" Let's design "是DigiKey得捷联合EEPW发起的惊喜免单活动，旨在助力工程师选购心仪器件，为工程师的设计之路提供 "硬核支持"。

所以诞生了这个基于 STM32G0B1 的 USB 转 CAN 小工具。电脑通过 USB 虚拟串口连接设备，发送 SLCAN（LAWICEL）命令；设备收到命令后，把数据转成 CAN 帧发到总线上，也会把收到的 CAN 帧转回 SLCAN 格式发给电脑。

当前V1.0版本比较简单，但已经能跑通一套完整链路：

• 固件：USB CDC、SLCAN 命令解析、CAN 收发

• 测试脚本：用 Python 自动测试 SLCAN 命令

• 图形化上位机：用 Python/tkinter 发送、接收和查看 CAN 帧

• 兼容SavvyCAN开源上位机的部分功能

目前只支持 Classic CAN，CAN 波特率固定为 500 kbps

硬件

总览

小事小事，PCB没有调整丝印……

CAN 收发器

CAN 收发器使用 MAX33042EAKA+T。这颗芯片的保护能力比较强，封装也很小，适合做这种体积不大的 USB-CAN 设备。

MCU

主控是 STM32G0B1CBT6，ARM Cortex-M0+ 内核，主频 64 MHz。资源足够应付 USB CDC、SLCAN 解析和 CAN 收发，当然价格也比一些更入门的型号高一点。

引脚分配

工程中的 FDCAN 引脚是 PB8/PB9，USB 使用 PA11/PA12，二者没有复用冲突……

硬件架构

CAN 波特率

SLCAN 的 Sn 命令对应设置CAN速率, 其中 n 取 0~8, 对应 10,20,50,100,125,250,500,800,1000Kbit/s。当前固件只会接受 S6 命令，没有做其他波特率配置，后续V1.1添加上。

FDCAN 时钟来自 APB1，频率为 64 MHz。当前位时序参数如下：

• Prescaler = 8

• TimeSeg1（BS1）= 13

• TimeSeg2（BS2）= 2

• SyncJumpWidth = 1

计算方式：

固件

整体结构

固件没有使用 RTOS，就是一个裸机主循环。USB 收到数据时，由 CDC 回调把字节放进接收环形队列；主循环再慢慢取出来解析。CAN 接收也是主循环轮询 FDCAN RX FIFO0，不依赖 FDCAN 接收中断。

主循环很简单：

while (1)
{
    SLCAN_Bridge_Process();
}

每次调用 SLCAN_Bridge_Process()，按下面的顺序处理：

数据流

SLCAN 命令

所有命令都以回车符 r 结尾。换行符 n 会被忽略。命令成功通常返回 r，格式错误或当前状态不允许时返回响铃字符 a。

帧格式举例：

标准帧发送：t1232AABBr → ID=0x123，DLC=2，数据 AA BB
扩展帧发送：T123456782AABBr → ID=0x12345678，DLC=2，数据 AA BB
 空数据帧： t0000r → ID=0x000，DLC=0

帧发送前会检查以下内容：

• ID 是否是合法的十六进制数，并且没有超出标准帧或扩展帧范围

• DLC 是否在 0~8 之间

• 数据长度是否正好等于 DLC 对应的字节数

• CAN 是否已经打开

• FDCAN TX FIFO 是否还有空间

环形缓冲区

溢出标志在 USB 回调和主循环之间共享，读取和清除时会进入临界区，避免中断和主循环同时修改状态。

LED 指示

LED 使用非阻塞方式控制。触发时只记录时间戳，主循环检查超时后再熄灭，不会因为闪灯卡住通信。

上位机工具

项目里有两个 Python 工具：一个负责测试，一个负责日常调试。

SLCAN 协议测试：slcan_test.py

这个脚本通过 USB 虚拟串口向固件发命令，再逐条核对返回值。测试分成 9 组，覆盖：

• CAN 打开、关闭和重复操作

• S6 波特率设置及状态限制

• 标准帧和扩展帧发送

• 非法 ID、非法 DLC、数据长度错误等输入校验

• 空命令、超长命令和连续快速发送

• CAN 状态转换

• n、rn、nr 等换行情况

运行示例：

python slcan_test.py COM3
python slcan_test.py COM3 --verbose

运行结果：

脚本依赖 pyserial。串口参数里的 115200 只是虚拟串口的兼容配置，USB CDC 本身不靠这个数值传输

图形化调试工具：slcan_gui.py

图形界面基于 Python 的 tkinter，能完成这些常用操作：

• 自动枚举和连接 USB 虚拟串口

• 打开、关闭 CAN 总线

• 发送标准帧和扩展帧

• 实时显示收到的 CAN 帧

• 按 ID 或 TX/RX 方向过滤消息

• 使用预设帧快速发送

• 查看收发计数和状态日志

运行方式：

python slcan_gui.py
python slcan_gui.py COM3

运行效果：

工程目录

USB_CAN/
├── Core/
│ ├── Inc/ # 用户头文件，重要： main.h、slcan_bridge.h
│ └── Src/ # 用户源文件，重要： main.c、slcan_bridge.c
├── Drivers/ # STM32 HAL / CMSIS 驱动
├── Middlewares/ # STM32 USB Device Library
├── USB_Device/ # USB CDC 应用层
├── cmake/ # CMake 工具链文件
├── doc/ # 项目说明文档
├── CMakeLists.txt # 顶层构建配置
├── slcan_test.py # 协议测试脚本
└── slcan_gui.py # 图形化上位机

开发环境

使用时注意

1. 电脑识别到 USB CDC 虚拟串口后，才可以运行两个 Python 工具。

2. CAN 总线需要正确接线，并按总线拓扑做好终端电阻。

3. 固件当前只支持 500 kbps 的 Classic CAN，不支持 CAN FD，也不能通过 S 命令切换其他波特率。

4. 测试脚本主要验证 USB 到 FDCAN 的发送链路；如果要验证接收链路，还需要总线上有其他 CAN 节点主动发帧。

实物展示

部分进行了飞线，硬件总览的原理图上已完成修改

总结

这个版本的目标是测试CAN芯片(MAX33042EAKA)，把 USB-CAN 的基本链路跑通，所以功能范围比较克制：只保留了项目实际用到的 SLCAN 命令，CAN 速率也固定为 500 kbps。后续V1.1再补充多波特率、帧记录导出等功能。