请选择 进入手机版 | 继续访问电脑版

你的浏览器版本过低,可能导致网站不能正常访问!
为了你能正常使用网站功能,请使用这些浏览器。

【经验分享】STM32H7的FMC总线应用之SDRAM

[复制链接]
STMCU小助手 发布时间:2021-12-20 18:00
49.1 初学者重要提示8 n1 x8 K3 `) Q; y* H
  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。
( o5 E: v) `8 K- d+ z# Z- w  学习SDRAM前搞清楚两个问题,一个是SDRAM的基本原理,还有一个就是那几个关键的参数,参数是STM32H7配置SDRAM的关键。这几个参数大概了解是什么意思即可,配置的时候,根据SDRAM的手册配置一下就完成了。$ [  T2 i" \/ ~* r

) b$ e+ }5 f( A, z( e& a& Y  p' r49.2 SDRAM硬件设计' u2 i/ t. r+ Z2 {1 W
SDRAM的硬件设计如下:
# }2 E; ]6 {! F
, q. z5 H4 e1 U& h; }2 f* b
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
: P/ Y- Y7 J  R3 W5 K9 z& z
, N9 q" h" k2 Q) F4 V% d% o/ @) O
通过这个硬件设计我们要了解到以下几点知识:
2 M+ F9 z  K" W) @( G
5 M$ O' ?' s0 h- H; v% l/ o" N+ P# z  STM32H7采用的32位FMC接口驱动ISSI的SDRAM,型号IS42S32800G-6BLI,最高支持166MHz的时钟,容量32MB。+ W* w6 i0 K4 [' X
  标准的SDRAM一般都是4个BANK,这个芯片也不例外,芯片的总容量:
. ~: v0 Q+ L! o" H9 n, _( {: w( w2 r$ W: r
2Mbit x 32bit x 4bank = 268,435,456bits = 256Mbit 。
" a* Y# U, P9 e
3 o3 e4 J; [8 p- z7 @每个BANK由 4096rows x 512columns x 32bits组成。) k. G( z/ P0 m' d. f

# m% o2 B2 _  `8 \( }, p2 _这个比较重要,配置的时候要用到,也就是12行9列。
! o. \5 N/ U- j! @, T3 Z$ _  片选采用的SDNE0,那么SDRAM的首地址是0xC000 000,控制32MB的空间。7 x, [' ?) y% T4 C* M6 ?
  用到引脚所代表的含义:
- {* }4 z* d; D5 \2 o: o: ?. @* a% d0 A9 X
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

7 I* B  R7 \6 `3 l
# ~" V6 R  i. G8 P0 l了解这些知识就够了,剩下就是软件配置时的参数设置。
5 q( l! n/ [$ ]+ l( l& Z  w3 }( r3 }. n6 f# e
49.3 SDRAM驱动设计

