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SylixOS SylixOS CAN總線驅(qū)動之三

發(fā)布時間：2020-07-23 02:25:09 來源：網(wǎng)絡(luò) 閱讀：527 作者：Best_CC 欄目：網(wǎng)絡(luò)安全


  1. SylixOS CAN報文傳送流程

  2. CAN報文傳送流程框圖

    在SylixOS中CAN報文的傳輸框圖如圖 11所示。

    SylixOS SylixOS CAN總線驅(qū)動之三

    圖 11 SylixOS CAN報文傳輸框圖

    （注：此文檔承接之前的文檔編寫，之前文檔中詳細介紹過的報文，傳輸結(jié)構(gòu)體在此文檔中不做詳細介紹。）

     

  3. SylixOS CAN報文緩存機制

    在SylixOS中CAN報文的傳輸不是底層和上層應(yīng)用的直接傳輸。而是在底層和應(yīng)用層中間加了一層系統(tǒng)緩存隊列。所有收發(fā)的CAN報文都要先經(jīng)過一個系統(tǒng)緩存機制傳輸?shù)秸嬲{(diào)用到它的地方。

  4. 系統(tǒng)CAN發(fā)送報文緩存

    SylixOS中CAN報文是以消息隊列的方式進行緩存的，程序清單 21是向消息隊列中寫入一幀CAN報文的具體實現(xiàn)。

    程序清單 21從緩存中讀取一幀CAN報文

    /*********************************************************************************************************
** 函數(shù)名稱: __canITx
** 功能描述: 從發(fā)送緩沖區(qū)中讀出一個數(shù)據(jù)
** 輸　入  :
**           pcanDev           CAN 設(shè)備
**           pcanframe         指向待讀出的數(shù)據(jù)
** 輸　出  : ERROR_NONE or PX_ERROR
** 全局變量:
** 調(diào)用模塊:
*********************************************************************************************************/
static INT  __canITx (__CAN_DEV  *pcanDev, PCAN_FRAME  pcanframe)
{
    INTREG  iregInterLevel;
    INT     iTemp = 0;

    if (!pcanDev || !pcanframe) {
        return (PX_ERROR);
    }

    iTemp = __canReadQueue(pcanDev,
                           pcanDev->CAN_pcanqSendQueue,
                           pcanframe, 1);                               /*  從發(fā)送隊列中讀取一幀數(shù)據(jù)    */

    LW_SPIN_LOCK_QUICK(&pcanDev->CAN_slLock, &iregInterLevel);
    if (iTemp <=  0) {
        pcanDev->CAN_canstatWriteState.CANSTAT_bBufEmpty = LW_TRUE;     /*  發(fā)送隊列空                  */
    }
    LW_SPIN_UNLOCK_QUICK(&pcanDev->CAN_slLock, iregInterLevel);

    API_SemaphoreBPost(pcanDev->CAN_ulSendSemB);                        /*  釋放信號量                  */
    SEL_WAKE_UP_ALL(&pcanDev->CAN_selwulList, SELWRITE);                /*  釋放所有等待寫的線程        */

    return ((iTemp) ? (ERROR_NONE) : (PX_ERROR));
}



     

  5. 系統(tǒng)CAN接收報文緩存

    上層應(yīng)用向底層傳輸一幀CAN報文的時候也是通過系統(tǒng)緩存，向系統(tǒng)緩存中寫入一幀CAN報文的具體實現(xiàn)如程序清單 22所示。

    程序清單 22向緩存中寫入一幀CAN報文


    /*********************************************************************************************************
** 函數(shù)名稱: __canIRx
** 功能描述: 向接收緩沖區(qū)中寫入一個數(shù)據(jù)
** 輸　入  :
**           pcanDev            CAN 設(shè)備
**           pcanframe          指向待寫入的數(shù)據(jù)
** 輸　出  : ERROR_NONE or PX_ERROR
** 全局變量:
** 調(diào)用模塊:
*********************************************************************************************************/
static INT  __canIRx (__CAN_DEV  *pcanDev, PCAN_FRAME   pcanframe)
{
    INT     iTemp = 0;

    if (!pcanDev || !pcanframe) {
        return (PX_ERROR);
    }

    iTemp = __canWriteQueue(pcanDev,
                            pcanDev->CAN_pcanqRecvQueue,
                            pcanframe, 1);                              /*  往接收隊列中寫入一幀數(shù)據(jù)    */

