CAN 发送示例（can_tx）

源码路径: example/hal/can/can_tx

支持的平台

例程可以运行在以下开发板上.

• sf32lb56-lcd

• sf32lb58-lcd

概述

• 本例程演示了如何使用芯片的 CAN 控制器完成 CAN 数据发送功能，覆盖主发送缓冲区（PTB）单帧发送和副发送缓冲区（STB）多帧批量发送两种方式。

• 本例程作为 CAN 通信的发送端（Board A），与 can_rx 例程（接收端，Board B）配合，在两块开发板之间进行单向 CAN 通信：can_tx 发送，can_rx 接收。

• 本例程支持轮询与中断两种工作方式，通过 USE_CAN_IT 宏切换。中断方式下由 NVIC 中断和 HAL 回调通知发送完成，无需轮询寄存器。

• 基于本例程可以实现周期性数据上报、多帧批量下发等场景。

硬件要求

• 两块支持 CAN 功能的 SiFli 开发板（如 sf32lb56-lcd 或 sf32lb58-lcd）：一块烧录本例程作为发送端，另一块烧录 can_rx 例程作为接收端

• 两个 CAN 收发器模块（如 TJA1050，需 5V 供电）

• 杜邦线若干

硬件连接

• 如果开发板把 CAN 使用的引脚复用为 UART，需先拆除该 UART 上的串阻。sf32lb56-lcd 需移除下图中的两个电阻（位于 PA03/PA04 上），具体位置可以参考下图

sf32lb56-lcd 与 CAN 收发器连接：

开发板引脚	CAN 收发器
PA03 （8）	TX
PA04 （9）	RX
5V	VCC
GND	GND

sf32lb58-lcd 与 CAN 收发器连接：

开发板引脚	CAN 收发器
PA00	TX
PA03	RX
5V	VCC
GND	GND

两块开发板的 CAN 收发器之间连接：

CAN 收发器（can_tx 端）	CAN 收发器（can_rx 端）
CANH	CANH
CANL	CANL

• TJA1050 模块丝印为 CHAN/CHAL，与标准 CAN 的 CANH/CANL 等同

• CANH 需对 CANH、CANL 需对 CANL，不可交叉；总线两端各需一个 120Ω 终端电阻

• CAN收发器（TJA1050）

用法

下面的小节仅提供绝对必要的信息。有关配置 SiFli-SDK 及使用其构建和运行项目的完整步骤，请参阅 SiFli-SDK 快速入门。

编译和烧录

• 分别编译烧录 can_tx 和 can_rx 两个工程到对应的板子：本例程（can_tx）烧录到发送端（Board A），can_rx 例程烧录到接收端（Board B）

• 切换到例程的 project 目录（例如 example/hal/can/can_tx/project），运行 scons 命令执行编译：

scons --board=sf32lb56-lcd_a128r12n1 -j8

• 编译完成后，运行 build_sf32lb56-lcd_a128r12n1_hcpu/download.bat，程序通过 JLink 自动下载

• 或使用串口下载：build_sf32lb56-lcd_a128r12n1_hcpu/uart_download.bat

配置项目

CAN 的码率和轮询/中断方式均在源码宏中配置（can_tx/src/main.c）：

宏	默认值	说明
CAN_BITRATE	400000	CAN 目标码率，HAL_CAN_CalcTiming 据此反算预分频与位时间段参数，发送端与接收端需保持一致
USE_CAN_IT	1	工作方式，0=轮询，1=中断

