前言
- 以下的波特率計算和實例僅針對 STM32F1系列
- 最近看一下CAN通信，翻出來之前做過的STM32 CAN通信的項目代碼，有些概念比較模糊了，如波特率是怎么計算的。
- 最近接觸rt-thread比較多，想把之前的CAN通信的代碼，移植到RTOS上。
CAN波特率
如果主機與從機，波特率不一致，很難正常的通信。
/*
* 函數名：CAN_Mode_Config
* 描述 ：CAN的模式 配置
* 輸入 ：無
* 輸出 : 無
* 調用 ：內部調用
*/
static void CAN_Mode_Config(void)
{
CAN_InitTypeDef CAN_InitStructure;
/************************ CAN通信參數設 *********************************/
/*CAN寄存器初始化*/
CAN_DeInit(CAN1);
CAN_StructInit(&CAN_InitStructure); /* CAN單元初始化 */
CAN_InitStructure.CAN_TTCM=DISABLE; //MCR-TTCM 關閉時間觸發通信模式使能
CAN_InitStructure.CAN_ABOM=DISABLE; //MCR-ABOM 自動離線管理
CAN_InitStructure.CAN_AWUM=DISABLE; //MCR-AWUM 使用自動喚醒模式
CAN_InitStructure.CAN_NART=ENABLE; //MCR-NART 禁止報文自動重傳 DISABLE-自動重傳 ENABLE-不自動重傳
CAN_InitStructure.CAN_RFLM=DISABLE; //MCR-RFLM 接收FIFO 鎖定模式 DISABLE-溢出時新報文會覆蓋原有報文
CAN_InitStructure.CAN_TXFP=DISABLE; //MCR-TXFP 發送FIFO優先級 DISABLE-優先級取決於報文標示符
CAN_InitStructure.CAN_Mode = CAN_Mode_Normal; //正常工作模式
/************************ CAN通信波特率設置 **********************************/
#if 0
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_5tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了5個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_3tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了3個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =4; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+5+3)/4=1Mbps
#endif
#if 0
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_2tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了2個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_1tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =9; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+2+1)/9=1Mbps
#endif
#if 1
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_2tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了2個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_1tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =18; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+2+1)/18=0.5Mbps
#endif
#if 0
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_3tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了2個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_2tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了3個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =12; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+3+2)/12=0.5Mbps
#endif
#if 0
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_7tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了7個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_4tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了4個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =6; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+7+4)/6=0.5Mbps
#endif
#if 0
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_13tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了13個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_2tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了2個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =9; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+13+2)/9=250Kbps
#endif
#if 0
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_8tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了8個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_7tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了7個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =9; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+8+7)/9=250Kbps
#endif
#if 0
if (CAN_Init(CAN1, &CAN_InitStructure) == CAN_InitStatus_Failed)
{
printf("Initialize CAN failed!\n\r");
}
else
{
printf("Initialize CAN Success!\n\r");
}
#endif
CAN_Init(CAN1, &CAN_InitStructure);
}
計算方法
這里的500Kbps，是怎么計算出來的？
CAN_InitStructure.CAN_SJW=CAN_SJW_1tq; //BTR-SJW 重新同步跳躍寬度 1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS1=CAN_BS1_2tq; //BTR-TS1 時間段1 占用了2個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_BS2=CAN_BS2_1tq; //BTR-TS1 時間段2 占用了1個時間單元
CAN_InitStructure.CAN_Prescaler =18; //BTR-BRP 波特率分頻器 定義了時間單元的時間長度 36/(1+2+1)/18=0.5Mbps
通過查看STM32F103 的參考手冊，找到了答案
計算過程
注意STM32 CAN 屬於APB1總線，APB1總線，默認配置最大主頻（36Mhz），而不是72Mhz。
位時間 = (1*tq + tbs1 + tbs2)，注意，這里與 CAN_SJW_1tq 無關！！
如果：tbs1 = 2 ， tbs2 = 1，則： 位時間 = (1+2+1)tq = 4 tq。
注意：這里，還有個分頻， 分頻分的不是主頻（71MHz），是CAN總線的APB1 頻率，手冊上寫着，36MHz，也就是 主頻的2分頻。
系統默認初始化后，APB1總線頻率，設置為 36MHz。
這里CAN控制器，可以把APB1 繼續分頻，如 18，那么，CAN控制器頻率：36Mhz / 18 = 2 Mhz。
波特率： = 1 / 4 * (1/2Mhz) = 0.5Mhz = 500 Kbps
總結
CAN通信，是比較好用的串行總線，不僅用於汽車上，一些工業總線場合短距離的通信，也可以說使用。
CAN通信，波特率、濾波器設置，都需要清楚，才能真正用好。
文章轉載自並進行了部分修改： 轉載