基于MCP2515的Linux CAN總線驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)

圖3 MCP2515硬件連接圖

5.MCP2515 Socket CAN驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)

FS2416平臺(tái)使用Linux2.6.39的內(nèi)核，內(nèi)核中為MCP2515提供了Socket CAN驅(qū)動(dòng)程序，我們只需為MCP2515芯片配置內(nèi)核選項(xiàng)就可以使用Socket編程的方式使用MCP2515 CAN總線。

5.1 Socket CAN介紹

Socket CAN是在Linux下CAN協(xié)議實(shí)現(xiàn)的一種實(shí)現(xiàn)方法。Linux下最早使用CAN的方法是基于字符設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的，與之不同的是Socket CAN使用伯克利的Socket接口和Linux網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，這種方法使得CAN設(shè)備驅(qū)動(dòng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口來(lái)調(diào)用。Socket CAN的接口被設(shè)計(jì)的盡量接近TCP/IP的協(xié)議，讓那些熟悉網(wǎng)絡(luò)編程的程序員能夠比較容易的學(xué)習(xí)和使用。

5.2 向Linux內(nèi)核注冊(cè)MCP2515驅(qū)動(dòng)

向Linux內(nèi)核添加SPI驅(qū)動(dòng)在之前的文章已經(jīng)有詳細(xì)的介紹，根據(jù)硬件原理圖圖3所示，MCP2515掛在SPI0上，使用中斷GPF1，所以要向Linux內(nèi)核注冊(cè)MCP2515設(shè)備，注冊(cè)代碼如圖4所示。

圖4 MCP2515 SPI 注冊(cè)代碼

注冊(cè)完成，執(zhí)行make menuconfig配置內(nèi)核選項(xiàng)。

1[*]Networking support->
2<*>CAN bus subsystem support->
3<*>Raw CAN Protocal
4<*>Broadcast Manage CAN Protocal
5CAN Device Drivers->
6<*>Platform CAN driver with Netlink support
7[*]CAN bit-timing calculation
8<*>Microchip MCP251x SPI CAN controllers
9
10Device drivers->
11[*]SPI support ->
12<*> Samsung S3C2416 series type SPI

編譯內(nèi)核，內(nèi)核啟動(dòng)如圖5顯示即說(shuō)明MCP2515驅(qū)動(dòng)加載成功。

圖 5 內(nèi)核加載提示

6.Socket CAN測(cè)試

因?yàn)樽钚掳鍮usyBox對(duì)Socket CAN的不支持，所以為了測(cè)試和使用Socket CAN，我們需要自己編譯Socket CAN的工具。這里介紹兩個(gè)工具，分別是iproute2 和 canutils。

6.1 iproute2

（1）下載iproute2的最新源碼http://www.kernel.org/pub/linux/utils/net/iproute2/ 。筆者下載的是iproute2 3.6.0。

（2）解壓iproute2-3.6.0.tar.xz，修改Makefile第33行。
33 #CC = gcc
34 CC = arm-none-linux-gnueabi-gcc

（3）因?yàn)槲覀冎恍枰猧prout2的ip命令，所以修改Makefile的第42行。
42 #SUBDIRS=lib ip tc bridge misc netem genl man
43 SUBDIRS=lib ip

（4）修改完成執(zhí)行make命令，生成ip命令，拷貝到開發(fā)板文件系統(tǒng)目錄。

（5）使用ip命令。
ifconfig can0 down //關(guān)閉can0，以便配置
./ip link set can0 up type can bitrate 250000 //設(shè)置can0波特率
./ip -details link show can0//顯示can0信息

圖6 iproute 使用簡(jiǎn)介

6.2 canutils

Canutils是基于GNU GPLv2許可的開源代碼，包括canconfig、canecho、cansend、candump、cansequence五個(gè)工具，用于檢測(cè)和監(jiān)控Socket CAN接口。

（1）下載canutils的最新源碼http://www.pengutronix.de/software/socket-can/download/canutils 。筆者下載的是canutils 4.0.6。
（2）因?yàn)閏anutils編譯需要libsocketcan庫(kù)的支持，需要下載libsocketcan。 http://www.pengutronix.de/software/libsocketcan/download/ 筆者下載的是libsocketcan 0.0.9。
（3）解壓libsocketcan-0.0.9.tar.bz2。執(zhí)行configure命令。（其中--host是指定交叉工具鏈，--prefix是指定庫(kù)的生成位置）
./configure --host=arm-none-linux-gnueabi --prefix=/home/linux/workdir/can/tools/libsocketcan
（4）執(zhí)行make編譯庫(kù)；
（5）執(zhí)行make install 生成庫(kù)。至此，libsocketcan編譯完畢。
（6）解壓canutils-4.0.6.tar.bz2，執(zhí)行configure命令。（其中--host是指定交叉工具鏈，-- prefix是指定庫(kù)的生成位置，libsocketcan_LIBS是指定canconfig需要鏈接的庫(kù)，LDFLAGS是指定外部庫(kù)的路 徑，CPPFLAGS是指定外部頭文件的路徑）
./configure --host=arm-none-linux-gnueabi --prefix=/home/linux/workdir/can/tools/canutils libsocketcan_LIBS=-lsocketcan LDFLAGS=-L/home/linux/workdir/can/tools/socketcan/lib CPPFLAGS=-I/home/linux/workdir/can/tools/socketcan/include
（7）修改完成執(zhí)行make命令，生成四個(gè)目錄，分別拷貝到開發(fā)板文件系統(tǒng)的相應(yīng)目錄。
（8）使用canutils工具。（可以使用[命令 + --help]的方式來(lái)查看命令的詳細(xì)用法，下面只介紹一些常用的指令）