XMC4800—Mulitican模块中文版手册

XMC4800 MultiCAN模块中文手册一：XMC4800 简介英飞凌XMC4800属于XMC4000系列中的一个子型号，时英飞凌公司基于Cotex-M4内核开发的集成片上EtherCAT（用于控制和自动化技术的以太网）节点的全新32位微控制器。

其部分参数如下表：CPU frequency 144MHZFlash 2.5MBRAM 512KBCache 6KBPOSIF 2xCCU4(4ch) 4xCCU8(8ch) 2xADC 12-Bit 4xDelta/Sigma Demodulator 4xDAC 2xEthernet MAC/EtherCAT MAC 2x/1xUSB FS OTGUSIC 6XCAN 6x二：MuLtiCAN 模块介绍2.1 MuLtiCAN 模块简述：XMC4800的MuLtiCAN模块包含6个可独立运行的符合ISO 11898和SAE J1939的CAN节点，每个节点都支持通过网关或远程帧模式交换数据。

MultiCAN模块提供256个“消息对象”用于接收和处理CAN报文，这256个消息对象可以自由分配给任何一个节点使用，一个消息对象只能映射到一个CAN节点。

每个节点都有自己的消息对象列表，这些列表可以组成FIFO方式缓存报文，也可以用作网关模式。

报文的处理流程如下图所示。

我们使用一种快递模型来理解MuLtiCAN的工作模式。

假定MCU为一个区域的承包人，那么他需要将自己承包的区域划分为不同的部分由不同的加盟店来完成该区域的工作，划分区域其实就是安排加盟店（CAN-NODE），每一个加盟店在收到物流网络上的包裹（报文）之后需要人工进行筛选（Message Objects）决定那些包裹（报文）需要处理，接收需要处理的，丢弃不需要处理的。

每个加盟店可以由区域承包人（MCU）安排需要多少工人（Message Objects），每个工人（Message Objects）可以接收的包裹（报文）的地址范围。

对于大规模的包裹（报文）的处理还可以安排多个（Message Objects）组成流水线（FIFO）形式处理，以满足客户需要大规模投递需要。

所以我们需要使用MuLtiCAN模块实现CAN总线通信功能需要完成以下内容：1. 初始化CAN-NODE2. 初始化Message Object（接收/发送滤波）3. 为CAN-NODE分配可用的Message Object（List）4. 使能物理引脚，打开中断2.2 MuLtiCAN 模块主要寄存器简述：2.2.1 Global Module Registers2.2.1.1 Module Identification Register（模块识别寄存器）（ID）作用：CAN节点的消息对象列表分配与管理面板。

MOD_NUMBER（32-16）：模块的识别号MOD_TYPE(15-8)：模块类型MOD_REV(0-7)：模块的版本号这是一个只读寄存器，不需要做任何配置。

2.2.1.2 PANCTR(Panael Control Regisiter 面板控制寄存器)作用：消息对象列表分配控制面板，负责每个消息对象列表的消息对象管理，包括静态\动态插入和删除消息对象。

PANAR2（31-24），PANAR1（23-16）,0（15-10），RBUSY（9），BUSY（8），PANCMD（7-0）PANCMD和PANAR1、PANAR2组成组合命令完成不同的任务，RBUSY和BUSY为忙标志。

PANCMD和PANAR1、PANAR2组成命令内容如下。

PANCMD PANAR2 PANAR1 功能00 - - NO Operation01 Bit7：ERR - 列表初始化,复位所有报文，解除所有已分配的报文对象。

初始化时CAN节点（0-5）必须职位INIT和CCE。

ERR：0，初始化成功；1，并非所有节点的INIT和CCE被置位取消初始化。

MUltican模块复位时会自动执行初始化指令02 列表指针报文对象编号将PANAR1给出的报文对象分配到PANAR2给出的列表的末尾，也可以取消对PANAR1给出的报文对象的分配，PANAR2=0即可。

03 列表指针结果将未分配报文对象列表中的第一个报文对象分配给Result：报文对象编号PANAR2指定的报文对象列表（添加到该列表最后）被分Bit7：ERR 配的报文对象编号返回到PANAR1.Result：ERR ：0，成功1，失败，未分配的报文对象列表为空（所有报文对象都已经分配完毕？）04 目标对象编号源对象编号将PANAR1给定的源对象从其所属的对象列表中移除并插入到PANAR2所给定的目标对象所属的对象列表中，它插入到目标对象的前面。

05 目标对象编号Result：将未分配报文对象列表中的第一个报文对象插入到给定Result：被插入的报文对目标对象编号的前面，返回被插入的报文对象编号给Bit7：ERR 象编号PANAR1.Result：ERR ：0，成功1，失败，未分配的报文对象列表为空（所有报文对象都已经分配完毕？）06 目标对象编号源对象编号将PANAR1给定的源对象从其所属的对象列表中移除并插入到PANAR2所给定的目标对象所属的对象列表中，它插入到目标对象的后面。

