STM32 CAN的位时序和波特率
位时序
- STM32的CAN外设位时序中只包含3段，分别是同步段SYNC_SEG、位段BS1及位段BS2，采样点位于BS1及BS2段的交界处。其中SYNC_SEG段固定长度为1Tq，而BS1及BS2段可以在位时序寄存器CAN_BTR设置它们的时间长度，它们可以在重新同步期间增长或缩短，该长度SJW也可在位时序寄存器中配置。
- 理解STM32的CAN外设的位时序时，可以把它的BS1段理解为是由CAN标准协议中PTS段与PBS1段合在一起的，而BS2段就相当于PBS2段。
波特率
- 通过配置位时序寄存器CAN_BTR的TS1[3:0]及TS2[2:0]寄存器位设定BS1及BS2段的长度后，就可以确定每个CAN数据位的时间：
- BS1段时间：
- T~S1~=Tq x (TS1[3:0] + 1)，
- BS2段时间：
- T~S2~= Tq x (TS2[2:0] + 1)，
- 一个数据位的时间：
- T~1bit~ =1Tq+TS1+TS2 =1+ (TS1[3:0] + 1)+ (TS2[2:0] + 1)= N Tq
- 其中单个时间片的长度Tq与CAN外设的所挂载的时钟总线及分频器配置有关，CAN1和CAN2外设都是挂载在APB1总线上的，而位时序寄存器CAN_BTR中的BRP[9:0]寄存器位可以设置CAN外设时钟的分频值 ，所以：
- Tq = (BRP[9:0]+1) x TPCLK
- 其中的PCLK指APB1时钟，默认值为42MHz。最终可以计算出CAN通讯的波特率：
- BaudRate = 1/N Tq
一种把波特率配置为1Mbps的方式:
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| SYNC_SE段 | 固定为1Tq |
| BS1段 | 设置为4Tq (实际写入TS1[3:0]的值为3) |
| BS2段 | 设置为2Tq (实际写入TS2[2:0]的值为1) |
| T~PCLK~ | APB1按默认配置为F=42MHz， T~PCLK~=1/42M |
| CAN外设时钟分频 | 设置为6分频(实际写入BRP[9:0]的值为5) |
| 1Tq时间长度 | Tq = (BRP[9:0]+1) x T~PCLK~ = 6 x 1/42M=1/7M |
| 1位的时间长度 | T~1bit~ =1Tq+T~S1~+T~S2~ = 1+4+2 = 7Tq |
| Tq+T~S1~+T~S2~ = 1+4+2 = 7Tq | |
| 波特率 | BaudRate = 1/N Tq = 1/(1/7M x 7)=1Mbps |