STM32 CAN 过滤器、滤波屏蔽器配置总结
http://blog.csdn.net/jixiangrurui/article/details/39370027
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一、過(guò)濾組、過(guò)濾器編號(hào)介紹
? ? 在STM32互聯(lián)型產(chǎn)品中，CAN1和CAN2分享28個(gè)過(guò)濾器組,其它STM32F103xx系列產(chǎn)品中有14個(gè)過(guò)濾器組,用以對(duì)接收到的幀進(jìn)行過(guò)濾。
1、過(guò)濾器組
? ? 每組過(guò)濾器包括了2個(gè)可配置的32位寄存器：CAN_FxR0和CAN_FxR1。這些過(guò)濾器相當(dāng)于關(guān)卡，每當(dāng)收到一條報(bào)文時(shí)，CAN要先將收到的報(bào)文從這些過(guò)濾器上"過(guò)"一下，能通過(guò)的報(bào)文是有效報(bào)文，收進(jìn)相關(guān)聯(lián)FIFO（FIFO1或FIFO2），不能通過(guò)的是無(wú)效報(bào)文(不是發(fā)給"我"的報(bào)文)，直接丟棄。?
??（標(biāo)準(zhǔn)CAN的標(biāo)志位長(zhǎng)度是11位。擴(kuò)展格式CAN的標(biāo)志位長(zhǎng)度是29。CAN2.0A協(xié)議規(guī)定CAN控制器必須有一個(gè)11位的標(biāo)識(shí)符。CAN2.0B協(xié)議中規(guī)定CAN控制器的標(biāo)示符長(zhǎng)度可以是11位或29位。STM32同時(shí)支持CAN2.0A/CAN2.0B協(xié)議。）?? ?
每組過(guò)濾器組有兩種工作模式：標(biāo)識(shí)符列表模式和標(biāo)識(shí)符屏蔽位模式。
標(biāo)識(shí)符屏蔽位模式：
????可過(guò)濾出一組標(biāo)識(shí)符。此時(shí)，這樣CAN_FxR0中保存的就是標(biāo)識(shí)符匹配值，CAN_FxR1中保存的是屏蔽碼，即CAN_FxR1中如果某一位為1，則CAN_FxR0中相應(yīng)的位必須與收到的幀的標(biāo)志符中的相應(yīng)位吻合才能通過(guò)過(guò)濾器；CAN_FxR1中為0的位表示CAN_FxR0中的相應(yīng)位可不必與收到的幀進(jìn)行匹配。
標(biāo)識(shí)符列表模式：
? ??可過(guò)濾出一個(gè)標(biāo)識(shí)。此時(shí)CAN_FxR0和CAN_FxR1中的都是要匹配的標(biāo)識(shí)符，收到的幀的標(biāo)識(shí)符必須與其中的一個(gè)吻合才能通過(guò)過(guò)濾。注意：CAN_FilterIdHigh是指高16位CAN_FilterIdLow是低16位應(yīng)該將需要得到的幀的和過(guò)濾器的設(shè)置值左對(duì)齊起。
? ? 所有的過(guò)濾器是并聯(lián)的，即一個(gè)報(bào)文只要通過(guò)了一個(gè)過(guò)濾器，就是算是有效的。?
????按工作模式和寬度，一個(gè)過(guò)濾器組可以變成以下幾中形式之一：
? ? ? ? (1)?1個(gè)32位的屏蔽位模式的過(guò)濾器。
? ? ? ? (2)?2個(gè)32位的列表模式的過(guò)濾器。
? ? ? ? (3)?2個(gè)16位的屏蔽位模式的過(guò)濾器。
? ? ? ? (4)?4個(gè)16位的列表模式的過(guò)濾器。
????每組過(guò)濾器組有兩個(gè)32位的寄存器用于存儲(chǔ)過(guò)濾用的"標(biāo)準(zhǔn)值"，分別是FxR1，FxR2。
在32位的屏蔽位模式下：????有1個(gè)過(guò)濾器。
????FxR1用于指定這些位的標(biāo)準(zhǔn)值，FxR2用于指定需要關(guān)心哪些位。
在32位的列表模式下：?????有2個(gè)過(guò)濾器。
????FxR1指定過(guò)濾器0的標(biāo)準(zhǔn)值，FxR2指定過(guò)濾器1的標(biāo)準(zhǔn)值。
在16位的屏蔽位模式下：????有2個(gè)過(guò)濾器。
????FxR1配置過(guò)濾器0，其中，[31-16]位指定要關(guān)心的位，[15-0]位指定這些位的標(biāo)準(zhǔn)值。
????FxR2配置過(guò)濾器1，其中，[31-16]位指定要關(guān)心的位，[15-0]位指定這些位的標(biāo)準(zhǔn)值。
在16位的列表模式下：?????有4個(gè)過(guò)濾器。
????FxR1的[15-0]位配置過(guò)濾器0，FxR1的[31-16]位配置過(guò)濾器1。
????FxR2的[15-0]位配置過(guò)濾器2，FxR2的[31-16]位配置過(guò)濾器3。
STM32的CAN有兩個(gè)FIFO，分別是FIFO0和FIFO1。為了便于區(qū)分，下面FIFO0寫作FIFO_0，FIFO1寫作FIFO_1。
每組過(guò)濾器組必須關(guān)聯(lián)且只能關(guān)聯(lián)一個(gè)FIFO。復(fù)位默認(rèn)都關(guān)聯(lián)到FIFO_0。
? ? 所謂“關(guān)聯(lián)”是指假如收到的報(bào)文從某個(gè)過(guò)濾器通過(guò)了，那么該報(bào)文會(huì)被存到該過(guò)濾器相連的FIFO。
從另一方面來(lái)說(shuō)，每個(gè)FIFO都關(guān)聯(lián)了一串的過(guò)濾器組，兩個(gè)FIFO剛好瓜分了所有的過(guò)濾器組。
