48.1 初学者重要提示
  学习本章节前，务必优先学习第47章，需要对FMC的基础知识和HAL库的几个常用API有个认识。
  为什么要做IO扩展，不是已经用了240脚的H743XIH6吗？因为开发板使用了32位SDRAM和RGB888硬件接口，消耗IO巨大，所以必须得扩展了。
$ d' }; ^! ?, s0 u9 S2 {! d  扩展的32路高速IO非常实用，且使用简单，只需初始下FMC，32路IO就可以随意使用了。当前的扩展方式只支持高速输出。
  FMC总线扩展32路高速IO理解成GPIO的ODR寄存器就很简单了，其实就是一个东西。
FMC扩展IO是对地址0x60001000的32bit数据空间的0和1的操作。GPIOA的ODR寄存器是对地址 0x40000000 + 0x18020000 + 0x14 空间的操作。但只能操作16个引脚。

使用总线的优势就在这里了，相当于在GPIOA到GPIOK的基础上，又扩展出GPIOL和GPIOM。
1 E( e/ _! x* h
) a5 w$ n  ?, r7 T7 S9 K$ }6 S

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   8 ~. @/ E8 f& E; n+ m' |
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   
5. 
   
6. typedef struct
   $ K1 }2 E5 i4 ~
7. {
   
8.   __IO uint32_t MODER;    /*!< GPIO port mode register,               Address offset: 0x00      */
   
9.   __IO uint32_t OTYPER;   /*!< GPIO port output type register,        Address offset: 0x04      */
   
10.   __IO uint32_t OSPEEDR;  /*!< GPIO port output speed register,       Address offset: 0x08      */
    ! t; ~& h# c9 Q7 y
11.   __IO uint32_t PUPDR;    /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */
    
12.   __IO uint32_t IDR;      /*!< GPIO port input data register,         Address offset: 0x10      */
    
13.   __IO uint32_t ODR;      /*!< GPIO port output data register,        Address offset: 0x14      */
    8 k. [, J: n2 Y$ D* X$ j1 M1 @/ n- k
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    ; F5 m. ~+ W5 G; Y0 T! U: c9 |4 ]+ {
15.   __IO uint16_t BSRRH;    /*!< GPIO port bit set/reset high register, Address offset: 0x1A      */
    % e/ t6 H& T: e6 v! }7 c
16.   __IO uint32_t LCKR;     /*!< GPIO port configuration lock register, Address offset: 0x1C      */
    ) y  ^6 s/ p& ?' l* n' S; X3 `/ P
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    ! y% C1 D' V& ^9 |8 R3 `4 y: l+ W
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

48.2 FMC扩展IO硬件设计
, e" _% J7 t$ U1 O/ P9 y7 O扩展IO涉及到的知识点稍多，下面逐一为大家做个说明。

48.2.1 第1步，先来看FMC的块区分配
8 A/ t0 X% Q: I) J4 S2 K( m$ a. Y$ N注，这个知识点在前面第47章的2.3小节有详细说明。

, }3 K! |8 d# o' `! XFMC总线可操作的地址范围0x60000000到0xDFFFFFFF，具体的框图如下：

: n. b& k6 i* f1 M4 ^  k" j, A从上面的框图可以看出，NOR/PSRAM/SRAM块区有4个片选NE1，NE2，NE3和NE4，但由于引脚复用，部分片选对应的引脚要用于其他功能，而且要控制的总线外设较多，导致片选不够用。因此需要增加译码器。
+ c+ a- m6 j6 V# R; u5 p
48.2.2 第2步，增加译码器及其地址计算
有了前面的认识之后再来看下面的译码器电路：

1 R, E! N5 R$ c% v

4 w3 r/ a" w( Q9 m) D0 W
0 Q: M% B: B! L. ZSN74LVC1G139APWR是双2-4线地址译码器，也就是带了两个译码器。原理图上仅用了一个。下面是139的真值表和引脚功能：
2 ~( @1 Y: k- F5 J: @, B

" R# g' [4 x8 ]5 Q' Q

通过上面的原理图和真值表就比较好理解了，真值表的输出是由片选FMC_NE1和地址线FMC_A10、FMC_A11控制。

: s4 b' p9 N% U* k7 SFMC_NE1 输出低电平：
+ m* d: x9 {+ O' N- j- N) u
1 p/ z3 k; F! W: P0 I$ m$ O  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 00时，1Y0输出的低电平，选择的是OLED。
  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 01时，1Y1输出的低电平，选择的是74HC574。
  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 10时，1Y2输出的低电平，选择的是DM9000。
5 F7 S; \. _. i- J0 b5 L  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 11时，1Y3输出的低电平，选择的是AD7606。
然后我们再计算译码器的地址，注意，这里地址的计算都是按照FMC的32bit访问模式计算的，因为我们的V7程序中是将NE1对应的FMC配置为32bit模式了。
  S* @8 X7 T  n6 H0 w( j; I
! L* |% k, O5 }2 |具体FMC的32bit访问模式，16bit访问模式和8bit访问模式的区别在第47章的2.4小节有详细讲解。
/ d' e: C8 l( R9 q4 S6 h( W4 C
! c& E; L. S1 M' ]5 ^

6 l+ T% \7 }" ~* Y- o- t* Y2 N+ ]+ }. G
' }( V8 U. W+ h+ F. G: Y32bit模式下，我们计算A10和A11的时候，实际上需要按HADDR12和HADDR13计算的。
2 Z" I8 K( s) F
, f1 C- E' k3 k  @6 y4 \5 ?如果来算NE1 + HADDR12 + HADDR13的四种组合地址就是如下：
6 B: T% ~1 M8 F3 F# m
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 0<<12 = 0x60000000

& t' V4 Z( b: X; DNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 1<<12 = 0x60001000

NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 0<<12 = 0x60002000
" s* w7 x' Y' Q& i8 p# X. c. }4 x
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 1<<12 = 0x60003000
7 i9 }0 {8 K" F  ]3 F+ F3 h
: z& {) I7 V) j8 p这样一来，原理图里面给的地址就对应上了。同理如果配置为16位模式和8位模式，大家应该也都会计算了。

48.2.3 第3步，FMC的IO扩展部分
先来看下IO扩展的原理图实现，如果不太了解FMC的通信时序和数字逻辑芯片的使用，可能会比较懵，下面逐一为大家说明。
3 b( a) C9 T1 F" @

, G' E; u5 ~' {2 I, j
有了这个原理图，首先要做的就是了解74HC574和SN74HC02的功能。
2 d4 R! `8 B+ a' c
" Q2 a2 t9 p) }+ c' f8 O. J/ s$ r74HC574是一款8位三态D触发器，起到锁存的功能，上升沿触发，对应的真值表如下（L表示低电平，H表示高电平，Z表示高阻）：
9 s8 G: B7 V4 P; W
2 ]+ J8 P1 ^, s

1 }' A! G- f9 W: |/ SSN74HC02是一款2输入或非门，一个芯片带了四组或非门，对应的真值表如下（L表示低电平，H表示高电平）：

5 E9 d, b3 R0 s
& s) d$ j: ?- s! P) j7 Q4 z% S有了这个认识后，我们再来看FMC的配置，V7开发板的BSP驱动包里面专门做了一个IO扩展的FMC配置，即文件bsp_fmc_io.c，配置方式是FMC_AccessMode_A，这种模式对应的写时序是：