, ~- W4 Z0 ^% ^0 V' ~下面将程序设计中的相关问题逐一为大家做个说明。
- ^# I0 u* {% |
5 }4 y  \5 `7 b: I8 G0 y49.3.1 第1步,配置SDRAM的几个重要参数, i$ V7 t2 |* k* m# d' q0 r
STM32H7把这几个关键的参数做到了一个寄存器里面了,这些参数,手册上面有一些说明,但比较的笼统。
- j# u7 f) |, ?  Y* g- D: x: ]% s4 b- @
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
9 R6 }( U0 h8 T- v/ c) f
8 B, V/ x1 f4 ^# Y0 J6 ?' a
注:更多的参数介绍可以看本章初学者重要提示部分推荐的文档《高手进阶,终极内存技术指南——完整/进阶版》。
- A( [& V! I7 ?9 ~& y+ y% _! B- A
) R0 q. g2 Q% n% G2 m% c  tRCD(TRCD):( L/ t: X: t4 x$ D/ e% |
在发送列读写命令时必须要与行有效命令有一个间隔,这个间隔被定义为tRCD,即RAS to CASDelay(RAS至CAS延迟),大家也可以理解为行选通周期,这应该是根据芯片存储阵列电子元件响应时间(从一种状态到另一种状态变化的过程)所制定的延迟。tRCD是SDRAM的一个重要时序参数,广义的tRCD以时钟周期数为单位,比如tRCD=2,就代表延迟周期为两个时钟周期。具体到确切的时间,则要根据时钟频率而定,对于STM32H7驱动SDRAM,采用的200MHz,实际使用要做2分频,即100MHz,那么我们设置tRCD=2,就代表20ns的延迟。
. ^" a) z$ D5 r6 ?  m9 i" y* q) Y9 k2 `; [
  CL(CAS Latency):. o$ X# d8 V5 t& R2 d
在选定列地址后,就已经确定了具体的存储单元,剩下的事情就是数据通过数据I/O通道(DQ)输出到内存总线上了。但是在CAS发出之后,仍要经过一定的时间才能有数据输出,从CAS与读取命令发出到第一笔数据输出的这段时间,被定义为CL(CAS Latency,CAS潜伏期)。由于CL只在读取时出现,所以CL又被称为读取潜伏期(RL,Read Latency)。CL的单位与tRCD一样,为时钟周期数,具体耗时由时钟频率决定。数据写入的操作也是在tRCD之后进行,但此时没有了CL(记住,CL只出现在读取操作中)。$ e; Y. X/ W- k( f  H5 ~9 |
5 g- g$ p: R6 K( r( t4 s
  tWR(TWR):
* ^8 d( Z2 q9 K" z数据并不是即时地写入存储电容,因为选通三极管(就如读取时一样)与电容的充电必须要有一段时间,所以数据的真正写入需要一定的周期。为了保证数据的可靠写入,都会留出足够的写入/校正时间(tWR,WriteRecovery Time),这个操作也被称作写回(Write Back)。, t6 Z9 z% s: s$ d  d: W9 c4 U

" ~! G* H8 S8 Z$ {" T. E5 \  tRP(TRP):
% R6 ?/ E, l: c5 i( m' j在发出预充电命令之后,要经过一段时间才能允许发送RAS行有效命令打开新的工作行,这个间隔被称为tRP(Precharge command Period,预充电有效周期)。和tRCD、CL一样,tRP的单位也是时钟周期数,具体值视时钟频率而定。
* ]" v( T7 T% S
# D5 s! v/ D+ W5 j2 `: S49.3.2 第2步,FMC时钟源选择

5 Z4 w2 L2 ^5 N2 g# U) X/ |使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3,PLL1Q,PLL2R和PER_CK:8 V5 T: V) F3 K0 ^

9 y5 C7 j. u  i* K) l7 @
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
/ h) U* M2 L4 y% J) _) k
0 q+ b4 \8 P9 ?: d
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:. ]9 F+ w$ ~$ |0 d6 q  w7 M" t  ~
' s. I6 }4 Q- V& i
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

* o4 ]4 N0 \% f& M+ Q" ?- a% v& T2 Q! c; Z4 f6 Z
FMC驱动SDRAM的话,必须对FMC的时钟做2分频或者3分频,而且仅支持这两种分频方式,也就是说,SDRAM时钟可以选择200MHz/2 = 100MHz,或者200MHz/3 = 66MHz。
1 E6 U& r3 y# R& R& q% G
$ k, h, h) x9 M9 b% R49.3.3 第3步,SDRAM时序参数配置
& F6 u1 u! e6 V; S, m6 OSDRAM的时序配置主要是下面几个参数,FMC时钟是200MHz,驱动SDRAM做了2分频,也就是100MHz,一个SDRAM时钟周期就是10ns,下面参数的单位都是10ns:
  1.     SDRAM_Timing.LoadToActiveDelay    = 2;3 v! B, o  N- ?* P8 |+ T
  2.     SDRAM_Timing.ExitSelfRefreshDelay = 7;
    5 |7 p) z+ r5 Y* M# `$ h* ]& Z
  3.     SDRAM_Timing.SelfRefreshTime      = 4;
    2 c5 F  @. \7 [, z& ?7 u* E0 @; f
  4.     SDRAM_Timing.RowCycleDelay        = 7;) ^/ ~* x7 P3 d0 \, X* }( u
  5.     SDRAM_Timing.WriteRecoveryTime    = 2;
    % l, b% D% b6 H1 T
  6.     SDRAM_Timing.RPDelay              = 2;! B+ S# \" A! S3 @# q* @
  7.     SDRAM_Timing.RCDDelay             = 2;
复制代码

