企业网站美工设计,地方门户网站模板,织梦cms仿网站教程,黑龙江网站制作平台继续上一篇的话题#xff0c;写到SDRAM通过CubeMx配置后#xff0c;在工程代码编写时直接引用的是我事先写好的时序初始化、内存测试文件#xff0c;而未对其进行详细的解释#xff0c;所以本篇文章就来娓娓道来。不多说#xff0c;开始吧
SDRAM的初始化流程简述
SDRAM初…继续上一篇的话题写到SDRAM通过CubeMx配置后在工程代码编写时直接引用的是我事先写好的时序初始化、内存测试文件而未对其进行详细的解释所以本篇文章就来娓娓道来。不多说开始吧
SDRAM的初始化流程简述
SDRAM初始化流程
SDRAM的初始化流程基本都是一样的 SDRAM并不是一上电就可以直接读写数据的而是需要一系列的步骤进行初始化对存储矩阵进行预充电、刷新并设置模式寄存器详细见下图 (1)、SDRAM上电并提供稳定的时钟信号至少等待100us (2)、发送空操作命令NOP (3)、发送于预充电命令PRECHANGE控制所有Bank进行预充电并等待TRP时间 (4)、发送至少2个自动刷新命令AUTO REFRESH,每个命令后需等待TRFC时间TRFC表示自动刷新时间 (5)、发送加载模式寄存器命令LOAD MODE REGISTER,配置SDRAM的工作参数并等待TMRD时间TMRD表示加载模式寄存器与行或刷新命令之间的延迟时间 (6)、初始化流程完毕可以开始读写数据 接下来我们就应该在FMC对SDRAM参数初始化完毕后进行SDRAM流程时序初始化
SDRAM初始化流程代码实现
首先来看下整体流程 首先MX_FMC_Init()函数内调用HAL_SDRAM_Init()对SDRAM基本参数及时序参数进行初始化然后才调用编写好的sdram_driver文件内的流程初始化函数void sdram_InitialTimingSequence(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram) 此代码是fmc.c文件的函数
/* FMC initialization function */
void MX_FMC_Init(void)
{/* USER CODE BEGIN FMC_Init 0 *//* USER CODE END FMC_Init 0 */FMC_SDRAM_TimingTypeDef SdramTiming {0};/* USER CODE BEGIN FMC_Init 1 *//* USER CODE END FMC_Init 1 *//** Perform the SDRAM1 memory initialization sequence*/hsdram1.Instance FMC_SDRAM_DEVICE;/* hsdram1.Init */hsdram1.Init.SDBank FMC_SDRAM_BANK1;hsdram1.Init.ColumnBitsNumber FMC_SDRAM_COLUMN_BITS_NUM_9;hsdram1.Init.RowBitsNumber FMC_SDRAM_ROW_BITS_NUM_13;hsdram1.Init.MemoryDataWidth FMC_SDRAM_MEM_BUS_WIDTH_16;hsdram1.Init.InternalBankNumber FMC_SDRAM_INTERN_BANKS_NUM_4;hsdram1.Init.CASLatency FMC_SDRAM_CAS_LATENCY_3;hsdram1.Init.WriteProtection FMC_SDRAM_WRITE_PROTECTION_DISABLE;hsdram1.Init.SDClockPeriod FMC_SDRAM_CLOCK_PERIOD_2;hsdram1.Init.ReadBurst FMC_SDRAM_RBURST_DISABLE;hsdram1.Init.ReadPipeDelay FMC_SDRAM_RPIPE_DELAY_0;/* SdramTiming */SdramTiming.LoadToActiveDelay 2;SdramTiming.ExitSelfRefreshDelay 8;SdramTiming.SelfRefreshTime 5;SdramTiming.RowCycleDelay 6;SdramTiming.WriteRecoveryTime 4;SdramTiming.RPDelay 2;SdramTiming.RCDDelay 2;if (HAL_SDRAM_Init(hsdram1, SdramTiming) ! HAL_OK){Error_Handler( );}/* USER CODE BEGIN FMC_Init 2 */sdram_InitialTimingSequence(hsdram1);//SDRAM时序初始化/* USER CODE END FMC_Init 2 */
}本片主要的SDRAM时序初始化函数就是sdram_InitialTimingSequence(hsdram1)这个了函数内部代码也是按照上面讲解的顺序进行一一对应时钟使能-延时100us-对所有的Banks预充电-自刷新-编程sdram的加载模式寄存器 最后配置stm32 FMC的sdram控制器的自动刷新周期 函数内部使用了HAL带的SDRAM发送命令函数和编程自刷新周期函数
/****************************************************
function:初始化SDRAM时序
param:hsdram--sdram句柄
return:void
note:
****************************************************/
void sdram_InitialTimingSequence(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram)
{FMC_SDRAM_CommandTypeDef Command;//时钟使能Command.CommandMode FMC_SDRAM_CMD_CLK_ENABLE;Command.CommandTarget FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;Command.AutoRefreshNumber 1;Command.ModeRegisterDefinition 0;HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram,Command,0xFFFF);//延时至少200usHAL_Delay(1);//对所有的Banks预充电Command.CommandMode FMC_SDRAM_CMD_PALL;Command.CommandTarget FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;Command.AutoRefreshNumber 1;Command.ModeRegisterDefinition 0;HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram,Command,0xFFFF);//插入8个自动刷新周期Command.CommandMode FMC_SDRAM_CMD_AUTOREFRESH_MODE;Command.CommandTarget FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;Command.AutoRefreshNumber 8;Command.ModeRegisterDefinition 0;HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram,Command,0xFFFF);//编程sdram的加载模式寄存器Command.CommandMode