【实战经验】基于Cube库无法检测CAN2的接收中断

zero99 · 发表于 2016-8-30 15:47:16

基于 Cube库无法检测 CAN2的接收中断

1 前言
   本文将针对客户在使用Cube库时CAN2不能产生接收中断进行分析。

2 问题描述
   客户使用的是STM32F105，同时用到了CAN1与CAN2，使用cube库，但有个奇怪的现象，CAN1能正常工作，CAN2却无**常产生接收中断，CAN1与CAN2的代码几乎没有什么差别。

3 重现问题
   实验使用STM3210C-EVAL评估板，这款板子有同时将CAN1和CAN2引出，此板上的MCU为STM32F107VC，与客户所用到的STM32F105只多了个Ethernet外设，其他无差别，正适合用来验证此问题。

3.1 工程制作
   使用cubemx生成工程，cubemx得配置如下图：

配置波特率为500K，自动离线使能。
点击生产代码，在main函数内的/* USER CODE BEGIN 2 */与/* USER CODE END 2 */添加：

在main函数内的/* USER CODE BEGIN 3 */与/* USER CODE END 3 */添加：

3.2 测试重现问题现象
使用ZLG的USBCAN-2E-U盒子与STM3210C-EVAL评估板以及PC连接进行测试：

   在调试下，在PC端软件CANTest下都能看到CAN1与CAN2发送的数据，这说明连接上是完全没有问题的，但是，在调试CAN接收时，在CAN2的接收中断处设置断点，使用PC端软件CAN_Test向CAN2发送数据发现并不能产生中断，而对比CAN1时，发现CAN1却可以产生接收中断。

4 问题分析
   仔细对比CAN1与CAN2的代码，发现并没有什么不同之处。仔细思考一下，由于CAN接收中断是与CAN过滤器有关，因此，着重对比CAN1与CAN2设置过滤器时的代码差异。
   CAN1设置过滤器代码如下：

而CAN1设置过滤器代码如下：

   看来好像没有什么不妥的地方，基本差不多，只不过调用HAL_CAN_ConfigFilter函数配置过滤器传入的第一个参数一个是&hcan1,一个是&hcan2，
查看参考手册，对比CAN1与CAN2的差别：
   在参考手册的24.4节中对CAN的功能介绍时有下面一段话：

上面一段话的意思是说，CAN1是作为主，而CAN2做为从，做为从的CAN2不能直接访问这个专用的512bytes的SRAM，而只能通过作为主的CAN1来间接访问，且CAN1与CAN2是共享这个专用的512bytes的SRAM。打开图222，如下所示：

   如上图可知，CAN1与CAN2共用过滤器(Acceptance Filters)，CAN2是通过CAN1的Memory Access Controler来访问过滤器的。过滤器共有28个，占用512专用字节其中一部分。
   接着在数据手册中查下内存映射，如下图所示：

可知，CAN1的地址为:

然后查看bxCAN的寄存器，在参考手册的24.9.5节中，发现有这么一段话：

也就是说，从偏移地址0x200开始到0x31C之间的寄存器只存在于CAN1中，在CAN2中并不存在，那么这些都是些什么寄存器呢？
查看参考手册的CAN寄存器映射表，如下内容所示：

可知这些都是CAN过滤器相关的寄存器，可知离CAN1起始地址0x4000 6400偏移0x200~0x320之间是CAN过滤器寄存器的地址，且这些过滤器由CAN1和CAN2共享，且最重要的一点信息是,离CAN2起始地址0x4000 6800偏移0x200~0x320之间是没有寄存器的，这个非常重要！
再回过头来看CAN2过滤器的设置代码：

这几行设置过滤器的代码到底是将参数设置到CAN1偏移0x200~0x320之间还是CAN2偏移的0x200~0x320之间？这个问题要弄清楚，非常重要的！继续看HAL_CAN_ConfigFilter函数内：

由上代码可知，设置的参数实际上是设置到传入的句柄hcan的示例Instance下的成员FS1R，sFilterRegister[]中去了，查看这些成员的定义：

由以上代码可知，HAL_CAN_ConfigFilter函数实际上就是对传入的CAN起始地址偏移0x200~0x320之间的过滤器相关寄存器进行参数设置，但是，对于CAN2来说，实际并不存在这个这些寄存器，因此不会生效。这个可以在调试过程中查看CAN2寄存器值来验证，如下图：

   在运行过HAL_CAN_ConfigFilter(&hcan2, &sFilterConfig)之后，CAN2相关的过滤器还是没有变化，进一步说明此函数对于CAN2来说是无效的。

   那么要解决这个问题，该如何修改呢？很明显，通过CAN1来设置即可。CAN1和CAN2共享过滤器，但设置过滤器时可以通过CAN1的偏移来访问过滤器，这么说来，也可以将这个理解为CAN1作为“主”的确切含义吧。
   修改后如下：

在CAN2中断设置断点，使用PC端软件CANTest向STM3210C-EVAL评估板的CAN2通道发送数据进行测试验证：

如上图可见，CAN2的接收中断已经可以正常捕获到了。

5 横向扩展
此问题是在使用Cube库下时发现的，那么标准库是否也会存在同样的问题？
其实，在使用标准库下，在设置过滤器时，并不需要传入CAN1或CAN2的句柄，因此也就不会这这种问题，如下基于标准库的示例代码：

在函数CAN_FilterInit中，内部自始至终操作的都是CAN1，如下所示：

因此，不会出现在Cube库下出现的问题。

6 总结
此文所描述的问题之会出现在使用Cube库的情况下，且基本覆盖包含双CAN的所有系列，在使用HAL函数HAL_CAN_ConfigFilter配置过滤器时，将第一个参数固定指向CAN1的句柄就可以了。

F107_2CAN_Test.zip (3.54 MB, 下载次数: 1220)

stary666 · 发表于 2016-8-31 09:48:30

zhulikai · 发表于 2016-10-27 10:04:55

makc · 发表于 2016-11-27 16:22:50

F4就没有这个问题了，这样不是感觉很坑人啊。左边是 F4 右边是F1

shuichengwen · 发表于 2018-7-28 16:20:29

没有使用Cube

qiaoy1988 · 发表于 2018-11-8 18:32:14

遇到同样的问题太好了

【实战经验】基于Cube库无法检测CAN2的接收中断

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