RA MCU CANFD的应用实例（下）

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3.14 设置Stack

点击New Stack，选择CAN FD Lite。 

3.15 它会变为红色，表示FSP配置器发现模块有错误

将鼠标指针悬停在 CAN FD lite框上并检查错误：

3.16 CANFD时钟默认为禁用状态。

切换到Clocks选项卡，将CANFDCLK设置为40MHz：

● 将PLL（锁相环）分频器改为 Div / 2

● 将PLL乘法器改为 Mul x16.0

● 将CANFDCLK改为 Src: PLL

● 将CANFDCLK分频器改为 Div /4

3.17 切回Stacks选项卡，选择CANFD lite，转至Properties选项卡

（确保当前为FSP 配置透视图 – 点击右上方

）。打开属性检查比特率。

本实例将使用自动比特率生成器的默认比特率配置。您可在Bitrate->Automatic中检查比特率。确保已禁用了“使用手动设置”。

3.18 检查实际采样点和比特率（hal_data.c）是否与应用程序的要求相匹配。

注意

● 为了获得最佳时钟容差，检查Arbitration baud_rate_prescaler和Data baud_rate_prescaler是否相同至关重要。

● 如果启用了收发器Delay Compensation，请不要使Data baud_rate_prescaler位大于 1。

3.19 我们将传输CANFD消息（msg ID：0x60），通过TX Mailbox 0（TX MB0）。

为此，我们需要修改以下参数： 

● Common->Reception->Acceptance Filtering->Channel 1 Rule Count: 0（修改后可以看到Stacks Tab上的error就没有了）

● Module CAN FD Lite->Transmit Interrupts: Enable TXMB 0

● Module CAN FD Lite->Reception->Message Buffer->Number of Buffer: 1

点击Generate Project Content按键

3.20 要使用CANFD Lite堆栈，您需要先初始化CANFD模块。

为此，在hal_entry()函数中添加以下内容：

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    /* Initialize CANFD Lite driver*/
    err = R_CANFD_Open(&g_canfd0_ctrl, &g_canfd0_cfg);
    if(FSP_SUCCESS != err)
    {
        APP_ERR_TRAP();
    }

 

3.21 须将AFL条目设置为在应用中接收消息。

本实例需求如下：

● CANFD Bus

● Standard ID (11 bits)

● Message FIFO Buffer 0 （接收0x60 ~ 0x6F的消息ID）

在hal_entry.c文件中hal_entry()函数前复制以下const来设置AFL：

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const canfd_afl_entry_t p_canfd0_afl[CANFD_CFG_AFL_CH0_RULE_NUM] =
{
{
     .id =
     {
         .id         = 0x60,
         .frame_type = CAN_FRAME_TYPE_DATA,
         .id_mode    = CAN_ID_MODE_STANDARD,
     },
     .mask =
     {
         .mask_id         = 0x7F0,
         .mask_frame_type = 0,
         .mask_id_mode    = 1,
     },
     .destination =
     {
         .minimum_dlc = CANFD_MINIMUM_DLC_0,
         .fifo_select_flags = CANFD_RX_FIFO_0,
     },
 },
};

 

注意

RA CANFD使用AFL条目来过滤接收到的消息。我们回顾一下AFL的主要参数：

点击查看大图

3.22 在hal_entry.c文件中hal_entry()函数前添加几个变量声明和一个宏定义：

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/* Flags to be set in Callback function */
bool b_canfd_tx_complete = false;
bool b_canfd_rx_complete = false;
bool b_canfd_err_status = false;


/* CANFD RX and TX variables */
can_frame_t g_can_tx_frame;
can_frame_t g_can_rx_frame;
can_frame_t g_can_rx_frame_fifo;


uint8_t tx_data[64];
#define DATA_LENGTH                  (64)  

 

3.23 添加Callback函数（也可以使用拖拽的方式进行添加）：

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/* Callback function */
void canfd0_callback(can_callback_args_t *p_args)
{
    /* TODO: add your own code here */
    switch (p_args->event)
    {
        case CAN_EVENT_TX_COMPLETE:
        {
            b_canfd_tx_complete = true;        //set flag bit
            break;
        }
        case CAN_EVENT_RX_COMPLETE: // Currently driver don't support this. This is unreachable code for now.
        {
            b_canfd_rx_complete = true;
            break;
        }
        case CAN_EVENT_ERR_WARNING:             //error warning event
        case CAN_EVENT_ERR_PASSIVE:             //error passive event
        case CAN_EVENT_ERR_BUS_OFF:             //error Bus Off event
        case CAN_EVENT_BUS_RECOVERY:            //Bus recovery error event
        case CAN_EVENT_MAILBOX_MESSAGE_LOST:    //overwrite/overrun error event
        case CAN_EVENT_ERR_BUS_LOCK:            // Bus lock detected (32 consecutive dominant bits).
        case CAN_EVENT_ERR_CHANNEL:             // Channel error has occurred.
        case CAN_EVENT_TX_ABORTED:              // Transmit abort event.
        case CAN_EVENT_ERR_GLOBAL:              // Global error has occurred.
        case CAN_EVENT_FIFO_MESSAGE_LOST:      // Transmit FIFO is empty.
        case CAN_EVENT_TX_FIFO_EMPTY:           // Transmit FIFO is empty.
        {
            b_canfd_err_status = true;          //set flag bit
            break;
        }
    }
}

 

3.24 若传送CANFD数据，需用到CAN传输函数的选项参数。

有三个仅限CANFD的位可以启用一些独有的 CANFD 功能：

● CANFD_FRAME_OPTION_ERROR

= Error state set (ESI).

