基于MCP2515的Linux CAN总线驱动程序设计

图3 MCP2515硬件连接图

5.MCP2515 Socket CAN驱动实现

FS2416平台使用Linux2.6.39的内核，内核中为MCP2515提供了Socket CAN驱动程序，我们只需为MCP2515芯片配置内核选项就可以使用Socket编程的方式使用MCP2515 CAN总线。

5.1 Socket CAN介绍

Socket CAN是在Linux下CAN协议实现的一种实现方法。Linux下最早使用CAN的方法是基于字符设备来实现的，与之不同的是Socket CAN使用伯克利的Socket接口和Linux网络协议栈，这种方法使得CAN设备驱动可以通过网络接口来调用。Socket CAN的接口被设计的尽量接近TCP/IP的协议，让那些熟悉网络编程的程序员能够比较容易的学习和使用。

5.2 向Linux内核注册MCP2515驱动

向Linux内核添加SPI驱动在之前的文章已经有详细的介绍，根据硬件原理图图3所示，MCP2515挂在SPI0上，使用中断GPF1，所以要向Linux内核注册MCP2515设备，注册代码如图4所示。

图4 MCP2515 SPI 注册代码

注册完成，执行make menuconfig配置内核选项。

1[*]Networking support->
2<*>CAN bus subsystem support->
3<*>Raw CAN Protocal
4<*>Broadcast Manage CAN Protocal
5CAN Device Drivers->
6<*>Platform CAN driver with Netlink support
7[*]CAN bit-timing calculation
8<*>Microchip MCP251x SPI CAN controllers
9
10Device drivers->
11[*]SPI support ->
12<*> Samsung S3C2416 series type SPI

编译内核，内核启动如图5显示即说明MCP2515驱动加载成功。

图 5 内核加载提示

6.Socket CAN测试

因为最新版BusyBox对Socket CAN的不支持，所以为了测试和使用Socket CAN，我们需要自己编译Socket CAN的工具。这里介绍两个工具，分别是iproute2 和 canutils。

6.1 iproute2

（1）下载iproute2的最新源码http://www.kernel.org/pub/linux/utils/net/iproute2/ 。笔者下载的是iproute2 3.6.0。

（2）解压iproute2-3.6.0.tar.xz，修改Makefile第33行。
33 #CC = gcc
34 CC = arm-none-linux-gnueabi-gcc

（3）因为我们只需要iprout2的ip命令，所以修改Makefile的第42行。
42 #SUBDIRS=lib ip tc bridge misc netem genl man
43 SUBDIRS=lib ip

（4）修改完成执行make命令，生成ip命令，拷贝到开发板文件系统目录。

（5）使用ip命令。
ifconfig can0 down //关闭can0，以便配置
./ip link set can0 up type can bitrate 250000 //设置can0波特率
./ip -details link show can0//显示can0信息

图6 iproute 使用简介

6.2 canutils

Canutils是基于GNU GPLv2许可的开源代码，包括canconfig、canecho、cansend、candump、cansequence五个工具，用于检测和监控Socket CAN接口。

（1）下载canutils的最新源码http://www.pengutronix.de/software/socket-can/download/canutils 。笔者下载的是canutils 4.0.6。
（2）因为canutils编译需要libsocketcan库的支持，需要下载libsocketcan。 http://www.pengutronix.de/software/libsocketcan/download/ 笔者下载的是libsocketcan 0.0.9。
（3）解压libsocketcan-0.0.9.tar.bz2。执行configure命令。（其中--host是指定交叉工具链，--prefix是指定库的生成位置）
./configure --host=arm-none-linux-gnueabi --prefix=/home/linux/workdir/can/tools/libsocketcan
（4）执行make编译库；
（5）执行make install 生成库。至此，libsocketcan编译完毕。
（6）解压canutils-4.0.6.tar.bz2，执行configure命令。（其中--host是指定交叉工具链，-- prefix是指定库的生成位置，libsocketcan_LIBS是指定canconfig需要链接的库，LDFLAGS是指定外部库的路 径，CPPFLAGS是指定外部头文件的路径）
./configure --host=arm-none-linux-gnueabi --prefix=/home/linux/workdir/can/tools/canutils libsocketcan_LIBS=-lsocketcan LDFLAGS=-L/home/linux/workdir/can/tools/socketcan/lib CPPFLAGS=-I/home/linux/workdir/can/tools/socketcan/include
（7）修改完成执行make命令，生成四个目录，分别拷贝到开发板文件系统的相应目录。
（8）使用canutils工具。（可以使用[命令 + --help]的方式来查看命令的详细用法，下面只介绍一些常用的指令）