英創ARM9系列嵌入式主板一大特色就是提供了CAN接口，并實現了相應的驅動程序，用戶只需直接調用CAN_API函數即可實現CAN數據報文的通訊操作。目前EM9000以及EM9X60系列板卡所提供的CAN接口均是采用的是SJA1000 CAN總線控制器，SJA1000是一款獨立的控制器，主要用于汽車和一般工業環境中的控制器局域網絡（CAN）芯片。CAN通訊接口可提供高達1Mbps的數據傳輸速率，當采用5Kbps的的數據傳輸速率時其通訊距離最高可達到10KM。硬件的錯誤檢定特性也增強了CAN的抗電磁干擾能力，這給數據的遠程可靠傳輸提供了有利保證。

硬件上來說，英創提供的CAN通訊接口根據用戶的需要分為兩種：一種帶光電隔離，一種不帶光電隔離。帶光電隔離CAN總線通訊模塊的CAN收發器端的所有信號和電源與其它部分完全隔離，可承受至少1Kv(有效值)的電壓沖擊。

軟件上英創出廠的帶有CAN通訊接口的ARM9板卡均帶有相應的驅動，基于WinCE系統配置了標準的WinCE流式驅動程序，基于Linux系統是將CAN接口配置為字符設備驅動程序。CAN通訊的數據收發均采用的中斷方式，驅動程序中已自動完成了數據的收發，以及內部定義的CAN接收緩沖區和發送緩沖區的管理。

為了方便用戶的使用，在CAN驅動程序的基礎上為客戶封裝了一套簡單實用的API函數。各個函數的定義在can_api.h文件下，在該頭文件中對于各個API函數均有相應的中文說明。本文將詳細介紹各個接口函數的使用。

1、CAN接口API函數定義
英創公司提供的CAN通訊接口的驅動程序采用標準的驅動程序，用戶可以用標準的打開文件、關閉文件的方式，來打開該CAN設備。相關的一些函數定義如下：

/*
* 功能描述：設置CAN控制芯片為操作模式。
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_StartChip( int fd );

/*
* 功能描述：設置CAN控制芯片為復位模式。
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_StopChip( int fd );

/*
* 功能描述：設置CAN通訊的波特率
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* Baud： 枚舉變量，分別對應不同的波特率
* CAN_BAUDRATE_10K = 0: 10Kbps
* CAN_BAUDRATE_20K = 1: 20Kbps
* CAN_BAUDRATE_50K = 2: 50Kbps
* CAN_BAUDRATE_100K = 3: 100Kbps
* CAN_BAUDRATE_125K = 4: 125Kbps
* CAN_BAUDRATE_250K = 5: 250Kbps
* CAN_BAUDRATE_500K = 6: 500Kbps
* CAN_BAUDRATE_1000K = 7: 1Mbps
* CAN_BAUDRATE_60K = 8: 60Kbps
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_SetBaudRate( int fd , CAN_BAUDRATE Baud );

/*
* 功能描述：設置CAN通訊驗收濾波器配置
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* *AcceptanceFilter: 驗收濾波器結構指針
* struct accept_filter
* {
* unsigned int accept_code;
* unsigned int accept_mask;
* unsigned char filter_mode;
* };
* accept_code: 濾波器接收碼
* accept_mask: 濾波器屏蔽碼
* filter_mode: 0-雙濾波器 1-單濾波器
*
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_SetGlobalAcceptanceFilter( int fd , accept_filter *AcceptanceFilter );

/*
* 功能描述：用于啟動或關閉CAN自檢測模式
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* Mode： 1-啟動自檢測模式
* 0-關閉自檢測模式，返回正常模式
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_SelfTest( int fd , int Mode );

/*
* 功能描述：獲取CAN通訊時的錯誤編碼
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* 輸出參數：
* *ErrorPtr：錯誤編碼
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_GetError( int fd , DWORD *ErrorPtr);

