代码收藏家 STM32 FSMC驱动SRAM详解
STM32 FSMC驱动SRAM
文章目录
1. 简介
正点原子战舰 / 探索者开发板 板载一颗 1M 字节容量的SRAM芯片：XM8A51216，满足大内存使用需求。
16位宽512K（512*16，即1M字节），使用8080并口时序
2.结构框图
每个地址存放16Bit数据，总容量1MB
3. 8080时序
3.1 读时序
3.2 写时序
4. SRAM 读写操作步骤
- 设置地址信号线：发出要访问的存储器目标地址
- 控制片选信号：选中器件
- 决定数据操作方式：读操作，控制读使能信号OE表示读数据；写操作，控制写使能信号WE表示写数据
- 设置获取数据方式：掩码信号BLE和BHE指示要访问目标地址的高、低字节部分
- 获取数据：读过程，存储器通过数据线向主机输出目标地址数据；写过程，使用数据线向存储器目标地址写入目标数据
5. FSMC驱动SRAM
如图可见，我们可以通过IO口模拟出时序驱动SRAM，也可以通过配置FSMC驱动SRAM
FSMC时序介绍
| 访问模式 | 对应的外部存储器 | 设置参数 |
|---|---|---|
| 模式1 | SRAM/CRAM | ADDSET、DATAST |
| 模式A | SRAM/PSRAM(CRAM) | ADDSET、DATAST |
| 模式B/2 | NOR FLASH | ADDSET、DATAST |
| 模式C | NOR FLASH | ADDSET、DATAST |
| 模式D | 带地址扩展的异步操作 | ADDSET、DATAST、ADDHLD |
此处我们选择模式A
5.1 配置FSMC时序
5.1.1 FSMC 模式A 读时序
通过配置ADDSET=0,DATAST=1,就可以成功模拟出读时序
5.1.2 FSMC 模式A 写时序
通过配置ADDSET=0,DATAST=1,就可以成功模拟出写时序
5.2 内核地址映射
从图上我们可以看出，STM32将0x6000 0000 – 0x9FFF FFFF地址划分为扩展外部存储器区域，这个区域就是由FSMC进行地址映射。
SRAM选择Bank1，通过对FSMC映射出来的地址进行读和写操作，就能控制SRAM芯片进行读和写
*(uint16_t *)(SRAM_BASE_ADDR + addr) = data; 向SRAM某个地址写入数据
data = *(uint16_t *)(SRAM_BASE_ADDR + addr);向SRAM某个地址读取数据
SRAM_BASE_ADDR 为0x6000 0000 -0x6FFF FFFF之间区域的一个地址 addr为地址偏移量
6. 配置驱动代码实例
通过HAL_SRAM_Init函数进行配置FSMC
HAL_StatusTypeDef HAL_SRAM_Init(SRAM_HandleTypeDef *hsram, FSMC_NORSRAM_TimingTypeDef *Timing, FSMC_NORSRAM_TimingTypeDef *ExtTiming)
我们接下来看一下他的传参
第一个传参SRAM_HandleTypeDef *hsram
#if (USE_HAL_SRAM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
typedef struct __SRAM_HandleTypeDef
#else
typedef struct
#endif /* USE_HAL_SRAM_REGISTER_CALLBACKS */
{
FSMC_NORSRAM_TypeDef *Instance; /* 寄存器基地址 */
FSMC_NORSRAM_EXTENDED_TypeDef *Extended; /* 扩展模式寄存器基地址 */
FSMC_NORSRAM_InitTypeDef Init; /* SRAM初始化结构体*/
HAL_LockTypeDef Lock; /*!< SRAM locking object */
__IO HAL_SRAM_StateTypeDef State; /*!< SRAM device access state */
DMA_HandleTypeDef *hdma; /*!< Pointer DMA handler */
#if (USE_HAL_SRAM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
void (* MspInitCallback)(struct __SRAM_HandleTypeDef *hsram); /*!< SRAM Msp Init callback */
void (* MspDeInitCallback)(struct __SRAM_HandleTypeDef *hsram); /*!< SRAM Msp DeInit callback */
void (* DmaXferCpltCallback)(DMA_HandleTypeDef *hdma); /*!< SRAM DMA Xfer Complete callback */
void (* DmaXferErrorCallback)(DMA_HandleTypeDef *hdma); /*!< SRAM DMA Xfer Error callback */
#endif
} SRAM_HandleTypeDef;
我们主要配置*Instance,*Extended,Init
其中FSMC_NORSRAM_InitTypeDef Init配置如下
typedef struct
{
uint32_t NSBank; /* 存储区块号 */
uint32_t DataAddressMux; /* 地址/数据复用使能 */
uint32_t MemoryType; /* 存储器类型 */
uint32_t MemoryDataWidth; /* 存储器数据宽度 */
uint32_t BurstAccessMode; /* 设置是否支持突发访问模式，只支持同步类型的存储器 */
uint32_t WaitSignalPolarity; /* 设置等待信号的极性 */
uint32_t WrapMode; /* 突发模式下存储器传输使能 */
uint32_t WaitSignalActive; /* 等待信号在等待状态之前或等待状态期间有效 */
uint32_t WriteOperation; /* 存储器写使能 */
uint32_t WaitSignal; /* 是否使能等待状态插入 */
uint32_t ExtendedMode; /* 使能或者禁止使能扩展模式 */
uint32_t AsynchronousWait; /* 用于异步传输期间，使能或者禁止等待信号 */
uint32_t WriteBurst; /* 用于使能或者禁止异步的写突发操作 */
uint32_t PageSize; /* 设置页大小 */
} FSMC_NORSRAM_InitTypeDef;
我们只需要配置NSBank，DataAddressMux，MemoryType，MemoryDataWidth，WriteOperation，ExtendedMode即可
接下来看第二个参数FSMC_NORSRAM_TimingTypeDef *Timing
typedef struct
{
uint32_t AddressSetupTime; /* 地址建立时间 */
uint32_t AddressHoldTime; /* 地址保持时间，模式A无效 */
uint32_t DataSetupTime; /* 数据建立时间 */
uint32_t BusTurnAroundDuration; /* 总线周转阶段的持续时间 */
uint32_t CLKDivision; /* CLK时钟输出信号的周期 */
uint32_t DataLatency; /* 同步突发NOR FLASH的数据延迟 */
uint32_t AccessMode; /* 异步模式配置 */
} FSMC_NORSRAM_InitTypeDef;
将配置ADDSET = 0，DATAST = 1，AccessMode=FSMC_ACCESS_MODE_A
作者：dianfu233
