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STM32F103的CAN收發通信過程

GReq_mcu168 ? 來源:小麥大叔 ? 作者:小麥大叔 ? 2022-07-10 10:39 ? 次閱讀

在逛阿莫論壇的時候,發現一個很好的CAN調試器項目,給大家安利一下。


這里推薦一個國外的超級好用的開源工具CANable,有完全開源的軟硬件上位機支持,支持windos和linux Stock can并且都免驅,且支持Python。


而且遠不止于此,經過我不斷探索,在gitlhub各個大神倉庫各種折騰。
我發現這個canable這個項目衍生出了很多開源固件,目前固件和支持的軟件已經極為豐富。


而且主芯片STM32F042/72支持USB DFU,可以通過USB直接更新固件,無縫切換多種上位機。關于STM32上的CAN通信基礎知識,可以參考此文:CAN總線詳解。也可以參考本次10.27第3條推文,演示STM32F103的CAN收發通信過程。


先上項目首頁,canbale項目官網:

首先先看硬件項目

硬件項目其實叫做candleLight,github鏈接:

這個不帶隔離的硬件設計是比較簡單的,就是一塊帶usb和can的stm32f0 + CAN收發器TJA1051/3。


可惜的就是這顆stm32f0芯片現在價格漲得有點離譜了,之前在JLC打樣做了幾塊,主芯片就去到40多大洋,加上pcb和smt,打樣成本差不多投到100左右吧。


后來發現某寶上已經有商家把canable作出產品了,帶隔離的價格也才100多,還帶外殼配件,果斷買了一個試試,某寶搜“開源 canable”就能找到,早知道就不用費勁自己打板了。


但是某寶上買的只提供了默認固件的相關資料,經過我不斷探索,在gitlhub各個大神倉庫各種折騰。


我發現這個canable這個項目衍生出了很多開源固件,目前固件和支持的軟件已經極為豐富,可以說可玩性極高。我甚至懷疑很多某寶和咸魚上的山寨PCAN就是canable換了一個殼子和固件而已?。。?/p>

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pdf原理圖:

https://github.com/HubertD/candleLight/blob/master/export/v1.1/pdf/candleLight-v1.1.pdf

重點還是固件,第一個先說重磅的,PCAN固件!


論壇已經有人分享了,還是這個鏈接:

https://github.com/moonglow/pcan_cantact


我會在附件里打包我編譯好的代碼和二進制文件可以直接USB燒寫

燒寫PCAN固件之后,CANable搖身一變就成了PEAK CAN-USB,直接可以使用PEAK的官方驅動以及軟件(pcan-view/ pcan-explorer 5),甚至基于peak開發的其他二次開發軟件(比如國內的一些新能源車上位機,奇瑞,北汽這些)。


目前使用下來和原裝PCAN的兼容性還是相當不錯的,但是注意不要用于ECU/PLC程序刷新,程序下載到到中途會出錯,這個問題還需要進一步優化。但是想想原裝PCAN動輒2000的價格,100多塊錢的canable加上這個PCAN固件是真的香啊。

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介紹第二個固件是canable的默認固件candleLight_fw
https://github.com/candle-usb/candleLight_fw

這個固件功能也蠻強大,采用的winUSB的免驅方案,USB bulk雙緩沖的模式,實際傳輸性能遠超那些虛擬串口的USB-CAN。


支持windos和linux Stock can并且都免驅,且支持Python。
linux下使用和PCAN一樣都是內核自帶驅動,支持SocketCAN 非常適合用一些開源的can的工具和庫進行二次開發。

candleLight固件的圖形化上位機叫做cangaroo。
cangaroo是candleLight固件專用的、簡單易用的can總線調試軟件,麻雀雖小五臟俱全,對于一般的can調試開發完全夠用,而且專門針對汽車逆向工程增加了通過can id分類接收到的can數據幀,并且當某個id的數據幀活躍時會進行高亮顯示以便于觀察分析。

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? 支持Windos/Linux (Ubuntu發行版本)
? 最大支持同時接入32個CANable模塊
? 數據幀時間戳
? 支持數據日志保存
? 支持CAN DBC 文件協議解析
? 軟件綠色免安裝

candleLight固件還支持BUSMASTER(這個也就很厲害了,用過的都懂),BUSMASTER是一款功能強大的專業級CAN總線調試軟件,不僅能夠應對一般的CAN調試開發,還一個用于設計,監測,分析與模擬CAN網絡的開源的開放式總線PC軟件。BUSMASTER已被RBEI概念化,設計與開發,同時基于CANvas軟件工具。


不過candleLight固件需要下載增加BUSMASTER增加了cantact設備支持的版本。

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虛擬串口轉can的Stock slcan固件
對于很多不熟悉usb編程,還是需要串口協議轉can的小伙伴,slcan固件就正好滿足需求,CANable通過燒寫slcan固件。該固件枚舉為Linux、Mac和Windows上的標準串行設備。CANable可以很容易地通過重新燒寫固件,在Linux中枚舉為本地can設備,在Windows中枚舉為通用串口設備。


在Linux上,CANable原生地與slc一起工作,因此您可以使用所有標準的can-utils命令行工具,甚至Wireshark來與總線交互。


在Windows和Mac上,CANable可以和cantact-app一起工作。這是一個簡單的Java應用程序,可以實時顯示CAN流量,并允許您在總線上傳輸消息。

固件燒寫方式

web在線燒寫固件
如果只是想copy一個來用用,不需要去自己編譯燒寫,可以直接用STM32的USB DFU通過USB下載固件,我會在附件資料提供相應的軟件和文檔說明,并提供編譯好的幾個固件。

canable還提供了一個web的燒寫頁面:

https://canable.io/updater/


這個真的超級方便了,意味著你不需要任何燒寫器或者準備任何固件編譯的環境,只要有谷歌瀏覽器,就能隨時隨地切換固件,是不是很強大!


用谷歌瀏覽器打開這個頁面,把canbale的DFU撥碼開關按下去,在用USB連接電腦。選擇需要燒寫的的固件類型,再點connect and update就可以直接通過網頁進行燒寫。

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注:這個網頁上只能燒寫canable的官方固件,自行編譯的固件無法燒寫(現在該頁面已經支持燒寫PCAN固件了!給力)。

USB DFU-util燒寫固件
下載dfu-util-0.9-win64:

https://liquidtelecom.dl.sourceforge.net/project/dfu-util/dfu-util-0.9-win64.zip

解壓后,將編譯好的.bin文件拷貝到解壓后的目錄
創建一個文本文件,拷貝以下內容進去,注意candleLight_fw.binary 為要燒寫的bin文件,需要改成需要燒寫的文件名。然后把這個文本文件保存為flash.cmd

dfu-util --dfuse-address -d 0483:df11 -c 1 -i 0 -a 0 -s 0x08000000 -D candleLight_fw.binarycmd /k

canbale的DFU撥碼開關按下去,連接電腦USB線會識別成“STM32 BOOTLOADER”

如果識別失敗需要下載安裝驅動,

https://canable.io/utilities/ImpulseRC_Driver_Fixer.exe

識別成功后,雙擊運行之前創建的flash.cmd文件,會看到開始燒寫的進度,如下就是燒寫完成了

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原文標題:自制一個CAN調試器

文章出處:【微信公眾號:硬件攻城獅】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

審核編輯:彭靜

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