【FRDM-MCXN947测评】CAN FD通讯测试

bigbat

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本帖最后由 bigbat 于 2025-1-23 11:40 编辑

1、测试介绍

MCXN947VDF MCU具有CAN FD外设。本次测试CAN 通讯测试。测试需要两块具有CAN FD通讯的设备。我这里使用一块FRM-MCXA156开发板作为从机进行通讯。两块开发板通过 CAN 总线连接。当用户在终端输入要发送的 CAN 消息数量时，端点 A（开发板 A）会向端点 B（开发板 B）发送 CAN/CANFD 消息。端点 B 使用两个接收队列轮流接收消息，并且在任意一个队列满时，将消息内容和接收队列编号打印到终端。

测试硬件：

FRDM-MCXN947 开发板一块

FRDM-MCXA156 开发板一块

PC计算机一台

USB type-c电缆线两条

杜邦连接一组

软件：

GCC ARM Embedded 13.2.1编译器

PUTTY串口终端

2、测试配置与程序

将引脚引脚·P1_10和·P1_11引脚设置为CAN FD功能。

cAN通讯程序较为复杂，直接构建较为麻烦，所以通常使用工具自动生成程序。

if ((node_type == 'A') || (node_type == 'a'))
        {
            uint8_t index  = 0;
            uint32_t times = 0;
            LOG_INFO("Please input the number of CAN/CANFD messages to be send and end with enter.\r\n");
            while (index != 0x0D)
            {
                index = GETCHAR();
                if ((index >= '0') && (index <= '9'))
                {
                    (void)PUTCHAR(index);
                    times = times * 10 + (index - 0x30U);
                }
            }
            LOG_INFO("\r\n");
            txFrame.id     = FLEXCAN_ID_STD(TX_MB_ID);
            txFrame.format = (uint8_t)kFLEXCAN_FrameFormatStandard;
            txFrame.type   = (uint8_t)kFLEXCAN_FrameTypeData;
            txFrame.length = (uint8_t)DLC;
#if (defined(USE_CANFD) && USE_CANFD)
            txFrame.brs = 1U;
            txFrame.edl = 1U;
#endif

            for (i = 1; i <= times; i++)
            {
#if (defined(USE_CANFD) && USE_CANFD)
                (void)FLEXCAN_TransferFDSendBlocking(EXAMPLE_CAN, TX_MESSAGE_BUFFER_NUM, &txFrame);
#else
                (void)FLEXCAN_TransferSendBlocking(EXAMPLE_CAN, TX_MESSAGE_BUFFER_NUM, &txFrame);
#endif
                /* Wait for 200ms after every 2 RX_QUEUE_BUFFER_SIZE transmissions. */
                if ((TxCount % (RX_QUEUE_BUFFER_SIZE * 2U)) == 0U)
                    SDK_DelayAtLeastUs(200000U, SDK_DEVICE_MAXIMUM_CPU_CLOCK_FREQUENCY);

                txFrame.dataByte0++;
                TxCount++;
            }
            LOG_INFO("Transmission done.\r\n\r\n");
        }
        else
        {
            /* Wait until Rx queue 1 full. */
            while (rxQueue1Flag != 1U)
            {
            };
            rxQueue1Flag = 0;
            LOG_INFO("Read Rx MB from Queue 1.\r\n");
            for (i = 0; i < RX_QUEUE_BUFFER_SIZE; i++)
            {
                LOG_INFO("Rx MB ID: 0x%3x, Rx MB data: 0x%x, Time stamp: %d\r\n", rxFrame[i].id >> CAN_ID_STD_SHIFT,
                         rxFrame[i].dataByte0, rxFrame[i].timestamp);
            }
            /* Wait until Rx queue 2 full. */
            while (rxQueue2Flag != 1U)
            {
            };
            rxQueue2Flag = 0;
            LOG_INFO("Read Rx MB from Queue 2.\r\n");
            for (; i < (RX_QUEUE_BUFFER_SIZE * 2U); i++)
            {
                LOG_INFO("Rx MB ID: 0x%3x, Rx MB data: 0x%x, Time stamp: %d\r\n", rxFrame[i].id >> CAN_ID_STD_SHIFT,
                         rxFrame[i].dataByte0, rxFrame[i].timestamp);
            }
            if (rxStatus == kStatus_FLEXCAN_RxOverflow)
            {
                rxStatus = 0;
                LOG_INFO("The data in the last MB %d in the queue 2 is overwritten\r\n", RX_QUEUE_BUFFER_END_2);
            }
            LOG_INFO("Wait Node A to trigger the next 8 messages!\r\n\r\n");
        }

主要思路为设置一个贞缓冲，使用FLEXCAN_TransferSendBlocking进行数据发送。接收数据使用中断进行接收数据。将接受数据放置到接收缓冲当中。

void EXAMPLE_FLEXCAN_IRQHandler(void)
{
    User_TransferHandleIRQ(EXAMPLE_CAN);
    SDK_ISR_EXIT_BARRIER;
}

3、测试过程

将两个开发板使用杜邦线相连。将开发板FRDM-MCXA156 USB线缆插入PC主机。

打开Putty中断，将开发板设置为节点NODE B

将FRDM-MCXN947 USB线缆插入PC，打开终端软件，将开发板设置为NODE A

在终端中输入数据缓冲大小，可以发现由NODE A向NODE B发送的测试数据。

4、总结

从程序的编写角度来看，CAN的通讯较为复杂，调用的API也较多。虽然NXP对SDK进行了较大的简化，但是在复杂的应用中还是较为困难。如果业界推出一些较为程式化的封装库，则可以大大简化编程。就如iwIP之类的应用。