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。

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：

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：

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：

cd /userdata

首先在一台板卡上运行发送端，运行命令如下：

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：

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。

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。

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。

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。

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：

/* 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：

/* 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; }