" ]5 Z8 x7 ~- h9 Y下面就把这几个参数逐一为大家做个说明:
" I/ s" Y) k) v+ U* w/ D
- o4 S9 k" _, B& Z  TMRD/ u$ A7 G& g) r
SDRAM_Timing.LoadToActiveDelay  = 2;
0 W# k4 Q% _) j
% t1 |# ?+ B6 Y' c5 ?" YTMRD定义加载模式寄存器的命令与激活命令或刷新命令之间的延迟。SDRAM手册上提供的是四种速度等级时提供的参数,V7开发板用的SDRAM支持166MHz,TMRD=2就是12ns,而我们实际驱动SDRAM是用的100MHz,TMRD = 1时是10ns,超出了性能范围,TMRD=2时是20ns,所以这里取值2。
8 y# D5 ~! u* B. K9 K: v  L: m) T4 J6 r" l0 l, v
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

% M6 ^" e2 ~6 H8 S+ M% D, v% }+ N- g: y1 n
  TXSR. w) W2 s4 ?8 Y
SDRAM_Timing.ExitSelfRefreshDelay = 7;
. C( g# c/ W* I) |0 H& Z3 d( A2 ?0 g4 s6 Z; e4 M$ i+ `+ ~
TXSR定义从发出自刷新命令到发出激活命令之间的延迟。不管那种SDRAM速度等级,此参数都是需要70ns,实际驱动SDRAM是用的100MHz,TXSR = 7时正好是70ns。
$ p& v8 ]# t- Y8 H! c$ `8 I; |
( C* G; T: x8 t+ M. C
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
5 B0 M/ P, _1 C8 ]
9 ^  T! G' W6 {
TRAS2 T1 s% B" y( G& [; w% f4 u
SDRAM_Timing.SelfRefreshTime  = 4;4 W9 t" S- s5 E8 J6 g
& F- W$ \+ s4 n% M# h
TRAS定义最短的自刷新周期。SDRAM手册上提供的是四种速度等级时提供的参数,V7开发板用的SDRAM支持166MHz,TRAS=7就是42ns,而我们实际驱动SDRAM是用的100MHz,TRAS = 4时是40ns,保险起见这里可以设置TRAS=5,实际测试40ns也是稳定的。
$ _+ G+ S$ J; `* d$ i& D2 R5 r6 D4 w# {* i% F# m. R
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

7 R+ s% x- n( A5 i, j
' T9 Y8 @, i" {  TRC! L2 P3 \9 D5 K# J: }( m
SDRAM_Timing.RowCycleDelay = 7;
, U5 K0 n4 V! E. @) A# v/ Q$ l1 j# _; W% ^: g/ g4 w' L
TRC定义刷新命令和激活命令之间的延迟。SDRAM手册上提供的是四种速度等级时提供的参数,V7开发板用的SDRAM支持166MHz,TRC=10就是60ns,而我们实际驱动SDRAM是用的100MHz,TRAS = 7时是70ns,设置TRC=6也是可以的,不过保险起见,设置TRAS=7。+ b5 k3 f3 p; S6 q1 v7 `" N
5 w, h+ {! A6 N# c; N6 q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