1 \/ o8 [. g) o! @+ D

/ z0 |3 }  F( n% Z' n
* }8 B' n6 \6 W% k$ \( l. w$ D那么问题来了，我们要实现的功能是通过FMC输出的数据要锁存在扩展IO的输出端，否则FMC时序信号消失了，扩展IO的输出数据也消失了，就起不到控制作用了。所以就用到74HC574的锁存功能，而锁存的实现需要一个上升沿触发，这个上升沿就是通过74HC02输出的。
( Y8 n2 s+ ?9 Y4 D1 q/ Q4 E
* Z( `, e8 e8 Q2 v再结合上面FMC写时序图，在NE片选为低电平，NWE写使能信号为高电平期间，即地址建立时间段ADDSET内，74HC02是输出的低电平。
% X9 u6 r# {2 ?/ v# D7 N+ P' d
进入到DATAST数据建立阶段，在NE片选为低电平，NWE写使能信号也为低电平时，74HC02输出高电平，正好是实现1个上升沿的变化，将数据总线上的数据锁存到74HC574的输出端了。这里隐含了一个知识点，数据还没有完全建立起来就锁存是不是会有问题。在下面的3.3小节配置具体时序参数时再为大家说明。
0 J3 I& Q# r. {& o# k. `( F% z
48.2.4 第4步，举例扩展IO驱动LED应用
进行到这里，再回过头来看LED驱动就比较好理解了。操作LED的亮灭就是操作FMC的数据引脚D8，D9，D10和D11。

5 m4 u* I) N8 @
/ m) a2 ^# B2 c1 p

! u7 S/ u# o3 l1 x2 s& a) g+ i% r4 A3 m/ W对地址0x64001000发送数据就可以了，但是如何对这个地址发送数据呢？ 反映到C语言的实现上就是通过固定地址的指针变量（跟我们操作寄存器是一样的），即

, H# R6 g7 N, y% O& H# p3 W#define  HC574_PORT     *(uint32_t *)0x64001000
  x; X' K% |/ ^8 T# b, `4 ]
如果要点亮LED1（低电平点亮），就是 HC574_PORT = 0x0000 0000。
4 y7 A8 N3 Y# @& Z
9 O. }. G) V: O8 Y6 c' {) d- x$ e如果要熄灭LED1就是HC574_PORT = 0x0000 0100，即操作FMC_D8的高低电平即可。

48.3 FMC扩展IO驱动设计
下面将程序设计中的相关问题逐一为大家做个说明。

0 I9 G" u0 ^3 r0 @48.3.1 FMC扩展IO所涉及到的GPIO配置
这里仅需把用到的GPIO时钟、FMC时钟、GPIO引脚和复用配置好即可：

1. /*
   6 p$ \* x& w( Z4 \
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_ConfigGPIO
   
4. *    功能说明: 配置GPIO，FMC管脚设置为复用功能
   
5. *    形    参:  无
   , n6 L. y2 Z9 W4 s
6. *    返 回 值: 无
   ' U, n- a3 B7 e  J- \$ o
7. *********************************************************************************************************
   6 i2 j# e  t' m5 s5 t* {8 H8 M0 k
8. */
   ! t4 @1 ?4 G2 h0 `( B7 S. n
9. static void HC574_ConfigGPIO(void)
   
10. {
    
11. /*
    / {% U2 d6 E: m# I
12.     安富莱STM32-H7开发板接线方法：4片74HC574挂在FMC 32位总线上。1个地址端口可以扩展出32个IO
    
13.     PD0/FMC_D2
    8 f; i7 M2 l! G, F% g0 E
14.     PD1/FMC_D3
    
15.     PD4/FMC_NOE        ---- 读控制信号，OE = Output Enable ， N 表示低有效
    8 p/ }6 J" h9 r5 W- T: O+ X
16.     PD5/FMC_NWE        -XX- 写控制信号，AD7606 只有读，无写信号
    
17.     PD8/FMC_D13
    
18.     PD9/FMC_D14
    
19.     PD10/FMC_D15
    
20.     PD14/FMC_D0
    
21.     PD15/FMC_D1
    
22. 
    0 [0 q0 j8 \& u* ^! m$ g/ G9 d8 ~* s
23.     PE7/FMC_D4
    9 h& }6 N6 ?) Y, U: Z
24.     PE8/FMC_D5
    8 W: t" Q  W0 z8 u. t1 ?
25.     PE9/FMC_D6
    " f* R0 G* T9 r8 ^5 z6 G3 g
26.     PE10/FMC_D7
    * ]0 H% T+ H1 [; L+ g$ d2 ?$ {
27.     PE11/FMC_D8
    
28.     PE12/FMC_D9
    
29.     PE13/FMC_D10
    
30.     PE14/FMC_D11
    
31.     PE15/FMC_D12
    
32. 
    & F) w7 }7 s8 m9 `" |
33.     PG0/FMC_A10        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    - Q& R: C8 Z; Y7 f
34.     PG1/FMC_A11        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    
35.     XX --- PG9/FMC_NE2        --- 主片选（OLED, 74HC574, DM9000, AD7606）   
    
36.      --- PD7/FMC_NE1        --- 主片选（OLED, 74HC574, DM9000, AD7606）   
    
37. 
    
38.      +-------------------+------------------+
    
39.      +   32-bits Mode: D31-D16              +
    
40.      +-------------------+------------------+
    
41.      | PH8 <-> FMC_D16   | PI0 <-> FMC_D24  |
    & Z7 h4 b; D: m+ [; ?1 c  R* I
42.      | PH9 <-> FMC_D17   | PI1 <-> FMC_D25  |
    8 I1 c% d7 q3 H5 ?
43.      | PH10 <-> FMC_D18  | PI2 <-> FMC_D26  |
    # u' {. G2 U/ A# x! E
44.      | PH11 <-> FMC_D19  | PI3 <-> FMC_D27  |
    
45.      | PH12 <-> FMC_D20  | PI6 <-> FMC_D28  |
    
46.      | PH13 <-> FMC_D21  | PI7 <-> FMC_D29  |
    
47.      | PH14 <-> FMC_D22  | PI9 <-> FMC_D30  |
    4 r* m5 \6 f) F& X
48.      | PH15 <-> FMC_D23  | PI10 <-> FMC_D31 |
    $ E; f* x) n: ?, t( R
49.      +------------------+-------------------+   
    
50. */   
    
51. 
    2 R$ V$ ^, E: ^2 x4 I+ l' ?
52.     GPIO_InitTypeDef gpio_init_structure;
    + D" ?, I" }& n; h5 z! j3 C
53. 
    
54.     /* 使能 GPIO时钟 */
    ; e5 \2 `/ }& e" u  ?1 \7 [# X7 R
55.     __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    ) d, f, V! w& o  F5 Q# U
56.     __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
    
57.     __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
    6 x2 T+ ?3 q/ @, m$ J0 a
58.     __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    3 W0 A, J* l- I; s
59.     __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
    9 |; c6 S% C0 k( G/ }4 S
60. 
    4 z- X$ D% `+ ^  d3 ?  k7 [
61. 
    1 s8 K8 n1 h: g' ~$ K3 Q' l) x
62.     /* 使能FMC时钟 */
    
63.     __HAL_RCC_FMC_CLK_ENABLE();
    
64. 
    
