CAN 控制器局域网

通信外设

汽车与工业现场总线的王者：差分、多主、仲裁，抗干扰强、可靠性高。

🧩 核心原理

差分总线：CANH/CANL，显性(0)/隐性(1)，抗共模干扰
多主：任意节点可发，ID 仲裁决定优先级（ID小优先）
帧格式：标准帧11位ID / 扩展帧29位ID
报文：SOF+仲裁场+控制场+数据(0-8B)+CRC+ACK+EOF
速率：1Mbps@40m，125kbps@500m 常见
错误处理：5种错误检测，节点可自动离线恢复

📈 时序 / 工作过程图

⚙️ 配置 / 使用要点

使能 CAN + GPIO 复用（RX/TX）
配置波特率：分频 + 位时间(BRP/TS1/TS2/SJW)
配置滤波器：接收ID过滤
配置邮箱发送/ FIFO 接收 + 中断

🛠️ 项目示例

CAN 发送一帧报文（ID=0x123，2字节数据）

CAN_TxHeaderTypeDef th = {0};
th.ExtId = 0;                          // 标准帧
th.StdId = 0x123;
th.IDE = CAN_ID_STD;
th.RTR = CAN_RTR_DATA;                 // 数据帧
th.DLC = 2;                            // 2字节
uint8_t data[2] = {0x01, 0x02};
uint32_t mailbox;
HAL_CAN_AddTxMessage(&hcan1, &th, data, &mailbox);
// 发送完成中断回调：HAL_CAN_TxMailbox0CompleteCallback

❓ 面试高频

CAN仲裁原理？

显性位(0)覆盖隐性位(1)，多个节点同时发送时逐位比较ID，ID小的在仲裁场获胜，高优先级先发

CAN和RS485区别？

CAN差分+多主+仲裁+错误检测（硬件级可靠）；RS485一主多从半双工，可靠性靠协议层

为什么CAN能传1km？

低速(如125kbps)时信号边沿宽松，可传更远；速率与距离成反比

位时间是什么？

1位=同步段+传播段+相位缓冲段1/2+采样点，通过分频和位时间配出目标波特率

✅ 自查清单（点击勾选，本地保存）

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会画CAN帧结构

理解ID仲裁原理

知道显性/隐性电平

会配置波特率与滤波器

知道速率-距离关系