STM32自学笔记-7-CAN总线通信
STM32F103有1个CAN控制器，可以配合逻辑分析仪来测试CAN和PC的通信。在此之前先学习一下CAN的基础知识。
CAN 控制器根据两根线上的电位差来判断总线电平。总线电平分为显性电平(0)，CAN_H和 CAN_L之差为 2.5V左右；隐性电平(1)，二者必居其一。而隐性电平对应逻辑 1 CAN_H和 CAN_L之差为 0V。发送方通过使总线电平发生变化，将消息发送给接收方。在总线上显性电平具有优先权，只要有一个单元输出显性电平，总线上即为显性电平。而隐形电平则具有包容意味，只有所有的单元都输出隐性电平，总线上才为隐性电平（显性电平比隐性电平更强）
这里要注意，和常规理解不同，显性电平为0。
还有一点，CAN总线的起止端都有一个120欧的匹配电阻
除了正常工作模式外，还有3种测试模式：
- 静默模式（接收自己发出去的数据和总线数据，不发送）
- 环回模式（发送数据到总线，但不接收总线数据，只接收自己Tx到总线的那份数据）
- 环回静默模式（不发送数据到总线，不接收总线数据，仅接收自己Tx的数据）
这里还有个很重要的知识点，就是CAN总线的波特率，计算方式比较复杂，结合CubeMX上的CAN设置来看
有4个参数和波特率有关，Prescaler，TQBS1，TQBS2和SJW
APB1的频率是36MHz，分频系数取9的话，则一个TQ为1(36/9) =250ns，之后*(TQBS1+TQBS2+SJW)，则CAN的位时间为2000ns，相应的位波特率为500Kbps(记住这个值，后面很重要)
- Generate code之后，我们首先测试发送功能。
CAN的发送比较简单，使用的是HAL_CAN_Start()和HAL_CAN_AddTxMessage()这两个方法。还要利用CAN_TxHeaderTypeDef这个结构体。
CAN_TxHeaderTypeDef TxHeader;
uint8_t TxData[8]={0x10, 0x20, 0x30, 0x40, 0x54, 0x65, 0x66, 0x99}; //测试发送这8个字节
uint32_t TxMailbox = 0;
TxHeader.StdId = 0x198;
TxHeader.ExtId = 0x999;
TxHeader.IDE = 0;
TxHeader.RTR = 0;
TxHeader.DLC = 8;
然后在进入while(1)循环前，开启CAN通道
HAL_CAN_Start(&hcan); //F103ZET只有一个CAN，所以无需写序号
while循环中加入下列代码
HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin); //LED1闪烁表示程序在正常运行
HAL_Delay(500);
HAL_CAN_AddTxMessage(&hcan, &TxHeader, TxData, &TxMailbox);
编译烧写后，将Saleae的USB Logic Analyzer的CH0连到开发板的CANL，并将分析仪的地线和开发板的某个GND相连，千万不能忘的是设置波特率为500Kbit/s。点击软件的Start后，可以看到捕获的波形
放大右下角来看
就是我们发送的数据以及CAN Identifier，测试通过！
2. 接收功能测试
CAN的接收比发送要复杂，CAN总线协议是有邮箱机制的，就是收到的报文是需要放到邮箱里，需要配置过滤器(Filter)，关于过滤器的配置，可以在
stm32f1xx_hal_can.h中找到CAN_FilterTypeDef结构体的各个成员定义，一般会在can.c中手动将这个结构体的各个成员进行初始化。
CAN接收函数使用HAL_CAN_GetRxMessage(&hcan, CAN_RX_FIFO0, &RxHeader, RxData)，接收到的数据存到RxData中。
由于我手头上只有一块开发板，无法向CAN接收器发送数据，所以接收测试无法做，但可以使用测试模式回环即loopback来测试接收功能，即发数据不进入总线，直接接收回来。
3. 回环测试
在can.c里将hcan.Init.Mode = CAN_MODE_NORMAL改为hcan.Init.Mode = CAN_MODE_LOOPBACK，即进入了回环模式。想法是通过串口将送回去的RxData打印出来
将过滤器初始化后，需要在原来的main.c代码中添加接收器结构体的初始化
CAN_RxHeaderTypeDef RxHeader;
uint8_t RxData[8];
RxHeader.StdId = 0x234;
RxHeader.ExtId = 0x234;
RxHeader.IDE = 0;
RxHeader.RTR = 0;
RxHeader.DLC = 8;
while(1)循环中在原来的代码后加入以下
HAL_CAN_GetRxMessage(&hcan, CAN_RX_FIFO0, &RxHeader, RxData);
printf("RX of the CAN data is: %02X %02X %02X %02X %02X %02X %02X %02X\r\n", RxData[0], RxData[1], RxData[2], RxData[3], RxData[4], RxData[5], RxData[6], RxData[7]);
这样在发送出去以后马上就能回到RxData中，打开串口调试助手可以看到
证明发送出去的数据都可以通过串口打印出来，测试通过。
同时通过逻辑分析仪也还是能看到CAN模块的发送数据。