07 目标对象编号Result：将未分配报文对象列表中的第一个报文对象插入到给定Result：被插入的报文对目标对象编号的后面，返回被插入的报文对象编号给Bit7：ERR 象编号PANAR1.Result：ERR ：0，成功1，失败，未分配的报文对象列表为空（所有报文对象都已经分配完毕？）08-FF - - -2.2.1.3 MCR（Module Control Register）模块控制寄存器作用：时钟选择和报文挂起选择0（31-16），MPSEL（15-12-rw）,0（11-9），0（8-rw），0（7-4），CLKSEL（3-0-rw）CLKSEL(3-0-rw) 0000 没有时钟可提供0001 f PERIPH0010 f OHP0100 不允许1000 hard wired to 00(8-rw) Written 0MPSEL(15-12-rw) 在报文接收/发送之后，位域 MPSEL 可用于计算报文挂起位置，由位域RXINP、TXINP 和 MPN(报文挂起编号)共同选择。

-详细描述参见用户手册2.2.1.4 MITR(Module Interrupt Trigger Register)中断触发寄存器作用：触发中断0(31-16),IT(15-0-W)IT(15-0-W) 在对应的位写1(n)可以在INT_O[n]中断输出线上产生中断，写0无影响。

2.2.1.5 List Pointer and List Register(列表指针和列表寄存器)作用：描述消息对象列表指针，消息对象列表大小，对象列表包含的消息对象等内容。

有七个消息对象列表，消息对象列表0 包含所有未分配到消息对象列表的消息对象，消息对象列表（1-6）分别映射到CAN-NODE（0-5）。

LIST0LIST（1-15）LIST Register N0（31-25），EMPTY（24-rh），SIZE（23-16），END（15-8-rh），BEGIN（7-0-rh）EMPTY 0- 列表不为空（列表内至少有一个报文对象）1- 列表为空（列表未分配报文对象）SIZE 列表中元素个数-1（即从0 开始计数）为0 时表示列表为空END 指向列表最后一个报文对象BEGIN 指向列表第一个报文对象2.2.1.6 报文通知寄存器（集）MSPNDk当报文对象因报文发送/接收操作而产生一个中断请求时，该请求将被送至报文对象的位域TXINP 或RXINP 所选择的中断输出线上。

因为报文对象个数多于中断输出线个数，因此通常一个中断程序可处理来自多个报文对象的请求。

因此，MultiCAN 模块实现了一个优先级选择机制，在报文对象集合中选择具有最高优先级的报文对象。

报文挂起寄存器包含挂起的中断请求。

MSPNDk (k = 0-7)（Message Pending Register k）MPN（31-0）当一个报文对象中断产生，MSPND 中的某一位会被置位（由IPR 寄存器的MPN 域决定）寄存器选择n 由MPN 最高位给出。

对应的位上写1 可以清零。

每个消息挂起寄存器都有一个与之关联的消息索引寄存器MSIDk。

消息索引寄存器显示处于待处理位组中最低位置的有效位（置位）。

MSIDK(k = 0-7)（Message Index Register k）0（31-6），INDEX（5-0）INDEX（5-0）INDEX 的值由具有下列特性MSPNDk 挂起位的位i 给出：1. MSPNDk[i] & IM[i] = 12. i = 0 或者MSPNDk[i-1:0] & IM[i-1:0] = 0如果MSPNDk 中没有满足上述条件的位，那么INDEX 被读为100000B。

因而，INDEX 给出MSPNDk 中的第一个挂起位的位置，只考虑那些被报文指针屏蔽寄存器选中的位。

MSIMASK（Message Index Mask Register）IM（31-0）只有在IM 中设置了相应索引掩码位，MSPNDk 中的那些位才有助于计算消息索引。

（掩码？控制开关？）2.2.2 CAN Node Registers（CAN 节点寄存器）CAN 节点寄存器内置于MultiCAN +模块的每个CAN 节点。

包含节点控制直接相关的信息。

2.2.2.1 Node x Control Register CAN_NCRx (x = 0-5)0（31-8），CALM（7），CCE（6），TXDIS（5），CANDIS（4），ALIE（3），LECIE（2），TRIE（1），INIT（0）INIT（0-rw）0: 复位INIT 用于使能该节点，使其可参加CAN 通信。

如果CAN 节点处于总线关闭状态，那么继续进行总线关闭的恢复操作（该操作不依赖于INIT 位）。

总线关闭恢复序列结束时，允许该节点参加CAN通信。

如果CAN 节点不处于总线关闭状态，在允许该节点参加CAN 通信之前，必须要检测到11 个连续的隐性位.1: 关闭节点，禁止参与通讯。

取消任何正在传送的帧。

如果该节点处于总线关闭状态则继续运行总线关闭恢复序列。

TRIE（1-rw）传输中断使能，运行在CAN 报文发送或接收成功之后产生中断0：不允许产生传输中断1：允许产生传输中断通过CAN 节点中断指针寄存器中的TRINP 选择中断输出线LECIE（2-rw）允许当每一次硬件刷新NSRX 寄存器的LEC 位（LEC>0，CAN 协议错误）时产生中断。