    API_SemaphoreBPost(pcanDev->CAN_ulRcvSemB);                         /*  釋放信號量                  */
    SEL_WAKE_UP_ALL(&pcanDev->CAN_selwulList, SELREAD);                 /*  select() 激活               */

    return ((iTemp) ? (ERROR_NONE) : (PX_ERROR));
}


     


  6. 具體調(diào)用實現(xiàn)

  7. 應(yīng)用層傳輸?shù)津?qū)動層具體實現(xiàn)

    第一步：如程序清單 31所示，在應(yīng)用層創(chuàng)建一個線程，打開一個CAN設(shè)備。

     

    程序清單 31打開CAN設(shè)備


        iFd = open(devname, O_RDWR, 0666);
    if (iFd < 0) {
        printf("failed to open %s!\n", devname);
        return  (LW_NULL);
    }


     


    第二步：如程序清單 32所示，填充一個CAN報文結(jié)構(gòu)體。

    程序清單 32填充CAN報文

     CAN_FRAME canframe;
canframe.CAN_bExtId = LW_FALSE;
canframe.CAN_bRtr = LW_FALSE;
canframe.CAN_ucLen = CAN_MAX_DATA;
lib_memcpy((CHAR *)canframe.CAN_ucData, "01234567", CAN_MAX_DATA);
canframe.CAN_uiId = 0;




     

    第三步：如程序清單 33所示，調(diào)用write函數(shù)向系統(tǒng)TX緩存隊列中寫入一幀CAN報文，再調(diào)用ioctl函數(shù)實現(xiàn)底層傳輸。

    程序清單 33填充發(fā)送緩存

    stLen = write(iFd, &canframe, sizeof(CAN_FRAME));
ioctl(iFd, CAN_DEV_STARTUP, 0);
case CAN_DEV_STARTUP:
     __flexcanStartup(pCanchan);
     break;


    第四步：如程序清單 34所示，最終調(diào)用到底層傳輸函數(shù)。從系統(tǒng)隊列中讀取一幀CAN報文后對設(shè)備寄存器進行相關(guān)操作將消息傳輸?shù)娇偩€上。

    程序清單 34底層starup函數(shù)


    /*********************************************************************************************************
** 函數(shù)名稱: __flexcanStartup
** 功能描述: 啟動數(shù)據(jù)發(fā)送
** 輸  入  : pCanchan    通道對象
** 輸  出  : NONE
** 全局變量:
** 調(diào)用模塊:
*********************************************************************************************************/
static INT __flexcanStartup (CAN_CHAN  *pCanchan)
{
    FLEXCAN_CHAN   *pChannel = container_of(pCanchan, FLEXCAN_CHAN, CANCH_canchan);
    CAN_FRAME       canFrame;
    INT             iCount;

    if (!pChannel->CANCH_pcbGetTx) {
        return  (PX_ERROR);
    }

    while (pChannel->CANCH_pcbGetTx(pChannel->CANCH_pvGetTxArg,         /* 從發(fā)送緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù)發(fā)送   */
                                   &canFrame) == ERROR_NONE) {
        __flexcanSend(pChannel, &canFrame);

    }

    return  (ERROR_NONE);
}


    注：如果想要發(fā)送多幀CAN報文，在寫入操作結(jié)束后需要加等待，以確保所有的CAN報文都成功寫入系統(tǒng)緩存隊列中。


     

  8. 驅(qū)動層傳輸?shù)綉?yīng)用層

    第一步：底層如果接收到CAN報文以后，會觸發(fā)一次中斷，在中斷服務(wù)函數(shù)中所做的事就是判斷狀態(tài)標(biāo)志位置，如果是接收中斷，就把接收到的CAN報文通過回調(diào)函數(shù)寫入，系統(tǒng)緩存隊列中，具體實現(xiàn)如程序清單 35所示。

