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CAN总线是汽车电子上不可缺少的技术，虽然现在有些造车新势力开始采用以太网来逐步取代CAN总线的地位，但是CAN总线先天的优势（成本低，安全性好，稳定性好），让其霸占汽车总线的巅峰，也必然有着其过人之处。个人比较看好未来是由CAN总线和以太网两者互相并存的车载网络解决方案。

话题扯得有点远，只是想表个态度，即使现在才从零学习CAN总线，它也不是什么快要“没落”的技术，不仅仅在汽车领域上，在工业领域、医疗领域等都有CAN总线的一席之地。

今天分享一个简单的CAN通讯实验，用STM32F103C8T6工控板模拟汽车OBD发送CAN信号，再用另一款STM32F103ZET6开发板模拟汽车电子设备来接收CAN信号，主要实现两个功能：

1）STM32F103C8T6工控板上电后，会自动发送模拟转速信号，具体的：该转速信号的ID号为0x17c，其数据位的第三和第四位为转速数据。STM32F103ZET6开发板上电后，利用CAN中断服务函数不停的接收该转速信号（这一功能模拟汽车电子设备接收汽车OBD发送的CAN广播信号）；
2）当按下STM32F103ZET6开发板的按键时，会主动发送一帧CAN信号至STM32F103C8T6工控板，STM32F103C8T6工控板接收到后，会发送一次汽车车速信号（这一功能模拟汽车电子设备接收汽车OBD发送的CAN收发信号）。

硬件部分
1. CAN的接线
下图是STM32F103C8T6工控板的芯片接线，PB8和PB9对应CAN_RX和CAN_TX；

下图是STM32F103ZET6开发板的新品接线，PA11和PA12对应CAN_RX和CAN_TX;

将STM32F103C8T6工控板的CAN_H和STM32F103ZET6开发板的CAN_H相连；
将STM32F103C8T6工控板的CAN_L和STM32F103ZET6开发板的CAN_L相连。

软件部分
1. STM32F103C8T6工控板的主要代码
前面也说了，STM32F103C8T6工控板用来模拟汽车OBD发送CAN信号，涉及广播发送CAN信号和收发模式下发送CAN信号。
1.1 main.c主函数
主函数主要包括系统初始化，while循环里主要包含了模拟CAN广播发送的代码，另外还包括转速和车速的变化代码，具体如下：

/************************************************
函数名称：int main()
函数功能：主函数入口
入口参数：无
返回参数：int
开发作者：闲人Ne
*************************************************/
#define CAN_500K 4
u16 can_rpm = 2800;                            // 广播用，模拟的转速, 初始化700rpm，那么700*4=2800
u8  can_v   =   10;                            // 收发用，模拟的车速，初始化10kph
u8  canbuf_broadcast[8] = {
    0,0,0,0,0,0,0,0};   // 广播用, 模拟接收到转速ID号里的8位数据，转速数据位于[3:4]位
u8  canbuf_rs[8]        = {
    0,0,0,0,0,0,0,0};   // 收发用，模拟接收到车速ID号里的8位数据，车速数据位于[3] 位
int main(void)
{
    
	u8 t=0;	
	u8 can_upper_rpm; 		   // can_rpm的高8位
	u8 can_lower_rpm;   	   // can_rpm的低8位 
	u8 res;                    // 错误号
	delay_init();              // 初始化延时函数    
	LED_Init();                // 初始化LED函数
	CAN_Mode_Init(CAN_500K);   // CAN初始化函数 
 	while(1)
	{
    
		can_lower_rpm = can_rpm;                           // can_lower取can_rpm低8位
		can_upper_rpm = can_rpm >> 8;                      // can_upper取can_rpm高8位
		canbuf_broadcast[3] = can_upper_rpm;               // 更新转速ID号里的第[3]位数据；
		canbuf_broadcast[4] = can_lower_rpm;			   // 更新转速ID号里的第[4]位数据；
		res=Can_Send_Msg_broadcast(canbuf_broadcast,8);    // 发送转速数据，模拟汽车CAN广播发送
		if(res)D2=0;            					       // 发送失败时，LED1灯亮
		canbuf_rs[3] = can_v;							   // 更新车速ID号里的第[3]位数据；
		can_rpm = can_rpm + 40;                           
		if(can_rpm > 16000)can_rpm =2800;	
	  	can_v = can_v + 10;
		if(can_v > 160)can_v =10;	
		t++;
		if(t==1)
		{
    
