48.1 初学者重要提示
' o2 V) C  v1 \/ S# ^  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。
- o) o7 h& I# k9 ~" |4 |' ?  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。
) K& ^& e$ N- d9 R+ X: qFMC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. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   
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
   
7. {
   0 b+ k2 V- P; k) I
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      */
   # M7 t) c" Q  w
10.   __IO uint32_t OSPEEDR;  /*!< GPIO port output speed register,       Address offset: 0x08      */
    ( n1 Y- `2 J/ v) T
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      */
    / t- {8 m; s. G  f! o/ [' `
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    6 v: G; t7 R) V4 t# x6 f
15.   __IO uint16_t BSRRH;    /*!< GPIO port bit set/reset high register, Address offset: 0x1A      */
    ( E+ r  j' R# Q: o; M
16.   __IO uint32_t LCKR;     /*!< GPIO port configuration lock register, Address offset: 0x1C      */
    
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    . o$ f9 e# e4 [+ \* O. b
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

, t$ k+ ^+ q/ F/ \! S) y; y48.2 FMC扩展IO硬件设计
1 p( r6 h3 [& j& V& V$ W7 I$ A扩展IO涉及到的知识点稍多，下面逐一为大家做个说明。

; D* Z; N0 W  v1 m- }! t2 S48.2.1 第1步，先来看FMC的块区分配
注，这个知识点在前面第47章的2.3小节有详细说明。
, B" i1 D* Z+ C; K; a
& U, q; }* B; ?1 K' IFMC总线可操作的地址范围0x60000000到0xDFFFFFFF，具体的框图如下：

- X4 C: E/ n& U% T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。
4 W. w* V. `7 C+ n* I% T; `
/ x6 f3 u  C* H! b0 d' Q48.2.2 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：
7 o# D& U* F) i  f6 j; x) b$ I

& n- N3 P" ]0 X) B- L
* n/ _% `/ A# n. ySN74LVC1G139APWR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 j$ _1 x, u2 x  Q+ z) X; ]# ~

0 p7 U" W' J( ]2 I3 a* a& q

$ ]! C% P% E6 x" g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。
: f6 K4 d+ l" v8 ]1 A8 p
FMC_NE1 输出低电平：

, k) j; S6 W2 K' ]* _3 R0 t  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。
& X, i6 u+ [6 q  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 10时，1Y2输出的低电平，选择的是DM9000。
  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。

7 E+ q9 ^% V: O4 ~/ t7 L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。
# ?1 c/ Y: {' m$ q( W0 ]4 n' L
. {5 f  S, E" S1 Y: m

1 r; u+ n+ r! i7 Z
+ H6 q) F' G; _: L' q# 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。
% ~: M% w0 ~! ]1 Z# K. ]) u! ~; @
如果来算NE1 + HADDR12 + HADDR13的四种组合地址就是如下：
4 b, a# x: H+ V) v
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 0<<12 = 0x60000000
$ r9 `. s0 B( c# {2 [2 w3 e
' k1 E3 a' x0 o2 lNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 1<<12 = 0x60001000

NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 0<<12 = 0x60002000
) R' v! j- T6 f1 i
! i7 R+ t8 I. O* e& \% n; DNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 1<<12 = 0x60003000
) h& y4 W# W' r: i5 g8 B
6 X! y" G" H1 k  R6 ?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。
6 l9 a0 W+ x2 y5 U2 {
48.2.3 第3步，FMC的IO扩展部分
. }# ?3 J0 U  \# A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。

2 E8 n3 g' {% \2 a& j& E

! M$ F9 O9 t9 B# a( @* W
0 p, e$ k$ U9 Q0 M; a有了这个原理图，首先要做的就是了解74HC574和SN74HC02的功能。
  n" e/ `$ G! @6 M( l
74HC574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）：
! z) M6 `$ \5 O5 H
7 g. O$ ~) K6 o" C' d9 R

SN74HC02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）：
6 g- p! N1 G! u# k9 ~1 K

" `+ _2 w' E# I* n) _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：

$ }- P# U0 f' i0 {

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。
8 e! Y* k  f' y6 A
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。

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。

7 o5 |6 |& B7 E: m! j/ {3 c48.2.4 第4步，举例扩展IO驱动LED应用
2 S4 c  h, k, w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。

) j" o; y7 r6 m
' B6 V1 G  ~' J5 X

- J2 a5 L- b7 u: C
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
+ E7 X' P4 d) M. q8 r! x
#define  HC574_PORT     *(uint32_t *)0x64001000
, b4 y4 w+ H% [- ^; x
7 l1 q8 \  u- d如果要点亮LED1（低电平点亮），就是 HC574_PORT = 0x0000 0000。

如果要熄灭LED1就是HC574_PORT = 0x0000 0100，即操作FMC_D8的高低电平即可。

* }- d5 P2 e# J9 V  t5 J5 W48.3 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。

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：
9 J/ Q# }0 Z- s) E4 Y' h

1. /*
   
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
   8 q4 b1 F7 x, j- D
6. *    返 回 值: 无
   1 Y8 _1 j9 P- S; c
7. *********************************************************************************************************
   3 ]7 i# l7 m9 K4 }% a
8. */
   
9. static void HC574_ConfigGPIO(void)
   8 m" g, n- v& @1 l9 E
10. {
    4 f% }2 @+ z2 z; T8 ?3 @
11. /*
    . g  |$ J$ M9 M% j# U+ D
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
    6 p1 W+ l0 x1 f# N: t
14.     PD1/FMC_D3
    * {' o" i9 i: G
15.     PD4/FMC_NOE        ---- 读控制信号，OE = Output Enable ， N 表示低有效
    
