简单学习STM32CAN协议

CAN（Controller Area Network控制器局域网）协议为串行通信协议，通信距离远。常用于汽车电子行业里。

目前汽车上的网络连接方式主要采用2 条 CAN：
一条用于驱动系统的高速 CAN，速率达到 500kb/s。主要面向实时性要求较高的控制元，如发动机、电动机等。
另一条用于车身系统的低速 CAN，速率是 100kb/s。主要是针对车身控制的，如车灯、车门、车窗等信号的采集以及反馈。其特征是信号多但实时性要求低，因此实现成本要求低。

CAN网络拓扑结构：

这是STM32上的结构图，CAN控制器在STM32中，开发板上有CAN收发器。

CAN总线特点：

1.网络上的节点（信息）可分成不同的优先级,可以满足不同的实时要求。

2.通信速率最高可达 1MB/s（此时距离最长 40m）。

3.通信介质可采用双绞线，同轴电缆和光导纤维。

4.可以点对点、一点对多点（成组）及全局广播几种传送方式接收数据。

5.可以多主方式工作，网络上任意一个节点均可以在任意时刻主动地向网络上的其他节
点发送信息，而不分主从，通信方式灵活。

CAN协议的物理层：

CAN收发器 ：

CAN_H: -- 2.5V  3.5V

CAN_L: -- 2.5V  1.5V

显性电平：CAN_H 3.5  CAN_L 1.5V

隐性电平：CAN_H 2.5  CAN_L 2.5V

数字量：0 -- 显性电平 1 -- 隐性电平

在隐性状态时，CAN-High 线与 CAN-Low 线上的电压差为 0V，在显性状态时该差值最低为 2V。

报文传输：

报文传输由4个不同帧类型说表示和控制：

数据帧：数据帧携带数据从发送器至接收器。

CAN2.0A为标准规范，CAN2.0B为扩展规范。

2.0A   11位标识符+RTR（数据帧/远程帧）

        2.0B   标准：11位标识符+RTR（数据帧/远程帧）+IDE(标准还是扩展)

                   扩展：11位标识符+SRR+IDE+18位+RTR  SRR为隐性位

远程帧：总线单元发出远程帧，请求发送具有同一识别符的数据帧。

错误帧：任何单元检测到一总线错误就发出错误帧。

过载帧：过载帧用以在先行的和后续的数据帧（或远程帧）之间提供一附加的延时。
数据帧（或远程帧）通过帧间空间与前述的各帧分开。

位同步：

  位时序分解：

SS段（同步段）：检测跳边沿

BS1段（时间段1）：位比较小，那么增加

BS2段（时间段2）：位比较大，那么减小

波特率=1/1位的时间 （1位的时间就是Tq的个数）

标识符过滤：

在CAN协议里，报文的标识符不代表节点的地址，而是跟报文的内容相关。因此发送者以广播的形式把报文发送给所以的接收者。节点在接收报文时根据标识符的值决定软件是否需要该报文。如果需要就拷贝到SRAM里，如果不需要就被丢弃。

过滤器可配置为：屏蔽位模式和标识符模式

在屏蔽位模式下，标识符寄存器和屏蔽寄存器一起，指定报文标识符的任何一位，应该按照必须匹配或不用匹配进行处理。

标识符列表模式下，屏蔽寄存器也被当作标识符寄存器用。因此，不是采用一个标识符加一个屏蔽位的方式，而是使用两个标识符寄存器。接收报文标识符的每一位都必须跟过滤标识符相同。

最近太忙没时间上网，写的不完整，有问题的可以留言，希望大家支持。