文章目录
- 前言
- 问题描述
- 原因分析
- 问题处理
- 总结
前言
随着汽车软件复杂度越来越高,传输的数据越来越多,CAN总线到CANFD总线已经是发展的必然了。CANFD总线中单个报文ID可以传递至多64byte数据,对CAN Driver来说,所需的MCU资源也将变多,对于NXP S32K3的CAN模块,如果是CANFD报文,能够接收的ID数量将大大减少。本文就基于开发中遇到的问题,来进行分析,并给出一个可行的解决方案。
问题描述
将MCAL中的CAN升级为CANFD后,Control需要配置CanRamBlock,将RamBlock全配置为64byte之后,再配置mailbox时,会报RamBlock溢出
报错示例如下:
报错之后无法生成代码,报错意思是RAM_BLOCK_1超了
原因分析
要弄清原因,需要搞清楚S32K324的FLEXCAN Canfd的关系。
如下图所示:
每个FlexCAN支持的buffer不一样,只有CAN0支持的最大,在CANFD的模式下,可以到21个mailbox
然后看下Ram block的定义
简单解释下:对于S32K324,有三个Ramblock,每个ramblock可以配置payload,不同的payload即表示能支持的最大mailbox,同时,payload越大,canfd支持传输的数据越多
通过FDCTRL为每个Block分配payload
payload只支持4种配置,8,16,32,64
•选择8字节payload时:
−Block R0: 0x0080~0x027F, 512bytes,分配给MB0 ~ MB31。
−Block R1: 0x0280~0x047F, 512bytes,分配给MB32 ~ MB63。
−Block R2: 0x0480~0x067F, 512bytes,分配给MB64 ~ MB95。
•当选择64字节的payload时:
−Block R0: 0x0080~0x0277, 504bytes,分配给MB0 ~ MB6。
−Block R1: 0x0280~0x0477, 504bytes,分配给MB7 ~ MB13。
−Block R2: 0x0480~0x0677, 504bytes,分配给MB14 ~ MB20。
由上面的定义,可以知道之前报错的具体原因:
Ramblock1配置了payload为64,导致mailbox最大只有7个,而我们配置了8个,所以超了。
问题处理
知道了Ramblock的原理,如果全部配置为64byte,则最多只能配置21个mailbox(包括Tx和Rx),但OEM给的通信矩阵中超过了这个数量。如何解决这个问题呢?
换芯片估计很难了。
我的思路是从需求出发,将通信矩阵中的每个报文的DLC统计(实际除了Nm报文,Xcp报文,其他应用报文和诊断报文,都是64byte),同时将实际使用的信号所在的位置记录,统计所需的最大报文长度。
统计完后,就可以分配Block了,示例:
分配2个64byte的Ramblock,1ge 16byte的Ramblock,可以装载14个64byte的报文,21个16byte的报文。
这样,我们最大可以处理35个Canfd报文。
然后按照统计好的数据,给对应的Mailbox分配Ramblock即可,此处示例分配给RAM_BLOCK_1
总结
这种方案不是完全解决的方案,如果需求的CAN报文数量更多的话,可能也无法满足。所以在最开始MCU选型的时候,最好将CAN的报文容量也考虑进去,而不是简单的只看CAN通道和是否支持CANFD,包括各路CAN的容量是不是一致的。(S32K3就只有CAN0能支持payload64到21byte).如果在原理图设计阶段,没有选择CAN0,也是可能导致问题的原因。
参考:
17_S32K3xx_Communication_Modules_FlexCAN_Training.pdf