# SocketCAN(gs_usb)

V4.6 及以后固件支持 `SocketCAN(gs_usb)`。通过 USB CDC串口工具发送 `AT+VER` 查询版本时，V4.6 固件返回 `V46`。使用串口工具发送 `AT+` 指令时，请将发送结束符设置为 `CRLF`。在 Linux 主机通过 USB 接入开发板后，系统会通过内核 `gs_usb` 驱动生成 `canX` 网络接口。用户可以直接使用 `ip`、`cansend`、`candump`、`python-can` 等标准 SocketCAN 工具收发经典 CAN 报文。

SocketCAN 是 Linux 下的 CAN 网络接口使用方式，不使用 SANPO USB CDC串口协议中的 `ST / ET` 自定义帧头。如果需要使用 SANPO Studio、原有 USB 串口 Python 示例或电机原厂串口调试软件，请参考 [USB 转 CAN](usb_can)。

## 功能支持

| 功能 | 支持情况 |
| --- | --- |
| 经典 CAN 标准帧 | 支持 |
| 经典 CAN 扩展帧 | 支持 |
| 经典 CAN 远程帧 | 支持 |
| RS485 | 不通过 SocketCAN 使用 |

RS485 仍通过 USB CDC串口协议或 SPI 协议使用，请参考 [USB 转 RS485](usb_rs485) 和 [SPI 转 RS485](spi_rs485)。

## 接口说明

SANPO 集成开发板包含两颗 STM32F407 芯片，每颗芯片提供 2 路 CAN 接口。通过 USB 接入 Linux 后，会枚举出 4 个 `canX` 接口。

Linux 分配的 `can0`、`can1`、`can2`、`can3` 顺序由主机枚举顺序决定。正式使用前建议先确认 `canX` 与开发板物理 CAN 接口的对应关系。

支持 SocketCAN 的 V4 固件使用 USB 复合设备方式枚举，因此 Linux 上通常会同时出现 `canX` 网络接口和 `/dev/ttyACM*` USB CDC串口。`canX` 用于 SocketCAN，`/dev/ttyACM*` 仍可用于原有 USB CDC串口协议。

查看当前 CAN 接口：

```bash
ip link show type can
```

查看接口详细信息：

```bash
ip -details link show can0
```

查看某个 `canX` 对应的 USB 设备路径：

```bash
readlink -f /sys/class/net/can0/device
udevadm info -q property -p "$(readlink -f /sys/class/net/can0/device)"
```

如果系统中同时接入多个 SocketCAN 设备，建议在 Linux 上根据 USB 物理端口或设备序列号配置 `udev` 规则，将动态的 `can0`、`can1` 等名称固定为业务中更容易识别的名称。

## Linux 使用步骤

安装常用 CAN 工具：

```bash
sudo apt install can-utils
```

加载 `gs_usb` 驱动：

```bash
sudo modprobe gs_usb
```

配置 `can0` 为 1 Mbps 经典 CAN：

```bash
sudo ip link set can0 down
sudo ip link set can0 type can bitrate 1000000
sudo ip link set can0 up
```

发送标准帧：

```bash
cansend can0 123#11223344
```

发送扩展帧：

```bash
cansend can0 0000FD01#0102030405060708
```

接收报文：

```bash
candump can0
```

查看接口状态和收发统计：

```bash
ip -s -details link show can0
```

## 开发样例

- SocketCAN 控制小米 CyberGear 电机示例程序（Python 版本）：<a href="https://gitcode.com/sanpo/robot/blob/v4/demo/socketcan/cybergear/socketcan_cybergear_demo_v6.py" target="_blank">socketcan_cybergear_demo_v6.py</a>

Ubuntu 下可以使用以下命令运行示例：

```bash
sudo python3 socketcan_cybergear_demo_v6.py \
  --setup-links \
  --motor-map "can2:1,2,3;can3:4,5,6;can0:7,8,9;can1:10,11,12"
```

其中 `can0`、`can1`、`can2`、`can3` 是 Linux 枚举出来的 SocketCAN 网络接口名，不一定与开发板丝印或物理 CAN 接口顺序固定对应。正式运行前，应先确认每个 `canX` 对应的实际物理接口和接入的电机 ID，再按现场接线修改 `--motor-map`。例如 `can2:1,2,3` 表示当前 Linux 系统中的 `can2` 接口连接了 ID 为 1、2、3 的电机。

`--setup-links` 会在打开 SocketCAN 套接字前配置命令中涉及的 `canX` 接口，默认波特率为 1 Mbps；如需使用其他波特率，可同时指定 `--bitrate`。

## 波特率配置

SocketCAN 的波特率由 Linux 主机通过 `ip link set` 配置，只对当前运行中的 `canX` 接口生效，不会写入固件 Flash。设备重新上电、重新插拔或重新枚举后，需要由上位机重新配置。

修改波特率前，应先将接口设为 `down`：

```bash
sudo ip link set can0 down
sudo ip link set can0 type can bitrate 500000
sudo ip link set can0 up
```

如果接口仍处于 `up` 状态时修改波特率，Linux 可能返回：

```text
RTNETLINK answers: Device or resource busy
```

此时先执行 `sudo ip link set can0 down`，再重新配置波特率。

如果需要同时配置 `can0~can3` 为 1 Mbps 经典 CAN，可以逐个接口执行：

```bash
for i in 0 1 2 3; do
  sudo ip link set can$i down
  sudo ip link set can$i type can bitrate 1000000
  sudo ip link set can$i up
done
```

## 与 USB CDC串口/SPI 的关系

SocketCAN、USB CDC串口协议和 SPI 协议是三种不同的上位机入口。它们最终访问的是开发板上的同一组物理 CAN 接口。

- SocketCAN 面向 Linux 标准 CAN 网络接口，适合使用 `can-utils`、`python-can` 或 Linux SocketCAN API 的场景。
- USB CDC串口协议面向 SANPO Studio、串口工具、原有 USB 串口 Python 示例和部分电机原厂调试软件。
- SPI 协议面向 Jetson Nano、树莓派或其他主控板通过 SPI 与开发板高速通信的场景。

正式控制同一路物理 CAN 总线时，建议选择其中一种入口发送控制帧。若同时使用多个入口，需要确保波特率配置一致，并避免不同上位机程序同时向同一 CAN 总线发送互相冲突的控制命令。