● CANFD_FRAME_OPTION_BRS

= Bit Rate Switching (BRS) enabled.

● CANFD_FRAME_OPTION_FD

= Flexible Data frame (FDF).

另外，CANFD可以增加到64字节，所以我们将DLC（数据长度代码）设为64。

在按键user_irq_callback函数if(9 == p_args->channel)中添加以下代码以发送标准数据（11 位 ID）CANFD frame。

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/* Callback function */
void user_irq_callback(external_irq_callback_args_t *p_args)
{
    /* TODO: add your own code here */
    /* Make sure it's the right interrupt*/
    if(9 == p_args->channel)
    {
        fsp_err_t err = FSP_SUCCESS;
        for( uint16_t i = 0; i < DATA_LENGTH; i++)
        {
            tx_data[i]          = (uint8_t) (i + 1);
        }
        memcpy((uint8_t*)&g_can_tx_frame.data[0], (uint8_t*)&tx_data[0], DATA_LENGTH);
        g_can_tx_frame.id               = 0x60;
        g_can_tx_frame.id_mode          = CAN_ID_MODE_STANDARD;
        g_can_tx_frame.type             = CAN_FRAME_TYPE_DATA;
        g_can_tx_frame.data_length_code = 64;
        g_can_tx_frame.options          = CANFD_FRAME_OPTION_FD | CANFD_FRAME_OPTION_BRS;


        /* Write some data to the transmit frame */
        err = R_CANFD_Write(&g_canfd0_ctrl, 0, &g_can_tx_frame);
        /* Handle error */
        if(FSP_SUCCESS != err)
        {
            APP_ERR_TRAP();
        }
    }
}

 

注意

在R_CANFD_Write函数中，如果传输消息缓冲区 （TXMB） 已在使用中，则传输消息将排队。CANFD_B外围设备自动传输排队的消息，并按消息缓冲区编号或消息ID确定其优先级（请参阅 CANFD Lite堆栈传输优先级属性）。

3.25 对工程进行编译和调试。

3.26 运行代码，并按下FPB板上的S1，可以正常发送CANFD数据。

如果有CAN总线数据采集工具PCAN可以在这里进行验证，如果没有，请在下节完成后使用两块FPB板进行验证。

3.27 按下断开按钮。

注意

这两张图片用于比较Classical CAN与CANFD frames。第一张图显示CAN帧以500Kb/s的速度传输8Bytes，第二张图显示CANFD以两个比特率（标称速率为500Kb/s，FD数据速率为2Mb/s）传输64Bytes。

Classical CAN Frame:

CANFD Frame:

4

CANFD：使用FIFO接收数据

本节要点：

本节学习如何通过FIFO接收CAN消息。当对方FPB板按下S1，发送CANFD数据，可以使用FIFO正常接收CANFD数据。

4.1 打开fpb_ra6e2_canfd_lab工程中FSP配置：

4.2 切到Stacks选项卡，选择CANFD Lite，然后转到Properties选项卡（确保当前为FSP配置透视图）。

Reception FIFO 0默认为启用状态，并配置为每帧触发一次中断。您可在FSP配置器中检查配置。(Module g_canfd0 CAN FD Lite (r_canfdlite)->Reception->FIFOs->FIFO 0)

并更改如下RX FIFO参数以确保其可以接收64字节的数据。

● Reception->FIFO->FIFO 0->Payload Size: 64 Bytes

● Reception->FIFO->FIFO 0->Depth: 8 Stages

点击Generate Project Content按钮。

注意

CANFD外设具有一个有限数量的缓冲池RAM，可用于分配RX MB和FIFO等级。就RA6E2和RA4E2而言：

● 最大64-byte 存储：16则消息

● 最大8-byte 存储：60则消息

4.3 在canfd0_callback中添加以下代码以便从FIFO获取数据：

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        case CAN_EVENT_RX_COMPLETE: // Currently driver don't support this. This is unreachable code for now.
        {
            b_canfd_rx_complete = true;
            memcpy(&g_can_rx_frame, &p_args->frame, sizeof(can_frame_t));
            break;
        }

 

注意

FIFO缓冲区中有帧时，FSP ISR Handler将会多次调用CANFD回调函数。

4.4 对工程进行编译和调试。

4.5 运行代码，并按下对方FPB板上的S1，能够正确接收到CANFD数据。

4.6 按下断开按钮。

　　审核编辑：汤梓红