? ??每當(dāng)收到一個(gè)報(bào)文，CAN就將這個(gè)報(bào)文先與FIFO_0關(guān)聯(lián)的過(guò)濾器比較，如果被匹配，就將此報(bào)文放入FIFO_0中。如果不匹配，再將報(bào)文與FIFO_1關(guān)聯(lián)的過(guò)濾器比較，如果被匹配，該報(bào)文就放入FIFO_1中。如果還是不匹配，此報(bào)文就被丟棄。
? ? 每個(gè)FIFO的所有過(guò)濾器都是并聯(lián)的，只要通過(guò)了其中任何一個(gè)過(guò)濾器,該報(bào)文就有效。
如果一個(gè)報(bào)文既符合FIFO_0的規(guī)定，又符合FIFO_1的規(guī)定，顯然，根據(jù)操作順序，它只會(huì)放到FIFO_0中。
每個(gè)FIFO中只有激活了的過(guò)濾器才起作用，換句話說(shuō)，如果一個(gè)FIFO有20個(gè)過(guò)濾器，但是只激話了5個(gè)，那么比較報(bào)文時(shí)，只拿這5個(gè)過(guò)濾器作比較。
? ? 一般要用到某個(gè)過(guò)濾器時(shí)，在初始化階段就直接將它激活。
? ? 需要注意的是，每個(gè)FIFO必須至少激活一個(gè)過(guò)濾器，它才有可能收到報(bào)文。如果一個(gè)過(guò)濾器都沒有激活，那么是所有報(bào)文都報(bào)廢的。
一般的，如果不想用復(fù)雜的過(guò)濾功能，FIFO可以只激活一組過(guò)濾器組，且將它設(shè)置成32位的屏蔽位模式，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值寄存器(FxR1，FxR2)都設(shè)置成0。這樣所有報(bào)文均能通過(guò)。
2、過(guò)濾器編號(hào)
過(guò)濾器編號(hào)用于加速CPU對(duì)收到報(bào)文的處理。
收到一個(gè)有效報(bào)文時(shí)，?CAN會(huì)將收到的報(bào)文?以及它所通過(guò)的過(guò)濾器編號(hào)，?一起存入接收郵箱中。CPU在處理時(shí)，可以根據(jù)過(guò)濾器編號(hào)，快速的知道該報(bào)文的用途，從而作出相應(yīng)處理。
不用過(guò)濾器編號(hào)其實(shí)也是可以的，?這時(shí)候CPU就要分析所收?qǐng)?bào)文的標(biāo)識(shí)符，?從而知道報(bào)文的用途。由于標(biāo)識(shí)符所含的信息較多，處理起來(lái)就慢一點(diǎn)了。會(huì)消耗CPU資源。
STM32使用以下規(guī)則對(duì)過(guò)濾器編號(hào)：
(1)?FIFO_0和FIFO_1的過(guò)濾器分別獨(dú)立編號(hào)，均從0開始按順序編號(hào)。
(2)?所有關(guān)聯(lián)同一個(gè)FIFO的過(guò)濾器，不管有沒有被激活，均統(tǒng)一進(jìn)行編號(hào)。
(3)?編號(hào)從0開始，按過(guò)濾器組的編號(hào)從小到大，按順序排列。
(4)?在同一過(guò)濾器組內(nèi)，按寄存器從小到大編號(hào)。FxR1配置的過(guò)濾器編號(hào)小，FxR2配置的過(guò)濾器編號(hào)大。
(5)?同一個(gè)寄存器內(nèi)，按位序從小到大編號(hào)。[15-0]位配置的過(guò)濾器編號(hào)小，[31-16]位配置的過(guò)濾器編號(hào)大。
(6)?過(guò)濾器編號(hào)是彈性的。?當(dāng)更改了設(shè)置時(shí)，每個(gè)過(guò)濾器的編號(hào)都會(huì)改變。
?但是在設(shè)置不變的情況下，各個(gè)過(guò)濾器的編號(hào)是相對(duì)穩(wěn)定的。
這樣，每個(gè)過(guò)濾器在自己在FIFO中都有編號(hào)。
在FIFO_0中，編號(hào)從0?--?(M-1)，?其中M為它的過(guò)濾器總數(shù)。
在FIFO_1中，編號(hào)從0?--?(N-1),，其中N為它的過(guò)濾器總數(shù)。
一個(gè)FIFO如果有很多的過(guò)濾器,，可能會(huì)有一條報(bào)文，?在幾個(gè)過(guò)濾器上均能通過(guò)，這時(shí)候,，這條報(bào)文算是從哪兒過(guò)來(lái)的呢？STM32在使用過(guò)濾器時(shí)，按以下順序進(jìn)行過(guò)濾：
(1)?位寬為32位的過(guò)濾器，優(yōu)先級(jí)高于位寬為16位的過(guò)濾器。
(2)?對(duì)于位寬相同的過(guò)濾器，標(biāo)識(shí)符列表模式的優(yōu)先級(jí)高于屏蔽位模式。
(3)?位寬和模式都相同的過(guò)濾器，優(yōu)先級(jí)由過(guò)濾器號(hào)決定，過(guò)濾器號(hào)小的優(yōu)先級(jí)高。
按這樣的順序，報(bào)文能通過(guò)的第一個(gè)過(guò)濾器，就是該報(bào)文的過(guò)濾器編號(hào)，被存入接收郵箱中。
二、初始化配置代碼
[cpp]?view plain?copy
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三、濾波器的詳細(xì)設(shè)置
1、對(duì)擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀進(jìn)行過(guò)濾:(只接收擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀)
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh?? =(((u32)slave_id<<3)&0xFFFF0000)>>16;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLo=(((u32)slave_id<<3)|CAN_ID_EXT|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh? = 0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow?? = 0xFFFF;
