实验5 CAN通信实验

1. 实验目的

按照指定协议，解析can报文，显示电压温度等信息。

说明：4.3寸及以上带can版本的串口屏，支持can通信。

2. 页面设计

(1)整数控件，显示电压值

(2)整数控件，显示温度值

(3)整数控件，显示SOC

(4)文本控件，显示故障信息

(5)can协议解析器控件，可以编写脚本代码，解析can报文。

图片资源，使用了一个480*272分辨率的背景图片。页面的背景图片额可以使用专业的绘图软件更加丰富、绚烂的背景图片。图片素材决定了显示的整体外观，让界面的设计更加容易。

字体字体除了工程自带的字库Tahoma_4x_ASCII（包括英文和数字），另外创建了一个中文的字库，双击这个字库，可以看到详细的信息。字库详细制作方法可以参考第三章的添加字库小节。

3. 串口屏协议处理

该例程使用了can解析器。串口屏每次收到一帧can数据，都会触发一次can解析器的脚本，和单片机的can中断函数类似。

协议定义（仅供参考）

	扩展数据帧，波特率250K
ExdId	data[0~7]
0x1800AB01	[0~1]电池1电压值 [2~3]电池2电压值 [4~5]电池3电压值 [6~7]电池4电压值	小端模式，单位mV
0x1800AB02	[0~1]电池5电压值 [2~3]电池6电压值	小端模式，单位mV
0x1800AB10	[0] 温度1 [1] 温度2	小端模式，单位℃
0x1800AB11	[1] 温度3 [2] 温度4	小端模式，单位℃
0x1800AB12	[0]SOC	范围0~100
0x1800AB13	[0]故障信息 00 无故障 01 电池故障 02 温度故障 03 系统故障

选中can解析器，可看到事件编辑窗口，事件代码如下：

if(can.rxId == 0x1800AB01)
{
    cell1.val = (can.rxDataBuf[1]<<8)|can.rxDataBuf[0];  //电池1
    cell2.val = (can.rxDataBuf[3]<<8)|can.rxDataBuf[2];  //电池2
    cell3.val = (can.rxDataBuf[5]<<8)|can.rxDataBuf[4];  //电池3
    cell4.val = (can.rxDataBuf[5]<<8)|can.rxDataBuf[6];  //电池4
} 
else if(can.rxId == 0x1800AB02)
{
    cell5.val = (can.rxDataBuf[1]<<8)|can.rxDataBuf[0];  //电池5
    cell6.val = (can.rxDataBuf[3]<<8)|can.rxDataBuf[2];  //电池6
}
else if(can.rxId == 0x1800AB11)
{
    t1.val = can.rxDataBuf[0];//温度1
    t2.val = can.rxDataBuf[1];//温度2
    t3.val = can.rxDataBuf[2];//温度3
    t4.val = can.rxDataBuf[3];//温度4
}
else if(can.rxId == 0x1800AB12)
{
    soc.val = can.rxDataBuf[0];//SOC
}
else if(can.rxId == 0x1800AB13)  //故障信息
{
    if(can.rxDataBuf[0] == 0x00)
        fault.txt = "无故障";
    else if(can.rxDataBuf[0] == 0x01)
        fault.txt = "电池故障";
    else if(can.rxDataBuf[0] == 0x02)
        fault.txt = "温度故障";    
    else if(can.rxDataBuf[0] == 0x03)
        fault.txt = "系统故障";    
}

事件解析器的代码很简单，can.rxId存放报文id, can.rxDataBuf存放数据，数组长度8字节。按照协议解析数据即可。

4. 硬件过滤器的配置

显示屏接入can总线时，可以设置硬件过滤器。硬件上过滤掉不需要接收的报文，减少显示屏处理过多无用报文的压力，提高显示屏刷屏流畅度。设计can程序时，配置过滤器很有必要。

显示屏can收发调试过程中，可以不配置过滤器，方便调试。工程调试完成后，再将掩码和滤码设置成合适的值。

显示屏过滤器最多有14个，编号0~13，每个过滤器有两种过滤模式：屏蔽位模式、标识符列表模式

屏蔽位模式：

需要设置过滤标识符filter 和过滤掩码mask。硬件收到一帧can报文id时，按照mask为1的bit,与过滤标识符对比，全部mask位相同时，则接收该报文，否则拒收。换个说法：如果( id & mask) == filter , 接收此报文;否则不符合过滤要求，不接收此报文。适用于要接收can报文比较多且报文id有一定规律。