16.     PD5/FMC_NWE        -XX- 写控制信号，AD7606 只有读，无写信号
    ( }( l. e7 m) o' E% ?* W) _
17.     PD8/FMC_D13
    
18.     PD9/FMC_D14
    
19.     PD10/FMC_D15
    
20.     PD14/FMC_D0
    
21.     PD15/FMC_D1
    
22. 
    % I8 Q- f7 v5 e: P0 H
23.     PE7/FMC_D4
    
24.     PE8/FMC_D5
    4 p- ^! ], ~, W# a9 [/ R- A+ F
25.     PE9/FMC_D6
    - r- j/ _6 T$ x7 d- K6 |
26.     PE10/FMC_D7
    
27.     PE11/FMC_D8
    & k) `) q! b) o, f1 |' F
28.     PE12/FMC_D9
    
29.     PE13/FMC_D10
    + J# j/ E* O- j( w/ m
30.     PE14/FMC_D11
    + t$ p- Q7 |7 p2 Z; Z
31.     PE15/FMC_D12
    
32. 
    
33.     PG0/FMC_A10        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    3 j* S' b7 `- F- y3 w) e3 h
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. 
    ; A1 O2 ?6 t. J4 w  l
38.      +-------------------+------------------+
    
39.      +   32-bits Mode: D31-D16              +
    
40.      +-------------------+------------------+
    . i/ s4 Z; J  r0 Z2 x. t
41.      | PH8 <-> FMC_D16   | PI0 <-> FMC_D24  |
    ; M4 Y( p1 p5 r, P- G
42.      | PH9 <-> FMC_D17   | PI1 <-> FMC_D25  |
    
43.      | PH10 <-> FMC_D18  | PI2 <-> FMC_D26  |
    
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  |
    / C2 f' i. [( \+ J) [
48.      | PH15 <-> FMC_D23  | PI10 <-> FMC_D31 |
    + X  \7 {  N: r* J) P0 j8 s0 q
49.      +------------------+-------------------+   
    8 J" S$ [" H! U+ V! w& r( H. l
50. */   
    & M4 E) ?5 U$ B$ b5 ]: j
51. 
    : E4 m* D7 @  V) k' G- a5 C
52.     GPIO_InitTypeDef gpio_init_structure;
    
53. 
    ; b, Q' H5 s% M( T9 E
54.     /* 使能 GPIO时钟 */
    
55.     __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    
56.     __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
    # H5 ?. X) F5 e5 A, {: H
57.     __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
    
58.     __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    
59.     __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
    
60. 
    $ d0 ^2 P5 u9 y
61. 
    , u* o1 p; K! A. E6 k; Y$ q
62.     /* 使能FMC时钟 */
    5 E, R6 H8 a" x" Q  j- g* ^4 }
63.     __HAL_RCC_FMC_CLK_ENABLE();
    
64. 
    
65.     /* 设置 GPIOD 相关的IO为复用推挽输出 */
    , j1 L9 \" U7 _0 X8 P
66.     gpio_init_structure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
67.     gpio_init_structure.Pull = GPIO_PULLUP;
    
68.     gpio_init_structure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    
69.     gpio_init_structure.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
    " \4 d: h4 u* K0 A; `2 E
70. 
    $ S5 G5 a& E5 ^
71.     /* 配置GPIOD */
    % Y. g4 [0 y8 |; r* a, p
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;
    
75.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &gpio_init_structure);
    5 @. n4 A5 J  i# o8 S
76. 
    1 k8 d$ N3 o: c# c
77.     /* 配置GPIOE */
    2 e8 Y! V" j: }3 {  Z( P- u7 I& e2 d( Q
78.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 |
    
79.                                 GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 |
    
80.                                 GPIO_PIN_15;
    ! p. D; c8 ?5 a+ I
81.     HAL_GPIO_Init(GPIOE, &gpio_init_structure);
    , y: l3 Q5 o+ i) Y* Q
82. 
    , a) H" z9 ?4 Y$ x
83.     /* 配置GPIOG */
    ; ^# l6 O& @' |+ t) S: B
84.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
    
85.     HAL_GPIO_Init(GPIOG, &gpio_init_structure);
    ' i' i. ?3 i- [5 k9 J
86. 
    9 o6 D) @$ W8 s
87.     /* 配置GPIOH */
    % O+ c: O! P3 x2 L- H* v4 A
88.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12
      D8 P  }- B0 Q$ J0 @& d, l  k/ c
89.                         | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15;
    
90.     HAL_GPIO_Init(GPIOH, &gpio_init_structure);
    + }0 Y$ X  b* V$ r* k! {! S" s& i
91. 
    
92.     /* 配置GPIOI */
    . a' U' X+ H1 Z/ x4 C# C& g# W$ P
93.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_6
    ' F- p4 ~" K% m6 Q
94.                         | GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10;
    / _) X4 Y- ]0 f1 R
95.     HAL_GPIO_Init(GPIOI, &gpio_init_structure);
      x) ?. s, S: A  g
96. }
    

复制代码

48.3.2 FMC扩展IO时钟源选择
: g+ q; I0 v0 G! m使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3，PLL1Q，PLL2R和PER_CK：
& G% [1 Z) @5 ?- d6 t
. s6 ~, C( R) X8 P

9 Z( j; `7 s- _
( F4 {9 a! |  L, \" k6 A" _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：
7 Z) n" z4 }  I6 A( Z9 w" ]" \
8 w" d, w" e! T

