网站策划网站建设企业,西安网络建站公司,校园网登录入口,聊城网站制作公司文章目录 1. 介绍FSMC2. FSMC特点3. Block示意图4. AHB接口4.1 Supported memories and transactionsGeneral transaction rulesConfiguration registers 5. 外部设备地址映射5.1 NOR/PSRAM地址映射将NOR Flash/PSRAM的支持进行封装 5.2 NAND/PC Card地址映射 1. 介绍FSMC
说到… 文章目录 1. 介绍FSMC2. FSMC特点3. Block示意图4. AHB接口4.1 Supported memories and transactionsGeneral transaction rulesConfiguration registers 5. 外部设备地址映射5.1 NOR/PSRAM地址映射将NOR Flash/PSRAM的支持进行封装 5.2 NAND/PC Card地址映射 1. 介绍FSMC
说到STM32的FSMCFlexible Static Memory Controller这个玩意儿可真是STM32家族的“多面手”。想象一下如果STM32是个热衷于DIY的工程师那FSMC就是他的瑞士军刀无论是连接SRAM、PSRAM、NOR/NAND Flash还是LCD模块FSMC都能应对自如简直就是连接外部存储和记忆界的“桥梁”。
FSMC的灵活性主要体现在它支持多种存储器类型和访问模式这就像是它可以说多国语言无论你来自哪个存储器国家它都能和你愉快地交流。而且FSMC能够让STM32以最高效的方式访问这些外部设备这就像是它拥有VIP通道能够迅速通过安检进入存储器的心脏区域。
具体来说FSMC能让你配置各种访问参数比如数据宽度可以是8位或16位存储器类型SRAM、NOR Flash等还有访问模式直接模式、间接模式。这就像是你在玩一个高级定制的游戏你可以根据外设的特性和你的需求调整FSMC的设置以达到最优的访问速度和性能。
不过FSMC也有它的复杂性配置起来就像是在玩一个需要高度策略的游戏每个选项都需要精心考虑。你得了解你的外部设备知道它的语言和习惯然后通过FSMC的配置来告诉STM32如何与之有效交流。这就需要你深入阅读数据手册可能还要做一些试验来找到最佳配置。
总之FSMC就像是STM32的“通讯专家”能够让STM32轻松地扩展存储和连接各种外设。但要想完全驾驭它你可能需要像学习外语一样花一些时间和精力来深入了解它。别担心一旦你熟悉了FSMC你就能打开一个全新的可能性世界让你的STM32项目更加强大和灵活
2. FSMC特点
FSMC模块能够与同步和异步存储器以及16位PC内存卡进行接口。其主要目的是将AHB事务转换为适当的外部设备协议满足外部设备的访问时序要求。所有外部存储器与控制器共享地址、数据和控制信号。每个外部设备通过唯一的芯片选择来访问。FSMC一次只对一个外部设备进行访问。
FSMC具有以下主要特点
与静态内存映射设备接口包括 静态随机访问存储器SRAMNOR Flash 存储器/OneNAND Flash 存储器PSRAM4个内存Bank 具有ECC硬件检查最多8 K字节数据的两个 NAND Flash 存储区支持16位 PC 卡兼容设备支持对同步设备NOR Flash 和 PSRAM进行突发模式访问8位或16位宽数据总线每个内存Bank独立芯片选择控制每个内存Bank独立配置可编程定时以支持各种不同类型的设备特别是 可编程等待状态最多15个可编程总线回转周期数最多15个可编程输出使能和写使能延迟时间最多15个独立读取和写入时序和协议以支持各种记忆体和时序变化。 用于PSRAM 和 SRAM 设备的写使能和字节通道选择输出。将32位宽 AHB 事务转换为连续16位或8位对外部16位或8位装置进行访问。A Write FIFO,长度为2字(STM32F42x and STM32F43x长度为16字),每一个词都是32比特宽,仅仅保存了数据而没有地址.因此这样可以缓冲AHB 写突发事务. 这样就可以向慢速度记忆体中写入并且迅速释放AHB用于其他操作.只有一个突发同时被缓冲:如果新出现了一个AHB 突发或者单次传输在之前外部异步等待控制
定义外部设备类型和相关特性的FSMC寄存器通常在启动时设置并且在下一次复位或上电之前不会改变。然而可以随时更改这些设置。
3. Block示意图
FSMC由四个主要模块组成 AHB接口包括FSMC配置寄存器 NOR Flash/PSRAM控制器 NAND Flash/PC卡控制器 外部设备接口。
