本帖最后由 aimejia 于 2018-5-28 14:54 编辑 1 bxCAN工作模式6 Z9 t) x" K7 d bxCAN有3个主要的工作模式:初始化模式、正常模式和睡眠模式。7 l" Y& z$ m& k( `: f% R; m: j ! l* H5 g! J* K: Z) O$ ^ 在硬件复位后,bxCAN工作在睡眠模式以节省电能,同时CANTX引脚的内部上拉电阻被激活。软件通过对CAN_MCR寄存器的INRQ或SLEEP位置’1’,可以请求bxCAN进入初始化或睡眠模式。一旦进入了初始化或睡眠模式,bxCAN就对CAN_MSR寄存器的INAK或SLAK位置’1’来进行确认,同时内部上拉电阻被禁用。 当INAK和SLAK位都为’0’时,bxCAN就处于正常模式。在进入正常模式前,bxCAN必须跟CAN总线取得同步;为取得同步,bxCAN要等待CAN总线达到空闲状态,即在CANRX引脚上监测到11个连续的隐性位。 4 }0 d. t# p/ T. _ 1.1 初始化模式软件初始化应该在硬件处于初始化模式时进行。设置CAN_MCR寄存器的INRQ位为’1’,请求bxCAN进入初始化模式,然后等待硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位置’1’来进行确认。. {: M+ |# O6 s' }8 L1 Z ( i5 B1 g3 C( ~' m; ]/ E N 清除CAN_MCR寄存器的INRQ位为’0’,请求bxCAN退出初始化模式,当硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位清’0’就确认了初始化模式的退出。 / K: Z# A; s" N, ?. N' C/ j9 [" T5 { 当bxCAN处于初始化模式时,禁止报文的接收和发送,并且CANTX引脚输出隐性位(高电平)。初始化模式的进入,不会改变配置寄存器。 0 N; T% k" N5 D( _) L3 { 软件对bxCAN的初始化,至少包括位时间特性(CAN_BTR)和控制(CAN_MCR)这2个寄存器。 在对bxCAN的过滤器组(模式、位宽、FIFO关联、激活和过滤器值)进行初始化前,软件要对CAN_FMR寄存器的FINIT位设置’1’。对过滤器的初始化可以在非初始化模式下进行。1 Q9 {% h: D- z5 b$ K " H6 x6 i/ ^6 W) M3 I3 S( B 注: 当FINIT=1时,报文的接收被禁止。可以先对过滤器激活位清’0’(在CAN_FA1R中),然后修改相应过滤器的值。如果过滤器组没有使用,那么就应该让它处于非激活状态(保持其FACT位为清’0’状态)。 ( ~1 Y" ?7 j3 j; [8 ]4 W- c 1.2 正常模式+ C, h' T( }) R/ O7 o& k5 K 在初始化完成后,软件应该让硬件进入正常模式,以便正常接收和发送报文。软件可以通过对CAN_MCR寄存器的INRQ位清’0’,来请求从初始化模式进入正常模式,然后要等待硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位置’1’的确认。在跟CAN总线取得同步,即在CANRX引脚上监测到11个连续的隐性位(等效于总线空闲)后,bxCAN才能正常接收和发送报文。( A2 y3 w) X8 K( R 2 X6 r9 a; G( T) A& ~ 不需要在初始化模式下进行过滤器初值的设置,但必须在它处在非激活状态下完成(相应的FACT位为0)。而过滤器的位宽和模式的设置,则必须在初始化模式中进入正常模式前完成。3 A- F9 R3 }, E6 J0 B- h 6 c+ o! e' f& V' p 1.3 睡眠模式(低功耗)! X) g$ \, x% e0 a- [ bxCAN可工作在低功耗的睡眠模式。