如需修改 console 串口或日志开关，可在例程目录下进入 menuconfig（proj.conf 中已将 console 切换到 UART4）：

sdk.py menuconfig --board=<board_name>

示例输出

如果示例运行成功，您将在串口看到以下输出：

• can_tx的log输出（中断模式 USE_CAN_IT=1）

01-13 17:07:26:527     \ | /
01-13 17:07:26:530    - SiFli Corporation
01-13 17:07:26:532     / | \     build on Dec 25 2025, 2.4.0 build befba178
01-13 17:07:26:536     2020 - 2022 Copyright by SiFli team
01-13 17:07:26:539    mount /dev sucess
01-13 17:07:26:542    [I/drv.audprc] init 00 ADC_PATH_CFG0 0x924
01-13 17:07:26:546    [I/drv.audprc] HAL_AUDPRC_Init res 0
01-13 17:07:26:548    [I/drv] HAL_AUDCODEC_Init res 0
01-13 17:07:26:550    [I/TOUCH] Regist touch screen driver, probe=1001aa51
01-13 17:07:26:552    call par CFG1(35bb)
01-13 17:07:26:553    fc 9, xtal 2000, pll 2026
01-13 17:07:26:555    call par CFG1(35bb)
01-13 17:07:26:556    fc 9, xtal 2000, pll 2026
01-13 17:07:26:557    CAN IT mode: Board A (send-first).
01-13 17:07:26:559    [TX-IT] Primary submit: ID=0x123, Data=0x11223344 0x55667788
01-13 17:07:27:061    [TX-IT] Secondary submit: 3 frames: 0x101, 0x102, 0x103
01-13 17:07:29:062    [TX-IT] Primary submit: ID=0x123, Data=0x11223344 0x55667788
01-13 17:07:29:564    [TX-IT] Secondary submit: 3 frames: 0x101, 0x102, 0x103
01-13 17:07:31:565    [TX-IT] Primary submit: ID=0x123, Data=0x11223344 0x55667788
01-13 17:07:32:067    [TX-IT] Secondary submit: 3 frames: 0x101, 0x102, 0x103

• 轮询模式（USE_CAN_IT=0）下输出为 [Primary SEND]、[Secondary SEND] 格式（此处省略串口时间戳）：

CAN Primary+Secondary test start (Board A: send-first).
Primary filter: 0x234, Secondary filter: 0x203

[Primary SEND] ID=0x123, Data=0x11223344 0x55667788
[Secondary SEND] 3 frames: 0x101, 0x102, 0x103
[Primary SEND] ID=0x123, Data=0x11223344 0x55667788
[Secondary SEND] 3 frames: 0x101, 0x102, 0x103
...

• 中断模式下 can_tx 只负责发送，不接收数据；接收函数仅在轮询模式（USE_CAN_IT=0）下被调用。

CAN读写波形

• 本例程只负责发送，下图是两块开发板通信时的 CAN 总线波形

CAN参数修改

static void CAN_Config(void)
{
  hcan.Instance = CAN1;

  /* Derive the prescaler and bit-timing segments from the target bitrate */
  if (HAL_CAN_CalcTiming(&hcan, CAN_BITRATE) < 0)
  {
    rt_kprintf("Failed to calculate CAN timing.\n");
    Error_Handler();
  }

  if (HAL_CAN_Init(&hcan) != HAL_OK)
  {
    rt_kprintf("CAN initialization failed.\n");
    Error_Handler();
  }

  CAN_FilterTypeDef can_filter_config;

  // Configure standard frame filter (ID=0x234, FilterBank=0)
  can_filter_config.FilterId = 0x234;
  can_filter_config.FilterMask = 0x7FF; // Exact match for standard ID
  can_filter_config.FilterBank = 0;
  can_filter_config.FilterActivation = ENABLE;
  can_filter_config.IDECheckEnable = ENABLE;
  can_filter_config.IDEValue = CAN_ID_STD; // Only accept standard frames
  if (HAL_CAN_ConfigFilter(&hcan, &can_filter_config) != HAL_OK)
  {
    rt_kprintf("Failed to configure CAN filter 0.\n");
    Error_Handler();
  }

  // Configure standard frame filter (ID=0x203, FilterBank=1)
  can_filter_config.FilterId = 0x203;
  can_filter_config.FilterMask = 0x7FF; // Exact match for standard ID
  can_filter_config.FilterBank = 1;
  can_filter_config.FilterActivation = ENABLE;
  can_filter_config.IDECheckEnable = ENABLE;
  can_filter_config.IDEValue = CAN_ID_STD; // Only accept standard frames
  if (HAL_CAN_ConfigFilter(&hcan, &can_filter_config) != HAL_OK)
  {
    rt_kprintf("Failed to configure CAN filter 1.\n");
    Error_Handler();
  }
}

• 首先调用 HAL_CAN_CalcTiming，按 CAN_BITRATE（默认 400kbps）反算出预分频与位时间段参数（该函数内部按 48MHz CAN 时钟计算），不再写死预分频值

• 随后配置两条过滤器，can_filter_config.FilterId 分别为 0x234（FilterBank=0）和 0x203（FilterBank=1），即只接收这两个 ID 的标准帧

• 通过can_filter_config.FilterMask设置过滤掩码，0x7FF 表示标准帧 11 位 ID 全部精确匹配，扩展帧使用 0x1FFFFFFF

• 通过can_filter_config.FilterBank,来配置过滤器编号（0~15）

• 通过can_filter_config.FilterActivation，来控制过滤器是否启用

• 通过can_filter_config.IDECheckEnable，来控制是否启用 IDE 检查，以区分标准帧与扩展帧

• 通过can_filter_config.IDEValue,用来控制接收标准帧还是扩展帧

• 注意：默认的中断模式（USE_CAN_IT=1）下 can_tx 不读取这两个过滤器，只有轮询模式（USE_CAN_IT=0）才会调用接收函数

CAN中断模式说明

• 本例程通过 USE_CAN_IT 宏切换工作方式（0=轮询，1=中断）。中断模式下，CAN 控制器通过硬件中断通知 CPU，无需轮询寄存器，能大幅降低 CPU 占用。

• 测试需要两块开发板：can_tx（发送端，Board A）和 can_rx（接收端，Board B），两块板子均烧录中断模式固件。

ISR 基础设施

void CAN1_IRQHandler(void)
{
    rt_interrupt_enter();

    HAL_CAN_IRQHandler(&hcan);   // 统一入口，识别中断源并分发到对应回调

    rt_interrupt_leave();
}

void HAL_CAN_MspInit(CAN_HandleTypeDef *hcan)
{
    if (hcan->Instance == hwp_can1)
    {
        NVIC_EnableIRQ(CAN1_IRQn);
    }
}

HAL_CAN_Init 首次调用时自动回调 HAL_CAN_MspInit，在此使能 NVIC。

发送端（can_tx / Board A）

Primary 发送（单帧） — 使能 CAN_IT_TX_PTB_EMPTY 通知（对应手册 TPIF 标志，主发送缓冲区 PTB）后写入主发送缓冲区，硬件发送完成后自动进入 HAL_CAN_TxPrimaryCompleteCallback：

void HAL_CAN_TxPrimaryCompleteCallback(CAN_HandleTypeDef *hcan)
{
    /* 发送完成，关闭本次通知，避免重复进入中断 */
    HAL_CAN_DeactivateNotification(hcan, CAN_IT_TX_PTB_EMPTY);
}

/* 使用 */
HAL_CAN_ActivateNotification(&hcan, CAN_IT_TX_PTB_EMPTY);
HAL_CAN_AddPrimaryTxMessage(&hcan, &tx_header, tx_data);

Secondary 批量发送（多帧） — 连续写入多帧到副发送缓冲区（手册称 STB），最后一次自动触发全部发出。硬件只产生一次 TSIF 中断，HAL 内部循环调用 HAL_CAN_TxSecondaryCompleteCallback（次数=帧数）：

void HAL_CAN_TxSecondaryCompleteCallback(CAN_HandleTypeDef *hcan)
{
    /* HAL 每完成一帧调用一次，关闭本次通知 */
    HAL_CAN_DeactivateNotification(hcan, CAN_IT_TX_STB_EMPTY);
}

