一、背景 最近一個項目需要使用STM32F103xx實現CAN通信，而CAN總線的消息濾波在各個MCU上有不同機制， 譬如，SJA1000為標識符位屏蔽濾波機制，NXP的LPC17xx系列為標識符列表查詢機制等等，本篇就 STM32F103xx的濾波機制做個簡述。 注：軟件上使用的是ST提供的庫函數。 二、正文 STM32F103xx在濾波這方面確實很贊，同時集成了標識符位屏蔽濾波機制和標識符列表查詢機制。 --->標識符位屏蔽濾波機制： 該機制既是對標識符相應位進行屏蔽，而實現該功能需要兩個寄存器， 一個是標識符寄存器，一個是標識符屏蔽寄存器。 以11位CAN標准幀ID為例， 若標識符屏蔽寄存器對應第"0"位為"0"，則接收到的信息ID的第"0"位不論是"0"或者"1"均可被通過 驗收。 若標識符屏蔽寄存器對應第"0"位為"1"，則接收到的信息ID的第"0"位一定要和標識符寄存器的第"0" 位相同才可被驗收。 按此種法則，若接收到的信息ID與全部標識符屏蔽寄存器為"1"的位所對應的標識符寄存器一致，則 信息被接收，同時產生接收中斷。 --->標識符列表查詢機制 該機制既是對接收到的標識符進行比對查詢，而實現該功能僅需要一個寄存器，該寄存器保存的則是 需要驗收的標識符。 同樣，以11位CAN標准幀ID為例， 在標識符寄存器中保存了幾個信息ID，當從CAN總線上接收到信息后，CAN硬件會將該信息ID與標識符 寄存器中的信息ID進行比對，若相同，則被驗收，產生接收中斷，若比對失敗，則該信息被丟棄， 說明不是CPU需要的信息。 按照以上的介紹，我們則可總結： --->若是需要精確驗收幾個信息，則使用標識符列表查詢機制； --->若是需要驗收一組信息，則使用標識符位屏蔽機制。 說完了這兩種濾波機制的遠離，言歸正傳，STM32F103xx在非互聯產品中，有14個位寬可調（16位/32位） 的過濾器組，——至於什么是位寬，稍后再做解釋——，每組過濾器由2個32位寬的寄存器組成 （CAN_FxR0, CAN_FxR1)。 過濾器組織框架圖如下表：
如圖所示，過濾器可根據FSCx位，選擇為32位位寬模式或者16位位寬模式；然后根據FBMx來決定使用標識 符位屏蔽模式還是標識符列表查詢模式。(x代表是第幾組過濾器) --->當為32位位寬，標識符屏蔽模式時，CAN_FxR1寄存器保存的是標識符，CAN_FxR2寄存器保存的是對應 的標識符屏蔽位。 注意，若是只需過濾標准幀，則CAN_FxR1的IDE位為1（標准幀），CAN_FxR2位為1（表示IDE位必須要 為1，也即必須為標准幀）。 標准幀標識符，以及其標准幀屏蔽位保存的位置均應該在這兩個寄存器的最高11位！ --->當為32位位寬，標識符列表模式時，CAN_FxR1寄存器保存的是第一組標識符，CAN_FxR2寄存器保存的 是第二組標識符位 --->當為16位位寬，標識符屏蔽模式時，CAN_FxR1寄存器低16位保存的是第一組標識符，高16位保存的是 第一組標識符屏蔽位；CAN_FxR2寄存器低16位保存的是第二組標識符，高16位保存的是第二組標識符 屏蔽位。 --->當為16位位寬，標識符列表模式時，CAN_FxR1寄存器低16位保存的是第一組標識符，高16位保存的是 第二組標識符；CAN_FxR2寄存器低16位保存的是第三組標識符，高16位保存的是第四組標識符。 注：由於擴展幀有29位，所有若是需要過濾擴展幀信息，則必須使用32位位寬模式。 就庫函數設置濾波來做個示例： void CAN_FilterInit(CAN_FilterInitTypeDef* CAN_FilterInitStruct); 該庫函數既是ST官方提供，根據結構體CAN_FilterInitStruct來設置CAN濾波，該結構體格式如下， typedef struct { /* 此處不要被"uint16_t CAN_FilterMaskIdHigh"這個名稱給迷惑了， * 當過濾器工作在標識符屏蔽位模式時，這個名稱很符合其意義。 * 但當過濾器工作在標識符列表模式時，這個變量則是保存第二組標識符！ */ // 對應CAN_FxR1高16位 uint16_t CAN_FilterIdHigh; // 對應CAN_FxR1低16位 uint16_t CAN_FilterIdLow; // 對應CAN_FxR2高16位 uint16_t CAN_FilterMaskIdHigh; // 對應CAN_FxR2高16位 uint16_t CAN_FilterMaskIdLow; //對應哪一個過濾器組 uint8_t CAN_FilterNumber; // 對應的CAN_FilterNumber過濾器模式選擇(FM1R) /* 過濾器組(14組)的2個32位寄存器工作在標識符屏蔽位模式。 * 過濾器組(14組)的2個32位寄存器工作在標識符列表模式。 */ uint8_t CAN_FilterMode; // 對應的CAN_FilterNumber過濾器位寬設置(CAN_FS1R) /* CAN_FilterScale_16bit: 兩個16位過濾器 * CAN_FilterScale_32bit: 單個32位過濾器 */ uint8_t CAN_FilterScale; // 報文被過濾后，存放的哪個FIFO中。(CAN_FFA1R) // 每個FIFO可以存放3條報文。 /* CAN_Filter_FIFO0: 過濾器被關聯到了FIFO0 * CAN_Filter_FIFO1: 過濾器被關聯到了FIFO1 */ uint16_t CAN_FilterFIFOAssignment; // 是否使能對應的CAN_FilterNumber濾波器 FunctionalState CAN_FilterActivation; } CAN_FilterInitTypeDef; 現在以實際配置一個32位標識符屏蔽位模式，過濾標識符0x123/0x121(最低位可為"0",為"1"。其它則被規 定)為例： void Set_Filter(void) { // 聲明該濾波結構體 CAN_FilterInitTypeDef CAN_FilterInitStructure; // 使用過濾器0 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber = 0; // 標識符屏蔽位模式 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask; // 使用32bit過濾器 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit; // 過濾器標識符0x123 // 注意，標准幀放在最高的11位 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=(0x123 << 5); CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x0000; // 過濾器屏蔽標識符最高10位全為"1",第11位為"0"，即不做規定。 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh= 0xFF8A; CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0x0000; // 過濾器FIFO0指向過濾0，即過濾到合格的數據，中斷應從FIFO0讀取。 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=0; /* 此處注意！！！，無論你是否需要使用過濾器，過濾器一定要被使能！否則無法被接收數據。 * 若是不想使用過濾器，可將所有屏蔽位設置為"0"，即全部不檢測，但一定要被使能！！！ */ // 使能過濾器 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE; // 調用庫函數 CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure); } 三、參考文獻 本篇在研究STM32F103XX的CAN濾波機制過程中，在網上發現有位博主寫的非常詳細細致，也更加通俗易 懂，有興趣的可以移步參考，也非常感謝該博主的分享。 參考鏈接：http://blog.csdn.net/flydream0/article/details/52317532 至此記錄完畢 記錄時間：2016年9月8日 記錄地點：深圳WZ