, n. v- t' A) q8 \  Y9 b6 x48.3.3 时序配置（重要）
) G4 r/ N* J. Y* c5 r8 L; [/ j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：

% s' X4 [) H4 `- p  F! ^7 E: \' `

2 B4 ?0 w# c5 D2 |9 T

通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：
  y  r. f3 i* t/ h3 q9 N5 b
5 q. ]/ m4 R/ }0 j3 h1 A, s  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
* F7 V% _, t6 Z4 A  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。

* s7 j6 |8 O+ l, _2 |
了解了74HC574，再来看SN74HC02：
4 {: T+ _* Y  G

  ]) ^% f2 Y7 U  e
5 D/ K. z1 O% c  S: T

1 \: v/ p; }( F7 u# R
& |9 G. O, W* \; ?4 y6 P通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：
+ t- |, R) x7 s' X) |; ]" R$ C: B
  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
  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。
+ e2 ~8 x' F: X5 m) w" R

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：
3 D/ }/ }/ _, g$ j$ Z

/ [/ Q" _! a+ y1 R7 H: t# p
3 G' a  U, h6 ?2 v) P9 N# O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。

, G* k$ O7 U* N* a有了这些认识后，再来看FMC的时序配置就比较好理解了：

/ j' _7 p. s/ V5 t/ w4 M& B% ~+ K

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   4 y2 k$ c- N. s7 Y
3. 3.    *    函 数 名: HC574_ConfigFMC
   8 s) ~$ _2 H0 w) {8 X9 N
4. 4.    *    功能说明: 配置FMC并口访问时序
   # }8 d- V* d( N+ w$ g
5. 5.    *    形    参:  无
   5 l2 g9 E. e" L$ I8 |) B
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   
8. 8.    */
   " E. q+ l; i( b* W
9. 9.    static void HC574_ConfigFMC(void)
   
10. 10.    {
    : i8 E! I9 p! q( d0 {
11. 11.        SRAM_HandleTypeDef hsram = {0};
    / {6 |9 z0 g: A$ L; f$ U! {
12. 12.        FMC_NORSRAM_TimingTypeDef SRAM_Timing = {0};
    4 J3 d$ M! _8 e" I7 k
13. 13.            
    / Z9 r3 ?2 S) l" q
14. 14.        hsram.Instance  = FMC_NORSRAM_DEVICE;
    8 m: B( @- _& O9 o$ N( v
15. 15.        hsram.Extended  = FMC_NORSRAM_EXTENDED_DEVICE;
    : \$ |) [; ?5 U
16. 16.   
    / j) N, ~% h3 L0 h. t
17. 17.        /* FMC使用的HCLK3，主频200MHz，1个FMC时钟周期就是5ns */
    & ?4 m+ n% k5 K" h
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 */
    
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
    
21. 21.                                                  钟周期个数 */
    
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 */
    
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 */
    , D! d! v) `* a( `) ^# z
27. 27.   
    
28. 28.        hsram.Init.NSBank             = FMC_NORSRAM_BANK1;   /* 使用的BANK1，即使用的片选FMC_NE1 */
      J" z0 }( c/ h. i6 g# G8 {( h. _
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 */
    ( C1 R/ M. Q( `+ w
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 */
    2 `( D. D! |( P: [
33. 33.        hsram.Init.WaitSignalPolarity = FMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW;   /* 用于设置等待信号的极性，关闭突
    
34. 34.                                                                            发模式，此参数无效 */
    4 w+ a  N: D9 G# u* M5 G
35. 35.        hsram.Init.WaitSignalActive   = FMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS;      /* 关闭突发模式，此参数无效 */
    
36. 36.        hsram.Init.WriteOperation     = FMC_WRITE_OPERATION_ENABLE;     /* 用于使能或者禁止写保护 */
    ( A8 C0 C% s# t
37. 37.        hsram.Init.WaitSignal         = FMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE;        /* 关闭突发模式，此参数无效 */
      J. a3 T0 _: b" y2 {1 t2 J" L
38. 38.        hsram.Init.ExtendedMode       = FMC_EXTENDED_MODE_DISABLE;      /* 禁止扩展模式 */
    
39. 39.        hsram.Init.AsynchronousWait   = FMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE;  /* 用于异步传输期间，使能或者禁止
    
40. 40.                                                                            等待信号，这里选择关闭 */
      S: h0 f  o! `& A2 B2 X1 C" z2 u1 Z
41. 41.        hsram.Init.WriteBurst         = FMC_WRITE_BURST_DISABLE;        /* 禁止写突发 */
    * g* D# D# M# z4 Z0 @
42. 42.        hsram.Init.ContinuousClock    = FMC_CONTINUOUS_CLOCK_SYNC_ONLY; /* 仅同步模式才做时钟输出 */
    7 B/ `1 z& a$ t/ R; r, y$ O4 |
43. 43.        hsram.Init.WriteFifo          = FMC_WRITE_FIFO_ENABLE;           /* 使能写FIFO */
    
44. 44.   
    