65.     /* 设置 GPIOD 相关的IO为复用推挽输出 */
    4 S* K: D- N/ v& E8 ^$ Q+ C
66.     gpio_init_structure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
67.     gpio_init_structure.Pull = GPIO_PULLUP;
    0 {; {% [& a& L: U& m$ S3 p; p
68.     gpio_init_structure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    
69.     gpio_init_structure.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
    
70. 
    7 V! F) y" I$ H0 l& i! e: o6 r
71.     /* 配置GPIOD */
    
72.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7 |
    
73.                                 GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_14 |
    
74.                                 GPIO_PIN_15;
    + s$ F; c" ~# e' u
75.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &gpio_init_structure);
    8 b- @* w6 n1 o0 P5 u
76. 
    7 y1 p4 {& P7 T# x' a' l, V
77.     /* 配置GPIOE */
      N4 |$ ?8 p3 i+ A: |
78.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 |
    ) ]0 h& S" B5 Q) {/ i) m
79.                                 GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 |
    8 H8 m& A/ m- c
80.                                 GPIO_PIN_15;
    8 r: k; i# z6 Y$ Q, T2 \+ [
81.     HAL_GPIO_Init(GPIOE, &gpio_init_structure);
    
82. 
    ; U0 l2 t) J/ x" k* x
83.     /* 配置GPIOG */
    9 R& v6 p' N# F
84.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
    
85.     HAL_GPIO_Init(GPIOG, &gpio_init_structure);
    : c0 e4 Z1 O( @; D! Q7 V+ |7 }
86. 
    3 {9 r  h2 u1 T; o6 [5 [4 l8 r
87.     /* 配置GPIOH */
    5 @; I5 R' Y  p' ~0 C3 ?5 B; d+ O
88.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12
    0 q+ M& B% b6 W6 O% P
89.                         | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15;
    ) w+ E: W5 ^6 T% \: w' O  l
90.     HAL_GPIO_Init(GPIOH, &gpio_init_structure);
    " a& y0 H8 O4 e# T2 l9 A
91. 
    + Q& B- m; B3 b$ V6 P' w7 w8 E
92.     /* 配置GPIOI */
    6 g/ a$ ~- U% h
93.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_6
    
94.                         | GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10;
    
95.     HAL_GPIO_Init(GPIOI, &gpio_init_structure);
    * [+ v/ H8 R8 F' \, x4 o
96. }
    1 R& ^7 \. @! i, M! W/ o

复制代码

0 M+ [9 s' u0 a; b5 A3 ]
* J; O3 }  P+ k. G48.3.2 FMC扩展IO时钟源选择
- x8 g9 ~( c/ h使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3，PLL1Q，PLL2R和PER_CK：
3 n% S, C  p* r4 P0 b/ g4 }$ w
1 S# L1 s! V$ G( E" Z

) t* \0 ~- j# d8 ?
0 ^' T3 K7 P( `我们这里直接使用HCLK3，配置STM32H7的主频为400MHz的时候，HCLK3输出的200MHz，这个速度是FMC支持的最高时钟，正好用于这里：
- h- c/ |9 t8 [/ @/ M% r5 G* a

8 d9 ]/ x, d: \+ g6 v
; }6 ?3 E' X; b48.3.3 时序配置（重要）
7 p2 y/ \' i, i2 [$ A这里要补充两个重要的知识点，74HC574的CP端接收到上升沿触发到Qn输出的时间参数：

6 A4 T7 E9 s4 h& g
通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：
9 P- ]: t- M2 }) w- @
: D& O+ R( q; ?" n% u5 K# |0 P  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
, _- G0 n: \5 `4 g, H( J  V7开发板的74HC574有三片是3.3V供电，另外一片是5V供电。参数表格里面没有给3.3V供电时的参数，也没有最小值。
% d! E3 D3 K3 v  W

了解了74HC574，再来看SN74HC02：
: w+ H9 w1 i" I2 C2 L, B

6 @' I+ `( w6 s' N1 [

0 k  i  s- \7 S  }: ^5 F3 J
) h- ?5 k! S* l通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：
5 V5 K' o# {2 P$ E6 l
  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
1 U& `& H" C7 Z' `+ u  tt过渡时间等效于tr上升沿时间和tf下降沿时间。
  V7开发板的74HC574有两片是3.3V供电，另外两片是5V供电。参数表格里面没有给3.3V和5V供电时的参数，也没有最小值。

+ _% y* I# w. f1 O+ f
. Y3 i( `& l) E! \( u( m对应74HC574和74HC02的时序参数有个了解后，再来看本章2.3小节末尾的问题：
: ?8 @; T8 C" |0 ?

. |# w% V# V4 ]8 A) q" G  K当写使能信号NWE出现下降沿后，74H02或非门就会输出一个上升沿，然后触发74HC574做锁存。此时我们要考虑到一个重要的知识点，就是使用的数字逻辑芯片有个传输延迟问题，也就是要我们要保证74HC02的tpd传输延迟时间 + 74HC02的tr传输延迟时间 + 74HC574的tpd传输延迟时间的这段时间内，数据总线上要有数据，所以保证DATAST数据建立时间够大就行。实际测试FMC频率在200MHz的情况下，2-3个FMC时钟周期就已经可以正常使用。
) e# D/ K2 {/ Y
) G7 {0 D* U5 v  R5 _7 d有了这些认识后，再来看FMC的时序配置就比较好理解了：
, G) e2 F  Y- o7 z4 @

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
     i+ `" O- T3 ?: a# Z) c5 K
3. 3.    *    函 数 名: HC574_ConfigFMC
   3 `" `1 t4 {6 Y: L/ l4 z7 ]
4. 4.    *    功能说明: 配置FMC并口访问时序
     E, G1 |0 ^; X! |
5. 5.    *    形    参:  无
   4 ]: m$ `' I. Q6 `3 g& O
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   7 V" X4 Y, F2 y- }) w$ ]4 X
8. 8.    */
   
9. 9.    static void HC574_ConfigFMC(void)
   
10. 10.    {
    
11. 11.        SRAM_HandleTypeDef hsram = {0};
    
12. 12.        FMC_NORSRAM_TimingTypeDef SRAM_Timing = {0};
    ! F2 |+ I3 \+ O  J8 k8 h
13. 13.            
    8 [; p- }5 J2 ~
14. 14.        hsram.Instance  = FMC_NORSRAM_DEVICE;
    
15. 15.        hsram.Extended  = FMC_NORSRAM_EXTENDED_DEVICE;
    
16. 16.   
    5 S$ w  z8 _0 w; A; D
17. 17.        /* FMC使用的HCLK3，主频200MHz，1个FMC时钟周期就是5ns */
    
18. 18.        /* SRAM 总线时序配置 4-1-2-1-2-2 不稳定，5-2-2-1-2-2 稳定 */  
    
19. 19.        SRAM_Timing.AddressSetupTime   = 5;  /* 5*5ns=25ns，地址建立时间，范围0 -15个FMC时钟周期个数 */
    + h0 r! I8 M5 d* B
20. 20.        SRAM_Timing.AddressHoldTime    = 2;  /* 地址保持时间，配置为模式A时，用不到此参数 范围1 -15个时
    # K( G: Z& i% O& }8 ^: s
21. 21.                                                  钟周期个数 */
    & j2 H) ~7 u; X1 ~9 P1 F9 @
22. 22.        SRAM_Timing.DataSetupTime          = 2;  /* 2*5ns=10ns，数据保持时间，范围1 -255个时钟周期个数 */
    
23. 23.        SRAM_Timing.BusTurnAroundDuration  = 1;  /* 此配置用不到这个参数 */
    ! H8 ?6 A4 M; e8 y5 d/ N
24. 24.        SRAM_Timing.CLKDivision            = 2;  /* 此配置用不到这个参数 */
    