			D1=!D1;                                       //提示系统正在运行//	
			t=0;
		}	
		delay_ms(1000);		
	}
}
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1.2 stm32f10x_it.c里的中断服务函数
USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler()函数主要模拟接收到STM32F103ZET6开发板的CAN信号时，发送一帧CAN车速信号（模拟收发模式下发送CAN信号），具体代码如下：

/************************************************
函数名称：USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler()
函数功能：USB_LP_CAN1接收中断服务函数
入口参数：无
返回参数：无
开发作者：闲人Ne
*************************************************/
#define sr_stdid 0x7DF    // 这是从STM32F103ZET6开发板接收到的CAN信号里的ID号
extern u8 canbuf_rs[8];   // 收发用，模拟接收到车速ID号里的8位数据，车速数据位于[3] 位
void USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler(void)
{
    
	u8 err=0;
	u8 canbuf_v[8];            
 	CanRxMsg RxMessage; 
	int i=0;
	CAN_Receive(CAN1, 0, &RxMessage);
	if(sr_stdid == RxMessage.StdId)      				   // 判断接收到的CAN信号的ID号是否是0x7DF
		for(i=0;i<8;i++)canbuf_v[i]=RxMessage.Data[i];       
 		if(canbuf_v[0]==2&canbuf_v[1]==1&canbuf_v[2]==13)  // 判断接收到的CAN信号的数据第0，第1和第2位是否是0x21D
			err = Can_Send_Msg_rs(canbuf_rs,8);	           // 发送一帧CAN车速信号
		if(err)D2=0;            					                   
}
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1.3 CAN发送一帧信号函数
主要包括两个函数，分别模拟广播模式下发送CAN信号和收发模式下发送CAN信号，具体代码如下：

/********************************************************
函数名称：u8 Can_Send_Msg_broadcast(u8* msg,u8 len)
函数功能：广播用，CAN发送一组数据	
入口参数：u8* msg,数据指针,最大为8个字节; u8 len 数据长度
返回参数：0,成功;1,失败
开发作者：闲人Ne
*********************************************************/
u8 Can_Send_Msg_broadcast(u8* msg,u8 len)
{
    	
	u8 mbox;
	u16 i=0;
	CanTxMsg TxMessage_b;
	TxMessage_b.StdId=0x17C;			  // 标准标识符
	TxMessage_b.ExtId=0x18DB33F1;	      // 扩展标示符
	TxMessage_b.IDE=CAN_Id_Standard; 	  // 标准帧
	TxMessage_b.RTR=CAN_RTR_Data;		  // 数据帧
	TxMessage_b.DLC=len;				  // 数据长度
	for(i=0;i<len;i++)
		TxMessage_b.Data[i]=msg[i];			          
	mbox= CAN_Transmit(CAN1, &TxMessage_b);   
	i=0; 
	while((CAN_TransmitStatus(CAN1, mbox)==CAN_TxStatus_Failed)&&(i<0XFFF))i++;	
	if(i>=0XFFF)return 1;
	return 0;	 
}
/********************************************************
函数名称：u8 Can_Send_Msg_rs(u8* msg,u8 len)
函数功能：收发用，CAN发送一组数据	
入口参数：u8* msg,数据指针,最大为8个字节; u8 len 数据长度
返回参数：0,成功;1,失败
开发作者：闲人Ne
*********************************************************/
u8 Can_Send_Msg_rs(u8* msg,u8 len)
{
    	
	u8 mbox;
	u16 i=0;
	CanTxMsg TxMessage_r;
	TxMessage_r.StdId=0x7E8;			  // 标准标识符
	TxMessage_r.ExtId=0x18DB33F1;		  // 扩展标示符
	TxMessage_r.IDE=CAN_Id_Standard; 	  // 标准帧
	TxMessage_r.RTR=CAN_RTR_Data;		  // 数据帧
	TxMessage_r.DLC=len;				  // 数据长度
	for(i=0;i<len;i++)
		TxMessage_r.Data[i]=msg[i];			          
	mbox= CAN_Transmit(CAN1, &TxMessage_r);   
	i=0; 
	while((CAN_TransmitStatus(CAN1, mbox)==CAN_TxStatus_Failed)&&(i<0XFFF))i++;	
	if(i>=0XFFF)return 1;
	return 0;	 
}