软件通过对CAN_MCR寄存器的SLEEP位置’1’,来请求进入这一模式。在该模式下,bxCAN的时钟停止了,但软件仍然可以访问邮箱寄存器。: _# u/ z4 j' f0 ~0 v3 a5 R ! t+ R. h/ s. k2 s9 U, I% D 当bxCAN处于睡眠模式,软件必须对CAN_MCR寄存器的INRQ位置’1’并且同时对SLEEP位清’0’,才能进入初始化模式。 有2种方式可以唤醒(退出睡眠模式)bxCAN:通过软件对SLEEP位清’1’,或硬件检测到CAN总线的活动。! v: s$ s: M5 J# o& u4 j, @$ S$ O 如果CAN_MCR寄存器的AWUM位为’1’,一旦检测到CAN总线的活动,硬件就自动对SLEEP位清’0’来唤醒bxCAN。如果CAN_MCR寄存器的AWUM位为’0’,软件必须在唤醒中断里对SLEEP位清’0’才能退出睡眠状态。& u; M$ Q9 z2 |1 C" A6 j 1 X2 I" ?5 y1 |, ~1 Z( ^ 注: 如果唤醒中断被允许(CAN_IER寄存器的WKUIE位为’1’),那么一旦检测到CAN总线活动就会产生唤醒中断,而不管硬件是否会自动唤醒bxCAN。 在对SLEEP位清’0’后,睡眠模式的退出必须与CAN总线同步,当硬件对SLAK位清’0’时,就确认了睡眠模式的退出。 2 测试模式 通过对CAN_BTR寄存器的SILM和/或LBKM位置’1’,来选择一种测试模式。只能在初始化模式下,修改这2位。在选择了一种测试模式后,软件需要对CAN_MCR寄存器的INRQ位清’0’,来真正进入测试模式。 ' x9 K! [4 I- ~% H 2.1 静默模式' ?3 o& s& h7 A! V 通过对CAN_BTR寄存器的SILM位置’1’,来选择静默模式。5 T9 H' M6 H; W! c" N& _: c 在静默模式下,bxCAN可以正常地接收数据帧和远程帧,但只能发出隐性位,而不能真正发送报文。如果bxCAN需要发出显性位(确认位、过载标志、主动错误标志),那么这样的显性位在内部被接回来从而可以被CAN内核检测到,同时CAN总线不会受到影响而仍然维持在隐性位状态。因此,静默模式通常用于分析CAN总线的活动,而不会对总线造成影响-显性位(确认位、错误帧)不会真正发送到总线上。 图1 2.2 环回模式% C$ H* |9 G) ?1 x- c通过对CAN_BTR寄存器的LBKM位置’1’,来选择环回模式。在环回模式下,bxCAN把发送的报文当作接收的报文并保存(如果可以通过接收过滤)在接收邮箱里。' H9 E6 {6 n0 z5 _* c * K* s0 V" n, f/ W 环回模式可用于自测试。为了避免外部的影响,在环回模式下CAN内核忽略确认错误(在数据/远程帧的确认位时刻,不检测是否有显性位)。在环回模式下,bxCAN在内部把Tx输出回馈到Rx输入上,而完全忽略CANRX引脚的实际状态。发送的报文可以在CANTX引脚上检测到。4 I+ O9 \8 i; W2 g8 ? 8 I* M I6 i2 t( k% X0 v1 T+ L 2.3 环回静默模式, F. k0 S; L [ 通过对CAN_BTR寄存器的LBKM和SILM位同时置’1’,可以选择环回静默模式。该模式可用于“热自测试”,即可以象环回模式那样测试bxCAN,但却不会影响CANTX和CANRX所连接的整个CAN系统。在环回静默模式下,CANRX引脚与CAN总线断开,同时CANTX引脚被驱动到隐性位状态。 " I+ [7 Y, @7 a+ r6 _8 y! W) L 3 如何设置工作模式6 _& n t4 T8 B' B 固件接口如下:
4 如何设置测试模式