25. 25.        SRAM_Timing.DataLatency            = 2;  /* 此配置用不到这个参数 */
    
26. 26.        SRAM_Timing.AccessMode             = FMC_ACCESS_MODE_A; /* 配置为模式A */
    
27. 27.   
    7 d( z1 {9 u4 b% b$ X! y
28. 28.        hsram.Init.NSBank             = FMC_NORSRAM_BANK1;   /* 使用的BANK1，即使用的片选FMC_NE1 */
    8 I7 d' y) D9 p) `$ \
29. 29.        hsram.Init.DataAddressMux     = FMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE;   /* 禁止地址数据复用 */
    
30. 30.        hsram.Init.MemoryType         = FMC_MEMORY_TYPE_SRAM;           /* 存储器类型SRAM */
    ! |" F0 D2 M2 R1 K. i. g0 L
31. 31.        hsram.Init.MemoryDataWidth    = FMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_32;    /* 32位总线宽度 */
    
32. 32.        hsram.Init.BurstAccessMode    = FMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE;  /* 关闭突发模式 */
    
33. 33.        hsram.Init.WaitSignalPolarity = FMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW;   /* 用于设置等待信号的极性，关闭突
    " b/ i) Z1 t) B2 s
34. 34.                                                                            发模式，此参数无效 */
    
35. 35.        hsram.Init.WaitSignalActive   = FMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS;      /* 关闭突发模式，此参数无效 */
    7 f! J8 ^* l; l8 {- u# G, w
36. 36.        hsram.Init.WriteOperation     = FMC_WRITE_OPERATION_ENABLE;     /* 用于使能或者禁止写保护 */
    8 g0 _* X# W' z/ o
37. 37.        hsram.Init.WaitSignal         = FMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE;        /* 关闭突发模式，此参数无效 */
    
38. 38.        hsram.Init.ExtendedMode       = FMC_EXTENDED_MODE_DISABLE;      /* 禁止扩展模式 */
      A2 w, I5 F, a4 {: e& Y
39. 39.        hsram.Init.AsynchronousWait   = FMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE;  /* 用于异步传输期间，使能或者禁止
    + O! b' ?; T" O# b5 w9 ^- h: g
40. 40.                                                                            等待信号，这里选择关闭 */
    
41. 41.        hsram.Init.WriteBurst         = FMC_WRITE_BURST_DISABLE;        /* 禁止写突发 */
    
42. 42.        hsram.Init.ContinuousClock    = FMC_CONTINUOUS_CLOCK_SYNC_ONLY; /* 仅同步模式才做时钟输出 */
    
43. 43.        hsram.Init.WriteFifo          = FMC_WRITE_FIFO_ENABLE;           /* 使能写FIFO */
    
44. 44.   
    
45. 45.        /* 初始化SRAM控制器 */
    $ J( D. O( \8 Z. i
46. 46.        if (HAL_SRAM_Init(&hsram, &SRAM_Timing, &SRAM_Timing) != HAL_OK)
      S% A" I: E+ r9 T1 k
47. 47.        {
    
48. 48.            /* 初始化错误 */
    
49. 49.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    
50. 50.        }
    ; Y" g  r+ X9 e7 k
51. 51.    }
    
52. 
    3 X, t2 e4 L% S* x$ H) g

复制代码

这里把几个关键的地方阐释下：

  第11 - 12行，对作为局部变量的HAL库结构体做初始化，防止不确定值配置时出问题。
  第19行，地址建立时间，对于FMC的IO扩展来说，这个地方取值0都可以，因为主要还是ADDST数据建立时间起作用。但是考虑到扩展IO外接了多个控制设备，这里取值5个FMC时钟周期，大家可以根据实际情况做减小出来。
  第20行，地址保持时间，对于FMC模式A来说，此参数用不到。
) v! T( J) g* m' U8 R  第22行，数据建立时间，实际测试2个FMC时钟周期就可以正常使用，大家可以根据情况加大此数值。
  第23 – 25行，当前配置用不到这三个参数。
6 r) A& c2 ?! d  第28行，使用的BANK1，即使用的片选FMC_NE1。
  第31行，由于是扩展的32路IO，所以这里要配置为32位带宽。
48.3.4 MPU配置
实际测试发现，使能FMC_NE1所管理的存储区的Cache功能后，会出现扩展IO的NE片选和NWE信号输出2次的问题。经过各种Cache方式配置、FMC带宽配置、操作FMC时的数据位宽设置，发现禁止了Cache功能就正常了，也就是说，设置FMC_NE1所管理的存储区MPU属性为Device或者Strongly Ordered即可。
, |  j' l: t. V' ]; W* e) n1 w- S; H7 h

1.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
   
2.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
   
3.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
   
4.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
   1 j4 W0 S2 m: ]5 j2 p2 x
5.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
   - @  _8 j9 Z) i  b. U4 [& [; }
6.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
   
7.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
   
8.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
   ( Y8 ?8 b! f  `
9.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
   % v6 A6 Q/ e- B: }! z1 T+ \
10.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    2 H2 }. x9 `4 U% q3 Q9 {& @+ L
11.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
12.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
13. 
    
14.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);

复制代码

MPU配置中直接从FMC_NE1的首地址开始配置，设置了64KB空间的属性。将FMC_NE1通过译码器所管理的所有设备地址全部设置为此配置：
) X4 k' N3 _+ q

. y$ w8 O7 |* p) y6 E7 h48.3.5 操作数据位宽注意事项
0 ?' @) ^+ P$ C: d3 Y在bsp_fmc_io.c文件开头有个宏定义#define  HC574_PORT  *(uint32_t *)0x60001000。特别注意，这里是要操作地址0x60001000上的32位数据空间，即做了一个强制转换uint32_t *，要跟FMC配置时设置的位宽一致。这样做的原因，在第47章的2.6小节有说明。
' t5 X& T& W0 `
# ?( W( S) `7 v3 _& V3 i48.4 FMC扩展IO板级支持包（bsp_fmc_io.c）
驱动文件bsp_fmc_io.c提供了如下几个函数供用户调用：

  bsp_InitExtIO
$ H2 m- S7 j! O/ R8 J+ O  HC574_SetPin
' J( [3 L) n1 z' K  HC574_TogglePin
# m& L+ C1 i* f# N& \- [- i  HC574_GetPin
8 T) ^, m4 Q9 r" b& R$ r48.4.1 函数bsp_InitExtIO
函数原型：
2 Y7 `# l: x, e

1. /*
   ; a2 \1 b+ y' ~
2. *********************************************************************************************************
   / E# R- _- [" D5 Y5 R
3. *    函 数 名: bsp_InitExtIO
   
4. *    功能说明: 配置扩展IO相关的GPIO. 上电只能执行一次。
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   ) x7 r) j7 {- e. P
7. *********************************************************************************************************
   # W, m% s- L5 a$ |
8. */
   6 e' r1 d; L. ?6 n+ _
9. void bsp_InitExtIO(void)
   5 I) }8 a) _, v" Z1 Q
10. {
    $ e2 Z) ~6 g# e
11.     HC574_ConfigGPIO();
    ; H; @! |' a9 a- V) K, L
12.     HC574_ConfigFMC();
    
13. 
    
