当前位置: 首页 > news >正文

STM32F103_HAL库+寄存器学习笔记20 - CAN发送中断+ringbuffer + CAN空闲接收中断+接收所有CAN报文+ringbuffer

导言


在这里插入图片描述
如上所示,在[[STM32F103_HAL库+寄存器学习笔记19 - CAN发送中断+CAN接收中断+接收所有CAN报文+ringbuffer数据结构]]的基础上,为CAN发送端也引入了ringbuffer(环形缓冲区)机制。CAN发送有三个发送邮箱,为什么还另外需要ringbuffer?

  1. 三邮箱限制:STM32F103 的 CAN 控制器只有三个发送邮箱,当应用层在短时间内产生超过3条待发帧时,多余的帧无法立即写入邮箱,只能被丢弃或阻塞等待(阻塞更可靠,但可能降低响应速度)。
  2. 突发流量平滑:环形缓冲区可以暂存超出邮箱数的那些帧,在邮箱空闲时再依次发送,避免丢帧。
  3. 解耦业务与硬件:应用层只需往环形缓冲区写入数据,不用关心底层邮箱是否空闲,降低了发送接口的耦合度。

总结来说,在CAN发送链路中引入ringbuffer,能有效解决上述问题,尤其是邮箱数量限制和突发流量平滑问题。

项目地址:
github:

  • HAL库: https://github.com/q164129345/MCU_Develop/tree/main/stm32f103_hal_library20_Can_Send_Rec_With_RB
  • 寄存器方式: https://github.com/q164129345/MCU_Develop/tree/main/stm32f103_ll_library20_Can_Send_Rec_With_RB
    gitee(国内):
  • HAL库: https://gitee.com/wallace89/MCU_Develop/tree/main/stm32f103_hal_library20_Can_Send_Rec_With_RB
  • 寄存器方式: https://gitee.com/wallace89/MCU_Develop/tree/main/stm32f103_ll_library20_Can_Send_Rec_With_RB

使用for循环一口气发送50条CAN报文

为验证ringbuffer对“三邮箱限制”和“突发流量平滑”问题的缓解效果。在主循环里调用for循环,一口气发送50条CAN报文,看看效果!
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如上所示:

  1. 在debug模式里,将对应的全局变量置1,就可以运行对应的测试函数。

测试一口气发送50条CAN报文,没有ringbuffer

在这里插入图片描述
如图所示,将全局变量 test 置为1,运行函数 CAN_Test_Send50Frames() 连续发送50条报文。结果显示,CAN分析仪仅接收到3条报文。原因很简单,另外47条报文因为发送邮箱挤满了,所以都溢出了。

测试一口气发送50条CAN报文,有ringbuffer

在这里插入图片描述
如上所示,将全局变量testRB置1,运行函数CAN_Test_Send50Frames_Use_Ringbuffer()一口气发送50条报文。接着,CAN分析仪接收到50条报文。实践证明,ringbuffer作为二级缓存能有效解决突发高流量问题与三个邮箱的局限性问题。

一、代码(HAL库)


1.1、myCanDrive.c

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

1.2、stm32f1xx_it.c

在这里插入图片描述

1.3、main.c

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

1.4、代码编译

在这里插入图片描述

二、代码(寄存器方式)


1.1、myCanDrive_reg.c

在这里插入图片描述
如上所示,RX Ringbuffer与TX Ringbuffer都是二级缓存。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如上所示,这两个函数基本跟HAL库一样,只是开与关中断的函数改为寄存器方式直接操作。
在这里插入图片描述
如上所示,在CAN发送完成中断函数USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler()里调用函数CAN_Get_CANMsg_From_RB_To_TXMailBox_IT(),在中断里将ringbuffer里的CAN报文放入空闲的发送邮箱。

1.2、main.c

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

1.3、代码编译

在这里插入图片描述

1.4、测试

在这里插入图片描述
如上所示,测试结果跟HAL库一样。

相关文章:

  • 输入捕获模式测频率
  • 2025年3月电子学会青少年机器人技术(三级)等级考试试卷-实际操作
  • 光影编程师:Threejs Shader 基础全攻略
  • 【嵌入式系统设计师(软考中级)】第二章:嵌入式系统硬件基础知识(3)
  • 18.应用聚合、指标显示、应用状态,从Heimdall说起(二)
  • JavaScript 实现继承及 Class 本质详解
  • 上篇:深入剖析 BLE 底层物理层与链路层(约5000字)
  • 链表-两两交换链表中的结点
  • Halcon 的基础用法
  • C语言基础(day0424)
  • AI打开潘多拉魔盒?当深度伪造成为虚假信息的核动力引擎
  • 仓库体系结构风格-笔记
  • Unity 资源合理性检测
  • 数据完整性的守护者:哈希算法原理与实现探析
  • Python中random库的应用
  • ​Janus Pro
  • C++跨平台开发要点
  • 面试题:Java程序CPU 100%问题排查指南
  • Mermaid 绘图指南(二)- 使用 Typora 与 Mermaid 绘制专业图表
  • Qt 使用 MySQL 数据库的基本方法
  • 政治局会议:优化存量商品房收购政策,持续巩固房地产市场稳定态势
  • 人民论坛:是民生小事,也是融合大势
  • 商务部召开外资企业圆桌会
  • 习近平向气候和公正转型领导人峰会发表致辞
  • 中方警告韩国公司不要向美军工企业出口含中国稀土矿物产品?外交部回应
  • 白宫称中美贸易协议谈判取得进展,外交部回应