FMC_SDRAM_CMD_LOAD_MODE;Command.CommandTarget FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;Command.AutoRefreshNumber 1;Command.ModeRegisterDefinition 0x230;HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram,Command,0xFFFF);//配置stm32 FMC的sdram控制器的自动刷新周期//Refresh rate (SDRAM refresh rate * SDRAM clock frequency) - 20//SDRAM refresh rate SDRAM refresh period / Number of rows//SDRAM refresh rate 64ms / 8196(rows) 7.81us//Refresh rate 7.81us * 100Mhz - 20 761HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(hsdram,761);
}SDRAM发送命令函数HAL_SDRAM_SendCommand()
函数原型如下
/*** brief Sends Command to the SDRAM bank.* param hsdram pointer to a SDRAM_HandleTypeDef structure that contains* the configuration information for SDRAM module.* param Command SDRAM command structure* param Timeout Timeout duration* retval HAL status*/
HAL_StatusTypeDef HAL_SDRAM_SendCommand(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram, FMC_SDRAM_CommandTypeDef *Command,uint32_t Timeout)FMC_SDRAM_CommandTypeDef 结构体
/*** brief SDRAM command parameters structure definition*/
typedef struct
{uint32_t CommandMode; /*! Defines the command issued to the SDRAM device.This parameter can be a value of ref FMC_SDRAM_Command_Mode. */uint32_t CommandTarget; /*! Defines which device (1 or 2) the command will be issued to.This parameter can be a value of ref FMC_SDRAM_Command_Target. */uint32_t AutoRefreshNumber; /*! Defines the number of consecutive auto refresh command issuedin auto refresh mode.This parameter can be a value between Min_Data 1 and Max_Data 15 */uint32_t ModeRegisterDefinition; /*! Defines the SDRAM Mode register content */
} FMC_SDRAM_CommandTypeDef;CommandMode参数是待发送的命令 CommandTarget参数是目标存储器区域发送给FMC控制下的SDRAM1还是SDRAM2 AutoRefreshNumber参数是自动刷新数若发送的是自动刷新命令此处为发送的刷新次数其它命令时无效 ModeRegisterDefinition参数若发送的是加载模式寄存器命令此处为要写入 SDRAM 模式寄存器的参数当向 SDRAM 发送加载模式寄存器命令时这个结构体成员的值将通过地址线发送到SDRAM 的模式寄存器中这个成员值长度为 13 位各个位一一对应 SDRAM 的模式寄存器。 初始化到这一步SDRAM还差自动刷新配置啦
配置stm32 FMC的sdram控制器的自动刷新周期
SDRAM为什么需要这个自动刷新呢因为SDRAM内部是一个个的电容电容电压会随时间进行放电过程所以原本为1的数据对应电容在很久不操作就会变成电量0所以需要间隔一定时间进行及时充电刷新这个间隔就是自动刷新周期。 可以看到使用的这个W9825G6KH刷新周期要求是64毫秒 看看HAL库刷新周期配置函数
/*** brief Programs the SDRAM Memory Refresh rate.* param hsdram pointer to a SDRAM_HandleTypeDef structure that contains* the configuration information for SDRAM module.* param RefreshRate The SDRAM refresh rate value* retval HAL status*/
HAL_StatusTypeDef HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram, uint32_t RefreshRate)RefreshRate SDRAM刷新率 那这个参数如何配置呢可以在参考手册中看这个刷新速率的解释
SDRAM时钟频率在上一篇文档中工程配置的是FMC 200MHz / SDRAM二分频 100MHz 那么SDRAM的行数是多少呢可以看下芯片数据手册寻找 可以看到行数等于8192行我的工程代码里面用的是8196行直接沿用的数据手册只不过芯片数据手册这个才是最正确的哈也不修改了喔 此处函数的参数RefreshRate 就是上面看到的COUNT参数喔 刷新速率 64ms / 8192行 7.812us RefreshRate 7.812us * 100MHz - 20 761 所以这样配置后SDRAM就会间隔自动刷新了这之后就可以正常访问SDRAM数据了
SDRAM的内存测试
这部分就不过多说了只需要申请指定SDRAM1开始的内存地址32M大小的数组即可 然后进行数据写入、读取对比若写入数据和读取数据不等则SDRAM内存数据错误此时应检查配置参数是否正常然后进行降低SDRAM频率直到可以正确读写数据为止。 读写数据测试函数如下所示
/****************************************************
function:SDRAM内存简单测试
param:void
return:void
note:
****************************************************/
uint32_t pbuffer[(32*1024*1024)/4] __attribute__((at(0xC0000000)));//0xC0000000是SDRAM1的起始地址
void sdram_test(void)
{uint32_t i 0,err 0;while(1){for(i0;i (32*1024*1024)/4;i){pbuffer[i] i;}err 0;for(i0;i (32*1024*1024)/4;i){if(pbuffer[i] ! i)err;else if(i 10)printf(pbuffer[%d]%d\n,i,pbuffer[i]);}if(err){printf(err:%d\n,err);while(1)HAL_Delay(25);}}
}