14.     /* 将开发板一些片选，LED口设置为高 */
    
15.     g_HC574 = (NRF24L01_CE | VS1053_XDCS | LED1 | LED2 | LED3 | LED4);
    7 d/ g2 p4 G" E3 _+ A/ I2 W
16.     HC574_PORT = g_HC574;    /* 写硬件端口，更改IO状态 */
    5 S% ?) |. H9 v5 D' m
17. }
    
18. 
    ! e. T6 U: B, s' v+ Y& t

复制代码

. _' R: C3 b& u% Z, X- n函数描述：
2 p: Z' R$ B7 i/ b0 m1 K* j. R
# o: Q5 _( O* t. g0 F此函数用于初始化FMC扩展IO所用到的GPIO和FMC的参数配置。
9 M& ]5 ^, I5 K- \% Z! [* |9 ?
" ?2 ?* t& M' G使用举例：

作为初始化函数，直接在在bsp.c文件的bsp_Init函数里面调用即可。

48.4.2 函数HC574_SetPin
函数原型：
9 H! o+ y* v; {$ M. h
: A7 Z; J3 F7 [+ A/ P' O, U7 V

1. /*
   5 O" A4 h# ?. ~: V" ?, X- \
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_SetPin
   # Y( g( K6 P! {* S2 \2 ]" t7 H
4. *    功能说明: 设置74HC574端口值
   1 I3 ]% ]% k0 m' z# {! \- ?
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   
6. *              _value : 设定的值，0或1
   
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   5 c# d6 s9 V2 e
9. */
   0 u# V& F1 T( T! a: l5 L
10. void HC574_SetPin(uint32_t _pin, uint8_t _value)
    
11. {
    
12.     if (_value == 0)
    / r7 c* `; z, H4 E
13.     {
    
14.         g_HC574 &= (~_pin);
      t! B! m9 M+ G! I- t4 ]4 q
15.     }
    * j. g  M9 m5 j2 i1 G: s. f
16.     else
    % U0 |. |, `- g4 g/ o+ g- N
17.     {
    
18.         g_HC574 |= _pin;
    9 U8 z- c) h! V# k' N$ o: |
19.     }
    
20.     HC574_PORT = g_HC574;
    
21. }
    

复制代码

4 o) B2 s& D' C- f1 Z# D5 s9 {3 H7 j
函数描述：

9 t- `3 D1 L6 s2 y, p此函数用于设置扩展IO的输出状态。调用此函数前，要保证调用了函数bsp_InitExtIO进行了初始化。

0 _( r2 O4 F( o+ e  T函数参数：

& z+ \3 E9 M. x7 I3 f# m  第1个参数是扩展IO的引脚，支持的形参如下，每次仅支持调用下面1个，不支持多个IO一起操作。
( t5 u1 h8 U3 S0 z( O

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   ; t$ b6 O5 U+ a+ R( L, R, ~9 f
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   # X7 F" p: f8 C+ a
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   ; b5 N4 g' s5 v3 F
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   1 h9 S2 n' l3 ^1 M
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   & F! S7 x; o5 U& N; l' s+ u# s  B
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
      b  X" g! R: d
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    # x3 C8 R. C; Q# ~8 i' q( p4 i1 l4 F
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    ; a0 m* _5 t1 I2 S0 o
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    % P& y9 Y) o/ G  e5 N0 D
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    % D: \: y, y6 V* i7 }! n
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    8 `1 R1 ^& @" ?0 V: y" D5 a
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    - [* r+ K" K& V. z
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    - C/ _( a; T$ ?
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    % v7 q( E( ~# ?0 f' e
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */

复制代码

6 ]; w1 b, v; z" G, d& A6 {' Y5 q) p  第2个参数用于设置指定扩展IO的高低电平，0表示输出低电平，1表示输出高电平。
使用举例：
! @' k6 K/ d. A8 p, v
比如设置扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_SetPin(GPIO_PIN_23, 1)。
8 l# a4 G* h" d9 q9 B
2 ~: ~6 n- w( Q6 y- x+ \, P48.4.3 函数HC574_TogglePin
4 g8 x! s# h5 q. Y* C  S% w& _函数原型：

/ p0 C. P! v. O* n2 Z; l8 u

1. /*
   & ]1 m& |8 U) T7 F, B. z$ A% {
2. *********************************************************************************************************
   * y: v! w7 j& B( f) {
3. *    函 数 名: HC574_TogglePin
   
4. *    功能说明: 饭庄74HC574端口值
   . z4 t' F) ]  h/ D- b/ S6 A) q( X
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   0 M$ I9 H) d: y- T9 W
6. *    返 回 值: 无
   & P! |" B; ~, }! G  j2 Q4 c& n
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   2 z4 |7 B, H. D
9. void HC574_TogglePin(uint32_t _pin)
   
10. {
    * @- t6 r+ ~+ O
11.     if (g_HC574 & _pin)
    
12.     {
    7 q4 {: s6 t8 S, ^4 B+ B: L: v) N
13.         g_HC574 &= (~_pin);
    
14.     }
    ( ~# S% `" S' x/ f( C! z, \
15.     else
    " I( O* d' n) j+ ]( G
16.     {
    0 X$ q4 P" Q% D7 O
17.         g_HC574 |= _pin;
    $ }! O5 [) N: ^+ {/ b( v1 {+ h
18.     }
    ' ]1 a1 a; o% I1 L  t" ]
19.     HC574_PORT = g_HC574;
    
20. }
    1 c0 _% _9 A# I* M7 l, L6 w

复制代码

函数描述：
( `! ]; X/ }1 d5 I/ S" V) y
此函数用于FMC扩展IO的翻转。调用此函数前，要保证调用了函数bsp_InitExtIO进行了初始化。
* F1 V# v" k$ N- Y# @) G
" C# h6 ]' [* r/ G- d! b函数参数：

$ Q! V& ^/ a9 |  G' d! O  第1个参数是扩展IO的引脚，支持的形参如下，每次仅支持调用下面1个，不支持多个IO一起操作。
' T* A# M' d% u; p1 c9 y% I' X

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   $ N0 a$ L. }7 `+ i# c- g
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   " f! {* w5 _2 ]
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   . y4 j% i) Q& K
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   2 f" e! E, Y7 j- A+ t$ u" D% {- [
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   # v5 }: q! R7 K* i; p& J
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   / R- V' {5 I! l; S4 D& S
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    " Z8 a5 N+ k. D$ M, m
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    - ]" q8 U8 B) Q( A9 @- e! H5 _
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    : u6 ^* ^0 S: P" R3 l( ^4 T' t
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    % e1 `- d  R: o2 `6 V( E, h
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    5 ~6 J" a1 \6 _9 X( \6 r
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    . T' o% j" o; R" U2 w- p' f0 [
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */

复制代码

$ y2 P5 X3 t5 e" m! Q使用举例：

- G5 x5 J9 S2 a2 @! n/ _; p: G2 F比如翻转扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23)。
0 y6 b" M5 @4 Y4 t
; x! h9 x, |3 ~. v48.4.4 函数HC574_GetPin
函数原型：
4 \- I0 e) C7 L7 f
9 c6 d1 `# \1 u9 s1 m

1. /*
     z/ ]: M" S& i, ?7 P
2. *********************************************************************************************************
   6 s1 L' k) f* w$ y" R0 z# I, Y
3. *    函 数 名: HC574_GetPin
   
