STM32 CAN 通訊 標示符過濾器設置 屏蔽寄存器全1

最近看了下STM32 CAN 通訊 其中標示符過濾器設置大有講究。特別是你要使用ST庫函數時，當過濾器工作在屏蔽模式下，并且你把屏蔽位設了1也就是標示符對應位必須全部匹配才能通過，這是由其要小心。

舉個例子吧，過濾器長度為32位，模式為屏蔽模式，假如我要發送的標示符為0x1314；那過濾器設置如下

一、過濾器完全無效 接收到的標示符全部通過

   0x1314 二進制碼： 0000 0000 0000 0000 0001 0011 0001 0100 

   CAN_Filter        xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx 

   CAN_FilterMask    0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

因為 CAN_FilterMask屏蔽寄存器所有位都是0 ，對應標示符全為“不關心”，也就是接收到數據的ID（標示符）不用與 CAN_Filter寄存器的任何一位進行匹配。 

二、過濾器完全有效 接收到的標示符要跟據MASK 寄存器指定需要匹配的位進行比較 

  部分匹配

   0x1314 二進制碼： 0000 0000 0000 0000 0001 0011 0001 0100 

   CAN_Filter        xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx xxxx 

   CAN_FilterMask    0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000

CAN_FilterMask 寄存器指定接收到的標示符要與第8位進行匹配，其他位不管。也就是說接收到的標示符第8位必須為1，否則報文就會被丟棄。

  全部匹配

   0x1314 二進制碼： 0000 0000 0000 0000 0001 0011 0001 0100 

   CAN_Filter        0000 0000 0000 0000 0000 0011 0001 0100 

   CAN_FilterMask    1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

這種情況最為嚴格，接收到的標示符必須每一位都得與過濾器中的標示符的每一位進行匹配，有一位不對報文就會被丟棄。（這個標示符匹配的工作是CAN 模塊內部硬件自動完成的）

三、利用ST庫進行CAN 過濾器的配置

  同樣發送端和接收端數據標示符都為0x1314

第一種:過濾器無效，全部通過

  static void CAN_Filter_Config(void)
{
   CAN_FilterInitTypeDef  CAN_FilterInitStructure;

 
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=0;      //過濾器組0
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask; //工作在標識符屏蔽位模式
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit; //過濾器位寬為單個32位。
 

    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh= 0x0000;    //要過濾的ID高位
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow= 0x0000;     //要過濾的ID低位     CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh= 0x0000;   //過濾器高16位每位無須匹配
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow= 0x0000;   //過濾器低16位每無必須匹配
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0 ;    //過濾器被關聯到FIFO0
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;   //使能過濾器
 CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
 
 CAN_ITConfig(CAN1, CAN_IT_FMP0, ENABLE);
}

 

第二種：過濾器每位都必須匹配

static void CAN_Filter_Config(void)
{
   CAN_FilterInitTypeDef  CAN_FilterInitStructure;

 
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=0;      //過濾器組0
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask; //工作在標識符屏蔽位模式
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit; //過濾器位寬為單個32位。
 

    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh= (((u32)0x1314<<3)&0xFFFF0000)>>16;    //要過濾的ID高位
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow= (((u32)0x1314<<3)|CAN_ID_EXT|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF; //要過濾的ID低位
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh= 0xFFFF;   //過濾器高16位每位必須匹配
    CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow= 0xFFFF;   //過濾器低16位每位必須匹配
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0 ;    //過濾器被關聯到FIFO0
 CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;   //使能過濾器
 CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
 
 CAN_ITConfig(CAN1, CAN_IT_FMP0, ENABLE);
}

重點來了

在全部匹配的情況下為什么 CAN_FilterIdHigh )中0x1314要左移3位再與0xFFFF0000按位與； CAN_FilterIdLow中0x1314要左移3位再與CAN_ID_EXT CAN_RTR_DATA 按位或咧？實際中我發送數據時把ID標示符就設置為的是0x1314啊，見如下代碼：

void CAN_SetMsg(void)
{  
  //TxMessage.StdId=0x00;      
  TxMessage.ExtId=0x1314;      //使用的擴展ID 標示符位0x1314
  TxMessage.IDE=CAN_ID_EXT;      //擴展模式
  TxMessage.RTR=CAN_RTR_DATA;     //發送的是數據
  TxMessage.DLC=2;        //數據長度為2字節
  TxMessage.Data[0]=0xDC;
  TxMessage.Data[1]=0xBA;
}