8 y  [+ w- y8 F' v7 F9 T0 |# ^  ~; y3 r
  TWR
2 b: ]6 O1 N0 e3 jSDRAM_Timing.WriteRecoveryTime  = 2;
/ u+ `" s# q. b1 {
6 [: A% O4 @: w5 M5 XTWR定义在写命令和预充电命令之间的延迟。SDRAM手册上提供的是四种速度等级时提供的参数(TWR等效于TDPL),V7开发板用的SDRAM支持166MHz,TWR/TDPL=2就是12ns,而我们实际驱动SDRAM是用的100MHz,TWR/TDPL = 1时是10ns,超出了性能访问。设置TWR/TDPL =2时是20ns,所以这里取值2。% J( [. l* e0 d* l
" b& }8 D6 a+ w$ I) \
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

+ y$ y4 g) _# S4 {5 O9 f- g' W
  TRP
8 }% L: p* g2 Q( [, }SDRAM_Timing.RPDelay  =  2;& W2 X- T/ r# p- x& J8 k& v
1 S: p( q1 b0 C
TRP定义预充电命令与其它命令之间的延迟。SDRAM手册上提供四种速度等级的参数,V7开发板用的SDRAM支持166MHz,TRP =3就是18ns,而我们实际驱动SDRAM是用的100MHz,TRP = 2时是20ns,满足要求。
7 j% J) z" l' Z, F* L2 ]8 l: u1 c" h3 q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

/ ?8 s% _" _  j: J% k
2 S8 I* A1 ^; o6 [" a" b  TRCD) f0 j- L4 ]& D0 x  C5 e! H. E
SDRAM_Timing.RCDDelay = 2;
: ]/ k: |. w& F: O) p0 g% k3 E
, V! a5 O" @# H9 ^. d# zTRCD定义激活命令与读/写命令之间的延迟。SDRAM手册上提供四种速度等级的参数,V7开发板用的SDRAM支持166MHz,TRCD =3就是18ns,而我们实际驱动SDRAM是用的100MHz,TRCD = 2时是20ns,满足要求。2 w, ]( g% s7 }0 x6 b
. x- R. ^$ u0 U! m8 V
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
5 A+ z  E$ c% S8 E

' X* t, M- j, y49.3.4 第4步,SDRAM基本参数配置
( J( B& K% ]7 x$ ]6 n& F/ t, ^SDRAM的基本参数配置如下:
( e/ e! A3 W, J. D; U. k8 p% a7 u2 l7 C! d/ A
  1. 1.    hsdram.Init.SDBank             = FMC_SDRAM_BANK1;
      U1 v- r; X" s
  2. 2.    hsdram.Init.ColumnBitsNumber   = FMC_SDRAM_COLUMN_BITS_NUM_9;' n% v. Q% m/ L
  3. 3.    hsdram.Init.RowBitsNumber      = FMC_SDRAM_ROW_BITS_NUM_12;, d' s1 E, Q# Y0 P- Z
  4. 4.    hsdram.Init.MemoryDataWidth    = FMC_SDRAM_MEM_BUS_WIDTH_32;    # I  W* V9 X1 f  b- N+ i/ J7 j& r& ?
  5. 5.    hsdram.Init.InternalBankNumber = FMC_SDRAM_INTERN_BANKS_NUM_4;% y5 M5 U9 E$ S
  6. 6.    hsdram.Init.CASLatency         = FMC_SDRAM_CAS_LATENCY_3;8 K8 |- v$ A: @7 n" l, F2 @
  7. 7.    hsdram.Init.WriteProtection    = FMC_SDRAM_WRITE_PROTECTION_DISABLE;3 l7 U# f! X: D2 w6 i
  8. 8.    hsdram.Init.SDClockPeriod      = SDCLOCK_PERIOD;; }+ S- b5 M5 t( h9 _+ |
  9. 9.    hsdram.Init.ReadBurst          = FMC_SDRAM_RBURST_ENABLE;5 M7 {* ?3 c4 l$ C
  10. 10.    hsdram.Init.ReadPipeDelay      = FMC_SDRAM_RPIPE_DELAY_0;
复制代码
+ o  Z, X% g' b1 J, V- d& u3 k# `
  第1行:硬件设计上用的BANK1。% }4 ^" ?% x2 L* k* M
  第2-3行:ISSI的SDRAM,型号IS42S32800G-6BLI,12行9列。1 L  R8 l+ c4 K  b0 V* k9 C
  第4行:SDRAM的带宽是32位。
' |& ~/ Q" o! F; q8 r# o* a  第5行:SDRAM有4个BANK。
/ o! k4 g  P( Q) a6 J' u  第6行:CAS Latency可以设置Latency1,Latency2和Latency3,实际测试Latency3稳定。3 N7 f7 c: a/ B! I4 P* ~
  第7行:关闭写保护。; h" c) x2 ^. K3 F5 F
  第8行:设置FMC做2分频输出给SDRAM,即200MHz做2分频,SDRAM的时钟是100MHz。% f. W& Q& V) F6 z5 U- S
这里的SDCLOCK_PERIOD是个宏定义:( l* O' k( Z3 U. s: w