4. *    功能说明: 判断指定的管脚输出是1还是0
   4 r" ~* y! t& y' R* G
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   
6. *    返 回 值: 0或1
   & l3 z/ I- c  G2 Y
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   6 P) J+ ^$ U  X. f9 O5 c
9. uint8_t HC574_GetPin(uint32_t _pin)
   / L: Y- t; T5 g) P
10. {
    & X2 c- t8 q, H1 c+ K! O1 \
11.     if (g_HC574 & _pin)
    5 R' g: r. R5 _, P. ~7 K  D7 o, M
12.     {
    # Q1 x" M1 q& Q. N
13.         return 1;
      x( \* ]  d: Z) u' d% `4 o  x
14.     }
    ' g; k8 V& z' w+ s$ S
15.     else
    
16.     {
    5 z( F0 `. t" ~  U
17.         return 0;
    
18.     }
    
19. }
    ; {$ Q; k; r9 k1 h1 y

复制代码

8 }, p# T: Q0 u/ i4 A
, J. y! i6 Q+ X# R1 l$ r& J( ~6 Y/ ^函数描述：
9 R+ _: W6 ?" _& G- I
5 |  ~, b" c: E: s6 h; z此函数用于读取FMC扩展IO的状态。调用此函数前，要保证调用了函数bsp_InitExtIO进行了初始化。

函数参数：

, d! t0 d: X" D  第1个参数是扩展IO的引脚，支持的形参如下，每次仅支持调用下面1个，不支持多个IO一起操作。
6 _1 M+ h+ Z- X6 ^% ~

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   6 R: ~; F. {' T
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   1 S& C" O2 w' I7 ~4 d4 [
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
     U, X" g2 s! q
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   ' h2 h# O* W8 ?) j: n5 m
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   6 o6 P9 Q/ ]6 I, g5 i
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    ; ]" G* \& m/ ]8 I
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    % L6 u7 _% Z; ]' k7 c) f( n$ h
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    + J2 T1 F; e$ E, y2 _2 f" R
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    0 b% b/ v: Z* R3 u$ k: ~
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    9 d* R/ G5 e: S; K5 n+ t
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    * C( W& i) z; Z4 w2 f# b. n6 p
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    6 [& U0 X  W" h, N8 V* D& R
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    " J3 d$ V' Y! H: V
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    ' L) D; j9 l3 I  ]/ \- U
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    8 Q: O& g4 z0 ]: Y3 S, x  s' o
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    ( c# \( H7 S' P5 W2 Z5 O
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    # k6 K, O1 u9 B: H5 p
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */
    & I& P  C( o  g& E& w

复制代码

  返回值，返回0表示低电平，返回1表示高电平。
使用举例：
3 z1 S! e3 P1 R  h+ e7 r
( l+ m# H. s; z% h比如获取扩展IO的GPIO_PIN_23高低电平状态，调用函数HC574_GetPin(GPIO_PIN_23)获取即可。

4 m; [  t4 Y: @; d1 ~48.5 FMC扩展IO驱动移植和使用
扩展IO的移植比较方便：
% _8 s8 U+ M3 I+ G4 Q4 h
+ b3 ~) L# @8 T: r+ m8 X  第1步：复制bsp_fmc_io.c和bsp_fmc_io.h到自己的工程目录，并添加到工程里面。
8 q. i7 i) s2 p3 P! x6 x  第2步：这几个驱动文件主要用到HAL库的GPIO和FMC驱动文件，简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。
  第3步，应用方法看本章节配套例子即可，另外就是根据自己的需要做配置修改。

+ Q3 k% y) S1 b0 P, g48.6 实验例程设计框架
通过程序设计框架，让大家先对配套例程有一个全面的认识，然后再理解细节，本次实验例程的设计框架如下：
# K- w; i, ~7 r! G$ N' G

4 @% n3 Q# G- ~$ K6 o
7 A$ U$ g- H: w! v  第1阶段，上电启动阶段：
0 N% t4 |# w8 \( K1 |1 {
这部分在第14章进行了详细说明。
  第2阶段，进入main函数：

第1步，硬件初始化，主要是MPU，Cache，HAL库，系统时钟，滴答定时器，LED和串口。
第2步，按键应用程序设计部分。定时器中断服务程序里面实现翻转FMC扩展引脚20和23。

" G- f0 w- E' D2 B48.7 实验例程说明（MDK）
2 c) w; {/ J/ y1 }$ x& S+ r9 \配套例子：
$ ~: g: U# j' eV7-027-FMC总线扩展32路高速IO

! E) i( w6 t. ?实验目的：
学习FMC总线扩展32路高速IO。

实验内容：
, h2 O, Q- W3 V6 B5 {4 S4 z系统上电后驱动了1个软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
, `1 @7 P- a9 l% @( I启动1个TIM6周期性中断，频率10KHz，在中断服务程序里面翻转FMC扩展引脚20和23。

4 p4 U5 Y9 t; m, v1 C  j9 _! q" [4 O实验操作：
K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
- ~* C% s0 D9 fK2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。

. _( d- W, c/ n0 OFMC扩展引脚20和23的位置：

5 b; W- k' H, r6 J/ B上电后串口打印的信息：
# b8 d: F0 w$ V  k6 z9 C
9 A( O  w- u  ~/ T* z9 V. e8 j波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1
3 `: N4 r8 N: D2 H6 q

( T2 h: ^! _, s; i4 ?3 O( T
7 q/ Z6 @0 `! h7 s0 ^$ x程序设计：

  系统栈大小分配：
' ^0 l2 K0 _: ?3 J
2 o+ O! U" g( e& V0 D, M% e

# e: D% {3 L% t' i- [
  RAM空间用的DTCM：
, p; x6 G/ o! J7 |! K* f
/ u8 @- m; \3 e. S7 I! M  ^. N8 J

- E3 \" K; L9 b4 O0 z
  硬件外设初始化
/ K) s8 B0 _) s& b; R
1 L6 I9 `  l3 t) ?硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   1 f2 w5 p! `0 e- a; f  S
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   0 r9 N2 @+ z0 `
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   " W# y2 Q7 ]4 q# U) n
7. *********************************************************************************************************
   : R, M( q2 E/ F- M) H9 ~
8. */
   1 D4 Y% v2 [+ K2 U8 }9 }
9. void bsp_Init(void)
     e& ]9 C4 K# N
10. {
    2 b0 T0 C! ?2 W2 f2 C4 y9 p
11.     /* 配置MPU */
    - M+ I% u. b4 K
12.     MPU_Config();
    , h% D% T' A* P
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
      Z# P2 I. U% g8 |# P* s( Y$ z
15.     CPU_CACHE_Enable();
    ' s; w& Z6 m+ n$ c
16. 
    ; A4 }% K: R2 t9 G1 h
17.     /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    ( L: L9 w" h0 Q% g9 J3 e# [
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    2 u% T, T( @7 C2 a4 k
21.      */
    & p+ }5 w/ D1 k2 m
22.     HAL_Init();
    ' Q- G0 p9 H0 j- R% ?
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    5 q) F; M. i+ g! x9 C# P9 D
26.        - 切换使用HSE。
    - O* X6 C- I: h: ]% R9 Y
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    2 _2 n, {( l4 |# E3 {
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    
33.        - 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
    
34.        - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    9 w5 B- u# T6 Q1 d4 [/ W1 w* k, M
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    1 y' I+ o' a2 X- E
40. #endif
    
41. 
    
42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    . b7 e2 |# s5 Y" j" ~
45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    ; T* D/ t# a# J$ Z# Y
46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
47. }
    , p0 i: P) v) `! _. A2 D
48. 
    

