4. CAN 总线应用层收发测试

实验目的

学习 Linux 环境下 SocketCAN 的应用层编程，掌握通过 C 语言完成 CAN 报文的构造、发送以及接收校验，验证开发板 CAN 控制器的底层驱动及 API 调用逻辑。

硬件与底层说明

本开发板 CAN 接口（CN1）内部已集成 120Ω 终端电阻。
单板自环测试：请使用杜邦线将接线端子的 CAN_H 与 CAN_L 物理短接，并确保接触良好。若未形成有效闭环（如缺乏对端 ACK 应答），底层 CAN 控制器会触发保护机制（BUS-OFF），导致无法接收数据。

源码解析

配套的 can_perf.c 采用标准 Linux SocketCAN 接口（socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW)）实现。

• 发送端（-w）：通过 write() 向内核注入封装好的 can_frame 结构体。代码内部包含了对 ENOBUFS（内核缓冲区满）的错误重试处理机制。
• 接收端（-r）：使用 select() 阻塞等待数据，通过 read() 读取报文，并利用累加器 j 对接收到的数据进行严格的递增校验，最终计算并打印误码率。

源码获取

请在网盘 软件资料/demo/base-demos/can_perf/src 目录下获取.

交叉编译与传输

make clean
make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc
scp can_perf root@192.168.5.10:/root/

运行程序

1. 配置并启用 CAN 接口

在开发板终端执行以下命令，设置波特率为 250Kbps 并拉起接口：

ip link set can0 down
ip link set can0 type can bitrate 250000
ip link set can0 up

2. 运行发送端测试

在开发板终端执行发送命令（以 2ms 的间隔发送 1000 帧）：

./can_perf -d can0 -w -f 1000 -i 2000

3. 运行接收端校验

在另一终端或另一台设备上执行接收模式（需确保物理总线已闭环）：

./can_perf -d can0 -r -f 1000

正常现象

发送端现象：
终端顺利打印发送进度，结束时输出 Send completed. 以及 Retry times: 0。这证明应用层 API 调用与底层发送链路完全畅通，无阻塞。

接收端现象：
在物理闭环完美的情况下，收满 1000 帧后终端将打印误码率统计，显示 Error data rate: 0.00%。

注：若在执行接收测试时，终端出现 read time out 或收到数据为 0，请在底层检查 CAN 物理状态：

ip -details -statistics link show can0

若显示 can state BUS-OFF 或 TX carrier 报错计数升高，说明物理总线未形成有效闭环（杜邦线未接好、未共地或缺乏 ACK 应答）。请重新检查接线端子，或改用两块开发板进行真实总线对测。重置接口可用 ip link set can0 down 后再执行 up。