那你過濾器里標示符也應該是0x1314才對哦，按照上面那段配置標示符的代碼最后存在過濾器標示符寄存器里的值肯定不是0x1314了，原因如下，就是我們用了ST的庫，在發送標示符時進行了處理。

uint8_t CAN_Transmit(CAN_TypeDef* CANx, CanTxMsg* TxMessage)
{
  uint8_t transmit_mailbox = 0;
 
  assert_param(IS_CAN_ALL_PERIPH(CANx));
  assert_param(IS_CAN_IDTYPE(TxMessage->IDE));
  assert_param(IS_CAN_RTR(TxMessage->RTR));
  assert_param(IS_CAN_DLC(TxMessage->DLC));

 
  if ((CANx->TSR&CAN_TSR_TME0) == CAN_TSR_TME0)
  {
    transmit_mailbox = 0;
  }
  else if ((CANx->TSR&CAN_TSR_TME1) == CAN_TSR_TME1)
  {
    transmit_mailbox = 1;
  }
  else if ((CANx->TSR&CAN_TSR_TME2) == CAN_TSR_TME2)
  {
    transmit_mailbox = 2;
  }
  else
  {
    transmit_mailbox = CAN_TxStatus_NoMailBox;
  }

  if (transmit_mailbox != CAN_TxStatus_NoMailBox)
  {
   
    CANx->sTxMailBox[transmit_mailbox].TIR &= TMIDxR_TXRQ;
    if (TxMessage->IDE == CAN_Id_Standard)
    {
      assert_param(IS_CAN_STDID(TxMessage->StdId)); 
      CANx->sTxMailBox[transmit_mailbox].TIR |= ((TxMessage->StdId << 21) | \
                                                  TxMessage->RTR);
    }
    else
    {
      assert_param(IS_CAN_EXTID(TxMessage->ExtId));
      CANx->sTxMailBox[transmit_mailbox].TIR |= ((TxMessage->ExtId << 3) | \
                                                  TxMessage->IDE | \
                                                  TxMessage->RTR);
    }

 

這是發送時對標示符做的處理，16位時只是先左移21位，然后與TxMessage->RTR（數據幀）按位或就可以了，發送32位時處理的就更多了，左移3位后先與TxMessage->IDE  按位或再與TxMessage->RTR（數據幀）按位或，這就有了我們在設置接收過濾器時為什么有了這樣的語句：

CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow= (((u32)0x1314<<3)|CAN_ID_EXT|CAN_RTR_DATA)&0xFFFF; //要過濾的ID低位

 既然發送時對標示符進行了處理，同樣在接收時又把標示符還原回來了：

void CAN_Receive(CAN_TypeDef* CANx, uint8_t FIFONumber, CanRxMsg* RxMessage)
{
 
  assert_param(IS_CAN_ALL_PERIPH(CANx));
  assert_param(IS_CAN_FIFO(FIFONumber));
 
  RxMessage->IDE = (uint8_t)0x04 & CANx->sFIFOMailBox[FIFONumber].RIR;
  if (RxMessage->IDE == CAN_Id_Standard)
  {
    RxMessage->StdId = (uint32_t)0x000007FF & (CANx->sFIFOMailBox[FIFONumber].RIR >> 21);
  }
  else
  {
    RxMessage->ExtId = (uint32_t)0x1FFFFFFF & (CANx->sFIFOMailBox[FIFONumber].RIR >> 3);
  } // 不明白這里為什么只是把接收到的標示符還原時只進行了右移三位而沒有其他處理，發送時這樣的�。�

      CANx->sTxMailBox[transmit_mailbox].TIR |= ((TxMessage->ExtId << 3) | \
                                                  TxMessage->IDE | \
                                                  TxMessage->RTR);
TxMessage->RTR因為是數據幀值位0，但是TxMessage->IDE 因為擴展標示符值是0x00000004，與0x1314左移3位后與數值肯定會有變化，不過就在剛剛這個問題想通了，0x4的二進制代碼為0100，與0x1314左移3位后按位與就變成100肯定附加在哪個值后面，不過這個值在接收時經過一個右移三位的處理直接給處理掉了，真是高明。而RTR 為數據幀，數值為0，與另一個數與時對其沒有影響。

 寫了這么多太長了，不過還是搞清楚了一些東西，如果在屏蔽模式有效的情況不搞清楚這些，估計你的接收端過濾器怎么都配置不對啦，那調試起來就悲劇了，。。。。 當然如果你的屏蔽位不起作用，那就無所謂了可以隨便配置過濾器標示符值，只要過濾器屏蔽寄存器值為0就OK了。。。

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