45. 45.        /* 初始化SRAM控制器 */
    
46. 46.        if (HAL_SRAM_Init(&hsram, &SRAM_Timing, &SRAM_Timing) != HAL_OK)
    
47. 47.        {
    
48. 48.            /* 初始化错误 */
    
49. 49.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    
50. 50.        }
    % D! n# u; `% g% u7 g( V4 L9 h
51. 51.    }
    ( ]2 u7 r$ P5 H8 g% i
52. 
    0 J  U4 X  i2 y6 k3 X

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这里把几个关键的地方阐释下：

: q% Y6 @/ M$ a/ q9 F0 Y2 V  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。
" g  f6 r& d8 ^* I4 k0 |  U  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。
  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。
* o' h6 Q7 a. e' x% |: ^  第23 – 25行，当前配置用不到这三个参数。
# k7 u. N+ w% n9 E& A  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。
0 l% M* R/ L- D! _3 m48.3.4 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。
8 A  g# T+ y5 D5 T  \. d

1.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
   1 Y1 T' r. x% q0 z1 A5 R
2.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
   
3.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
   5 G+ p- v' l. Y. \% B0 y
4.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
   1 S3 `. j1 `* t7 t, t- u% K
5.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
   
6.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
   9 x2 w, N+ C7 Y, Q: n" b' o
7.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
   
8.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
   * `# e" |$ K- G
9.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
   
10.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
11.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
12.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
13. 
    
14.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);

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5 j" I3 Q" \) V4 k9 n1 j! N( OMPU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：

& N0 C3 T7 s) S! C48.3.5 操作数据位宽注意事项
% |! N, g7 f3 \2 h! {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。
1 {" V. H) R! x  G/ r
48.4 FMC扩展IO板级支持包（bsp_fmc_io.c）
1 u# w" J& G0 j- Q驱动文件bsp_fmc_io.c提供了如下几个函数供用户调用：

3 W" C, b5 s. h# }6 U% F  bsp_InitExtIO
5 I' k7 l4 R) D) f: \- S  HC574_SetPin
) J; s0 S: D: T$ ^( y/ u  HC574_TogglePin
  HC574_GetPin
* d( t; o" ~$ r. l$ b48.4.1 函数bsp_InitExtIO
& |5 \3 ^! P6 O$ R函数原型：

; e: C$ E7 y* E* Y- Z

1. /*
   4 d5 p4 w& S) `5 v) x4 R: V& e
2. *********************************************************************************************************
   # R4 ^# B* y9 A# ]
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。
   - T: [, r% U3 `+ F* R- N
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   ( T# S, \7 p& g& V: t
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_InitExtIO(void)
   
10. {
    / H0 h$ O$ C% s1 p( j" v
11.     HC574_ConfigGPIO();
    
12.     HC574_ConfigFMC();
    
13. 
    
14.     /* 将开发板一些片选，LED口设置为高 */
    . ]1 W% P, q9 B! a2 Y* \1 {
15.     g_HC574 = (NRF24L01_CE | VS1053_XDCS | LED1 | LED2 | LED3 | LED4);
    0 b9 L% B3 d6 k+ |/ J* C9 K
16.     HC574_PORT = g_HC574;    /* 写硬件端口，更改IO状态 */
    
17. }
    / L6 q9 V; v) d" i8 b# X4 L
18. 
    

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函数描述：

此函数用于初始化FMC扩展IO所用到的GPIO和FMC的参数配置。

6 q( f( n- f: K0 a8 y使用举例：
- ?+ k& [1 {0 v' t
* }8 ^4 j9 P0 u3 p+ Q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。
# ]1 L# W5 q+ c) A$ K  u) ^
. I  m1 W! ?2 b6 D0 A48.4.2 函数HC574_SetPin
函数原型：

  ^$ W0 g6 m/ [

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ! Z1 b7 ]( `% l7 j4 j
3. *    函 数 名: HC574_SetPin
   
4. *    功能说明: 设置74HC574端口值
   # S# c4 l7 I# i7 H, [& `6 N! _
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
   3 J3 j! y6 F- S/ F9 u2 T' o' h
7. *    返 回 值: 无
   
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   
10. void HC574_SetPin(uint32_t _pin, uint8_t _value)
    
11. {
    
12.     if (_value == 0)
    8 b3 Q+ c1 t9 x7 R+ u! I; ~
13.     {
    
14.         g_HC574 &= (~_pin);
    
15.     }
    5 g; Z6 k2 G$ r8 p+ S5 {8 J& R
16.     else
    6 h! c  _' |$ e2 N7 y
17.     {
    9 p! L! m- p( E; Q2 r5 _$ n. q
18.         g_HC574 |= _pin;
      ?* m; H( v( I, j2 f
19.     }
    ) j5 h- l6 l* Y9 u6 s
20.     HC574_PORT = g_HC574;
    
21. }
    

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函数描述：

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。
% d( S+ f, b! ^
函数参数：

  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。

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   + B4 A" @: k+ P! F6 O
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   ! U7 o4 {- [0 |* L
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   7 |8 Q' O/ n+ l& {+ G
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    " }0 ~/ K+ I+ p& d- @# |
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    3 W' g9 w4 {7 D3 Z" ], I5 B
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    , W  g2 l; j: a8 T2 G
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    + E& y# N3 A# z0 F2 |, W. i
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    % k& G- Y7 F  M8 M" r- A
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    : I* ~8 j, E/ u% w$ D; q# @
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    6 }3 |: l9 C- B6 X8 S/ A  _3 t" \
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    * R$ ~9 r6 c" q7 |  E
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    : h4 Q+ s! u! e; r" V" ]
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    / s3 ~  O/ u" n( j' F, b0 b
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    $ ~7 X% O+ `* R, X# L$ N) D
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    
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 */
    
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    & q" G$ R8 u  a6 G: O$ A" C; `
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 */

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6 n4 H. [- o1 \
  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：

9 ?- v6 z' y: J9 W' }比如设置扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_SetPin(GPIO_PIN_23, 1)。
* a3 o7 W5 ^& i3 ^. V- C, n
0 \0 b( Z' r8 u4 n9 V48.4.3 函数HC574_TogglePin
0 L2 S8 a4 Z% M7 `: ~函数原型：
+ P" [% {9 u3 l; @: C