复制代码

" U7 v4 B9 P) \8 A' `3 I. G  MPU配置和Cache配置：

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
6 r% N1 g! a3 [2 F4 L9 H( z

1. /*
   $ {" `/ i$ r6 M5 x- A/ a4 M
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   7 n. H; V( f+ q- n
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   4 A. D9 P* @! ]  o$ w0 z6 b( f; d9 @
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    $ N$ b! @8 J( G& g
12. 
    & ]- Q! O  F5 g/ j1 _
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    9 b3 @. N7 U& I6 y
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    . t5 q: f  ^" g: a" P) P
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    - w$ G# J1 ~. C3 S# Q2 ]! q7 X
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    9 \7 A4 F8 w8 U: i# I
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    8 w3 [# ^2 a- D0 [" G5 v) T* b- w+ Y2 E
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    # S2 a1 q  L7 g
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    9 M9 l# s) P% v, r& ?+ j# j  S9 g
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    
31. 
    9 g" e* B: [3 G( ?0 |
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    6 M- F! k2 b6 A# B# h" p
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    4 {2 {: ~2 k' O" r" }% d# [
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ! ?5 K) `% D. U( D6 I" L
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    , l( w" ]) U/ U' ], Z
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    & i: f( Q' H. n
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    $ W) a0 y$ z' Z# o1 K
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    % y1 i' V3 X1 W: g; x" H
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    # L8 [* i2 Z; ^  m0 z# j$ n/ k
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    . Q  {, Q" d! h1 S- v- H2 u
49. }
    8 g3 }0 m2 y: z" c, |+ J
50. 
    
51. /*
    / g. u) |2 @2 o( {$ b' P5 p, t
52. *********************************************************************************************************
    % H7 o8 y9 n, i& v# ^) T8 W( {
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    2 w) d, K2 u1 e/ ?1 X7 \
55. *    形    参: 无
    ! ^7 H' L  F+ J8 O6 W  u, D9 Q: Q$ _
56. *    返 回 值: 无
      Z9 z* D/ T- y, U
57. *********************************************************************************************************
    - s2 M9 e; N; K) U) T- s
58. */
    2 z0 m( T, A1 p0 L) E
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    ( O  g+ X7 {. w# }& |
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    % b9 q! N. @' J: C
65.     SCB_EnableDCache();
    8 I( M2 }& T1 l2 l3 F' T; S$ p
66. }

复制代码

  主功能：

, B7 [: l' M( |7 T7 M* X& x主程序实现如下操作：

: a3 B' U0 m6 B9 J3 z  K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。
4 M- @7 ^; K/ I0 Y% s8 y

1. /*
   ! v6 V$ i! I2 U" Y
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   , R/ `7 ^6 d, L7 u0 K
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   ' @( [$ l$ ], D8 ]  k
7. *********************************************************************************************************
   ( ]+ _3 d$ t- c. V+ ^) T& n
8. */
   # w$ Y4 V2 L1 z
9. int main(void)
   
10. {
    / g% \$ D$ l7 ]* U) l% C+ f9 c
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    
12. 
    , u. v  ^7 Z# l  h! y
13. 
    8 s4 O1 U2 G. }  X/ T
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    / G! `9 P, K) A% p
15. 
    
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    - R9 d- N" t' E) \  q- B5 G% E
18. 
      S, \6 p* n: g; u
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
20. 
    ) z8 y( N0 h+ P2 U  s4 X6 _3 A
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    4 Y$ y2 M8 I/ D# ]; |& V
22. 
    
23.     /* 进入主程序循环体 */
    ( B, I1 `( W% o" t  W8 _1 e
24.     while (1)
    
25.     {
    - v* ?/ l# ?0 G
26.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    
27. 
    & u2 ]" R$ |% [1 c$ H" v- |5 z5 L
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
30.         {
    3 [! Q5 ]3 ^& A* `
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    % x) M* s) e1 H1 b6 H: T
32.             bsp_LedToggle(2);
      @( G2 d! {: e' K
33.         }
    ) u7 i" T* p: ]
34. 
    - v1 B# }2 L; Y8 n* Y) W" O+ K
35.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现，我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
38.         {
    5 p9 Q$ X! \) I2 X
39.             switch (ucKeyCode)
    
40.             {
    3 |$ ]2 v9 B/ w- [
41.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，开启TIM6的周期性中断*/
    
42.                     TIM6->DIER |= TIM_IT_UPDATE;
    
43.                     break;
    # U. B1 i# i# g; k
44. 
    
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    9 F: u5 `2 C% _' B# y
47.                     break;
    
48. 
    $ _" f5 V$ e# c6 {  V0 s
49.                 default:
    5 E, a: }0 p  D- z* l: q/ l* |
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    
51.                     break;
    * O( e' h5 q8 L
52.             }
    ; ^  F4 f) V6 r; G' y
53.         }
    
54.     }
    
55. }

复制代码

2 [& Z* B6 S8 G' E% U定时器6中断服务程序：
. k5 y- l# }' @5 W4 M& g
5 m# K* N( y3 \" S% N, I: ?2 r

1. /*
   / Q( s4 @0 O$ Y: ?
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   % L: w& u# n3 @4 Q
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   ' X; |4 k% t& L( j% x" g
5. *    返 回 值: 无
   9 M* p; [3 s1 T# X  X
6. *********************************************************************************************************
   . X* [8 I2 E2 S! m5 m* u' X. B5 q8 R
7. */
   - c, Y5 o7 \6 ~/ g: o
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   
9. {
   
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    
11.     {
    . l' ?4 G4 P3 z: e) k
12.         /* 清除更新标志 */
    8 A# Z8 \& I1 |2 S6 _
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    
14. 
    
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    
18.     }
    
19. }

复制代码

4 k4 I1 R( E  [" u48.8 实验例程说明（IAR）
- s5 ?% x, c8 C, B8 ?& h' V" F& ]" T配套例子：
V7-027-FMC总线扩展32路高速IO
  N2 h% i* E7 N
; e7 d/ e) Y' S  m& j实验目的：
) u: i! @. |! x: z. w/ `( p学习FMC总线扩展32路高速IO。
/ s9 F% N6 `; |9 G% a  T
7 o1 L  t7 i3 \4 l实验内容：
  z& e0 j9 j4 d系统上电后驱动了1个软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
启动1个TIM6周期性中断，频率10KHz，在中断服务程序里面翻转FMC扩展引脚20和23。

4 s; D" s6 Z* x实验操作：
K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。

( g8 M' b  z9 W3 sFMC扩展引脚20和23的位置：

- e; p& }2 g) @% w% s- l# Y6 B9 O
上电后串口打印的信息：

8 @4 |# x, m  z& _波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

0 j  B0 C3 Q% P- L0 l, d" J9 {; l程序设计：
$ W  ^7 A8 L- [+ L+ i. F" \: o9 a
% V7 r5 y* D* Q/ [  G) F2 ~# g  系统栈大小分配：

/ Y- w' _2 M! L4 q: ~

  RAM空间用的DTCM：

. t0 J7 C  T+ M
% I; x5 s+ X) _5 c/ r% U3 M  硬件外设初始化
6 S3 y$ J4 P" U* K" p
/ T4 t. F2 B9 I4 A/ L3 ~, d硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
( x+ B* O) J4 V$ ~
- T, P  \: e) x" u

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   5 k% q7 w; f3 j1 `( J& i, c8 G
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   7 n# [: b$ }0 a& L) @& u& o+ t. w+ ~
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    2 |- }$ n6 y& Y0 n, [6 T7 X
12.     MPU_Config();
    1 h& P; G; H, T
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    5 v1 b- F) x4 M6 l
15.     CPU_CACHE_Enable();
    + x$ k0 _7 {6 Q! \& F
16. 
    
