在工業自動化、智能交通、機器人等領域，CANFD（CAN with Flexible Data-Rate）技術正逐步取代傳統CAN，以適應更高的數據速率和更復雜的通信需求。本文將深入解析RZ/N2L CANFD模塊的緩沖區機制，幫助工程師更高效地管理CAN消息，提高系統性能。（下面的內容主要涉及RZN2L CANFD外設手冊的解讀，篇幅較長，感興趣的讀者可以收藏，以備日后不時之需）

RZN2L CAN-FD模塊提供高達8 Mbps的數據速率，支持豐富的緩沖管理機制（獨立緩沖、FIFO緩沖、共享緩沖），提供完整的消息過濾、錯誤檢測、消息路由及傳輸管理，同時具備低功耗模式和測試功能，適用于工業控制、汽車電子、自動化系統等需要高可靠性和高性能通信的應用。

接著前面的章節，下面是關于FIFO中斷配置的深入解析：

1FIFO中斷模式配置

CFDRFCCn.RFIM（RXFIFO）和CFDCFCCn.CFIM（公共FIFO）控制中斷生成條件。

模式0（InterruptMode=0）：

RX FIFO：FIFO計數器達到閾值（RFIGCV/CFIGCV配置）時觸發中斷。

TX FIFO：成功發送最后一條消息時觸發中斷。

GWFIFO：

接收幀：消息計數器達到閾值時觸發中斷。

發送幀：最后一條消息成功發送后觸發中斷。

模式1（InterruptMode=1）：

RXFIFO：每接收一條消息即觸發中斷。

TXFIFO：每條消息成功發送后觸發中斷。

GWFIFO：

接收幀：消息存入FIFO時觸發中斷。

發送幀：消息成功發送后觸發中斷。

2中斷閾值配置

閾值寄存器：

CFDRFCCn.RFIGCV[2:0]（RXFIFO）和CFDCFCCn.CFIGCV[2:0]（公共FIFO）。

實際觸發消息數：

根據FIFO深度（由FDC[2:0]位配置）計算。

示例：若FIFO深度為64消息（FDC=110b），配置閾值1/4滿（001b），則觸發閾值為16條消息。

3關鍵限制與注意事項

1.閾值配置依賴FIFO深度：

FDC[2:0]位配置的FIFO深度決定了閾值配置的有效性

例如：若FIFO深度為4消息（FDC=001b），某些閾值（如1/8滿）可能不可用。

2.模式0的閾值應用：

僅在InterruptMode=0時生效，需確保閾值配置與FIFO深度匹配。

3.硬件無自動檢查：

用戶需自行驗證配置合法性，避免因閾值超限導致中斷失效。

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應用場景建議

模式0（閾值觸發）：

適用于需要減少中斷頻率的場景（如高吞吐量系統），通過設定較高閾值（如3/4滿）降低CPU負載。

模式1（每條消息觸發）：

適用于實時性要求高的場景（如關鍵控制指令），確保每條消息的即時處理。

GW模式中斷：

需根據數據優先級選擇接收/發送中斷策略，避免關鍵消息丟失。

潛在問題與解決

中斷未觸發：

檢查FDC[2:0]與閾值配置是否兼容（如深度過小時，閾值比例可能無效）。

確認Interrupt Mode位設置是否正確。

中斷頻率過高：

調整閾值至更高比例（如7/8滿），或切換為模式0。

配置沖突：

若FIFO深度為0（未啟用），所有中斷配置均無效，需重新配置深度。

示例配置

1RX FIFO（高吞吐量場景）：

深度：64消息（FDC=110b）。

中斷模式：0（閾值觸發）。

閾值：3/4滿（101b），觸發閾值48條消息。

2TX FIFO（實時控制）：

中斷模式：1（每條消息觸發），確保每條指令的發送狀態被即時監控。

3GW FIFO（數據轉發）：

接收中斷：模式1（消息存入即觸發），發送中斷：模式0（最后一條消息觸發）。

代碼調試結果補充：

在RZN2L的canfd的example program中，對“RZN2L_RSK_canfd_Rev100a”工程做如下的配置：

開啟CAN_TEST_MODE_LOOPBACK_EXTERNAL的回環測試模式

通過4個不同的MB（Message Buffer）id發送4幀數據（不使能發送中斷）：

接收FIFO的設置：

Loopback Mode下的發送行為：

在不開啟TX中斷（Transmit Interrupt）的情況下發送數據幀。

如果發送的幀數少于4，則不會觸發RX中斷。

FIFO配置相關：

在FSP（Flexible Software Package，瑞薩的軟件框架）中配置FIFO時：

先啟用FIFO（即使能FIFO功能）。

然后設置FIFO的Depth（深度），即FIFO的存儲容量。

再設置FIFO的中斷模式（Interrupt Mode），即何時觸發中斷。

最后設置中斷閾值（Interrupt Threshold Value）

如果使用同一個MB id發送，需要使能對應的MB的TX中斷，比如用MB0來發送，可以使用如下的發送代碼和配置:

在使用不同的TXMB ID來發送CANFD數據幀的情況下，如果發送的幀數大于或等于4，才會觸發RX中斷，小于4則不會觸發RX中斷。在使用一個TXMB ID的情況下，對于接收FIFO的行為來說是一樣的。如果發送的幀數大于或等于4，才會觸發RX中斷，小于4則不會觸發RX中斷。通過閾值的方式觸發RX中斷后，RX FIFO中的數據幀將逐一產生中斷，直到RX FIFO中的數據幀為空。比如RX FIFO中有4幀數據，那么將逐一產生4次RX中斷。注意這里并不是產生一次中斷。