/*
* 功能描述：獲取CAN通訊中相關統計數據以及CAN控制芯片的狀態寄存器值
* 輸入參數：
* fd: CAN設備文件描述符
* 輸出參數：
* *DriverStatistics：得到相應統計結構數據
* 返回值：
* 0: 成功
* <0: 失敗
*/
int CAN_GetCANDriverStatistics( int fd , drv_statistics *DriverStatistics );

在can_api.h中還定義了一個CAN驅動的統計數據結構struct DRIVERSTATISTICS，這個結構中記錄了CAN通訊的一些統計參數，包括CAN中斷次數，CAN數據幀發送成功統計次數等等。這些參數可通過API函數中CAN_GetCANDriverStatistics來獲取，這些參數可以作為分析CAN通訊的狀態的一個重要參考。以下為這些參數的定義。

typedef struct
{
DWORD NumISTEvents; // CAN中斷事件統計次數
DWORD NumRxDataFrameInt; // CAN數據幀接收中斷統計次數
DWORD NumRxDataFramePutRing; // CAN接收數據幀放入接收環形數據
// BUF的統計次數
DWORD NumTxDataFramePutRing; // CAN發送數據幀放入發送環形數據
// BUF的統計次數
DWORD NumTxDataFrameInt; // CAN數據幀發送中斷統計次數
DWORD NumTxSuccessful; // CAN數據幀發送成功統計次數
DWORD NumTxFailed; // CAN數據幀發送失敗統計次數
DWORD NumErrorWarningInt; // CAN通訊錯誤報警中斷的統計次數
DWORD NumErrorWarningLevel; // CAN通訊出錯的統計次數，錯誤指至
// 少一個錯誤計數器滿或由錯誤報警限
// 制寄存器（EWLR）定義的CPU報警
// 限制
DWORD NumErrorPassive; // CAN通訊中錯誤消極中斷的統計次數
DWORD NumErrorBusOff; // CAN通訊錯誤中總線關閉錯誤的統計次數
DWORD NumSwitchedToNormalOperation; // CAN通訊中錯誤狀態切換到正常
// 狀態（總線開啟）的統計次數
DWORD NumOverrunInt; // CAN通訊中數據溢出中斷的統計次數
DWORD NumBusErrorInt; // CAN通訊中數據BUSOFF錯誤中斷的統計次數
DWORD NumArbitrationLostInt; // CAN通訊中仲裁丟失中斷的統計次數
DWORD MaxNumMsgsInRing; // CAN通訊中接收數據幀的數目
DWORD RXErrorCounter; // 讀取CAN通訊芯片中RX錯誤計數器的值
DWORD TXErrorCounter; // 讀取CAN通訊芯片中TX錯誤計數器的值
DWORD Status; // 讀取CAN通訊芯片中狀態寄存器的值
}DRIVERSTATISTICS;

2、CAN數據的接收和發送
在WinCE下，作為流式接口函數通常和文件系統的API函數（如CreateFile）緊密匹配的，因此在使用英創提供的CAN接口的API函數時，首先需要調用CreateFile(…)來獲取CAN接口設備的句柄handle，如使用CAN1通訊口，可以調用以下函數：
m_hCAN=CreateFile(_T(“CAN1:”), GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL);

在Linux下，調用的方式如下：

m_fd=open('/dev/em9x60_can1',O_RDWR | O_NOBLOCK );

在創建CAN設備得到有效的handle之后，就可以調用can_api.h中定義的相應函數來啟動CAN設備接口。

BOOL CAN_StartChip (HANDLE hDevice);

在進行CAN數據通訊之前，需要設置和CAN通訊相關的一些參數，包括CAN通訊的波特率設置以及對接收過濾器的設置。

BOOL CAN_SetBaudRate(HANDLE hDevice, BYTE *index);