1. /*
   - X& z" t; t! O3 S
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_TogglePin
   / P( y% A" _" P: l+ W7 m
4. *    功能说明: 饭庄74HC574端口值
   " w& F. H9 [  H
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   
6. *    返 回 值: 无
   ; r( \. q5 ]! N; g- a( w
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void HC574_TogglePin(uint32_t _pin)
   
10. {
    
11.     if (g_HC574 & _pin)
    
12.     {
    ; I$ i4 K8 n4 D# [3 U! [" D
13.         g_HC574 &= (~_pin);
    4 x5 D) {7 u* k
14.     }
    2 k1 z& ^0 r, a5 g
15.     else
    
16.     {
    
17.         g_HC574 |= _pin;
    2 Q# A$ k) C+ n# A. v2 D2 D
18.     }
    
19.     HC574_PORT = g_HC574;
    
20. }
    

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9 E" F4 ], Z/ v9 Q  k9 J3 V* {
- N7 J; V: W4 O* b1 J% M函数描述：

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。

函数参数：

  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。

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   + r! |  I& I* t$ g0 K
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   3 ]: d& ^8 I! z, _; L
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   . F0 E3 g' Q" v6 {4 ~& e
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 */
   . \* l% l% y' q3 T- ~9 ?; X
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    2 h# \6 c2 @% e: D3 N. b
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    ( ?# Q6 j, a6 ]- [
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    5 D( U; g6 D9 ?  f- g5 k
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    , z3 e2 J  s& c4 `* B! C
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    . G6 c4 A+ J8 e6 V
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
      u! [8 w) u% e5 n2 Z1 e
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    2 @2 [" u) \. V
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    4 c8 ~) n) v# t2 U
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    + {& E5 x7 r8 a- i/ ^
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    ) B- e# A! k: ?  y: V5 U5 z& V
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    4 M! e* p( o" O5 F+ h' A
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    ; M7 J4 p) B: k8 a; U- e8 P6 o7 m
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    * s, ?9 e" f: r3 o& C% \% Q
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    
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

  C% B+ \1 s/ W使用举例：

: E& i5 q2 \* S7 [( A比如翻转扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23)。
$ V- j* h. A# r9 \, \; l  g" d7 B
- R  P0 D) u0 ^4 t48.4.4 函数HC574_GetPin
函数原型：

% c) F0 B8 ~6 y6 w2 O

1. /*
   & ?* x5 `+ x0 n% M5 q9 K) X' h
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_GetPin
   " J% a4 C# K% U/ Z4 N
4. *    功能说明: 判断指定的管脚输出是1还是0
   
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
   / b# f, ~; u  w/ Z. v" L
7. *********************************************************************************************************
   / `) \- Z  g' U3 C( f- `$ ]! ^
8. */
   3 u3 v9 k  f# q1 A
9. uint8_t HC574_GetPin(uint32_t _pin)
   
10. {
    & g3 r- R' Q! d0 o) @8 n7 Y$ o$ c2 N
11.     if (g_HC574 & _pin)
    
12.     {
    
13.         return 1;
    & S' q# q$ i  ?- \5 f: e% M+ w
14.     }
    6 N  F3 f) J7 `, o% V$ J
15.     else
    
16.     {
    
17.         return 0;
    1 |( {( j8 h- k' C
18.     }
    
19. }
    # h- u1 S( O4 E3 J

复制代码

& G" F% e9 I- l' {0 u' ^* _
函数描述：

  e2 D2 N/ [# x' |6 Q3 N: r( H- W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。
2 E3 v3 b9 y3 F" ~5 Q, W
函数参数：
; p) v% o1 J6 A+ r$ Q
  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。
) h  H" g! J5 s' z4 _

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   7 {  M% [: w+ d/ o5 k/ J6 Q3 T
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   1 k* B) T9 K8 A$ {* K, z% o  g6 e
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   , x2 V+ F4 e" i1 K) ?; }8 v# Y
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 */
   
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 */
    . k9 g5 X4 S: D4 N2 k
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    ( g. k6 Y9 m" K- G2 f
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    2 N( j) P4 v0 w) H" u# \( F$ Q
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    " v+ _! G! X' r8 e& w
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    7 t; X: }3 m7 K, h
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    ! V6 W% j3 `3 S( k7 r1 ~  y
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    % i) i$ B. M4 Q5 m4 P# X+ L
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    $ J: F) h$ t5 y2 S$ K
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    ! B) N$ k; \: N
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    ) R( d/ {4 B: U) T" b( J
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    1 H4 M/ u. o: @! t$ ]
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    ; |- o6 C" [' ^# M. c7 J/ M
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    5 {& p7 U* U( F1 D* y
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */
    

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- ~6 {5 X7 o0 ~2 m+ u  返回值，返回0表示低电平，返回1表示高电平。
使用举例：

0 b$ B5 P) Z; w4 S) d3 J% |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。
- M7 V+ Z- K9 x; r1 d! S
1 w6 Q/ L. z6 q7 a0 o0 O( g8 y( ?48.5 FMC扩展IO驱动移植和使用
$ |5 N6 ^$ A6 e/ A扩展IO的移植比较方便：
  K5 E# Q  t% |" Z8 z2 Z, `# j
  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。
  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。

* E* {: p2 T* M& f6 j" d48.6 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：
& m* A0 ]4 h  B

2 L- p5 i- e- {; }0 O
4 p& A: ^. b7 M1 i* f8 L  第1阶段，上电启动阶段：

这部分在第14章进行了详细说明。
5 y* d: ?2 [; J* D1 x5 G  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。

