i.MX6Q -- Linux系统下FlexCAN总线的使用记录

Posted 2020-10-10 a永不言败a

开发板平台：珠海鼎芯D338 – 基于i.MX6Q 
系统平台：Linux3.0.35 + Busybox1.22

1、 需要的工具 
FlexCAN工具包： 
libsocketcan-0.0.10.tar.bz2 
canutils-4.0.6.tar.bz2 
交叉编译器： 
fsl-linaro-toolchain.tar.bz2

2、编译过程： 
交叉编译器： 
环境变量配置命令： 
exportPATH=<YourCompilerPath>/fsl?linaro?toolchain/bin/:PATH

   libsocketcan-0.0.10：

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使用tar命令解压libsocketcan-0.0.10.tar.bz2后，使用如下命令交叉编译并安装。 
./configure–prefix=/flexcan/install–host=arm?none?linux?gnueabi make && make install

   canutils-4.0.6:

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同样，交叉编译并安装命令如下。 
./configure–prefix=/flexcan/install–host=arm?none?linux?gnueabiCC=arm?none?linux?gnueabi?gcclibsocketcanCFLAGS=”?I//flexcan/install/include”libsocketcanLIBS=?lsocketcanLDFLAGS=”?L//flexcan/install/lib”–enable?staticmake && make install

   移植拷贝安装目录下（<YourInstallPath>/flexcan/install）的所有文件到D338开发板/usr/目录下即可；

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至此，FlexCAN工具的移植就完成了，直接将文件系统打包为rootfs.tar.bz2，然后拷贝到dchip_MFGTools_Linux3.0.35_MX6Q_UPDATER工具下进行烧写启动就可以使用了，接下来，主要是FlexCAN总线的使用方法及详细说明。

3、错误与解决： 
错误1： 
编译canutils错误 
canconfig.c:34:26: fatal error: libsocketcan.h: No such fileor directory 
解决1： 
将libsocketcan已编译安装目录（/flexcan/install）下的include/can_netlink.h和libsocketcan.h文件，拷贝到canutils4.0.6/include目录下

4、测试过程： 
准备：两个板子CAN总线进行相应管脚对接；

   开发板命令：

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设置比特率： iplinksetcan0uptypecanbitrate125000使能can0总线： ifconfig can0 up 
查看can0信息： $ ifconfig can0

发送数据到0x123地址： 
$ cansend can0 -i 0x123 0x11 0x22 0x33 0x44 0x55 0x66 0x77 0x88

接收0x123地址数据： 
canechocan0?v或 candump can0 –filter 0x123:/未设置ID滤波 / 
或$ candump can0 –filter 0x123: 0x7FF/设置使用ID滤波 /

说明： 
接收时，未使用ID滤波，可以接收总线上的所有数据，无论ID是否正确； 
接收时，使用ID滤波，就只有符合要求的ID的数据，才做接收，其他ID的数据均丢弃不管。

使用以上测试方法测试时，发现filter id最大可用值为0x7FF； 
ID = 0x7FF = 1111111 1111 = 11bit地址，说明当前使用的是标准格式； 
如果想使用更多地址，需要设置为扩展帧格式。

如何设置CAN总线数据帧为扩展帧格式呢？

经过查看CAN驱动源码发现： 
在d-chip-linux3.0.35/drivers/net/can/flexcan.c中，有如下开始传输函数： 
static int flexcan_start_xmit(struct sk_buff* skb,struct net_device *dev) 
{ 
if (cf->can_id & CAN_EFF_FLAG) { 
can_id = cf->can_id & CAN_EFF_MASK; 
ctrl |= FLEXCAN_MB_CNT_IDE | FLEXCAN_MB_CNT_SRR; 
} else { 
can_id = (cf->can_id & CAN_SFF_MASK) << 18; 
}

if (cf->can_id & CAN_RTR_FLAG) 
ctrl |= FLEXCAN_MB_CNT_RTR;

if (cf->can_dlc > 0) { 
u32 data = be32_to_cpup((__be32 *)&cf->data[0]); 
writel(data,&regs->cantxfg[FLEXCAN_TX_BUF_ID].data[0]); 
} 
if (cf->can_dlc > 3) { 
u32 data = be32_to_cpup((__be32 *)&cf->data[4]); 
writel(data,&regs->cantxfg[FLEXCAN_TX_BUF_ID].data[1]); 
} 
} 
查看以上源码发现： 
由cf->can_id & CAN_EFF_FLAG 按位’与’的运算结果来判断当前是否是扩展帧格式，cf->can_id 是命令行设置的Filter ID, CAN_EFF_FLAG宏定义为0x80000000；因此，当命令行下设置ID时，使其最高位( id[31] )为1，即表示选择为扩展帧格式；0表示选择为标准帧格式。 
而cf->can_id & CAN_RTR_FLAG用来判断是否设置远程帧请求；

以下是源码中的结构说明： 
/* 
*Controller Area Network Identifier structure 
* 
*bit 0-28 : CAN identifier (11/29 bit) 
*bit 29 : error frame flag (0 = dataframe, 1 = error frame) 
*bit 30 : remote transmission requestflag (1 = rtr frame) 
*bit 31 : frame format flag (0 =standard 11 bit, 1 = extended 29 bit) 
*/ 
/** 
*struct can_frame - basic CAN frame structure 
*@can_id: the CAN ID of the frame andCAN_*_FLAG flags, see above. 
*@can_dlc: the data length field of the CAN frame 
*@data: the CAN frame payload. 
*/ 
struct can_frame { 
canid_t can_id; /* 32bit CAN_ID + EFF/RTR/ERR flags */ 
__u8 can_dlc; /* datalength code: 0 .. 8 */ 
u8 data[8] __attribute((aligned(8))); /* 设定为8字节对齐 */ 
};

根据以上研究表明，想使用扩展帧格式，可按如下方法使用： 
ifconfigcan0down/?关闭CAN设备，需要先关闭CAN设备才能对其进行配置?/ ip link set can0 up type can bitrate 125000 /* 配置比特率并打开 */ 
ifconfigcan0/?查看CAN信息?/ cansend can0 -i 0x81234567 0x11 0x22 0x33 0x440x55 0x66 0x77 0x88 /* 发送8bytes数据到ID=0x1234567 */

canechocan0?v或 candump can0 –filter 0x81234567: 或 
$ candump can0 –filter 0x81234567:0x1FFFFFFF 
最大ID地址为0x1FFFFFFF ，即：–filter 0x9FFFFFFF: