前言
STM32 的标识符过滤是一个比较复杂的东东，它的存在减少了 CPU 处理 CAN 通信的开销。STM32 的过滤器组最多有 28 个（互联型），但是 STM32F103ZET6 只有 14 个（增强型），每个滤波器组 x 由 2 个 32 为寄存器， CAN_FxR1 和 CAN_FxR2 组成。学习了CAN通讯，底层的东东CAN控制器已经帮你处理完成，也就是CAN通讯协议已经做好，你按协议格式往对应的位扔数据发送就好，所以使用CAN通讯，我们只需要去关心制定发送的数据间的协议，也就是给每个数据加上有标识符的协议。
CAN过滤器的分析 因为STM32在非互联网型产品中CAN控制器提供了14个位宽可变、可配置的过滤器组（13~0），每个过滤器组x由2个32位寄存器，CAN_FxR0和CAN_FxR1组成，而1个过滤器组的位宽设置可以分成四种工作模式，工作模式取决于两个寄存器FBMx，FSCx的设置，如下图所示：
看到过滤器的四种工作模式，工作模式中标识符屏蔽和列表模式，如何去理解，举个例子，假如我们发送的标识IDCanTxMsg.StdId是0x000~0x00f,接收过滤先用标识符屏蔽模式来过滤标识的ID，如下所示：
ID:000 0000 0000 xxxx
屏蔽 :111 1111 1111 0000
x代表0或者1都是可以通过,0000到1111的任意组合,这样就可以过滤出0x000~0x00f的数据的，所以屏蔽的意思就是让某个范围的标识符ID可以通过，目的是过滤出一组标志符。那么如果想过滤出一个数据0x003，用标识符屏蔽模式实现方式如下
ID:000 0000 0000 0011
屏蔽 :111 1111 1111 1111
如果接收过滤使用标识符列表模式来过滤标识ID,如下所示，
ID:000 0000 0001
ID:000 0000 0010
CAN 接收过滤器的四种工作模式的程序配置` 1、32位标识符屏蔽模式
假如要发送的标示符IDCanTxMsg.StdId范围为0x010~0x01f
ID： 0000 001x xxx0 0000 0000 0000 0000 0000//分别对应CAN_FxR1高16位、CAN_FxR1低16位
屏蔽： 1111 1110 0001 1111 1111 1111 1111 1111//分别对应CAN_FxR2高16位、CAN_FxR2低16位
【STM32F103的CAN通讯接收过滤器过滤分析】程序配置如下
CAN_RxFilerconfig(0,CANRX32IDMASK);
//32位标识符屏蔽模式
void CAN_RxFilerconfig(u8 FilterNum,u8 FilterMode)
{
CAN_FilterInitTypeDefCAN_FilterInitStructure;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=FilterNum;
//过滤器号0~13可选
if(FilterMode==CANRX32IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX32IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
//标识符寄存器FxR1
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=0x010<<5;
//32位ID，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x0000;
//低16位
//屏蔽寄存器FxR2
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0xfe1f;
//32位MASK，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0xffff;
//低16位CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0;
//过滤器0关联到FIFO0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;
//激活过滤器0
CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
//滤波器初始化
}
2、32位标识符列表模式
假如要发送的标示符IDCanTxMsg.StdId为0x011和0x012两个。
ID： 0000 0010 0010 0000 0000 0000 0000 0000//分别对应CAN_FxR1高16位、CAN_FxR1低16位//0x011
屏蔽： 0000 0010 0100 1111 1111 1111 1111 1111//分别对应CAN_FxR2高16位、CAN_FxR2低16位//0x012
程序配置
CAN_RxFilerconfig(0,CANRX32IDLIST);
//32位标识符列表模式
void CAN_RxFilerconfig(u8 FilterNum,u8 FilterMode)
{
CAN_FilterInitTypeDefCAN_FilterInitStructure;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=FilterNum;
//过滤器号0~13可选
if(FilterMode==CANRX32IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX32IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
//标识符寄存器FxR1
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=0x011<<5;
//32位ID，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x0000;
//低16位
//屏蔽寄存器FxR2
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0x012<<5;
//32位MASK，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0xffff;
//低16位CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0;
//过滤器0关联到FIFO0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;
//激活过滤器0
CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
//滤波器初始化
}
3、16位标识符屏蔽模式
假如要发送的标示符IDCanTxMsg.StdId范围为0x0100x01f，0x0000x00f。
ID： 0000 001x xxx0 0000//分别对应CAN_FxR1低16位CAN_FilterIdLow
屏蔽： 1111 1110 0001 1111//分别对应CAN_FxR1高16位CAN_FilterIdHigh
ID： 0000 000x xxx0 0000//分别对应CAN_FxR2低16位CAN_FilterMaskIdLow
屏蔽： 1111 1110 0001 1111//分别对应CAN_FxR2高16位CAN_FilterMaskIdHigh
程序配置如下
CAN_RxFilerconfig(0,CANRX16IDMASK);
//16位标识符屏蔽模式
void CAN_RxFilerconfig(u8 FilterNum,u8 FilterMode)
{
CAN_FilterInitTypeDefCAN_FilterInitStructure;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=FilterNum;
//过滤器号0~13可选
if(FilterMode==CANRX32IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX32IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
//标识符寄存器FxR1
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=0xfe1f;
//32位ID，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x010<<5;
//低16位
//屏蔽寄存器FxR2
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0xfe1f;
//32位MASK，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0x000<<5;
//低16位CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0;
//过滤器0关联到FIFO0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;
//激活过滤器0
CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
//滤波器初始化
}
4、16位标识符列表模式
假如要发送的标示符IDCanTxMsg.StdId 有0x010,0x01f，0x001,0x00f四个。
ID： 0000 0010 0000 0000//分别对应CAN_FxR1低16位CAN_FilterIdLow//0x010
ID： 0000 0011 1110 0000//分别对应CAN_FxR1高16位CAN_FilterIdHigh //0x01f
ID： 0000 0000 0010 0000//分别对应CAN_FxR2低16位CAN_FilterMaskIdLow //0x001
ID： 0000 0001 1110 0000//分别对应CAN_FxR2高16位CAN_FilterMaskIdHigh //0x00f
程序配置如下
CAN_RxFilerconfig(0,CANRX16IDLIST);
//16位标识符列表模式
void CAN_RxFilerconfig(u8 FilterNum,u8 FilterMode)
{
CAN_FilterInitTypeDefCAN_FilterInitStructure;
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterNumber=FilterNum;
//过滤器号0~13可选
if(FilterMode==CANRX32IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX32IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_32bit;
//32位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDMASK)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdMask;
//标识符屏蔽模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
else if(FilterMode==CANRX16IDLIST)
{
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMode=CAN_FilterMode_IdList;
//标识符列表模式
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterScale=CAN_FilterScale_16bit;
//16位宽
}
//标识符寄存器FxR1
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdHigh=0x01f<<5;
//32位ID，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterIdLow=0x010<<5;
//低16位
//屏蔽寄存器FxR2
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdHigh=0x00f<<5;
//32位MASK，高16位
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterMaskIdLow=0x001<<5;
//低16位CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterFIFOAssignment=CAN_Filter_FIFO0;
//过滤器0关联到FIFO0
CAN_FilterInitStructure.CAN_FilterActivation=ENABLE;
//激活过滤器0
CAN_FilterInit(&CAN_FilterInitStructure);
//滤波器初始化
}