48.7 实验例程说明（MDK）
- ]! T2 r7 c9 R! h. W( L, O8 S$ Z" ~7 f配套例子：
V7-027-FMC总线扩展32路高速IO

实验目的：
# d. [- @& b5 o6 K学习FMC总线扩展32路高速IO。

. `5 a& K5 J6 r* j2 I. ?  m实验内容：
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。

0 Y% N4 I2 S* X1 z. B, b2 S$ M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。

FMC扩展引脚20和23的位置：
; m; s- H) u: f$ [+ s. @- v) W
: ~  G+ C& P8 v1 Z4 ]( Z" V

7 \& Q; V) D1 P8 O上电后串口打印的信息：
" ~5 f' m' @9 [' H9 c$ ~7 z+ e
波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

/ `9 w( R! @/ p& V' @/ p4 U. V
程序设计：

  系统栈大小分配：
6 U2 J2 u7 p. K4 n5 H
7 S; l( U4 ~3 r% D" P

9 ?; g" O, N: ^4 }! Q1 [  y2 j! b
  RAM空间用的DTCM：
7 y. m6 J0 x5 E6 S' E( k$ O9 _
+ }  z2 ~& |) N! C

  硬件外设初始化
( U3 X2 `' P% V$ d9 b+ ?' a
2 b' Y+ Y; A" V硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
$ R! b2 e' {: p3 t$ u

1. /*
   . S' h% }/ A4 R" M: I
2. *********************************************************************************************************
   5 p. d& s* l  c% \2 w" R+ w7 ~; l
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
   9 H+ D7 d" l  p3 C
5. *    形    参：无
   2 I  F' {/ ?+ J& Z1 O
6. *    返 回 值: 无
   - J; t9 \& K. X' _( A, z
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   9 ?6 @) B% J6 f9 @8 a$ b: k
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
      q( e+ I& m# B! M* Y" [. {
14.     /* 使能L1 Cache */
    , d2 z5 H6 U7 j, n3 ?
15.     CPU_CACHE_Enable();
    3 {/ c  i+ q2 `' o
16. 
    
17.     /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    9 d. i: ]3 o$ J+ q" Q
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。
    9 K0 }; d3 N' A; F. U( v
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    + |( B) v: w$ @2 g2 k' M+ g. m% w- _
24.     /*
    9 X# y2 B5 k4 N: U- e1 O) S
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    " g- U" E: m# \/ R  U5 q# v) O
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    $ V8 S* x* @& U7 R, O. @( K; J0 h
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.     /*
    6 u1 `# ^3 m  g' u7 n3 F7 h
32.        Event Recorder：
    4 V* ~9 }* b7 O  [
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。
    6 b4 O! m9 K- v( r9 C$ k
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.     */   
    % y. @' g9 k4 A; E/ I! S' v
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    # E! F+ N8 l" l* J8 f9 j
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    * {: }0 e0 L4 u/ V
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    . ^1 U0 F  E6 ?5 @
41. 
    * C, z# h; F6 V+ b8 F, f3 Z- m
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 */
    $ u" x" X& D# \9 A' ]
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    
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 */   
    
47. }
    # K4 z: _5 k8 e+ {/ H, R  F) J
48. 
    

复制代码

/ U& F6 j8 v+ D7 {& n  MPU配置和Cache配置：
* h; U! Q3 ^. P/ q# C% {* s
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。
) j: d- e, [" \, s4 N$ @
* O% p' W2 _' C: V0 ~

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   8 h# P4 A0 b6 K+ k5 ]2 l
3. *    函 数 名: MPU_Config
   5 ?% N, z9 k3 A
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   , X2 ~' ^2 A' R
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   . k; y; f; y2 ]% k/ a
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    : C* \! R; D+ {2 |8 g- Z
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    3 z" H8 E* ?* P; A2 d* @% N
13.     /* 禁止 MPU */
    $ v* h- \4 u, Y; P
14.     HAL_MPU_Disable();
    . W& [$ x' R: d- f+ E  ^
15. 
    , ]$ E8 O9 }; u) n0 G- B
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
      C" a3 i; @7 ^+ a- x, \, h5 o/ y
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
      i6 V3 n5 Q$ ^. a) ]
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    2 n8 |  e+ }' M  K0 X
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    , Q/ l. v: c6 T
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    - J- C/ d$ [( \. T: v8 W& t0 u
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
      n. h! K" n6 d3 o4 c& R  T/ t
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    4 P- d# r* u6 F) x" [' k
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    : C. N3 P$ I% G% Y% }
31. 
    . R0 w( _; i5 x* b
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;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
      g# c7 D3 R4 W7 j4 v# ^2 Z3 |  `
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    3 r$ R5 g0 {: Q8 \. Z
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    5 X- F! {3 g3 S' A, z, k8 S
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    + C( H6 D8 k5 {! P
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    " A( ^! R% r! }4 D# F
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    5 r3 i' y$ H  z1 i& N/ e5 \
44. 
    * U' r* x8 L+ E/ x
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    7 [) S* E0 o( S3 Y0 k7 l
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    3 L6 p- ^, P2 h6 z7 u
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    3 ~" j" A! a6 f: I6 m
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    / X! c! \7 J2 n
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    % D  z5 ?' t% `2 _. `& S& s
65.     SCB_EnableDCache();
    / Q* d% |8 Z- ]3 O" ]) M
66. }

复制代码

  主功能：
+ b! }* s5 l& ?8 E7 `3 j
主程序实现如下操作：

8 z+ q% T* Q" K  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。
3 W: ~* m( q* R* x5 U) N0 T" x

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   6 h6 [: X: X5 k
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   2 Y* c  F0 A9 O& o3 P
5. *    形    参: 无
   4 ?7 I  X. h# |# n
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   1 p, |* @1 s  x6 l
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    3 Q! l- g) d  K9 l8 t
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15. 
    
