本章将分析 VESC 官方固件中关于 CAN 通信的代码，并介绍如何使用 CAN 总线进行 VESC 多电机控制。

前言

推荐没有 CAN 通信软件基础的读者先阅读《一文学会手写CAN通信，CUBEMX+STM32+HAL库》

这篇文章详细讲解了 CAN 收发配置、函数代码，有完整的代码示例，只需略微修改即可适配 VESC CAN 通信。

VESC 端 CAN 接收

数据帧格式：扩展格式（29位ID）。
VESC ID：仲裁段（ID）取低8位。
VESC 指令值：仲裁段（ID）取高21位。

常用指令表

指令	指令值（十进制）	内容	数据长度（字节）	数据类型	物理单位
CAN_PACKET_SET_DUTY	0	设置占空比	4	int32_t	`duty cycle * 1e5` (50000 -> 50%)
CAN_PACKET_SET_CURRENT	1	设置电流	4	int32_t	mA
CAN_PACKET_SET_CURRENT_BRAKE	2	设置制动电流	4	int32_t	mA
CAN_PACKET_SET_RPM	3	设置电转速	4	int32_t	erpm

其余指令可以参考 VESC 官方固件中的 comm_can.c 及 datatypes.h 文件。

指令发送示例

void fdcan_send_vesc(FDCAN_HandleTypeDef *hfdcan, motor_vesc_t *motor_vesc)
{
	fdcan_tx_header_vesc.Identifier = (motor_vesc->cmd << 8) + motor_vesc->id;
	fdcan_tx_header_vesc.IdType = FDCAN_EXTENDED_ID;
	fdcan_tx_header_vesc.TxFrameType = FDCAN_DATA_FRAME;
	fdcan_tx_header_vesc.DataLength = FDCAN_DLC_BYTES_4;

	fdcan_tx_data_vesc[0] = (motor_vesc->data >> 24) & 0xFF;
	fdcan_tx_data_vesc[1] = (motor_vesc->data >> 16) & 0xFF;
	fdcan_tx_data_vesc[2] = (motor_vesc->data >> 8) & 0xFF;
	fdcan_tx_data_vesc[3] = motor_vesc->data & 0xFF;

	HAL_FDCAN_AddMessageToTxFifoQ(hfdcan, &fdcan_tx_header_vesc, fdcan_tx_data_vesc);
}

将指令和 vesc id 打包成 CAN 报文 ID，指令内容作为报文数据段。

USER 端 CAN 接收

数据帧格式：扩展格式（29位ID）。
VESC ID：仲裁段（ID）取低8位。
VESC 状态值：仲裁段（ID）取高21位。

常用状态表

状态	状态值（十进制）	内容	数据长度（字节）	数据类型
CAN_PACKET_STATUS	9	转速、电机电流、占空比	8	int32_t, int16_t, int16_t
CAN_PACKET_STATUS_2	14	安时、电池安时	8	int32_t, int32_t
CAN_PACKET_STATUS_3	15	瓦时、电池瓦时	8	int32_t, int32_t
CAN_PACKET_STATUS_4	16	MOSFET温度、电机温度、输入电流、电机位置	8	int16_t, int16_t, int16_t, int16_t

其余指令可以参考 VESC 官方固件中的 comm_can.c 及 datatypes.h 文件。

指令接收示例

switch (status){
  case 9: // CAN_PACKET_STATUS
    motor->rpm = (data[0] << 24) | (data[1] << 16) | (data[2] << 8) | data[3];
    motor->current = ((data[4] << 8) | data[5]);
    motor->duty = ((data[6] << 8) | data[7]);
    break;
  
  case 14: // CAN_PACKET_STATUS_2
    motor->amp_hours = (data[0] << 24) | (data[1] << 16) | (data[2] << 8) | data[3];
    motor->amp_hours_charged = (data[4] << 24) | (data[5] << 16) | (data[6] << 8) | data[7];
    break;

  case 15: // CAN_PACKET_STATUS_3
    motor->watt_hours = (data[0] << 24) | (data[1] << 16) | (data[2] << 8) | data[3];
    motor->watt_hours_charged = (data[4] << 24) | (data[5] << 16) | (data[6] << 8) | data[7];
    break;

  case 16: // CAN_PACKET_STATUS_4
    motor->temp_fet = ((data[0] << 8) | data[1]);
    motor->temp_motor = ((data[2] << 8) | data[3]);
    motor->current_in = ((data[4] << 8) | data[5]);
    motor->pid_pos_now = ((data[6] << 8) | data[7]);
    break;
  // ...
}