STM32F2技术培训_灵活的静态存储控制器_FSMC

1灵活的静态存储控制器FSMC2培训内容FSMC特性简介和FSMC框图外挂存储器地址映射AHB接口NOR/PSRAM控制器接口信号支持的存储器和访问方式异步传输同步突发传输NAND/PCcard控制器接口信号支持的存储器和访问方式NAND操作ECC计算PCcard/CompactFlash操作3培训内容FSMC特性简介和FSMC框图外挂存储器地址映射AHB接口NOR/PSRAM控制器接口信号支持的存储器和访问方式异步传输同步突发传输NAND/PCcard控制器接口信号支持的存储器和访问方式NAND操作ECC计算PCcard/CompactFlash操作4FSMC特性简介FSMC管理1GB空间，拥有4个Bank连接外部存储器每个Bank有独立的片选信号每个Bank有独立的时序配置同步批量传输访问最高频率可达60MHzfCLK=HCLK/2支持的存储器类型静态地址映射存储器SRAMPSRAMNOR/ONENANDROMLCD接口支持8080和6800模式NANDFlash和16位PCCardNANDFlash具有硬件ECC可以在这些外部存储执行代码5FSMC框图四个子模块：1.包含FSMC配置寄存器的AHB接口2.NORFlash/PSRAM控制器3.NANDFlash/PCCard控制器4.和外部存储器的接口信号6培训内容FSMC特性简介和FSMC框图外挂存储器地址映射AHB接口NOR/PSRAM控制器接口信号支持的存储器和访问方式异步传输同步突发传输NAND/PCcard控制器接口信号支持的存储器和访问方式NAND操作ECC计算PCcard/CompactFlash操作7Cortex-M3预定义存储器映射图123456STM32F2根据不同芯片实现了128K~1024K字节的片上闪存STM32F2实现了128K字节的SRAMSTM32F2实现了多种高性能外设STM32F2实现了外部存储器区域STM32F2实现了外部存储器接口FSMC8STM32F2的存储器映射实现1234569外挂设备的地址映射4个Bank各占256M字节空间Bank1分为4个region各占64M字节，有各自的片选用来连接NOR、PSRAM、LCD等Bank2和Bank3用来连接NANDFlash每个Bank连接一块NANDBank4用来连接PCCard每个Bank和Region有独立的寄存器对所连存储器进行配置地址连接的存储器类型10映射地址空间和两个存储设备控制器内部控制器Bank号管理的地址范围支持的设备类型配置寄存器NORFlash控制器Bank10x6000,0000~0x6FFF,FFFFSRAM/ROMNORFlashPSRAMFSMC_BCR1/2/3/4FSMC_BTR1/2/3/4FSMC_BWTR1/2/3/4NANDFlash/PCCard控制器Bank20x7000,0000~0x7FFF,FFFFNANDFlashFSMC_PCR2/3/4FSMC_SR2/3/4FSMC_PMEM2/3/4FSMC_PATT2/3/4FSMC_PIO4Bank30x8000,0000~0x8FFF,FFFFBank40x9000,0000~0x9FFF,FFFFPCCard11NOR/PSRAM地址映射NOR/PSRAM是”staticmemorymap”设备：256M字节的空间需要28根地址线寻址HADDR是内部AHB地址总线HADDR[25:0]来自外部存储器地址FSMC[25:0]HADDR[26:27]对4个region分别寻址无论外接8位/16位宽度设备，FSMC_A[0]永远连接外部设备的地址A[0]外接16位宽度存储器：HADDR[25:1]FSMC_A[24:0]外接8位宽度存储器：HADDR[25:0]FSMC_A[25:0]所选的Bank片选信号地址范围HADDR[27:26][25:0]Bank1.region1FSMC_NE10x6000,0000~63FF,FFFF00FSMC_A[25:0]Bank1.region2FSMC_NE20x6400,0000~67FF,FFFF01Bank1.region3FSMC_NE30x6800,0000~6BFF,FFFF10Bank1.region4FSMC_NE40x6C00,0000~6FFF,FFFF1128根地址线12FSMC外接SRAM、NOR、NAND13NOR/PSRAM地址映射的使用（1）举例1：在Bank1的region2挂了一个8位宽度的NORFlashFSMC_NOR_WriteByte(u32WriteAddr,u8Data)/*1.*/NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555),0xAA);NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA),0x55);NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555),0xA0);/*2.往目标地址写入目标数据*/NOR_WRITE((Bank1_NOR2_ADDR+WriteAddr),Data);/*3.等待NOR内部写逻辑完成*/……#defineBank1_NOR2_ADDR((u32)0x64000000)#defineADDR_SHIFT(A)(Bank1_NOR2_ADDR+(1*(A)))#defineNOR_WRITE(Address,Data)(*(vu8*)(Address)=(Data))14NOR/PSRAM地址映射的使用（2）举例1：在Bank1的region2挂了一个16位宽度的NORFlashFSMC_NOR_WriteByte(u32WriteAddr,u8Data)/*1.