如何在RK3568工控板的Linux中配置CAN总线

　　在工业控制和自动化领域，CAN (Controller Area Network) 总线因其高可靠性和实时性，被广泛应用于各类设备通信。本文将以维芯科的WTB-RK3568-S工控板为例，详细介绍如何在 Linux 环境中配置和使用 CAN 总线。RK3568 芯片是瑞芯微推出的一款低功耗、高性能的四核ARM SoC，集成了丰富的接口和多媒体功能，使其非常适合用于工业控制、物联网和嵌入式设备等场景。通过本文的指引，开发者可以快速上手配置 CAN 总线。

　　1. 硬件基础与驱动加载

　　在开始配置之前，请确保你手中的 维芯科WTB-RK3568-S工控板 上的 CAN 收发器已正确连接。大多数工控板会集成 CAN 控制器，其驱动程序通常已包含在 Linux 内核中。我们的任务是启用这些驱动并配置好硬件资源。

　　2. 设备树 (Device Tree) 配置

　　设备树(Device Tree) 是 Linux 内核用来描述硬件资源的文件，它告诉内核有哪些硬件设备以及如何与它们交互。对于 RK3568，CAN 控制器需要在设备树文件中进行启用和配置。

　　通常，你可以在 arch/arm64/boot/dts/rockchip/ 目录下找到你的设备树文件，例如 rk3568-xxxx-board.dts。在该文件中，你需要找到或添加如下所示的 CAN 控制器节点。

DTS：

　　// CAN1 控制器配置

　　&can1 {

　　compatible = "rockchip,rk3568-can-2.0"; // 兼容性，匹配驱动程序

　　assigned-clocks = <&cru clk_can1="">; // 指定时钟源

　　assigned-clock-rates =<200000000>; // 设置时钟频率为 200MHz

　　pinctrl-names = "default"; // 引脚控制名称

　　pinctrl-0 = <&can1m1_pins>; // 指定 CAN1 的引脚配置

　　status = "okay"; // 启用此设备节点

　　};

　　// CAN2 控制器配置

　　&can2 {

　　compatible = "rockchip,rk3568-can-2.0"; // 兼容性，匹配驱动程序

　　assigned-clocks = <&cru clk_can2="">; // 指定时钟源

　　assigned-clock-rates =<200000000>; // 设置时钟频率为 200MHz

　　pinctrl-names = "default"; // 引脚控制名称

　　pinctrl-0 = <&can2m0_pins>; // 指定 CAN2 的引脚配置

　　status = "okay"; // 启用此设备节点

　　};

　　这段配置定义了两个 CAN 控制器：CAN1 和 CAN2。status = "okay" 确保了这两个控制器在系统启动时会被启用。assigned-clock-rates 设置的时钟频率是 CAN 波特率计算的基础，这里我们设置为 200MHz。pinctrl-0 则指向了具体的 GPIO 引脚配置，确保 CAN_TX 和 CAN_RX 引脚能够正常工作。完成修改后，你需要重新编译设备树并更新到工控板上。

　　3. 内核 defconfig 配置

　　除了设备树，我们还需要在内核配置文件中启用相应的 CAN 驱动模块。找到你的内核 defconfig 文件(通常是 rockchip_defconfig)，并确保以下配置项被设置为 y：

　　CONFIG_CAN=y // 启用 Linux 内核的 CAN 核心支持

　　CONFIG_CAN_DEV=y // 启用 CAN 设备驱动框架

　　CONFIG_CAN_ROCKCHIP=y // 启用 Rockchip 的 CAN 控制器驱动

　　CONFIG_CANFD_ROCKCHIP=y // 启用 Rockchip 的 CAN-FD 支持(可选)

　　这些配置项将使能 Linux 内核中的 CAN 子系统，并加载针对 Rockchip 芯片的专用 CAN 驱动，从而让系统能够识别和操作 CAN 控制器。修改后，同样需要重新编译内核并更新到工控板。

　　4. 配置与测试

　　在完成设备树和内核的配置并重新启动系统后，CAN 设备应该被正确识别为 can0 和 can1。接下来，我们可以使用 ip 和 can-utils 工具来配置和测试 CAN 总线。

　　4.1 安装can-utils工具包

　　首先，你需要安装 can-utils 工具包：

　　sudo apt-get install can-utils

　　配置 CAN 接口，使用 ip 命令配置 CAN 接口的波特率并将其启用。我们将两个接口都设置为 1Mbps 的波特率。

　　# 配置 can0 接口，波特率为 1Mbps 并启用

　　sudo ip link set can0 up type can bitrate 1000000

　　# 配置 can1 接口，波特率为 1Mbps 并启用

　　sudo ip link set can1 up type can bitrate 1000000

　　执行上述命令后，你可以使用 ip link show can0 或 ip -details link show can1 查看接口状态，确认它们已成功启动。

　　发送与接收测试。接下来，我们进行简单的环回测试，以验证 CAN 总线是否正常工作。如果你有两个物理 CAN 接口并已将其连接，你可以通过一个接口发送，另一个接口接收来测试。

　　4.2 测试步骤：

　　在一个终端中，启动 candump 命令监听 can0 接口：

　　candump can0

　　此时终端将等待接收来自 can0 的数据。在另一个终端中，向 can1 接口发送一条 CAN 报文：

　　cansend can1 123#1122334455667788

　　这条命令发送的报文 ID 为 123，数据为 1122334455667788。

　　你可以在第一个终端中看到 can0 接收到了这条报文，这证明了两个 CAN 接口间的通信是成功的。输出类似这样：

　　can0 123 [8] 11 22 33 44 55 66 77 88

　　为了进行反向测试，我们在 can1 上启动监听：

　　candump can1

　　在新的终端中，向 can0 发送一条报文：

　　cansend can0 123#1122334455667799

　　在 candump 的终端中，你将看到 can1 接收到了这条报文，至此，CAN 双向通信测试成功。

　　5. 总结

　　通过以上步骤，你可以在 维芯科的WTB-RK3568-S工控板 上成功配置和使用 CAN 总线。这些基础配置和测试方法对于后续的 CAN 应用开发至关重要。

　　杭州维芯科电子有限公司作为专业的主板设计公司，在RK芯片上，欢迎随时联系维芯科，我司提供的自主设计RK3568核心板，稳定可靠的工控机。