) y+ ?8 d4 @3 c8 C! g#define SDCLOCK_PERIOD    FMC_SDRAM_CLOCK_PERIOD_2
, B7 J" P  ]# `! ^9 j5 P
$ F1 v- b# i/ R: b9 N1 J' [1 W  第9行:使能读突发。
! U0 v# A' @5 p/ M/ ^: y% d  第10行:此位定义CAS延时后延后多少个SDRAM时钟周期读取数据,实际测此位可以设置无需延迟。
" k* ^2 j) U# h. @; q0 ]  u! p" @  O* K4 d1 v6 o4 r3 T
49.3.5 第5步,SDRAM初始化! W% F3 F4 y! M8 E; D: ]. }
SDRAM的初始化如下:
  c* [( j2 }0 S* i- Y$ l3 A+ X
) [1 t8 ^) P. I7 h; h( }8 R
  1. 1.    /*" t. A7 n3 o  y. ^+ L5 s5 h7 b9 I
  2. 2.    ******************************************************************************************************
    , C- ?6 |, R0 f/ ~
  3. 3.    *    函 数 名: SDRAM初始化序列$ @& ~+ R! M. r6 n( B3 ^
  4. 4.    *    功能说明: 完成SDRAM序列初始化2 \9 g- n8 k# a. _" @. h6 w; x# U
  5. 5.    *    形    参: hsdram: SDRAM句柄
    ' ~/ O4 `2 n. j1 T
  6. 6.    *              Command: 命令结构体指针
    : ^4 |1 r" l  _
  7. 7.    *    返 回 值: None
    8 F* j$ L3 Y; a; V' o% Y/ N2 x0 J, N
  8. 8.    ******************************************************************************************************
      }0 s0 ]3 A  w$ V8 H
  9. 9.    */6 E$ ]0 Q9 {- Q8 Z
  10. 10.    static void SDRAM_Initialization_Sequence(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram,
    " ^6 M, E4 i8 ]3 T8 y! ?2 J
  11. 11.                                              FMC_SDRAM_CommandTypeDef *Command)/ _2 m8 S8 U. f, z6 p5 B7 o0 f3 B/ ?
  12. 12.    {
    3 c+ k) v4 q  k
  13. 13.        __IO uint32_t tmpmrd =0;2 S, D3 H1 ?* k+ Z7 t0 a2 T/ B
  14. 14.     
    9 X9 g3 p. i4 ^1 M- K! V
  15. 15.        /*##-1- 时钟使能命令 ##################################################*/
      V% a, a$ z4 w* L  u4 a* C6 ~
  16. 16.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_CLK_ENABLE;
    5 Q  M9 ~( `, [- t$ A( J4 x8 |
  17. 17.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;;
    & K" w3 h9 P9 C( p8 a* D" I
  18. 18.        Command->AutoRefreshNumber = 1;+ ~" U5 h. K: a1 A+ T! K- S8 F
  19. 19.        Command->ModeRegisterDefinition = 0;
    ( J! {" f: ^" Y- w0 P
  20. 20.    % Q/ \' x9 q/ N2 D" x
  21. 21.        /* 发送命令 */
    ' g' p  }  Z$ F$ ^, @  ]4 |
  22. 22.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);
    , Q8 N5 B, u8 P- r) x$ K/ u' U
  23. 23.   
    8 M, [; u5 A" ]0 O& J; h1 W
  24. 24.        /*##-2- 插入延迟,至少100us ##################################################*/
    & v0 y% A2 [0 W
  25. 25.        HAL_Delay(1);+ G+ |; X6 x& y$ o5 U5 ?9 w
  26. 26.   
    ; K; b+ i' \5 U- I* `
  27. 27.        /*##-3- 整个SDRAM预充电命令,PALL(precharge all) #############################*/% q6 V8 n6 k' d, T: H
  28. 28.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_PALL;
    1 `  h2 x' e6 i. Z# q+ l0 k' z  k
  29. 29.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;
    6 V! h( u* `$ _
  30. 30.        Command->AutoRefreshNumber = 1;0 z+ }; ?! v- B
  31. 31.        Command->ModeRegisterDefinition = 0;+ Z) H! n. O6 b! I; z- r9 [
  32. 32.   
    " s- P0 e* ?6 B  t+ e, _2 j4 ~
  33. 33.        /* 发送命令 */4 o2 G% i( F' ^; c
  34. 34.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);5 d7 _* b; U* D3 |: e9 F
  35. 35.    / {: v# P! t# l! G# g
  36. 36.        /*##-4- 自动刷新命令 #######################################################*/# K! Y" |( F: B4 E
  37. 37.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_AUTOREFRESH_MODE;
    3 `! C" y& j2 [' [
  38. 38.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;# O+ L4 f4 x, I$ t. B4 \( k
  39. 39.        Command->AutoRefreshNumber = 8;9 h4 x; ?; s$ @
  40. 40.        Command->ModeRegisterDefinition = 0;# i. x3 O, V% Y9 q) T! F
  41. 41.    ! U6 F4 D% U) `* f5 r7 K4 o
  42. 42.        /* 发送命令 */
    4 A) g6 Y, Q+ D+ @" L+ @
  43. 43.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);  O3 f8 Y" G+ i! D
  44. 44.   
    : v' G! G9 @" t. F5 N- j- T
  45. 45.        /*##-5- 配置SDRAM模式寄存器 ###############################################*/' i* h0 {. c- R: n  h
  46. 46.        tmpmrd = (uint32_t)SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_1          |3 j2 X3 ]9 L" E( b, s
  47. 47.                         SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_SEQUENTIAL   |
    5 B/ Q$ D0 K8 g, b) ^1 O. V
  48. 48.                         SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_3           |" E# I, ]' X0 \/ n0 X
  49. 49.                         SDRAM_MODEREG_OPERATING_MODE_STANDARD |  W8 Y2 f. c" J9 h& Q9 _  O9 _
  50. 50.                         SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_SINGLE;
    ' {+ a8 g& Q; Q* j% ^; r: H
  51. 51.   
    + M3 w! c, s( h4 N( R4 k% v: S, A- ]
  52. 52.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_LOAD_MODE;1 V' O, m: ?; \4 s5 x; s
  53. 53.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;, ]- u% _+ t* G2 z: X; f6 [
  54. 54.        Command->AutoRefreshNumber = 1;4 m4 J& O, q; g/ D, V
  55. 55.        Command->ModeRegisterDefinition = tmpmrd;' K. {1 b- o- }
  56. 56.   
    ( y3 A3 K% ~& A6 S  O
  57. 57.        /* 发送命令 */  p7 p. G  u2 X/ I( G; X4 m1 K8 v
  58. 58.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);
    & q; w- m- _/ D5 l  K
  59. 59.   
    ( ^0 B* s5 g1 o( Y2 t7 U$ d4 N
  60. 60.        /*##-6- 设置自刷新率 ####################################################*/2 X4 j  l8 k" c9 K" N0 L( b
  61. 61.        /*- V; Q8 }0 a) y3 Y
  62. 62.            SDRAM refresh period / Number of rows)*SDRAM时钟速度 – 200 z+ q! ~& m& f! [
  63. 63.          = 64ms / 4096 *100MHz - 20
    + O+ ^- i5 b* h+ k  _% F7 `( v$ U
  64. 64.          = 1542.5 取值1543/ Y: z: o$ v5 H6 K8 F
  65. 65.        */
    4 J2 T$ i& o2 F3 w1 p8 M6 `
  66. 66.        HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(hsdram, REFRESH_COUNT);
    $ z! @" @+ q% {/ W2 ]
  67. 67.    }
复制代码

