

1.9 -参数 AutoRetransmission

是否使用自动重传功能。出错的时候会一直重发报文直到成功为止。

1.10 - 参数 ReceiveFifoLocked

是否锁定接收队列FIFO。打开后，当两个FIFO都接收满了时锁定FIFO，否则覆盖掉。

1.11 - 参数 TransmitFifoPriority

设置报文优先级判定方法。打开后，按报文存入邮箱的先后顺序来发送，否则按报文的ID顺序来发送。一般都是按报文的ID顺序。

2 CAN_TxHeaderTypeDef 发送结构体

/**
  * @brief  CAN Tx message header structure definition
  */
typedef struct
{
  uint32_t StdId;    /*!<  报文的标准编号(Id)11位 0 - 0x7FF. */

  uint32_t ExtId;    /*!< 报文的扩展编号(Id)9位 0 - 0x1FFFFFFF. */

  uint32_t IDE;      /*!< 标准和扩展帧选择位  @ref CAN_identifier_type */

  uint32_t RTR;      /*!<  遥控帧(远程帧)选择 @ref CAN_remote_transmission_request */

  uint32_t DLC;      /*!<   报文控制段的长度  0 - 8. */

  FunctionalState TransmitGlobalTime; /*!< 使能时间戳添加到 Data[6]和Data[7]*/

} CAN_TxHeaderTypeDef;

CAN_TxHeaderTypeDef 发送结构体有6个参数

2.1- 参数 StdId

报文的标准编号(Id)11位 0 - 0x7FF，使用标准帧时，ExtId不用管。

2.2- 参数 ExtId

报文的扩展编号(Id)9位 0 - 0x1FFFFFFF，使用扩展帧时StdId不用管。

2.3- 参数 IDE

标准和扩展帧选择位。可以按照下面的宏定义来方便赋值:

/** @defgroup CAN_identifier_type CAN Identifier Type
  * @{
  */
#define CAN_ID_STD                  (0x00000000U)  /*!<  标准帧 Id*/
#define CAN_ID_EXT                  (0x00000004U)  /*!< 扩展帧 Id */
/**
  * @}
  */

2.4- 参数 RTR

数据帧和遥控帧(远程帧)选择标志。可以按照下面的宏定义来方便赋值:

/** @defgroup CAN_remote_transmission_request CAN Remote Transmission Request
  * @{
  */
#define CAN_RTR_DATA                (0x00000000U)  /*!<数据帧   */
#define CAN_RTR_REMOTE              (0x00000002U)  /*!< 遥控帧 */
/**
  * @}
  */

2.5- 参数 DLC

报文控制段的长度，范围是0-8，当报文是遥控帧时DLC为0.

在这里插入图片描述

2.6- 参数 TransmitGlobalTime

时间触发模式用的，开启后会自动把时间戳添加到最后两字节的数据中。

3 CAN_RxHeaderTypeDef 接收结构体


/**
  * @brief  CAN Rx message header structure definition
  */
typedef struct
{
  uint32_t StdId;    /*!< 报文的标准编号(Id)11位 范围是0 - 0x7FF. */

  uint32_t ExtId;    /*!< 报文的扩展编号(Id)9位 范围是 0 - 0x1FFFFFFF. */

  uint32_t IDE;      /*!< 标准和扩展帧选择位 @ref CAN_identifier_type */

  uint32_t RTR;      /*!< 遥控帧(远程帧)选择 @ref CAN_remote_transmission_request */

  uint32_t DLC;      /*!<  报文控制段的长度范围是 0 - 8. */

  uint32_t Timestamp; /*!< 使用时间触发模式时，记录时间戳  范围是 0 - 0xFFFF. */

  uint32_t FilterMatchIndex; /*!< 报文筛选器的编号 范围是 0 - 0xFF. */

} CAN_RxHeaderTypeDef;

接收结构体参数有7个：

StdId 和发送结构体相同
ExtId 和发送结构体相同
IDE 和发送结构体相同
RTR 和发送结构体相同
DLC 和发送结构体相同
Timestamp 记录时间戳,范围是 0 - 0xFFFF，只在时间触发模式下使用。
FilterMatchIndex 只有接收结构体有，保存筛选器编号，表示报文经过哪个筛选器收进FIFO的。

4 CAN_FilterTypeDef 筛选器结构体

typedef struct
{
  uint32_t FilterIdHigh;          /*!< 筛选器ID高位 0x0000 - 0xFFFF. */

  uint32_t FilterIdLow;           /*!< 筛选器ID低位 0x0000 - 0xFFFF. */

  uint32_t FilterMaskIdHigh;      /*!< 筛选器掩码模式ID 0x0000 - 0xFFFF. */

  uint32_t FilterMaskIdLow;       /*!< 筛选器掩码模式ID 0x0000 - 0xFFFF. */

  uint32_t FilterFIFOAssignment;  /*!< 为筛选器指定FIFO0或者FIFO1 of @ref CAN_filter_FIFO */

  uint32_t FilterBank;            /*!< 筛选器编号 0 - 13 或 0 - 27. */

  uint32_t FilterMode;            /*!< 筛选器工作模式，  @ref CAN_filter_mode */

  uint32_t FilterScale;           /*!< 筛选器长度，32位或16位  @ref CAN_filter_scale */

  uint32_t FilterActivation;      /*!< 启用或禁用筛选器  @ref CAN_filter_activation */

  uint32_t SlaveStartFilterBank;  /*!<  指定辅CAN筛选器的编号 */

} CAN_FilterTypeDef;

