CAN通讯中 BUS off 是怎么产生的

在CAN通信中，当一个CAN节点发生了一定数量的错误时，可能会导致该节点进入"BUS OFF"（总线关闭）状态。"BUS OFF"状态表示该节点无法正常参与总线通信。

以下是引起CAN节点进入"BUS OFF"状态的条件：

1. 错误计数器达到上限：CAN节点在发送或接收数据时，会对传输过程中出现的错误进行计数。当发送或接收错误达到一定数量（通常是128个）时，错误计数器会超过设定的阈值。这个阈值通常称为"错误报警限制"（Error Warning Limit）。达到错误报警限制后，节点进入"错误报警"状态。

2. 错误报警状态持续时间：当节点进入错误报警状态后，如果在持续时间内没有发生任何错误，则节点会恢复正常。但如果在持续时间内继续发生错误，则节点进入"BUS OFF"状态。

3. 错误恢复机制：当节点进入"BUS OFF"状态后，它会尝试自动恢复到正常状态。节点会等待一段时间（通常是128个时间单位）后，重新尝试参与总线通信。如果在这个时间内没有发生任何错误，则节点会恢复正常。

总结起来，当一个CAN节点连续发生一定数量的错误时，超过了错误报警限制，并且在错误报警状态持续时间内继续发生错误，该节点会进入"BUS OFF"状态。在"BUS OFF"状态下，节点无法正常参与总线通信，但会尝试自动恢复到正常状态。这样的设计可以保护整个CAN网络免受异常节点的影响，并确保通信的可靠性和稳定性。

相关问题

GD32F103VET6的CAN通讯代码

以下是GD32F103VET6的CAN通讯代码示例，包括CAN初始化、CAN发送和接收数据：

#include "gd32f10x.h"

/* CAN初始化函数 */
void CAN_Config(void)
{
    /* 使能CAN时钟 */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_CAN0);

    /* 配置CAN GPIO */
    gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_AF_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_8);
    gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_AF_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_9);

    /* CAN单元初始化 */
    can_deinit(CAN0);
    can_struct_init(&can_initpara);
    can_initpara.time_triggered_mode = DISABLE;
    can_initpara.auto_bus_off_recovery = ENABLE;
    can_initpara.auto_wake_up = DISABLE;
    can_initpara.auto_retrans = ENABLE;
    can_init(CAN0, &can_initpara);

    /* 配置CAN过滤器 */
    can_filter_initpara.filter_number = 0;
    can_filter_initpara.filter_mode = CAN_FILTERMODE_MASK;
    can_filter_initpara.filter_scale = CAN_FILTERSCALE_32BIT;
    can_filter_initpara.filter_mask_id_high = 0x0000;
    can_filter_initpara.filter_mask_id_low = 0x0000;
    can_filter_initpara.filter_id_high = 0x0000;
    can_filter_initpara.filter_id_low = 0x0000;
    can_filter_initpara.filter_fifo_number = CAN_FIFO0;
    can_filter_initpara.filter_enable = ENABLE;
    can_filter_init(&can_filter_initpara);

    /* 使能CAN中断 */
    nvic_irq_enable(CAN0_RX0_IRQn, 0, 0);
    can_interrupt_enable(CAN0, CAN_INTEN_RFNEIE0);
}

/* CAN发送数据函数 */
void CAN_SendData(uint8_t* data, uint8_t len)
{
    /* 等待发送缓冲区为空 */
    while(CAN0->TSR & CAN_TSR_TME0);

    /* 设置发送数据长度 */
    can_message_struct.length = len;

    /* 填充发送数据 */
    for(uint8_t i = 0; i < len; i++)
    {
        can_message_struct.data[i] = data[i];
    }

    /* 设置发送数据ID */
    can_message_struct.format_type = CAN_STDID;
    can_message_struct.id = 0x123;

    /* 发送数据 */
    can_message_transmit(CAN0, &can_message_struct);

    /* 等待发送完成 */
    while(!(CAN0->TSR & CAN_TSR_TME0));
}

/* CAN接收数据函数 */
void CAN_ReceiveData(uint8_t* data, uint8_t* len)
{
    if(CAN0->RFIF & CAN_RFIF_FMP0)
    {
        /* 获取接收数据长度 */
        *len = (uint8_t)(CAN0->sFIFOMailBox[0].RDTR & CAN_RDT0R_DLC);

        /* 获取接收数据 */
        for(uint8_t i = 0; i < *len; i++)
        {
            data[i] = (uint8_t)(CAN0->sFIFOMailBox[0].RDLR >> (i * 8));
        }