图434显示了该模块的框图。 4. AHB接口
AHB从设备接口使得内部CPU和其他总线主设备能够访问外部静态存储器。AHB事务被转换为外部设备协议。特别地如果选择的外部存储器是16位或8位宽度则在AHB上的32位宽度事务会被分割成连续的16位或8位访问。FSMC芯片选择FSMC_NEx在执行带有扩展模式的D模式下除了进行连续访问时不会切换。
FSMC在以下情况下生成AHB错误
当读取或写入未启用的FSMC存储器时当在FSMC_BCRx寄存器中FACCEN位被复位时读取或写入NOR Flash存储器当输入引脚FSMC_CD卡片存在检测为低电平时读取或写入PC卡存储器
这个AHB错误的影响取决于尝试进行读写访问的AHB主设备 如果是带有FPU的Cortex®-M4 CPU将会生成一个硬件故障中断。 如果是DMA则会产生DMA传输错误并自动禁用相应的DMA通道。
AHB时钟HCLK是FSMC的参考时钟。
4.1 Supported memories and transactions
General transaction rules
所请求的AHB事务数据大小可以是8位、16位或32位而访问的外部设备具有固定的数据宽度。这可能导致传输不一致。因此必须遵循一些简单的事务规则 AHB事务大小和内存数据大小相等时在这种情况下没有问题。 AHB事务大小大于内存大小时在这种情况下FSMC将AHB事务分割成较小的连续内存访问以满足外部数据宽度。 AHB事务大小小于内存大小时异步传输可能与外部设备类型有关 对于具有字节选择功能SRAM、ROM、PSRAM的设备进行异步访问。 FSMC通过其字节通道NBL[1:0]允许写入操作来访问正确的数据。允许读取操作。读取所有内存字节并丢弃无用字节。在读取操作期间保持NBL[1:0]低电平。 对于没有字节选择功能NOR和NAND Flash 16位的设备进行异步访问。 当请求对16位宽Flash存储器进行字节访问时会出现这种情况。显然不能以字节模式访问该设备只能从/向Flash存储器读取/写入16位词因此 不允许写入操作 允许读取操作。读取所有内存字节并丢弃无用字节。在读取操作期间将NBL[1:0]设置为0.
Configuration registers
FSMC可以通过寄存器集进行配置。详细描述了NOR Flash/PSRAM控制寄存器的内容请参见第36.5.6节。详细描述了NAND Flash/PC卡寄存器的内容请参见第36.6.8节。
5. 外部设备地址映射
从FSMC的角度来看外部存储器被分为4个固定大小的256兆字节的Bank参见图435 Bank1用于寻址最多4个NOR Flash或PSRAM存储器设备。该Bank被分成4个NOR/PSRAM子Bank每个子Bank有4个专用芯片选择信号如下所示 Bank1 - NOR/PSRAM 1 Bank1 - NOR/PSRAM 2 Bank1 - NOR/PSRAM 3 Bank1 - NOR/PSRAM 4 Bank2和3用于寻址NAND Flash设备每个Bank一个设备 Bank4用于寻址PC卡设备
对于每个Bank要使用的存储器类型由配置寄存器中用户定义。 5.1 NOR/PSRAM地址映射
HADDR[27:26]位用于根据表216中的显示选择四个内存Bank之一。 HADDR[25:0]包含外部存储器的地址。由于HADDR是字节地址而存储器是按字寻址的根据存储器数据宽度实际发给存储器的地址会有所变化如下表所示。 将NOR Flash/PSRAM的支持进行封装
不支持同步存储器的Wrap burst模式。必须将存储器配置为未定义长度的linear burst模式。
5.2 NAND/PC Card地址映射
在这种情况下有三家Bank可供选择每个Bank都被划分为表218中所示的内存空间。 对于NAND Flash存储器常见和属性内存空间被细分为三个部分见下表219位于较低的256 K字节中
数据部分在常见/属性内存空间中的前64 K字节命令部分在常见/属性内存空间中的第二个64 K字节地址部分在常见/属性内存空间中接下来的128 K字节 应用软件使用3个部分来访问NAND Flash存储器
发送命令到NAND Flash存储器软件必须将命令值写入命令部分的任何内存位置。指定要读取或写入的NAND Flash地址软件必须将地址值写入地址部分的任何内存位置。由于地址可能是4或5字节长取决于实际内存大小需要连续多次写入地址部分以指定完整的地址。读取或写入数据软件从数据部分的任何内存位置读取或写入数据值。
由于NAND Flash存储器自动递增地址因此无需递增数据部分的地址以访问连续的内存位置。