筛选器结构体有10个参数。

4.1- 参数 FilterIdHigh

它的范围是 0x0000 到0xFFFF。
如果是32位，表示Id1的高16位。如果是16位，表示Id1的完整数值。

4.2- 参数 FilterIdLow

它的范围是 0x0000 到0xFFFF。
如果是32位，表示Id1的低16位。如果是16位，表示Id2的完整数值。

4.3- 参数 FilterMaskIdHigh

它的范围是 0x0000 到0xFFFF。
如果是32位列表，表示Id2的高16位。若是32位掩码，表示Id1掩码高16位。
如果是16位列表，表示Id3的完整数值。如果是16位掩码，表示Id1的掩码。

4.4- 参数 FilterMaskIdLow

如果是32位列表，表示Id2的低16位。如果是32位掩码，表示Id1掩码的低16位。
如果是16位列表，表示Id4的完整数值。如果是16位掩码，表示Id2的掩码。

4.5- 参数 FilterFIFOAssignment

经过筛选后报文存到哪个FIFO
配置参数如下：

/** @defgroup CAN_filter_FIFO CAN Filter FIFO
  * @{
  */
#define CAN_FILTER_FIFO0            (0x00000000U)  /*!< 报文保存到 FIFO 0  */
#define CAN_FILTER_FIFO1            (0x00000001U)  /*!< 报文保存到 FIFO 1  */
/**
  * @}
  */

4.6- 参数 FilterBank

筛选器编号，选择哪组筛选器，共有28个，参数范围是0-27。

4.7- 参数 FilterMode

筛选器工作模式：Id掩码模式和 Id列表模式
配置参数如下：

/** @defgroup CAN_filter_mode CAN Filter Mode
  * @{
  */
#define CAN_FILTERMODE_IDMASK       (0x00000000U)  /*!< Id掩码模式 */
#define CAN_FILTERMODE_IDLIST       (0x00000001U)  /*!< Id列表模式 */
/**
  * @}
  */

4.8- 参数 FilterScale

筛选器长度，32位或16位长度。
配置参数如下：

/** @defgroup CAN_filter_scale CAN Filter Scale
  * @{
  */
#define CAN_FILTERSCALE_16BIT       (0x00000000U)  /*!< 两个 16-bit 筛选器 */
#define CAN_FILTERSCALE_32BIT       (0x00000001U)  /*!< 一个 32-bit 筛选器  */
/**
  * @}
  */

4.9- 参数 FilterActivation

启用或禁用筛选器，只有这里启用了后前面的配置才有用。
配置参数如下：

/** @defgroup CAN_filter_activation CAN Filter Activation
  * @{
  */
#define CAN_FILTER_DISABLE          (0x00000000U)  /*!< 禁用筛选器 */
#define CAN_FILTER_ENABLE           (0x00000001U)  /*!< 启用筛选器  */
/**
  * @}
  */

4.10- 参数 SlaveStartFilterBank

当用双CAN总线(例如一个主和辅)，这个参数指定辅CAN筛选器的编号，参数范围是0-27。

4.5 筛选器结构体的前4个参数组合：

模式	CAN_FilterIdHigh	CAN_FilterIdLow	CAN_FilterMaskIdHigh	CAN_FilterMaskIdLow
32位列表模式	ID1的高16位	ID1的低16位	ID2的高16位	ID2的低16位
32位掩码模式	ID1的高16位	ID1的低16位	ID1掩码的高16位	ID1掩码的低16位
16位列表模式	ID1的完整数值	ID2的完整数值	ID3的完整数值	ID4的完整数值
16位掩码模式	ID1的完整数值	ID2的完整数值	ID1掩码的完整数值	ID2掩码完整数值

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_17208955/article/details/128665211

THE END

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STM32 库函数 CAN结构体

STM32 库函数 CAN结构体

CAN结构体

1 CAN_InitTypeDef 初始化结构体

1.1 - 参数 Prescaler

1.2 - 参数 TimeSeg1

1.3 - 参数 TimeSeg2

1.4 - 参数 SyncJumpWidth

1.5 - 参数 Mode

1.6 - 参数 TimeTriggeredMode

1.7 - 参数 AutoBusOff

1.8 - 参数AutoWakeUp

1.9 -参数 AutoRetransmission

1.10 - 参数 ReceiveFifoLocked

1.11 - 参数 TransmitFifoPriority

2 CAN_TxHeaderTypeDef 发送结构体

2.1- 参数 StdId

2.2- 参数 ExtId

2.3- 参数 IDE

2.4- 参数 RTR

2.5- 参数 DLC

2.6- 参数 TransmitGlobalTime

3 CAN_RxHeaderTypeDef 接收结构体

4 CAN_FilterTypeDef 筛选器结构体

4.1- 参数 FilterIdHigh

4.2- 参数 FilterIdLow

4.3- 参数 FilterMaskIdHigh

4.4- 参数 FilterMaskIdLow

4.5- 参数 FilterFIFOAssignment

4.6- 参数 FilterBank

4.7- 参数 FilterMode

4.8- 参数 FilterScale

4.9- 参数 FilterActivation

4.10- 参数 SlaveStartFilterBank

4.5 筛选器结构体的前4个参数组合：