树莓派4b+mcp2515实现CAN总线通讯和系统编程(一.配置树莓派CAN总线接口)

前言

树莓派本身是没有CAN通讯能力的，但他有mcp2515模块的驱动，可以通过SPI来控制mcp2515进行CAN的通讯。
本章主要讲,如何使能树莓派的mcp2515驱动，然后用can-utils的工具来测试CAN的通讯。

硬件连线

树莓派和mcp2515模块是通过spi进行通讯的，除了spi的4根线mosi、miso、sck、cs，和电源的vcc和gnd，我们还需要连接MCP2515的INT引脚。
树莓派引脚图如下：

树莓派的引脚分布参考：https://pinout.xyz/pinout/ground
连线如下：

RPi Pin    RPi Label     CAN Module
02---------5V------------VCC
09---------GND-----------GND
19---------GPIO10--------MOSI (SI)
21---------GPIO9---------MISO (SO)
22---------GPIO25--------INT
23---------GPIO11--------SCK
24---------GPIO8---------CS
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树莓派环境准备

启用树莓派ssh

输入命令sudo raspi-config，进入树莓派的设置工具界面，选择interface option=》SSH，开启SSH功能。这样就可以远程连接树莓派，而不需要占用鼠标键盘和显示器了。

推荐一款免费开源的ssh工具，FinalShell， 替代XSHELL的ssh连接工具，也具备ftp的功能.
官网：https://www.hostbuf.com/

启用mcp2515驱动

树莓派内置了mcp2515模块的驱动，

• sudo nano /boot/config.txt，编辑该文件，增加如下内容。

dtparam=spi=on
dtoverlay=mcp2515-can0,oscillator=16000000,interrupt=25
#dtoverlay=spi1-1cs #该命令是打开spi1,如果不用spi1可以不加
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dt(device tree)设备树
dtoverlay 设备树覆盖，动态覆盖设备树

• 保存好文件后，重启sudo reboot -h now

• 重启后，ifconfig -a，可以看到多了一个can0的网络
  

• 输入以下命令

ls /sys/bus/spi/devices/spi0.0/net
dmesg | grep -i can
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得到一下结果，证明成功加载mcp2515。

下载can-utils工具

sudo apt install can-utils

测试CAN通讯

开启CAN网卡

sudo ip link set can0 type can bitrate 500000 loopback on #设置can0网卡波特率250k，回环模式
sudo ip link set can0 up #开启can0网卡
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开启完成后，输入ifconfig -a，可看到can0网卡状态变成了，up和running状态

测试发送和接收

在终端中输入 candump can0，开启接收can总线的信息。
新建一个终端，输入 cansend can0 123#1122334455667788，往can总线上发送，canid为0x123，数据为1122334455667788的报文。
结果如下，则代表已经正确开启can通讯：
接收报文的终端：

发送报文的终端：