17.     /*
    0 c0 _6 `9 v" g% a) M
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    ! Y4 w5 _* B. V  L0 r4 f/ i- n- _
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    + u9 [! ^# _( V9 B: ?+ y
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    % N* {. M" C% F
23. 
    + E( m  u8 J8 S3 r- {& y
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    ! T( Q5 ]7 r& N& D; r# e* S1 x. j
26.        - 切换使用HSE。
    1 J7 e. g, c- V; C  b
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    ) |4 y' v2 @8 ?  p
28.     */
    7 y$ T$ b, P* W0 [5 L- F. u
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    3 k* l+ \/ l1 S9 D5 D
33.        - 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
    1 f. H5 U% e9 p/ y$ _' X) U
34.        - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    
35.     */   
    ( l7 M* l7 q0 O$ z  S( h* d: v
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41. 
    , T8 o, X/ x2 G, K* D$ L) V/ D* z. v
42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ( p6 F, Y/ j; j# ^8 `+ A; t9 J
45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    
46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    * v- m) l& c3 ^" u; `+ R; n# o
47. }
    " H. u* d0 a) g/ b( h

复制代码

  MPU配置和Cache配置：

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
$ u. |* A! ~  W! T5 W  p
4 `5 q4 x4 k' }9 K$ Q& _" ?

1. /*
   5 w7 E/ X2 R0 h+ H
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   7 U- O; n( P. |  h
4. *    功能说明: 配置MPU
   ( r2 g: l$ k2 _' Z: h, K& [
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   * y: v; j2 X" k% J% [
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    ' D4 `0 T# d; E1 d% A
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    2 E# w# M9 g/ ^/ r6 B2 [; o
14.     HAL_MPU_Disable();
    4 C+ ~5 G  ~  }
15. 
    " m% \8 P1 l" q
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    8 A, x, T" Y8 g$ R
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    2 C% R; W- {2 |. d$ b3 }3 y
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ) }3 ^7 K2 V; y* C2 G& G! d7 `: g
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    . O: L9 `: e/ o3 o  B- U- w! Y! g
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    * k) ^( U: l: c  D- Z0 `
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    2 J4 P1 @; B/ R
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    7 U  M0 {( l+ J  f" `
28. 
    : |8 ~. [7 X9 E5 S
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    $ ?3 w- h5 L- z: z
30. 
    / l0 H0 _4 t3 z; a+ L
31. 
    ( F8 X5 S3 G: q) u
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ( p8 Q, q  R' d; I
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    ) x# B4 {# ^, L+ X
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    * S+ z' }7 @0 S
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    + W& p, m9 F) j% V- ?- I7 s+ \
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    ' t$ f; b9 T9 N' p4 U5 A- Q# W# q
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    7 t. ?# x. ~+ A" ^5 ~( \
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    1 f6 p2 k, J  F  I
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    # q8 z/ m3 O/ u' m9 X
49. }
    
50. 
    " E: P9 g" K0 S) A
51. /*
    : Q- \' x# [" c9 ?
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    % C' x" w6 q, e' T9 \* J
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    : }" U* t/ Y3 \4 ]
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
      h( N* Z( W7 G5 y7 t
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    & V  Z. U  r8 x/ U& ^6 `, a
60. {
    7 Z4 R" ]+ s! }0 }# c6 G
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    5 P$ Z/ c( a: M& @* Q
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

* B7 ], C8 i& {7 s* `' k
主功能：

主程序实现如下操作：
9 _, U7 M1 V: a+ w( z7 l, d0 T5 @7 g
8 N4 e: q' c  [. s K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
$ ]- c0 l. y0 ~6 \ K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。
3 O, L( ^  @7 M4 a6 e& _( d" Z9 V) T

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   4 p# Z$ T# N" v: \
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   # j2 s' g( a0 O, J" i3 R. O
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    
12. 
    & P* n( d6 k  ]3 w/ `  x5 R
13. 
    1 u! t6 O/ ?! q0 n5 U9 ^
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    . M1 t- r6 D# M' l% J; Z7 G9 _
15. 
    ( p5 G3 B1 K* K. t) [9 C
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    % m- J! `4 c/ @& L4 K7 ?
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
18. 
    
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    / R6 X$ R. G# t* r/ A4 `) E# f4 z  ?+ j
20. 
    % {" d: U4 ], H1 l9 Q9 D
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    ' ^3 A) G+ _; t
22. 
    ( [9 j& }  h4 ~5 Q
23.     /* 进入主程序循环体 */
    7 a3 _. I- {6 G* Q  q4 E$ o
24.     while (1)
    
25.     {
    
26.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    
27. 
    ' a; [- m7 D( h; L/ ?0 A4 y
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    " `3 r6 M. t: R: s! S; f9 N
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    * n" T+ P* T: C! C6 ?$ }
30.         {
    
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ( F9 X: J! _9 w
32.             bsp_LedToggle(2);
    8 C% S1 E3 U1 s1 N; ^
33.         }
    2 p4 U: Y2 b8 z- R# B: ^
34. 
    . V% M5 o# I5 d
35.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现，我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    7 B! s: F9 d* Q3 k6 i; [
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
38.         {
    7 o" ^) |, [9 V$ z/ _6 o
39.             switch (ucKeyCode)
    
40.             {
    
41.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，开启TIM6的周期性中断*/
    9 V! R& N( C% d* c
42.                     TIM6->DIER |= TIM_IT_UPDATE;
    
43.                     break;
    6 D# M4 U; v0 f1 s6 ^
44. 
    
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    & F" C; p1 T7 S6 v
47.                     break;
    , \& C% Q4 I% M
48. 
    5 }  @4 M. g* I  ]6 R& p, x
49.                 default:
    * d7 l) x1 Z, t2 h; [3 q$ @! K
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    1 j; K/ N5 G7 T/ L
51.                     break;
    9 H9 L  @( v" b. ~) b  _
52.             }
    
53.         }
    
54.     }
    
55. }

复制代码

定时器6中断服务程序：
1 o1 o2 O' Y! \3 Z- y' M# g% n

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   1 g& G- i- t, a9 n, Y
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   
5. *    返 回 值: 无
   
6. *********************************************************************************************************
   . `4 |+ M& y, x; D* Z
7. */
   
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   , V2 i/ F' x( V2 h8 c
9. {
   ' q8 r3 l% w& O( E& L3 w- r# \7 V1 e) y
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    ; a" @! [# O7 e+ j1 q# u8 E
11.     {
    + Y6 f( `' r. {/ h
12.         /* 清除更新标志 */
    
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    ' Y7 J  D* t/ |) d
14. 
    ; g- l/ B+ k7 C
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    , X% z5 ~/ g/ n
18.     }
    : `- ]' f8 M" S* t1 C" ?0 u
19. }

复制代码

- s# p, L" A8 A; |) f48.9 总结
本章节就为大家讲解这么多，由于FMC总线可以扩展出32路高速IO且使用简单，所以实际项目中也比较有实用价值，望初学者熟练掌握。

0 j$ \+ w, z$ T+ x1 R# q: I; u

3 E: ^$ M8 }+ b' u" l