5 控制和状态寄存器& O8 g+ y; p/ }* y 5.1 CAN主控制寄存器 (CAN_MCR). l( I/ e; e/ [8 P7 \/ [; t7 I; c. L* i5 X 地址偏移量: 0x00 复位值: 0x0001 00022 q% Y' b$ X* d; T) T, b9 s3 O i" k8 u0 t: o8 y# j 位31:16 保留,硬件强制为0。8 Q0 J1 Q4 i9 k 位15 RESET: bxCAN 软件复位* d7 }; C0 _, r, n/ _$ |2 T1 F 0: 本外设正常工作;0 S- G; ?7 B9 X6 Y" w* Q: n 1: 对bxCAN进行强行复位,复位后bxCAN进入睡眠模式(FMP位和CAN_MCR寄存器被初始化为其复位值)。此后硬件自动对该位清0。3 b4 j0 x$ z$ ]' T 位14:8 保留,硬件强制为0。 位7 TTCM: 时间触发通信模式$ d" d9 H+ |2 |$ n& u4 c 0: 禁止时间触发通信模式; 1: 允许时间触发通信模式。, ^2 k; P1 h2 Z$ u 注: 要想了解关于时间触发通信模式的更多信息,请参考21.4.2:时间触发通信模式。 S4 K( O/ e8 {6 x; j, e# l 位6 ABOM: 自动离线(Bus-Off)管理 该位决定CAN硬件在什么条件下可以退出离线状态。 0: 离线状态的退出是在,软件对CAN_MCR寄存器的INRQ位进行置1随后清0后,一旦硬件检测到128次11位连续的隐性位,就退出离线状态; 1: 一旦硬件检测到128次11位连续的隐性位,自动退出离线状态。 V/ [$ O/ q0 a% u 位5 AWUM: 自动唤醒模式4 `8 U% F+ Q& Z, A0 t; m 该位决定CAN处在睡眠模式时由硬件还是软件唤醒& I3 m! o& Z! e! K" K6 h& X' ~: h+ g 0: 睡眠模式通过清除CAN_MCR寄存器的SLEEP位,由软件唤醒;$ x1 u7 D$ `% l1 ^8 {6 i 1: 睡眠模式通过检测CAN报文,由硬件自动唤醒。唤醒的同时,硬件自动对CAN_MSR寄存器的SLEEP和SLAK位清0 。6 M2 v! \ I ~/ x4 S6 V 位4 NART: 禁止报文自动重传 0: 按照CAN标准,CAN硬件在发送报文失败时会一直自动重传直到发送成功;* {" p8 r. X* j+ Z2 [ 1: CAN报文只被发送1次,不管发送的结果如何(成功、出错或仲裁丢失)。* H! e, O7 u4 Z, L: ~* H' P% | 位3 RFLM: 接收FIFO锁定模式 s, r2 }% I2 X 0: 在接收溢出时FIFO未被锁定,当接收FIFO的报文未被读出,下一个收到的报文会覆盖原有的报文;& R! @2 I' ^, s9 A0 Y 1: 在接收溢出时FIFO被锁定,当接收FIFO的报文未被读出,下一个收到的报文会被丢弃。. V; M/ W! ~- M3 T, Y. Y5 F 位2 TXFP: 发送FIFO优先级7 L0 V, c( T* @3 e9 V0 I0 ] 当有多个报文同时在等待发送时,该位决定这些报文的发送顺序7 f6 U; ~& ]+ C7 ]+ v+ z1 W; X 0: 优先级由报文的标识符来决定;6 ^" b) H7 n8 J+ u3 m 1: 优先级由发送请求的顺序来决定。 位1 SLEEP: 睡眠模式请求 软件对该位置1可以请求CAN进入睡眠模式,一旦当前的CAN活动(发送或接收报文)结束,CAN就进入睡眠。 软件对该位清0使CAN退出睡眠模式。 当设置了AWUM位且在CAN Rx信号中检测出SOF位时,硬件对该位清0。9 Q6 ~$ t2 M( J S0 X! u- b# b' x, G 在复位后该位被置1-CAN在复位后处于睡眠模式。 位0 INRQ: 初始化请求" i. D" D# d$ T: S$ _1 {- H3 T 软件对该位清0可使CAN从初始化模式进入正常工作模式:当CAN在接收引脚检测到连续的11个隐性位后,CAN就达到同步,并为接收和发送数据作好准备了。