    程序清單 35 CAN底層中斷服務(wù)函數(shù)

     

    /*********************************************************************************************************
** 函數(shù)名稱: __flexcanIrq
** 功能描述: can 中斷服務(wù)程序
** 輸  入  : pChannel         通道對象
**           ulVector         中斷向量號
** 輸  出  : ERROR CODE
** 全局變量:
** 調(diào)用模塊:
*********************************************************************************************************/
static irqreturn_t __flexcanIrq (PVOID pvArg, ULONG ulVector)
{
    FLEXCAN_CHAN  *pChannel;
    UINT32         uiIflag1, uiEsr, uiValue;
    CAN_FRAME      canframe;

    can_debug("[CAN]irq\r\n");

    pChannel = (FLEXCAN_CHAN *)pvArg;
    uiIflag1 = CAN_READ(FLEXCAN_IFLAG1);
    uiEsr    = CAN_READ(FLEXCAN_ESR1);

    uiValue = CAN_READ(FLEXCAN_CTRL1);
    uiValue &= ~(FLEXCAN_CTRL1_ERR_ALL);
    CAN_WRITE(FLEXCAN_CTRL1, uiValue);
    CAN_WRITE(FLEXCAN_IMASK1, 0);

    if (uiEsr & FLEXCAN_ESR1_ERR_ALL) {
        can_debug("There is something wrong!\n");
        CAN_READ(FLEXCAN_ESR1);
        CAN_WRITE(FLEXCAN_ESR1, FLEXCAN_ESR1_ERR_ALL);
    }

    if (uiEsr & FLEXCAN_ESR1_RX) {
        if (uiIflag1 & FLEXCAN_IFLAG_RX_FIFO_AVAILABLE) {
            CAN_WRITE(FLEXCAN_IMASK1, FLEXCAN_IFLAG_DEFAULT & ~FLEXCAN_IFLAG_RX_FIFO_AVAILABLE);
            memset(&canframe, 0, sizeof(CAN_FRAME));
            __flexcanRecv(pChannel, &canframe);
            if (pChannel->CANCH_pcbPutRcv(pChannel->CANCH_pvPutRcvArg, &canframe) != ERROR_NONE) {
                pChannel->CANCH_pcbSetBusState(pChannel->CANCH_pvSetBusStateArg,
                                               CAN_DEV_BUS_RXBUFF_OVERRUN);
            }
        }
    }

    if (uiIflag1 & FLEXCAN_IFLAG_RX_FIFO_OVERFLOW) {
        can_debug("FIFO overflow\n");
        CAN_WRITE(FLEXCAN_IFLAG1, FLEXCAN_IFLAG_RX_FIFO_OVERFLOW);
    }

    CAN_WRITE(FLEXCAN_IMASK1, FLEXCAN_IFLAG_DEFAULT);
    return  (LW_IRQ_HANDLED);
}



    第二步：在應(yīng)用程序中創(chuàng)建一個線程，在線程中所做的事情就是不間斷得讀取系統(tǒng)緩存的消息隊列。如果緩存不為空，就讀取里面的CAN報文，并打印，具體操作如程序清單 36所示。

    程序清單 36 CAN應(yīng)用層讀取緩存


        while (1) {
        stLen = read(iFd, &canframe, sizeof(STR_CANMSG_T));
        stFrameNum = stLen / sizeof(STR_CANMSG_T);

        if (stFrameNum != 1) {
            printf("failed to recv can frame, abort recving!\n");
            break;
        } else {
            sprintf(cFramInfo, "id=%d, len=%d, data=%02x %02x %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",
                    canframe.Id, (INT)canframe.DLC,
                    canframe.Data[0],
                    canframe.Data[1],
                    canframe.Data[2],
                    canframe.Data[3],
                    canframe.Data[4],
                    canframe.Data[5],
                    canframe.Data[6],
                    canframe.Data[7]);
            printf(cFramInfo);
        }
    }


    CAN報文傳輸流程，到此結(jié)束。


     

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