瑞芯微(EASY EAI)RV1126B CAN使用

1. CAN简介

使用Socket CAN的主要目的就是为用户空间的应用程序提供基于Linux网络层的套接字接口。与广为人知的TCP/IP协议以及以太网不同，CAN总线没有类似以太网的MAC层地址，只能用于广播。CAN ID仅仅用来进行总线的仲裁。因此CAN ID在总线上必须是唯一的。当设计一个CAN-ECU(Electronic Control Unit 电子控制单元）网络的时候，CAN报文ID可以映射到具体的ECU。因此CAN报文ID可以当作发送源的地址来使用。

1.1 开发板的CAN资源

1.2 硬件连接

通常由CPU出来的CAN信号是TTL信号，并不是差分信号。因此需要一个CAN TTL信号转CAN差分信号的模块。其具体的接线图如下所示。

2. 快速上手

2.1 开发环境准备

如果您初次阅读此文档，请阅读《入门指南/开发环境准备/Easy-Eai编译环境准备与更新》，并按照其相关的操作，进行编译环境的部署。

在PC端Ubuntu系统中执行run脚本，进入EASY-EAI编译环境，具体如下所示。

复制代码

cd ~/develop_environment
./run.sh

2.2 源码下载以及例程编译

首先，在虚拟机后台终端，执行以下命令，创建外设单例源码管理目录：

复制代码

cd /opt
mkdir -p EASY-EAI-Nano-TB/demo

首先，到【百度网盘】上下载相关的单例程序：

链接：https://pan.baidu.com/s/1Br608Hiff2Xs65PzWO_qWQ?pwd=1234

提取码：1234

比如把单例程序下载到：此电脑\D:\BaiduNetdisk (无规定，用户可自主选择)，如下图所示。

再将下载好的单例复制进入虚拟机的文件系统，过程如下图所示。

最后，进入到对应的例程目录执行编译操作，具体命令如下所示：

复制代码

cd EASY-EAI-Nano-TB/demo/11_CAN
./build.sh

注：

* 由于依赖库部署在板卡上，因此交叉编译过程中必须保持/mnt挂载。

编译成功后，会生成2个demo，一个是发送端：test-can_send，另一个是接收端：test-can_reception。并会自动部署到开发板的/userdata/目录中。

* 此例程需要2个板卡做收发测试，所以2个板卡都需要重复上述操作。

2.3 例程运行

通过串口调试或ssh调试，进入板卡后台，定位到例程部署的位置，如下所示：

复制代码

cd /userdata

首先在一台板卡上运行发送端，运行命令如下：

复制代码

sudo ./test-can-send

然后【再在另外一台】板卡上，运行接收端，运行命令如下：

复制代码

cd /userdata
sudo ./test-can-reception

【接收端】执行效果如下所示。

API的详细说明，以及API的调用（本例程源码），详细信息见下方说明。

3. CAN操作API说明

3.1 创建socketcan套接字操作

创建socketcan套接字操作函数原型如下所示。

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int socket(int domain, int type, int protocol);

具体介绍如下所示。

3.2 指定本地网络接口地址操作

指定本地网络接口地址函数原型如下所示。

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int ioctl(int fd, unsigned long request, ...);

具体介绍如下所示。

3.3 绑定地址结构操作

绑定地址结构函数原型如下所示。

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int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

具体介绍如下所示。

3.4 设置CAN过滤器操作

设置CAN过滤器操作函数原型如下所示。

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int setsockopt(int sockfd, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen);

3.5 CAN定义报文格式操作

CAN定义报文格式如下所示。

4. CAN通信例程

【发送端】例程源码为11_CAN/test-can_send/main.c，操作流程如下。

【接收端】例程源码为11_CAN/test-can_send/main.c，操作流程如下。

参考例程如下所示。

发送端例程：

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/* 将CAN0波特率设置为500000 bps */
#define ip_cmd_set_can_params  "ip link set can0 type can bitrate 500000 triple-sampling on"
 /* 打开CAN0 */
#define ip_cmd_open            "ifconfig can0 up"     
 /* 关闭CAN0 */    
#define ip_cmd_close           "ifconfig can0 down"   
 int main() 
 { 
 	int fd, nbytes; 
	struct sockaddr_can addr; 
	struct ifreq ifr; 
	struct can_frame frame[2] = {{0}}; 
	system(ip_cmd_close);
     system(ip_cmd_set_can_params);
	system(ip_cmd_open);
	fd = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW);//创建套接字 
	strcpy(ifr.ifr_name, "can0" ); 
	ioctl(fd, SIOCGIFINDEX, &ifr); //指定 can0 设备 
	addr.can_family = AF_CAN; 
	addr.can_ifindex = ifr.ifr_ifindex; 
	bind(fd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));//将套接字与 can0 绑定 
	//禁用过滤规则，本进程不接收报文，只负责发送 
	setsockopt(fd, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, NULL, 0); 
	//生成两个报文 
	frame[0].can_id = 0x11; 
	frame[0]. can_dlc = 1; 
	frame[0].data[0] = 'Y'; 
	frame[1].can_id = 0x22; 
	frame[1]. can_dlc = 1; 
	frame[1].data[0] = 'N'; 
	//循环发送两个报文 
	while(1) 
	{ 
	    nbytes = write(fd, &frame[0], sizeof(frame[0])); //发送 frame[0] 
         printf("write ret:%d",nbytes);
		if(nbytes != sizeof(frame[0])) {
			printf("Send Error frame[0]\n!"); 
			break; //发送错误，退出 
	 	} 
		 sleep(1); 
		nbytes = write(fd, &frame[1], sizeof(frame[1])); //发送 frame[1] 
		if(nbytes != sizeof(frame[1])) {
			printf("Send Error frame[1]\n!"); 
			break; 
	 	} 
		sleep(1); 
	} 
	 close(fd); 
	 return 0; 
}

接收端例程：

复制代码

/* 将CAN0波特率设置为500000 bps */
#define ip_cmd_set_can_params  "ip link set can0 type can bitrate 500000 triple-sampling on"
 /* 打开CAN0 */
#define ip_cmd_open            "ifconfig can0 up"     
 /* 关闭CAN0 */    
#define ip_cmd_close           "ifconfig can0 down"   
 int main() 
 { 
	 int fd, nbytes; 
	 struct sockaddr_can addr; 
	 struct ifreq ifr; 
	 struct can_frame frame; 
	 struct can_filter rfilter[1];
	 system(ip_cmd_close);
    	 system(ip_cmd_set_can_params);
	 system(ip_cmd_open);
	 fd = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW); //创建套接字 
	 strcpy(ifr.ifr_name, "can0" ); 
	 ioctl(fd, SIOCGIFINDEX, &ifr); //指定 can0 设备 
	 addr.can_family = AF_CAN; 
	 addr.can_ifindex = ifr.ifr_ifindex; 
	 bind(fd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)); //将套接字与 can0 绑定 
	 //定义接收规则，只接收表示符等于 0x11 的报文 
	 rfilter[0].can_id = 0x11; 
	 rfilter[0].can_mask = CAN_SFF_MASK; 
	 //设置过滤规则 
	 setsockopt(fd, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, &rfilter, sizeof(rfilter)); 
	 while(1)
	 { 
		 nbytes = read(fd, &frame, sizeof(frame)); //接收报文 
		//显示报文 
		 if(nbytes > 0) {
			 printf("ID=0x%X DLC=%d data[0]=0x%X\n", frame.can_id, frame.can_dlc, frame.data[0]); 
		 } 
	} 
	close(fd); 
	return 0; 
}