* z3 P$ h& Q6 A3 j2 X/ U: l这里把几个关键的地方阐释下:, C" V/ O6 Q# Y9 `6 l; L
  第16 - 22行,发送时钟使能命令。6 V6 s0 a# r/ m5 L( n- b  A
  第25行,插入延迟,这个延迟是必不可少的,如果要自己移植的话,这个地方要特别注意。
- [$ w) U  ?: `. B6 \  第28 – 34行,发送整个SDRAM预充电命令。
4 J9 }* u7 J9 q  第37 - 43行,发送自刷新命令。! ~! n% V6 g8 ?
  第46 – 58行,配置SDRAM模式寄存器。2 @8 |; w- ?4 w8 ~) e6 x
  第66行,配置SDRAM的刷新率,关于刷新频率的数值是这么得到的。目前公认的标准是SDRAM中电容保存数据的上限是64ms,也就是说每一行刷新的循环周期是64ms。这样刷新速度就是:64ms /行数量。我们在看内存规格时,经常会看到4096 Refresh Cycles/64ms或8192 RefreshCycles/64ms的标识,这里的4096与8192就代表这个芯片中每个L-Bank的行数。刷新命令一次对一行有效,发送间隔也是随总行数而变化,4096行时为15.625μs,8192行时就为7.8125μs。 3 J- i8 E& X6 o
V7开发板使用的型号IS42S32800G-6BLI,自刷新规格是4K / 64ms,即4096/64ms。刷新一行需要15.625μs。
4 W- q$ Z" r: s/ n
: f- r; g! z# N8 }- H! h刷新计数 = (SDRAM refresh period / Number of rows)*SDRAM时钟速度 – 20
- w- t6 M4 l- B+ e5 N3 z* L6 o, v9 @3 }, Y: _
         = (64ms / 4096)* 100MHz – 20$ b' t( C0 h6 O+ ~# L% B0 X0 d
3 A3 e0 s$ t5 C- l, ]& |
         =  1562.5 – 20$ ]  b8 F9 b- I% y
% f4 M5 Q0 W' O$ `5 m7 d
         =  1542.5 ,取值1543
" O! @. j* b0 b
, P, H/ t2 g. M实际上这个数值稍差点,在使用SDRAM时,基本都没有影响的。
* S( L4 d- F' v5 m, H, K- H# k6 ~9 r8 x
! ^; V0 ?: Q' [! h" O1 E+ D( X( c
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
) t1 u; T' ?" w; \9 B$ I' @! t, t# }1 [
' s% {; Q  e. g1 r& _6 P9 m
注:截图里面的Com表示Commercial 商业级,而Ind表示Industrial工业级。V7用的是工业级的。' ~; b; [, q5 X" y! `* J
+ g6 l5 q# c0 w( w
49.3.6 第6步,SDRAM使用
7 F) `+ H4 p+ {4 D
进行到这一步,已经可以像使用内部SRAM一样使用SDRAM了。除了本章节配套例子采用指针方式操作SDRAM,前面第26章的超方便使用方式和第27章的动态内存分配也非常推荐。1 O+ {- v7 a# W# C9 V# W$ v- K