(注：標(biāo)準(zhǔn)幀數(shù)據(jù)幀、標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程幀和擴(kuò)展遠(yuǎn)程幀均被過(guò)濾)
2、對(duì)擴(kuò)展遠(yuǎn)程幀過(guò)濾:(只接收擴(kuò)展遠(yuǎn)程幀)
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh?? = (((u32)slave_id<<3)&0xFFFF0000)>>16;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow??= (((u32)slave_id<<3)|CAN_ID_EXT|CAN_RTR_REMOTE)&0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh? = 0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow?? = 0xFFFF;
3、對(duì)標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程幀過(guò)濾:(只接收標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程幀)
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh?? =(((u32)slave_id<<21)&0xffff0000)>>16;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow??= (((u32)slave_id<<21)|CAN_ID_STD|CAN_RTR_REMOTE)&0xffff;
????? CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh? = 0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow?? = 0xFFFF;
4、對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀過(guò)濾:(只接收標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀)
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh?? =(((u32)slave_id<<21)&0xffff0000)>>16;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow??= (((u32)slave_id<<21)|CAN_ID_STD|CAN_RTR_DATA)&0xffff;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh? = 0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow?? = 0xFFFF;
5、對(duì)擴(kuò)展幀進(jìn)行過(guò)濾:(擴(kuò)展幀不會(huì)被過(guò)濾掉)
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh?? =(((u32)slave_id<<3)&0xFFFF0000)>>16;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow??= (((u32)slave_id<<3)|CAN_ID_EXT)&0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh? = 0xFFFF;
????? CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow?? = 0xFFFC;
6、對(duì)標(biāo)準(zhǔn)幀進(jìn)行過(guò)濾:(標(biāo)準(zhǔn)幀不會(huì)被過(guò)濾掉)
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh?? =(((u32)slave_id<<21)&0xffff0000)>>16;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow??= (((u32)slave_id<<21)|CAN_ID_STD)&0xffff;
????? CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh? = 0xFFFF;
?????CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow?? = 0xFFFC;
注：slave_id為要過(guò)濾的id號(hào)。
其中我們可以開啟can錯(cuò)誤中斷，設(shè)置響應(yīng)的標(biāo)志位，在大循環(huán)里面不斷的檢測(cè)是否錯(cuò)誤，一旦錯(cuò)誤就重新配置can,這樣有效地保證了CAN的正常通信。具體操作代碼如下：
[cpp]?view plain?copy
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的STM32 CAN 过滤器、滤波屏蔽器配置总结的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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