        /* 清除接收数据标志 */
        CAN0->RFIF &= ~(CAN_RFIF_FMP0);
    }
}

/* CAN接收中断服务函数 */
void CAN0_RX0_IRQHandler(void)
{
    CAN_ReceiveData(recv_data, &recv_len);
}

以上代码仅供参考，具体实现需要根据实际情况进行修改。

STM32HAL库can通断通讯

CAN总线断电检测可以通过在CAN硬件上使用断电检测电路实现。在STM32上，可以使用HAL库函数来检测CAN总线的状态。以下是一个简单的示例代码，演示了如何使用STM32HAL库进行CAN通断通讯：

#include "main.h"
#include "stm32f4xx_hal.h"

CAN_HandleTypeDef hcan1;
uint8_t can_tx_data[8] = {0x01, 0x23, 0x45, 0x67, 0x89, 0xAB, 0xCD, 0xEF};
uint8_t can_rx_data[8] = {0};

int main(void) {
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();

  __HAL_RCC_CAN1_CLK_ENABLE();
  hcan1.Instance = CAN1;
  hcan1.Init.Mode = CAN_MODE_NORMAL;
  hcan1.Init.AutoRetransmission = ENABLE;
  hcan1.Init.AutoBusOff = ENABLE;
  hcan1.Init.ReceiveFifoLocked = DISABLE;
  hcan1.Init.TimeTriggeredMode = DISABLE;
  hcan1.Init.TransmitFifoPriority = DISABLE;
  hcan1.Init.SyncJumpWidth = CAN_SJW_1TQ;
  hcan1.Init.TimeSeg1 = CAN_BS1_13TQ;
  hcan1.Init.TimeSeg2 = CAN_BS2_2TQ;
  hcan1.Init.Prescaler = 2;
  HAL_CAN_Init(&hcan1);

  CAN_FilterTypeDef can_filter;
  can_filter.FilterMode = CAN_FILTERMODE_IDMASK;
  can_filter.FilterIdHigh = 0x0000;
  can_filter.FilterIdLow = 0x0000;
  can_filter.FilterMaskIdHigh = 0x0000;
  can_filter.FilterMaskIdLow = 0x0000;
  can_filter.FilterFIFOAssignment = CAN_FILTER_FIFO0;
  can_filter.FilterBank = 0;
  can_filter.FilterScale = CAN_FILTERSCALE_32BIT;
  can_filter.FilterActivation = ENABLE;
  HAL_CAN_ConfigFilter(&hcan1, &can_filter);

  HAL_CAN_Start(&hcan1);
  HAL_CAN_ActivateNotification(&hcan1, CAN_IT_RX_FIFO0_MSG_PENDING);

  while (1) {
    if (HAL_CAN_GetState(&hcan1) == HAL_CAN_STATE_BUS_OFF) {
      // CAN bus is off
      HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_SET);
      HAL_Delay(500);
      HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_RESET);
      HAL_Delay(500);
    } else {
      // CAN bus is on
      HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_SET);
      HAL_Delay(100);
      HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, GPIO_PIN_RESET);
      HAL_Delay(100);
    }

    if (HAL_CAN_GetState(&hcan1) == HAL_CAN_STATE_READY) {
      CAN_TxHeaderTypeDef can_tx_header;
      can_tx_header.StdId = 0x123;
      can_tx_header.RTR = CAN_RTR_DATA;
      can_tx_header.IDE = CAN_ID_STD;
      can_tx_header.DLC = 8;
      uint32_t tx_mailbox;
      HAL_CAN_AddTxMessage(&hcan1, &can_tx_header, can_tx_data, &tx_mailbox);
    }

    HAL_Delay(1000);
  }
}

void HAL_CAN_RxFifo0MsgPendingCallback(CAN_HandleTypeDef *hcan) {
  CAN_RxHeaderTypeDef can_rx_header;
  HAL_CAN_GetRxMessage(hcan, CAN_RX_FIFO0, &can_rx_header, can_rx_data);
}

在这个示例代码中，我们使用了CAN1总线，并在主循环中轮询了CAN总线的状态。如果CAN总线处于“BUS_OFF”状态，我们将LED灯设置为常亮，否则将LED灯闪烁。如果CAN总线处于“READY”状态，我们将发送一个长度为8个字节的CAN消息。我们还注册了一个CAN接收中断回调函数，在接收到CAN消息时，将CAN接收缓冲区中的数据复制到can_rx_data数组中。

需要注意的是，实际应用中需要根据具体的需求进行修改和优化。