*/NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555),0xAA);NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA),0x55);NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555),0xA0);/*2.往目标地址写入目标数据*/NOR_WRITE((Bank1_NOR2_ADDR+WriteAddr),Data);/*3.等待NOR内部写逻辑完成*/……#defineADDR_SHIFT(A)(Bank1_NOR2_ADDR+(2*(A)))#defineNOR_WRITE(Address,Data)(*(vu16*)(Address)=(Data))15NAND/PCCard地址映射NAND/PCCard控制器管理3个Bank每个Bank占据256M存储空间(64*4)Bank2、Bank3挂NANDFlash每个Bank又分成两个section：Common和AttributeBank4挂PCCard该Bank分成三个section：Common、Attribute和I/OFSMCBank存储空间时序寄存器空间大小地址范围Bank2(NAND)CommonFSMC_PMEM264MB0x7000,0000~73FF,FFFFAttributeFSMC_PATT264MB0x7800,0000~7BFF,FFFFBank3(NAND)CommonFSMC_PMEM364MB0x8000,0000~83FF,FFFFAttributeFSMC_PATT364MB0x8800,0000~8BFF,FFFFBank4(PCCard)CommonFSMC_PMEM464MB0x9000,0000~93FF,FFFFAttributeFSMC_PATT464MB0x9800,0000~9BFF,FFFFI/OFSMC_PIO464MB0x9C00,0000~9FFF,FFFF16NAND/PCCard地址映射（2）NAND的Common和Attribute空间又可细分为Datasection(第一个64KB空间)软件从这个空间的任何地方执行读、写数据操作Commandsection(第二个64KB空间)软件往这个空间里任何地方写入命令字节这个空间任何地址都是Addr[16]=1(CLE为高电平)Addresssection(下一个128KB空间)软件往这个空间的任何地方写入地址字节序列这个空间任何地址都是Addr[17]=1(ALE为高电平)SectionHADDR[17:16]外部信号地址范围数据00ALE=CLE=00x00,0000~0,FFFF命令01ALE=0，CLE=10x01,0000~01,FFFF地址1xALE=1，CLE=00x02,0000~03,FFFF注意：ALE就是FSMC_A[17]；CLE就是FSMC_A[16]17FSMC外接SRAM、NOR、NAND18NAND地址映射的使用举例：在Bank2上挂了一块NAND512W3A2FSMC_NAND_ReadID(NAND_IDTypeDef*NAND_ID)/*1.SendCommandtothecommandarea*/*(__IOuint8_t*)(Bank_NAND_ADDR|CMD_AREA)=0x90;*(__IOuint8_t*)(Bank_NAND_ADDR|ADDR_AREA)=0x00;/*2.SequencetoreadIDfromNANDflash*/data=*(__IOuint32_t*)(Bank_NAND_ADDR|DATA_AREA);/*3.processreturneddata*/#defineBank_NAND_ADDR((uint32_t)0x70000000)#defineDATA_AREA((uint32_t)0x00000000)#defineADDR_AREA(uint32_t)(117)/*A17=ALEhigh*/#defineCMD_AREA(uint32_t)(116)/*A16=CLEhigh*/19培训内容FSMC特性简介和FSMC框图外挂存储器地址映射AHB接口NOR/PSRAM控制器接口信号支持的存储器和访问方式异步传输同步突发传输NAND/PCcard控制器接口信号支持的存储器和访问方式NAND操作ECC计算PCcard/CompactFlash操作20FSMC模块的AHB接口AHB总线上的主设备通过它访问外部静态存储器32位的AHB读写访问转换成连续的8位读写操作，如果访问8位宽度存储器16位读写操作，如果访问16位宽度存储器FSMC模块的参考时钟：HCLK所有输出控制信号都在HCLK的上升沿改变可能的错误情况错误原因出错的影响CPUDMA对没有使能的Bank进行读写操作产生hardfault中断产生DMA传输中断该DMA通道自动关闭读写的NOR所在region禁止访问：FACCEN@FSMC_BCRx=0读写的PCCard对应的FSMC_CD(卡在检测)引脚电平为低21AHB操作宽度和存储器宽度DMA/CPU要求的AHB传输宽度8、16、32位外部存储器设备宽度8、16位普遍的传输规则CASEA：传输宽度等于存储器宽度没有问题CASEB：传输宽度大于存储器宽度分成若干次连续的小传输CASEC：传输宽度小于存储器宽度访问的存储设备有高低字节片选(SRAM、ROM、PSRAM)通过FSMC的字节选择控制BL[1:0]来访问对应字节访问的存储设备没有高低字节片选(NOR、NAND)不允许写操作允许读操作(硬件读回整个16位数据，用户根据需要使用相应字节)存储器宽度8位16位AHB访问宽度8位AC16位BA32位BB22FSMC配置寄存器配置NORFlash/PSRAM控制器FSMC_BCR1/2/3/4：控制寄存器FSMC_BTR1/2/3/4：时序寄存器FSMC_BWTR1/2