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    6 Q$ J/ Z) @; P6 _' W
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
18. 
    # B+ M" w  x5 s# m  ^/ G
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
20. 
    
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    6 U9 R0 z, E9 g
22. 
    * m7 z3 S, b6 \& p6 r/ \* b
23.     /* 进入主程序循环体 */
    
24.     while (1)
    2 K' U! c- B% b/ r0 O! Y
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. 
    
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    * i6 G$ C5 i7 i/ ?. ~
30.         {
    
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ; D* a8 u9 |. V
32.             bsp_LedToggle(2);
    - r3 {- {4 k: J& \- r
33.         }
    1 ?, Y9 J# g: l( y% b
34. 
    
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)
    ! R! B$ _/ N7 f. E5 R
38.         {
    5 z) t8 P1 y' F. @/ l
39.             switch (ucKeyCode)
    
40.             {
    
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;
    / t5 ~; J" u4 W! J" ?0 P, H
44. 
    
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    2 `" e2 M( I- `, x& I8 `
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    
47.                     break;
    * |! v" I3 G7 k) e
48. 
    3 s" Q5 Z- Y. x
49.                 default:
    - |* d9 s: t( m, X( L
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    
51.                     break;
    
52.             }
    
53.         }
    . M% i$ T' P/ \. ~: a
54.     }
    + H: E+ C% {; d- M! @# A
55. }

复制代码

' q0 p, D# n( s( C2 u4 i/ Y定时器6中断服务程序：

1. /*
   . S# ?+ @4 Q( V! R: A6 |4 H# s
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   7 Y# V- W9 S, D- ^% G' u% ^+ p5 a
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   
5. *    返 回 值: 无
   
6. *********************************************************************************************************
   
7. */
   
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   
9. {
   
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    
11.     {
    ! B- K( C- \: H( b/ e
12.         /* 清除更新标志 */
    ; b5 h5 U. Q. i* m
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    
14. 
    
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    6 |" w1 p" I) {) k1 e
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    
18.     }
    
19. }

复制代码

7 e9 G6 k5 A5 u$ c  s& q48.8 实验例程说明（IAR）
9 y$ ~! }, w+ H4 k) l9 v! Q配套例子：
V7-027-FMC总线扩展32路高速IO
8 D, f: |+ m  J# G
实验目的：
学习FMC总线扩展32路高速IO。
) i  {% B* @5 T8 q
" b4 P0 w  Z% x+ X& m6 S1 G, \. m, X实验内容：
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。

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。
1 R3 d2 r. ?7 c. N! U$ o, u
, V% X" J- I, Y% c' j# h+ UFMC扩展引脚20和23的位置：
2 r* v2 b' r% D" L
" a# l. L6 J) v% W- d

. k. d: G2 a5 ^. V( m: Z3 m
上电后串口打印的信息：

波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

$ d1 F* q0 |1 N7 `2 u3 a9 C; U

程序设计：
. S: {: S6 p5 t  g! C
0 Z% j4 [* ~; |5 [4 q  系统栈大小分配：
0 G  \. d2 A* }2 N* @

2 j$ M2 Z4 b( n- O" d1 C  RAM空间用的DTCM：
5 L( b8 i6 {, p/ N- T7 w
+ t8 D+ C* I. g+ K. v

) C6 ^  B  B, ~) e8 X
- `5 {7 U0 l% u  E; H1 x, I1 i  硬件外设初始化

  D* _0 p+ C/ S0 Y" W; k硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

5 v/ S. D1 Y( O0 }

1. /*
   6 a' v$ `3 K: j7 `
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
   0 u) Y: X8 o9 E( V8 e  l
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
     b* @5 L. p- V" ~+ _8 q7 v
7. *********************************************************************************************************
   1 ^9 o5 O) d, U
8. */
   ' q# E  k6 z! ^3 z' a( a# z
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    - X% \* N% j: }- z, u( G
11.     /* 配置MPU */
    2 v$ `4 q8 q% z2 c- z3 N8 E( v( `
12.     MPU_Config();
    
13. 
    . D1 M+ \( x2 @4 Z$ j
14.     /* 使能L1 Cache */
    5 ^8 J+ J$ E2 L( [$ \; e# s* o
15.     CPU_CACHE_Enable();
    ; a5 j, j( f6 T% Y
16. 
    ! V+ y. O1 K+ y5 l1 w* n
17.     /*
    $ d8 o7 `% B2 m# s- X. B
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。
    
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    + M4 z. ~  D8 M% |9 _6 L/ U
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    3 V% Y/ q+ H9 u0 }
26.        - 切换使用HSE。
    
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    0 G( Q- C6 V0 [
28.     */
    " M9 t) P5 G) Y/ Q
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
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  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    ) r2 f5 g8 Y8 C
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    5 j/ s) r. T/ D: F. a9 W
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 */
    . T6 A. E. Q) G$ R' y! C
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ( [5 c, C# c6 [0 f1 k
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ' w/ W0 b7 {% g" n6 X4 Z4 u$ @
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 */   
    ! h0 T3 Z) h4 Y6 j- }+ [
47. }
    * Q! f, w  ?2 w1 {6 p. O" j' `