/* 使用 — 连续写入 3 帧，依次提交到副发送缓冲区 */
HAL_CAN_ActivateNotification(&hcan, CAN_IT_TX_STB_EMPTY);
HAL_CAN_AddSecondaryTxMessage(&hcan, &tx_header, tx_data);  /* 帧1: ID=0x101, 被对端过滤掉 */
HAL_CAN_AddSecondaryTxMessage(&hcan, &tx_header, tx_data);  /* 帧2: ID=0x102, 被对端过滤掉 */
HAL_CAN_AddSecondaryTxMessage(&hcan, &tx_header, tx_data);  /* 帧3: ID=0x103, 被对端接收 */
/* TSALL 触发，3 帧批量发出 */

主循环交替使用 Primary 和 Secondary 发送（间隔 500ms / 2000ms）。

中断类型汇总

参数宏	手册标志	回调函数	触发时机
CAN_IT_RX_MSG_PENDING	RIF	HAL_CAN_RxMsgPendingCallback	每收到一帧
CAN_IT_RX_FIFO_FULL	RFIF	HAL_CAN_RxFifoFullCallback	RBUF（接收缓冲）满
CAN_IT_RX_OVERRUN	ROIF	HAL_CAN_RxFifoOverflowCallback	接收溢出*
CAN_IT_RX_ALMOST_FULL	RAFIF	HAL_CAN_RxFifoAlmostFullCallback	RBUF（接收缓冲）接近满
CAN_IT_TX_PTB_EMPTY	TPIF	HAL_CAN_TxPrimaryCompleteCallback	主发送缓冲区（PTB）发送完成
CAN_IT_TX_STB_EMPTY	TSIF	HAL_CAN_TxSecondaryCompleteCallback	副发送缓冲区（STB）发送完成（每帧调用一次）

* 当前 HAL 实现中溢出分支会触发 HAL_ASSERT(0)，请勿依赖该回调做正常运行时的溢出处理。

上表列出 CAN 支持的全部中断类型，本例程（can_tx）实际只使能了 CAN_IT_TX_PTB_EMPTY 和 CAN_IT_TX_STB_EMPTY。

「手册标志」列为芯片手册中 IR 寄存器的中断标志位名称（TPIF/TSIF/RIF 等即为缩写原文），PTB/STB 分别指 Primary/Secondary Transmit Buffer（主/副发送缓冲区），RBUF 指接收缓冲（Receive Buffer）。

通过按位或 | 可同时使能多个中断，如 CAN_IT_RX_MSG_PENDING | CAN_IT_RX_FIFO_FULL。

完整收发流程

本例程只演示单向通信：can_tx 发送，can_rx 接收。

Board A (can_tx)                          Board B (can_rx)
─────────────────                         ─────────────────
① Primary: ActivateNotification(TPIF)
   AddPrimaryTxMessage()
   → 帧(0x123) 发送
   → TPIF → PrimaryCompleteCallback       ② RIF → RxMsgPendingCallback
                                             → sem_release
                                             → GetRxMessage → 收到 0x123

③ Secondary: ActivateNotification(TSIF)
   AddSecondaryTxMessage() × 3
   → 帧(0x101, 0x102, 0x103) 批量发出
   → TSIF → SecondaryCompleteCallback×3   ④ RIF → RxMsgPendingCallback
                                             → sem_release
                                             → 读出 0x103（其余被 filter 过滤）

异常诊断

• 如果跟log打印不一致或者波形不一致，请检查以下内容：

  1. 检查硬件接线是否正确，是否跟上述说明的接线是一致（CANH 接 CANH、CANL 接 CANL，TX/RX 不要接反）

  2. 检查 sf32lb56-lcd 上 PA03/PA04 复用 UART 的两个串阻是否已拆除

  3. 检查 CAN 总线两端是否各接了一个 120Ω 终端电阻

  4. 检查发送端与接收端的 CAN 码率是否一致（默认均为 400kbps）

  5. 检查 CAN 收发器模块是否已 5V 供电，且与开发板共地

  6. 对端未上电或未接入总线时，发送方收不到 ACK，发送会失败，请确认两块板均已上电

如有任何技术疑问，请在 GitHub 上提出 issue。

参考文档

• SiFli-SDK 快速入门

• SiFli-SDK 开发指南