为此,硬件相应地对CAN_MSR寄存器的INAK位清0。; n3 P; x/ {' y- n& P! ^; w 软件对该位置1可使CAN从正常工作模式进入初始化模式:一旦当前的CAN活动(发送或接收)结束,CAN就进入初始化模式。相应地,硬件对CAN_MSR寄存器的INAK位置1。1 r; z; _! V8 [: E" W : e# [# V- s( ~& r0 _$ }. y( r 5.2 CAN主状态寄存器 (CAN_MSR) 地址偏移量: 0x04& a! D9 r N( A( y9 Y* k 复位值: 0x0000 0C02 位31:12 保留位,硬件强制为0 位11 RX: CAN接收电平; d9 x& l! o$ c ^; k5 p0 L 该位反映CAN接收引脚(CAN_RX)的实际电平。 位10 SAMP: 上次采样值 CAN接收引脚的上次采样值(对应于当前接收位的值)。 位9 RXM: 接收模式- ~6 E- c3 |7 U 该位为1表示CAN当前为接收器。 位8 TXM: 发送模式& e2 S. {( O, u4 r" f: k 该位为1表示CAN当前为发送器。 位7:5 保留位,硬件强制为0。- T$ g+ B2 {5 f4 i; g 位4 SLAKI: 睡眠确认中断( {2 _" M6 E) r 当SLKIE=1, 一旦CAN进入睡眠模式硬件就对该位置1,紧接着相应的中断被触发。软件可对该位清0,当SLAK位被清0时硬件也对该位清0。( b! m P- K8 V4 d 注: 当SLKIE=0, 不应该查询该位,而应该查询SLAK位来获知睡眠状态。( b* w* X. m( ~1 e. | 位3 WKUI: 唤醒中断挂号% ]/ |1 g0 t2 L& U 当CAN处于睡眠状态,一旦帧起始位(SOF)被检测到,硬件就对该位置1;并且如果CAN_IER寄存器的WKUIE位为1,则相应的中断被触发。, V. k" c: }- A+ L8 ?* t6 E5 P 该位由软件清0。# @: T6 D' w. P+ `- @, q 位2 ERRI: 出错中断挂号; d2 g5 S- v0 ^% _! i7 L9 K 当由于检测到出错而对CAN_ESR 寄存器的某位置1,并且CAN_IER 寄存器的相应中断使能位也被置1时,硬件对该位置1;并且如果CAN_IER寄存器的ERRIE位为1则错误中断被触发。 该位由软件清0。 位1 SLAK: 睡眠模式确认 当CAN进入睡眠模式时硬件就对该位置1,从而供软件进行状态查询。 该位是对软件请求进入睡眠模式的确认(对CAN_MCR寄存器的SLEEP位置1)。当CAN退出睡眠模式时硬件对该位清0 (需要跟CAN总线同步)。 这里跟CAN总线同步是指,硬件需要在CAN的RX引脚上检测到连续的11位隐性位。 注: 通过软件或硬件对CAN_MCR 的SLEEP位清0,是开启退出睡眠模式过程的唯一途径。有关清除SLEEP位的详细信息,参见CAN_MCR寄存器的AWUM位的描述。0 C2 N& h' ?) Q* ~6 [" V! U 位0 INAK: 初始化确认 当CAN进入初始化模式时硬件就对该位置1,从而供软件进行状态查询。 该位是对软件请求进入初始化模式的确认(对CAN_MCR寄存器的INRQ位置1)。- m4 k ^$ C, ~. y: D$ G- r) e0 v 当CAN退出初始化模式时硬件对该位清0 (需要跟CAN总线同步)。这里跟CAN总线同步是指,硬件需要在CAN的RX引脚上检测到连续的11位隐性位。* R+ x7 D3 E$ k ; e5 p# J0 `! R9 Y" b, P* F 转载自flydream0- L" J& N# }3 q # r$ Z g% b) G: s1 o* H * j$ ~; ]; J& Z# X" F2 F. ]: w' ~ |