reworked CAN Stack

Software/include/can.h

@@ -1,37 +0,0 @@
-/**
- * @file can.h
- *
- * @brief Header file for Controller Area Network (CAN) functionality in the ChainLube application.
- *
- * This file provides functions and structures related to Controller Area Network (CAN)
- * communication for the ChainLube project. It includes functions for initializing CAN,
- * processing CAN messages, and retrieving wheel speed from CAN data.
- *
- * @author Marcel Peterkau
- * @date   09.01.2024
- */
-
-#ifndef _CAN_H_
-#define _CAN_H_
-
-#include <Arduino.h>
-#include <mcp_can.h>
-#include <SPI.h>
-#include "common.h"
-#include "globals.h"
-#include "dtc.h"
-#include "debugger.h"
-
-// CAN frame structure definition
-struct can_frame
-{
-    unsigned long can_id;
-    uint8_t can_dlc;
-    uint8_t data[8] __attribute__((aligned(8)));
-};
-
-// Function prototypes
-void Init_CAN();
-uint32_t Process_CAN_WheelSpeed();
-
-#endif

Software/include/can_hal.h

@@ -0,0 +1,59 @@
+#pragma once
+#include <Arduino.h>
+#include <mcp_can.h>
+#include "common.h"
+
+// ==== Board-Pin ====
+// Falls nicht bereits global definiert:
+#ifndef GPIO_CS_CAN
+#define GPIO_CS_CAN 5
+#endif
+
+// ==== Öffentliche, einzige Instanz ====
+extern MCP_CAN CAN0;
+
+// ==== Init-Config ====
+struct CanHalConfig {
+  uint8_t  baud               = CAN_500KBPS; // laut Lib
+  uint8_t  clock              = MCP_16MHZ;   // 8/16 MHz je nach Quarz
+  uint16_t listenOnlyProbeMs  = 0;           // optionaler kurzer Hörtest
+  uint16_t modeSettleMs       = 10;          // Wartezeit für Mode-Set (Retry-Fenster)
+};
+
+// ==== Universeller Filter-Descriptor ====
+struct CanFilter {
+  uint32_t id;   // 11-bit oder 29-bit Roh-ID
+  bool     ext;  // false=STD(11-bit), true=EXT(29-bit)
+};
+
+// ==== API ====
+
+// 1) Einmalige Hardware-Initialisierung + integrierter Loopback-Selftest.
+//    - begin()
+//    - LOOPBACK senden/echo prüfen (ohne Bus)
+//    - optional: ListenOnly-Probe (nur Heuristik)
+//    - Default: Filter/Masks weit offen, NORMAL-Mode
+// Rückgabe: true = bereit; false = Fehler (kein CAN verwenden)
+bool CAN_HAL_Init(const CanHalConfig& cfg);
+
+// Ist die HAL bereit (nach Init)?
+bool CAN_HAL_IsReady();
+
+// Bestätigter Moduswechsel (CONFIG/NORMAL/LISTENONLY/LOOPBACK)
+// true = erfolgreich; setzt bei Misserfolg DTC_CAN_TRANSCEIVER_FAILED
+bool CAN_HAL_SetMode(uint8_t mode);
+
+// Masken/Filter
+bool CAN_HAL_SetMask(uint8_t bank, bool ext, uint32_t rawMask);
+bool CAN_HAL_SetStdMask11(uint8_t bank, uint16_t mask11);
+void CAN_HAL_ClearFilters();
+bool CAN_HAL_AddFilter(const CanFilter& f);
+bool CAN_HAL_SetFilters(const CanFilter* list, size_t count);
+
+// Non-blocking IO
+bool    CAN_HAL_Read(unsigned long& id, uint8_t& len, uint8_t data[8]);             // true=Frame gelesen
+uint8_t CAN_HAL_Send(unsigned long id, bool ext, uint8_t len, const uint8_t* data); // CAN_OK bei Erfolg
+
+// Diagnose/Utilities (nutzen MCP-APIs)
+uint8_t CAN_HAL_GetErrorFlags();                 // Intern: getError()
+void    CAN_HAL_GetErrorCounters(uint8_t& tec, uint8_t& rec); // TX/RX Error Counter

Software/include/can_native.h

@@ -0,0 +1,11 @@
+#pragma once
+#include <Arduino.h>
+#include "can_hal.h"
+
+// Initialisiert den Native-CAN-Profilpfad (setzt Masken/Filter und NORMAL-Mode).
+// Voraussetzung: CAN_HAL_Init(...) hat zuvor true geliefert.
+bool Init_CAN_Native();
+
+// Liest Frames non-blocking, extrahiert Hinterradgeschwindigkeit je nach Bike,
+// integriert mm über dt und liefert die seit letztem Aufruf addierten Millimeter.
+uint32_t Process_CAN_Native_WheelSpeed();

Software/include/can_obd2.h

@@ -0,0 +1,16 @@
+#pragma once
+#include <Arduino.h>
+#include "can_hal.h"
+
+// Initialisiert das OBD2-CAN-Profil:
+// - setzt Masken/Filter für 0x7E8..0x7EF (ECU-Antworten)
+// - Normal-Mode sicherstellen
+// Voraussetzung: CAN_HAL_Init(...) hat zuvor true geliefert.
+bool Init_CAN_OBD2();
+
+// Polling-Prozess für OBD2 über CAN (non-blocking):
+// - sendet zyklisch Requests (0x7DF) auf PID 0x0D (Fahrzeuggeschwindigkeit)
+// - verarbeitet Antworten 0x7E8..0x7EF
+// - integriert Millimeter über dt
+// Rückgabe: seit letztem Aufruf addierte Millimeter (uint32_t)
+uint32_t Process_CAN_OBD2_Speed();

Software/include/obd2_can.h

@@ -1,12 +0,0 @@
-#ifndef _OBD2_CAN_H_
-#define _OBD2_CAN_H_
-
-#include <Arduino.h>
-
-// Init MCP2515 und OBD2-CAN-Poller (non-blocking)
-void Init_OBD2_CAN();
-
-// Verarbeitet OBD2-CAN nicht-blockierend, integriert Strecke (mm) seit letztem Aufruf.
-uint32_t Process_OBD2_CAN_Speed();
-
-#endif