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通过读这篇博客是我搜索can通讯以来讲解的最详细的一篇，还有其自己写的一刻关于can控制的程序都是非常棒的，
Linux 系统中CAN 接口配置
在 Linux 系统中， CAN 总线接口设备作为网络设备被系统进行统一管理。在控制台下， CAN 总线的配置和以太网的配置使用相同的命令。
在控制台上输入命令：
ifconfig –a
可以得到以下结果：
在上面的结果中， eth0 设备为以太网接口， can0和can1 设备为两个 CAN 总线接口。接下来使用 ip 命令来配置 CAN 总线的位速率：
ip link set can0 type cantq 125 prop-seg 6phase-seg1 7 phase-seg2 2 sjw 1
也可以使用 ip 命令直接设定位速率：
ip link set can0 type can bitrate 125000
当设置完成后，可以通过下面的命令查询 can0 设备的参数设置：
ip -details link show can0
当设置完成后，可以使用下面的命令使能 can0 设备：
ifconfig can0 up
使用下面的命令取消 can0 设备使能：
ifconfig can0 down
在设备工作中，可以使用下面的命令来查询工作状态：
ip -details -statistics link show can0
Linux 系统中CAN 接口应用程序开发
由于系统将 CAN 设备作为网络设备进行管理，因此在 CAN 总线应用开发方面， Linux 提供了SocketCAN 接口，使得 CAN 总线通信近似于和以太网的通信，应用程序开发接口 更加通用， 也更加灵活。
此外，通过 https://gitorious.org/linux-can/can-utils 网站发布的基于 SocketCAN 的 can-utils 工具套件， 也可以实现简易的 CAN 总线通信。
下面具体介绍使用 SocketCAN 实现通信时使用的应用程序开发接口。
(1). 初始化
SocketCAN 中大部分的数据结构和函数在头文件 linux/can.h 中进行了定义。 CAN 总线套接字的创建采用标准的网络套接字操作来完成。网络套接字在头文件 sys/socket.h 中定义。 套接字的初始化方法如下：
2 |
struct sockaddr_can addr; |
4 |
s = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW);//创建 SocketCAN 套接字 |
5 |
strcpy(ifr.ifr_name, "can0" ); |
6 |
ioctl(s, SIOCGIFINDEX, &ifr);//指定 can0 设备 |
7 |
addr.can_family = AF_CAN; |
8 |
addr.can_ifindex = ifr.ifr_ifindex; |
9 |
bind(s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)); //将套接字与 can0 绑定 |
(2). 数据发送
在数据收发的内容方面， CAN 总线与标准套接字通信稍有不同，每一次通信都采用 can_ frame 结构体将数据封装成帧。 结构体定义如下：
2 |
canid_t can_id;//CAN 标识符 |
can_id 为帧的标识符， 如果发出的是标准帧， 就使用 can_id 的低 11 位； 如果为扩展帧， 就使用 0～ 28 位。 can_id 的第 29、 30、 31 位是帧的标志位，用来定义帧的类型，定义如下：
1 |
#define CAN_EFF_FLAG 0x80000000U //扩展帧的标识 |
2 |
#define CAN_RTR_FLAG 0x40000000U //远程帧的标识 |
3 |
#define CAN_ERR_FLAG 0x20000000U //错误帧的标识，用于错误检查 |
数据发送使用 write 函数来实现。 如果发送的数据帧(标识符为 0x123)包含单个字节(0xAB)的数据，可采用如下方法进行发送：
1 |
struct can_frame frame; |
2 |
frame.can_id = 0x123;//如果为扩展帧，那么 frame.can_id = CAN_EFF_FLAG | 0x123; |
3 |
frame.can_dlc = 1; //数据长度为 1 |
4 |
frame.data[0] = 0xAB; //数据内容为 0xAB |
5 |
int nbytes = write(s, &frame, sizeof(frame)); //发送数据 |
6 |
if(nbytes != sizeof(frame)) //如果 nbytes 不等于帧长度，就说明发送失败 |
如果要发送远程帧(标识符为 0x123)，可采用如下方法进行发送：
1 |
struct can_frame frame; |
2 |
frame.can_id = CAN_RTR_FLAG | 0x123; |
3 |
write(s, &frame, sizeof(frame)); |
(3). 数据接收
数据接收使用 read 函数来完成，实现如下：
1 |
struct can_frame frame; |
2 |
int nbytes = read(s, &frame, sizeof(frame)); |
当然， 套接字数据收发时常用的 send、 sendto、 sendmsg 以及对应的 recv 函数也都可以用于 CAN总线数据的收发。
(4). 错误处理
当帧接收后，可以通过判断 can_id 中的 CAN_ERR_FLAG 位来判断接收的帧是否为错误帧。 如果为错误帧，可以通过 can_id 的其他符号位来判断错误的具体原因。
错误帧的符号位在头文件 linux/can/error.h 中定义。
(5). 过滤规则设置
在数据接收时，系统可以根据预先设置的过滤规则，实现对报文的过滤。过滤规则使用 can_filter 结构体来实现，定义如下：
过滤的规则为：
接收到的数据帧的 can_id & mask == can_id & mask
通过这条规则可以在系统中过滤掉所有不符合规则的报文，使得应用程序不需要对无关的报文进行处理。在 can_filter 结构的 can_id 中，符号位 CAN_INV_FILTER 在置位时可以实现 can_id 在执行过滤前的位反转。
用户可以为每个打开的套接字设置多条独立的过滤规则，使用方法如下：
1 |
struct can_filter rfilter[2]; |
2 |
rfilter[0].can_id = 0x123; |
3 |
rfilter[0].can_mask = CAN_SFF_MASK; //#define CAN_SFF_MASK 0x000007FFU |
4 |
rfilter[1].can_id = 0x200; |
