芯教程丨平头哥助力昊芯HX2000系列芯片CAN网络通信

随着能源日益短缺，科技的日趋智能化，复杂高效的多机控制，已日趋成为当今社会迅速发展的必然需求。昊芯顺应时代要求，推出适用于高精度工业自动化运动控制的新版HXS320F28034数字信号处理器DSP，其CAN模块以Mailbox信箱MBOXn控制与传输数据，实现DSP之间的控制指令高效收发，可更有效助力于工程师实现高效的多DSP控制指令收发，广泛应用于电动汽车、风力发电、轨道交通、机器人等高复杂度控制领域。

自平头哥半导体有限公司的剑池集成开发环境（简称“CDK”）支持HX2000系列芯片调试以来，本期以USB_CAN通信收发实例讲解CAN网络通信功能。

HX2000系列CAN模块原理如下图，通过CANMC[CCR]使能进入初始化配置模式，等待CANMC[CCE]置高写入CANBTC位配置波特率；等待CANMC[CCE]拉低，完成初始化；

通过Mailbox邮箱MBOXn.MSGCTRL的RTR位配置远程传输请求，TPL位配置MBOXn传输优先级，DLC位配置传输0~8个字节，传输过程如下：

1．CAN总线通过CAN传输芯片向CAN发送数据，使能CANRIOC[RXFUNC]打开接收线，接收来自GPIOMUX所定义CANRX接收引脚上的数据，装载到缓冲区Receive Buffer；

2．通过CANMD[MDn]配置Mailbox邮箱MBOXn为接收，使能CANME[MEn]打开邮箱MBOXn，接收来自缓冲区中的数据；

3．全局中断标志的设置取决于CANGIM寄存器中GIL位的设置。如果设置了该位，则全局中断在CANGIF1寄存器中设置位；否则，在CANGIF0寄存器中设置。通过CANMIM[MIMn]配置接收掩码中断使能；通过CANMIL[MILn]配置，将MBOXn接收中断，映射到中断ECAN0INTA或ECAN1INTA；使能CANGIM[I0EN/I1EN]打开中断信号，MBOXn接收到数据时，将产生一个接收中断，使CANGIF0/1[MIV0/1]中相应接收邮箱MBOXn的邮箱号置位；通过PIE响应CPU执行接收中断程序：

（1）置位CANRMP[RMPn]挂起MBOXn邮箱，以防止瞬间接收到多组数据；

（2）通过CANGIF0/1[MIV0/1]，确认接收到数据邮箱为MBOXn，并读取接收的数据；

（3）置位CANRMP[RMPn]清除邮箱MBOXn挂起状态，准备接收下一组数据。

4.通过CANMD[MDn]配置另一Mailbox邮箱MBOXn为发送，使能CANME[MEn]打开发送邮箱，使能CANTRS[TRSn]启动发送邮箱，发送数据到缓冲区 Transmit Buffer；

5.使能CANTIOC[TXFUNC]打开发送线，通过GPIOMUX所定义CANTX发送引脚将缓冲区Transmit Buffer数据发送到CAN总线。

详细介绍请参见二维码B站视频链接:

由此设计通过USB_CAN分析仪将昊芯HXS320F28034芯片与上位机软件通讯实例：采用昊芯HXS320F28034芯片、CAN收发器与USB_CAN分析仪，通过USB_CAN网络调试上位机软件，向CPU发送任意一组数据，CPU接收所发送的数据，硬件连接如下图所示:

基于以上分析，在CDK上开发CAN通信程序，代码包括：CAN的GPIO配置、初始化参数配置、CAN发送程序与接收中断服务程序，主程序调用执行。主要代码如下：

其中，CAN的初始化参数配置代码为：

CAN的发送程序代码为：

CDK上开发CAN通信收发程序，其编译结果为：

编译通过后，就可以开始调试了，调试后，可通过USB_CAN网络通信软件，查看发送与接收到的数据如下图：

关于昊芯

“智由芯生 创享未来”，昊芯是数字信号处理器专业供应商。作为中国科学院科技成果转化企业，瞄准国际前沿芯片设计技术，依托多年积累的雄厚技术实力及对产业链的理解，以开放积极的心态，基于开源指令集架构RISC-V，打造多个系列数字信号处理器产品，并构建完善的处理器产品生态系统。产品具有广阔的市场前景，可广泛应用于工业控制及电机驱动、数字电源、光伏、储能、新能源汽车、消费电子、白色家电等领域。