i.MX6Q -- Linux系统下FlexCAN总线的使用

尛智

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：
$ export PATH=<YourCompilerPath>/fsl-linaro-toolchain/bin/PATH

       libsocketcan-0.0.10：
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=<YourInstallPath>/flexcan/install --host=arm-none-linux-gnueabi
$ make && make install
            
            
       canutils-4.0.6:
同样，交叉编译并安装命令如下。
$./configure --prefix=<YourInstallPath>/flexcan/install --host=arm-none-linux-gnueabi CC=arm-none-linux-gnueabi-gcc libsocketcan_CFLAGS="-I/<YourInstallPath>/flexcan/install/include" libsocketcan_LIBS=-lsocketcan LDFLAGS="-L/<YourInstallPath>/flexcan/install/lib"--enable-static
$ make && 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；
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（<YourInstallPath>/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：
设置比特率：         $ ip link set can0 up type can bitrate 125000
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：
$ canecho can0 -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,structnet_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：
$ ifconfig can0 down /* 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 */
$ ifconfig can0 /* 查看CAN信息 */
$ cansend can0 -i 0x81234567  0x11 0x22 0x33 0x440x55 0x66 0x77 0x88 /* 发送8bytes数据到ID=0x1234567 */

$ canecho can0 -v 或
$ candump can0 --filter 0x81234567: 或
$ candump can0 --filter 0x81234567:0x1FFFFFFF
最大ID地址为0x1FFFFFFF ，即：--filter 0x9FFFFFFF:

博客地址：http://blog.csdn.NET/u014486599/article/details/52609509

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