5 |
rfilter[1].can_mask = 0x700; |
6 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, &rfilter, sizeof(rfilter));//设置规则 |
在极端情况下，如果应用程序不需要接收报文，可以禁用过滤规则。这样的话，原始套接字就会忽略所有接收到的报文。在这种仅仅发送数据的应用中，可以在内核中省略接收队列，以此减少 CPU 资源的消耗。禁用方法如下：
1 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, NULL, 0); //禁用过滤规则 |
通过错误掩码可以实现对错误帧的过滤， 例如：
1 |
can_err_mask_t err_mask = ( CAN_ERR_TX_TIMEOUT | CAN_ERR_BUSOFF ); |
2 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_ERR_FILTER, err_mask, sizeof(err_mask)); |
(6). 回环功能设置
在默认情况下， 本地回环功能是开启的，可以使用下面的方法关闭回环/开启功能：
1 |
int loopback = 0; // 0 表示关闭, 1 表示开启( 默认) |
2 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_LOOPBACK, &loopback, sizeof(loopback)); |
在本地回环功能开启的情况下，所有的发送帧都会被回环到与 CAN 总线接口对应的套接字上。 默认情况下，发送 CAN 报文的套接字不想接收自己发送的报文，因此发送套接字上的回环功能是关闭的。可以在需要的时候改变这一默认行为：
1 |
int ro = 1; // 0 表示关闭( 默认), 1 表示开启 |
2 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS, &ro, sizeof(ro)); |
Linux 系统中CAN 接口应用程序示例
该文档提供了一个很简单的程序示例，如下：
1. 报文发送程序
07 |
#include <sys/ioctl.h> |
08 |
#include <sys/socket.h> |
09 |
#include <linux/can.h> |
10 |
#include <linux/can/raw.h> |
15 |
struct sockaddr_can addr; |
17 |
struct can_frame frame[2] = {{0}}; |
18 |
s = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW);//创建套接字 |
19 |
strcpy(ifr.ifr_name, "can0" ); |
20 |
ioctl(s, SIOCGIFINDEX, &ifr); //指定 can0 设备 |
21 |
addr.can_family = AF_CAN; |
22 |
addr.can_ifindex = ifr.ifr_ifindex; |
23 |
bind(s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));//将套接字与 can0 绑定 |
24 |
//禁用过滤规则，本进程不接收报文，只负责发送 |
25 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, NULL, 0); |
27 |
frame[0].can_id = 0x11; |
28 |
frame[0]. can_dlc = 1; |
29 |
frame[0].data[0] = 'Y'; |
30 |
frame[0].can_id = 0x22; |
31 |
frame[0]. can_dlc = 1; |
32 |
frame[0].data[0] = 'N'; |
36 |
nbytes = write(s, &frame[0], sizeof(frame[0])); //发送 frame[0] |
37 |
if(nbytes != sizeof(frame[0])) |
39 |
printf("Send Error frame[0]\n!"); |
43 |
nbytes = write(s, &frame[1], sizeof(frame[1])); //发送 frame[1] |
44 |
if(nbytes != sizeof(frame[0])) |
46 |
printf("Send Error frame[1]\n!"); |
2. 报文过滤接收程序
07 |
#include <sys/ioctl.h> |
08 |
#include <sys/socket.h> |
09 |
#include <linux/can.h> |
10 |
#include <linux/can/raw.h> |
15 |
struct sockaddr_can addr; |
17 |
struct can_frame frame; |
18 |
struct can_filter rfilter[1]; |
19 |
s = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW); //创建套接字 |
20 |
strcpy(ifr.ifr_name, "can0" ); |
21 |
ioctl(s, SIOCGIFINDEX, &ifr); //指定 can0 设备 |
22 |
addr.can_family = AF_CAN; |
23 |
addr.can_ifindex = ifr.ifr_ifindex; |
24 |
bind(s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)); //将套接字与 can0 绑定 |
25 |
//定义接收规则，只接收表示符等于 0x11 的报文 |
26 |
rfilter[0].can_id = 0x11; |
27 |
rfilter[0].can_mask = CAN_SFF_MASK; |
29 |
setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, &rfilter, sizeof(rfilter)); |
32 |
nbytes = read(s, &frame, sizeof(frame)); //接收报文 |
36 |
printf(“ID=0x%X DLC=%d data[0]=0x%X\n”, frame.can_id, |
37 |
frame.can_dlc, frame.data[0]); |
这个示例程序博主并未编译测试验证。更完整的程序详见本人编写的linux socket can程序cantool
