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[讨论] 关于LPC17xx系列的CAN的使用总结

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实习生

发表于 2013-1-25 22:17:22   7143 查看 6 回复 显示全部楼层 倒序浏览
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本帖最后由 micao 于 2013-1-25 22:23 编辑

LPC1768有CAN1和CAN2,每个CANx有3个Tx Buffer。在绝大多数网上download的demo几乎都这样处理CAN的发送,分别去读取3个buffer中是否释放了,然后将数据copy到已经释放的buffer中。看似合理,却是有个很大的Bug。假设现在有100个字节需要发送,这100个数据都是发向同一个CAN ID,那可以负责的告诉你,实际上这100个数据绝对不是按照你的预想按顺序发送出去的。几乎第一个字节是最先发送的,然后后面的数据发送的顺序不知道打乱成什么样子。那到底是什么原因呢?
      原因是,CAN的Buffer有个优先级竞争。原理:当没有设置逻辑优先级时,若3个Buffer中是数据是按照ID来确认优先级的,ID越低,优先级越高,该报文最先发送出去。但是我们这里是同一个ID,所以这种优先级并不能处理我们的问题。此时发送的数据是相当混乱的。
     有人肯定会想到,我们人为来按顺序处理,比如第一个报文(每个报文发送8字数据)用buffer1,第二报文用buffer2,第3个报文有buffer3,然后第4个报文用buffer1,如此循环。呵呵恭喜你想法是好的,但是发送出来的数据还是混乱的。why?cpu将报文copy到buffer中的速度是远远大于CAN发送的速率的(CAN的波特率去250K),即使你提供CAN的波特率,效果亦无多大改善。
    LPCxxxx有个特性,当3个buffer全部都有数据时,且他们具有相同的优先级,则Buffer1优先发送,Buffer2次之,buffer3的数据最后发送。这就解释了上述问题的原因。当您将第4个报文copy到buffer1的时候,可能buffer2(或者buffer3)的数据还没开始发送,这样buffer1中的报文4必优先报文2(或报文3)发送,这样实际发送出去的数据根本不是按照你所设想的方式发送出去。那改如何解决呢?有没有解决的办法,有,3钟解决办法,有好有坏,可自己权衡。
    1. 每发送一个报文,做一个延时,延时的时间根据CAN的波特率,自己慢慢测试吧,总能找到一个合适的时间,当波特率改变时,这个延时的时间亦需要跟着调整,移植性极差,且效率很低。
    2. 在每个报文发送前,查看CAN1GSR的TBS位是否释放(TBS位表示所有 3 个发送缓冲器都可以供 CPU 使用),若释放,则copy下一个报文到buffer,这样解决了问题,可移植性和效率都比方法1高了那么一点点。这样等于你只用到1个buffer,另外2个buffer都是空着的,没有充分利用已有硬件资源。
    3. 重点来了,呵呵。copy报文前,查看buffer1,buffer2,buffer3是否释放,只要有一个buffer释放,就将报文copy到该buffer中,但依然会出现高优先级的buffer中的报文抢先低优先级的buffer中的报文。此时就需要设置CAN的发送模式为逻辑优先级发送。将CAN1MOD的TPM位置1,然后为每个报文设置发送优先级。CAN1TIFx的bit[7..0]中定义了改buffer中存储报文的优先级,该场域中的数据越低,优先级越高,报文越先发送出去。只要为每个报文设置逻辑优先级,变可按照我们预想的顺序发送了。
   呵呵,不好意思,方法3你可能会遇到一个比较难的bug,你会发现,即使你用了方法3,你也不能安装你的预想发送数据。原因在,你如何设置CAN1MOD,CAN1MOD必须在CAN禁能下,才能改变。翻遍LPC的UserMannual也没发现有地方特别说明了这个特性。然后我就在CAN1复位后,改变CAN1MOD值,实际发送出去的数据仍然是混乱的,debug模式下单步,才知道CAN1MOD中的值根本就没改变。到这里,再次鄙视下LPC(不是第一次了,好像有点抱怨的味道,呵呵),功能比STM32差很多,手册写的亦是非常不仔细。另外网上传的很经典的中文版的usermannul错误实在太多,大家还是看英文原版的吧,我采用了个折中的办法,中英文结合按。
呵呵,至此,对LPCxxxx的CAN才有了个比较深刻的认识。有待继续学习。

实习生

发表于 2014-5-25 10:37:42  
多谢分享。。。。。。。。。。。。。。。。。
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实习生

发表于 2016-9-20 14:13:35  
多谢!非常有用!
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发表于 2018-4-2 15:06:58  
有没有注意到CAN波特率跑不到1M的问题呢?
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实习生

发表于 2018-6-7 00:24:45  
谢谢分享 学习学习
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助理工程师

发表于 2018-6-7 11:37:37  
申小林一号 发表于 2018-4-2 15:06
有没有注意到CAN波特率跑不到1M的问题呢?

1M那是最大值了,和很多因素有关的
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实习生

发表于 2018-6-7 17:35:48  
学习了  好分享  大神啊
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