复制代码

* w; V0 T$ @3 i) h$ ~- E( ^  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。
" H0 D+ P; K  [8 Y3 M0 g* X

1. /*
   6 C1 R. @0 u# O2 s) Q
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   . M2 F8 S8 L+ ~9 Y' d
4. *    功能说明: 配置MPU
   * e: y! M4 T) C4 w% A5 S0 [! {0 h
5. *    形    参: 无
   8 ^" E, G# G7 v" A0 j
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   - S* s- j5 C6 n1 b: F! b- ~+ @6 t
9. static void MPU_Config( void )
   , p: O! A& H$ R5 L- z7 L/ E* j0 C
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    6 c) m# E  A/ p# U6 `- Y/ O! P
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    ' f3 }2 Q/ p2 x: K. _: Y+ |& v
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    5 Z* l4 y5 s1 j8 U; |1 N
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    0 F; [, A/ F" w1 L% c
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ( T3 I" c: B$ A1 t2 h3 x  m
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    7 N+ ]2 w1 G. S
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    / R% y$ w; F$ [* \* o* e
31. 
    9 e! R) E# N: @: f
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    & I6 Q; _/ F# j: f* I. A
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    5 S0 u! a5 N2 d1 ]4 @' t$ B# ]4 l
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    & O- J: ]- ^! w% E% h
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    # X( b" R9 w. x. ^* w
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    5 u* t% `  N6 V' T, ^* T
44. 
    - D( U+ r% {: [6 Q4 C( I! n( s+ }
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    / J+ A0 p) Z0 s: i; K# a
46. 
    - U8 p3 x; n0 V( k0 E
47.     /*使能 MPU */
    * H" h" |/ K% ?% o
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    9 \: [/ ^8 X2 Q( c% c0 P% q
49. }
    
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    8 S& x" @' k5 V* K! W9 _
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    " s: Q4 f2 {  t. Z+ p
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    ! f* L# c7 ?* e
58. */
    : @9 m; E* }/ r3 X6 S
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    " P; K. i. D+ ~4 W1 n% s
61.     /* 使能 I-Cache */
    / e# z; y/ A9 M! {, f8 K9 G
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    
65.     SCB_EnableDCache();
    3 i: ]  {. b0 G6 ]6 z$ f+ X
66. }

复制代码

5 ?. x1 X/ K( s2 [3 j8 V9 k
9 \4 l# K, B* i 主功能：

5 m- L0 ?# R) z6 [) {, P( o主程序实现如下操作：

. L/ @9 Q( ~4 t! v3 K" H" G K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
! q8 W% I5 ?) V7 \# r; X6 e K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。
% K2 p* v& M6 z& R$ c" C. r! _

1. /*
   ; g# z( Q; d9 Z
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   ' i6 {% d! l( s; a
5. *    形    参: 无
   + b% k! |4 u% J. G8 }" s3 ?
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   $ L4 `) V2 W* P! T8 a5 n. U
7. *********************************************************************************************************
   " _* {7 i* f  }+ S1 \; F
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    8 x6 R0 k9 Y: z' q
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    % m' o. x/ o8 \! a6 S; n  ?
12. 
    
13. 
    # s1 L3 J5 [; Y1 b# A/ A4 A
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15. 
    
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ' W8 ~" E8 w$ {) a0 H- W7 ^: |: `
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 */
    
20. 
    & w$ q) @$ X7 _6 f: e
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    * L) D2 C. s" j
22. 
    
23.     /* 进入主程序循环体 */
    0 S2 Y' A4 ^* z5 b  b" j( b
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. 
    
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
30.         {
    
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    % a4 I* Z, z$ X! p* ^/ j
32.             bsp_LedToggle(2);
    1 C6 I7 m+ v. |$ [! c$ B/ U
33.         }
    . y9 l0 `. q  \5 [0 c
34. 
    $ A0 v! q& X& o  E! J. R
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。 */
    8 R0 F. C" ~5 |$ w. B7 ?; S
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    # ^& W# T& u3 S) |/ g" u
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    , S8 b5 D0 w  o# |. I" t( R
38.         {
    7 O2 _1 R- @' ]) @0 P+ \! b' _2 X" A
39.             switch (ucKeyCode)
    
40.             {
    
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;
    4 w- u; N. I3 I* b) H
44. 
    
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    ; ?, H% n& t8 h. n
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    9 |; s% K# F% K/ {2 _  i; m
47.                     break;
      {2 \4 c! ]# |1 g# Z
48. 
    # D) l- f- H  p9 \0 P! y
49.                 default:
    3 {& U) A8 t5 H, E3 [+ S
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    
51.                     break;
    
52.             }
    + J+ ], N! p5 C$ I+ p: H  w  d
53.         }
    
54.     }
    ! p+ T, ?. ~5 P3 e/ t
55. }

复制代码

' V5 }, z  |; A# s" m& {定时器6中断服务程序：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   ( x  N* @7 [1 D: f# a( y/ f* [
5. *    返 回 值: 无
   4 W( }. i! _7 P. Y
6. *********************************************************************************************************
   
7. */
   
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   
9. {
   . D+ X+ l6 R) M4 n' P" b, M% x# x" n
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    
11.     {
    ( y+ A6 L: y6 c. `/ v$ r" }% W
12.         /* 清除更新标志 */
      G. Z# }5 D! b, Y! N2 Y
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    
14. 
    2 x% M+ n# t! n! Y4 s; r
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    : d  j5 [* Q7 G6 V8 }, N
18.     }
    
19. }

复制代码

48.9 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。


) L. i3 y- n# X- e
$ b+ v; q/ B$ K+ ~