标识符列表模式：

硬件收到一帧can报文id时，与过滤器列表一一对应，如果有匹配的报文id则接收该报文，否则拒收。每个过滤器可以设置两个ID，所以最多可设置28个。适用于要接收的can报文比较少的情况，可以实现can报文的精准过滤。

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串口屏的过滤器设置可以通过项目设置界面配置(只能配置过滤器0的屏蔽位模式)，也能在脚本里调用can控件的方法setFilter来配置(通过参数来配置过滤器的参数，可以灵活的设置的工作模式)。

1、项目设置界面；

打开 ”can通信实验.pix”工程，点击项目设置图标，可以查看到can的波特率、过滤报文的掩码和滤码。

这种配置方式，只能设置过滤器0的屏蔽位模式。适用于过滤器简单的设置，优点是配置简单

计算掩码mask和滤码filter的时候，考虑所有要接收的报文id，找出相同的bit和有差异的bit。该例程的所有要接收的报文有6个id，如下：

0x1800AB01

0x1800AB02

0x1800AB10

0x1800AB11

0x1800AB12

0x1800AB13

有差异的bit有[1:0]、[4]，其余bit都是相同的。则mask的[1:0]、[4]为0，其他为1，即mask=0xFFFFFFEB。相同的bit即为filter，即filter=0x1800AB00。最后可将上面5个验证是否( id & mask) == filter .

2、调用can控件的方法setFilter

当过滤的规则比较复杂时，建议使用setFilter方法来配置过滤器。

打开 ”can通信实验_setFilter.pix”工程，点击page0空白处，可以看到加载页面事件，脚本代码如下

这里需要注意的是，该脚本是首页的加载页面事件，用了一个变量startup来标记该脚本只执行一次，因为配置过滤器只需上电配置一次就可以了。

void  setFilter(u8 filterid,u8 mode,u32 param1, u32 param2);
/*
函数功能：配置can接收过滤器
参数1：filterid,过滤器编号，0~13
参数2：mode,过滤器模式，0屏蔽位模式，1标识符列表模式
参数3：param1,过滤器参数1，参数位定义见下表
参数4：param2,过滤器参数2，参数位定义见下表
*/

过滤器param1和param2位定义：

位31:21	STID[10:0]/EXID[28:18]:标准标识符或扩展标识符依据IDE位的内容，这些位或是标准标识符(11bit), 或是扩展标识符的高11bit
位20:3	EXID[17:0]扩展标识符低18bit
位2	IDE:标识符类型 0：标准帧 1：扩展帧
位1	RTR:远程发送请求 0：数据帧 1：远程帧
位0	保留位

标识符列表模式

can.setFilter(0,1,(0x1800AB01<<3)|0x04,(0x1800AB02<<3)|0x04); //过滤器0
can.setFilter(1,1,(0x1800AB10<<3)|0x04,(0x1800AB11<<3)|0x04); //过滤器1
can.setFilter(2,1,(0x1800AB12<<3)|0x04,(0x1800AB13<<3)|0x04); //过滤器2

屏蔽位模式

can.setFilter(0,0,(0xFFFFFFEB<<3)|0x04,(0x1800AB00<<3)|0x04); //过滤器0

方法setFilter的参数patam1和param2都与0x04按位或运算，表示只接收扩展帧。

注：

假如要接收标准帧，如0x6A1(标准帧)，0x6A2(标准帧)，可以这样设置：

CAN_Set_Filter2(0,1,0x6A1<<21,0x6A2<<21); //过滤器0，标识符列模式

或者

CAN_Set_Filter2(0,0,0xFFC<<21,0x6A0<<21); //过滤器0，屏蔽位模式

至于这里为什么是左移21位，可以参考上表param1和param2位定义。

5. 下载验证

编译成功后，点击下载按钮，选择正确的端口号和波特率，下载到串口屏。将串口屏接到can总线上，串口屏收到正确报文时，会解析并显示。

调试时，用任意can收发器的助手，给显示屏发报文测试即可。界面如下：

can调试工具发送数据

测试命令如下：

报文ID	数据	说明
1800AB01	E4 0C E4 0C E4 0C E4 0C	设置电池1~4
1800AB02	E4 0C E4 0C	设置电池5~6
1800AB10	20 20	设置温度1~2
1800AB11	20 20	设置温度3~4
1800AB12	60	设置SOC
1800AB13	00	故障信息