2. STM32F103ZET6开发板的主要代码
前面也说了，STM32F103ZET6开发板用来模拟汽车电子设备接收汽车OBD发送的CAN信号。
2.1 main.c主函数
主函数主要包括系统初始化，while循环里主要包含了按键按下时，发送CAN请求信号，具体如下：

/************************************************
函数名称：int main()
函数功能：主函数
入口参数：无
返回参数：int
开发作者：闲人Ne
*************************************************/
int main(void)
{
    	 
	u8 canbuf_v[8]={
    2,1,13,0,0,0,0,0};                 // 0x 21D0 0000
	u8 key;
	u8 i=0,t=0;
	u8 res;
	u8 mode=CAN_Mode_Normal;                           //CAN工作模式;CAN_Mode_Normal(0)：普通模式，CAN_Mode_LoopBack(1)：环回模式
	delay_init();	    	                           //延时函数初始化  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);    //设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
	uart_init(115200);	 	                           //串口初始化为115200
	LED_Init();		  		                           //初始化与LED连接的硬件接口
	KEY_Init();				                           //按键初始化	 	
	CAN_Mode_Init(CAN_SJW_1tq,CAN_BS2_8tq,CAN_BS1_9tq,4,CAN_Mode_Normal);  //CAN初始化环回模式,波特率500Kbps   	
 	while(1)
	{
    
		key=KEY_Scan(0);
		if(key==KEY0_PRES)                          
		{
    
			printf("\n发送CAN数据为：");
			for(i=0;i<8;i++)
				printf("\n[%x]",canbuf_v[i]);
			printf("\r\n");
			res=Can_Send_Msg(canbuf_v,8);              // 发送CAN请求信号                          
			if(res)printf("\n发送失败！\r\n");		
		}
		t++; 
		delay_ms(10);
		if(t==20)
		{
    
			LED0=!LED0;                                                  	
			t=0;
		}		   
	}
}
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2.2 stm32f10x_it.c里的中断服务函数
USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler()函数主要模拟接收到STM32F103C8T6开发板的CAN信号，并根据ID号判断是接收了广播模式下的转速信号还是收发模式下的车速信号，具体代码如下：

u8 canbuf[8];	    
#define stdid_broad 0x17C
#define stdid_rs 	 0x7E8
void USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler(void)
{
    
	u16 rpm;
	u8 v;
  	CanRxMsg RxMessage; 
	int i=0;
  	CAN_Receive(CAN1, 0, &RxMessage);
	if(RxMessage.StdId == stdid_broad)                // 判断接收到的CAN信号的ID号是否为 0x17C
	{
    
		for(i=0;i<8;i++)canbuf[i]=RxMessage.Data[i];
		rpm = (canbuf[3]<<8|canbuf[4])/4;
		printf("\n接收到的汽车转速为：%d rpm \r\n",rpm);
	}
	else 
		if(RxMessage.StdId == stdid_rs)              // 判断接收到的CAN信号的ID号是否为 0x7E8
		{
    
			for(i=0;i<8;i++)canbuf[i]=RxMessage.Data[i];
			v = canbuf[3];
			printf("\n接收到的汽车车速为：%d kph \r\n",v);	
		}			
}

2.3 STM32F103ZET6开发板还包含了串口通讯函数，主要用来与电脑通讯，显示运行结果。这些知识可以参考我以前写的文章。

实验结果
实验结果如下图所示，系统运行后，将STM32F103ZET6开发板的串口接到电脑上，可实时看到从STM32F103C8T6工控板传来的转速信号，当按下STM32F103ZET6开发板的按键时，可从STM32F103C8T6工控板接收到一次车速信号。

备注：
1）对于CAN的基础知识可以参考之前我写的文章；
2）汽车CAN总线知识参考ISO 15765-4，ISO 15031-5，SAE J1939这些标准。

最后，感兴趣的朋友可以私聊我。