用于設置CAN通訊的波特率，波特率的設置范圍包括：10kbps~1Mbps。具體的定義請參見can_api.h文件中的注釋說明。

通過配置接收過濾器，CAN通訊接口可以實現只接收標識符也接收過濾器預設值相一致的報文。接收過濾器由接收碼寄存器ACRn和接收屏蔽碼寄存器AMRn來定義的，還可以選擇兩種不同的過濾器模式，單過濾器模式或者雙過濾器模式。關于ACR、AMR中各位的定義，請參見SJA1000的數據手冊，這里就不再贅述。在英創提供的API函數中，用戶可以調用以下函數來實現接收過濾器的設置：
BOOL CAN_SetGlobalAcceptanceFilter( HANDLE hDevice, BYTE *AcceptanceFilter, BYTE size)

對于CAN通訊數據接收線程可以采用兩種方式：一種可以采用定時查詢，即定時調用函數CAN_GetNextReceivedFrame( …)檢測是否有接收到CAN報文數據；一種可以利用操作系統的消息機制，采用事件響應的方式，一旦硬件接收的數據報文，底層的驅動接收程序會自動讀取報文，同時發送一個接收事件。作為應用程序的接收線程在等待到該事件后，調用CAN_GetNextReceivedFrame（…）即可進行CAN數據報文的讀取。需要注意的是函數CAN_GetNextReceivedFrame每執行一次，只是讀取了一幀CAN數據報文，如果在應用程序中需要將最新的數據全部讀出，只需反復調用該函數，直到該函數的返回值為FALSE。

接收線程部分代碼：

DWORD CEM9000_CAN::ReadThreadFunc( LPVOID lparam )
{
CEM9000_CAN *ceCAN = (CEM9000_CAN*)lparam;
BOOL bResult;
while( 1 )
{
if(WaitForSingleObject(ceCAN->m_hReadCloseEvent,0 )==WAIT_OBJECT_0 )
{
break;
}
// 等待接收事件觸發，使用以下代碼
WaitForSingleObject( ceCAN->m_hRxEvent, INFINITE );
// 若采用定時查詢，則調用Sleep(..)即可，Sleep的時間由應用程序確定
// Sleep( 50 );

ceCAN->m_nRxCounter = 0；
for( ; ; )
{
// 讀取已接收的所有數據幀
bResult=CAN_GetNextReceivedFrame(ceCAN->m_hCAN,&ceCAN->RxMFrame[ceCAN->m_nRxCounter] );
if( !bResult )
{
break;
}
ceCAN->m_nRxCounter++;
}
if(ceCAN->m_nRxCounter>0 )
{
// 調用回調函數，進行必要的數據處理
ceCAN->OnRead( ceCAN->m_pCANOwner );
}
}
return 0;
}

CAN數據報文的發送比較簡單，應用程序直接調用函數CAN_SendFrame（…）即可，該函數的功能只是將需要發送的數據填入驅動的發送數據緩沖區，真正的數據發送是由驅動程序中的發送線程自動完成的。若用戶需要查看數據是否發送成功，可以通過檢查驅動的相關統計數據DriversStatistics來判斷，其中NumTxSuccessful為CAN數據幀成功發送統計數，每成功發送一次CAN數據幀，該計數值自動加1。

3、CAN通訊的出錯處理
在can_api.h文件對于CAN通訊所返回的錯誤代碼分別定義如下：

錯誤代碼可通過API函數CAN_GetError(HANDLE hDevice, DWORD *ErrorPtr)來獲取。一般來說出現前面兩個錯誤：CANCONTROLLER_WARNING_LIMIT_REACHED和CANCONTROLLER_ERROR_PASSIVE，CAN通訊口還可恢復，一旦CAN接口成功接收或發送一幀數據，CAN接口又可回到正常工作狀態。而對于出現其余的三項錯誤，我們建議在應用程序最好是做復位CAN接口的操作，即通過函數調用先關閉CAN口然后再重新初始化該接口。

在英創公司提供的應用光盤中有具體CAN接口的測試代碼，可供客戶參考測試。