* W& [, W- ?2 N9 W+ M49.4 SDRAM板级支持包(bsp_fmc_sdram.c)

0 H: s7 i  O3 N* T6 ?& s' pSDRAM驱动文件bsp_fmc_sdram.c提供了如下三个函数:
& k6 V  L2 {  k5 f  I/ @  bsp_InitExtSDRAM! [, H) B  S3 ~4 u5 _" U% |
  bsp_TestExtSDRAM15 B- A1 k- `1 r% c9 F3 Q6 U0 `
  bsp_TestExtSDRAM2
3 Q, M" Q4 W1 N2 A49.4.1 函数bsp_InitExtSDRAM

5 g( _" m7 D- H0 c% E: T7 O函数原型:  W1 j/ e2 n7 H; h
void bsp_InitExtSDRAM(void)6 k0 U9 N; Z  m# F, J

& E5 x1 q- C' {8 m: w+ c0 ?函数描述:
0 U: W" c9 g3 T" Q) v$ y% t. S2 N此函数用于初始化SDRAM,用到的GPIO、时钟和FMC的SDRAM控制器都已经进行了初始化,调用了此函数就可以像使用内部SRAM一样使用SDRAM了。
8 _! R- L/ B" _$ H3 i8 S% A
5 \8 l) K4 C. X5 k注意事项:
) E( z/ O8 j' W/ D关于此函数的讲解在本章第3小节。
% k6 r' G. n* f0 P0 R0 Q8 ^* W+ f7 \. R0 D4 H
% B6 r( `1 g) g: T! z3 J$ i
使用举例:  b3 E0 E1 e1 _% c2 E9 r
作为初始化函数,直接在bsp.c文件的bsp_Init函数里面调用即可。+ ?( O4 ]  C; Q: \
/ s  P3 l, F  M, ^
49.4.2 函数bsp_TestExtSDRAM1
. P6 n: ]. J, ]9 _* d% s函数原型:- _( D1 `8 H" Q( [
uint32_t bsp_TestExtSDRAM1(void)2 ~7 C) Z4 f6 Q8 s" D
9 |$ R' [& W4 ~6 a, U
函数描述:, Q) \) G, z4 Z; ]
此函数用于扫描测试外部SDRAM的全部单元,如果有错误会返回错误单元个数。
% P1 @* [" I+ Y2 s( q9 |
9 x; X  R( O: P" s2 E& O. j) _8 f函数参数:
6 _- K$ \) }4 ?  M( g/ B* U0 b  返回值,返回0表示整个SDRAM测试通过,返回值大于0表示错误的单元个数。
$ l7 e' M+ W, f, V% D3 c
! l  g0 i: x8 m9 |1 S3 u( {7 H6 t- C2 A7 ~9 r# v* ^0 a
使用举例:0 X; S0 h0 l) v4 ?8 \
直接调用即可。
  ~, p( S) k* S3 Z0 N9 l- N& }
  i8 J  ~- J2 E9 \' _' Q49.4.3 函数bsp_TestExtSDRAM2# r8 [% l. t: i; y0 A7 X9 \$ e
函数原型:0 P7 L0 `  ~* b: T  J1 \; `& ]
uint32_t bsp_TestExtSDRAM2(void)5 S$ L* B" |4 g2 L$ U# R
, P( L, ~* |" L5 P- |8 q. V, K
函数描述:% z" O6 O: @& p# O
此函数用于扫描测试外部SDRAM,不扫描前面4M字节的显存,如果有错误会返回错误单元个数。
4 }( G& m, O& _1 i& a1 f- l  W" x4 W0 J( X$ e& q1 n) e* F5 q
函数参数:/ F# b  B9 X( G* M' R, J* Q
  返回值,返回0表示整个SDRAM测试通过,返回值大于0表示错误的单元个数。
9 k& r6 a2 Q9 P! \" W% K使用举例:
* ?( k+ t4 B* M1 q直接调用即可。
' z- _& `* @; z4 b5 W4 v0 p0 K2 X" g% t$ e$ B4 G
49.5 SDRAM驱动移植和使用
3 c: F" k$ Y$ u, {; Y, m. v0 mSDRAM的驱动移植比较方便:
4 N+ ?0 R+ r/ Z1 @4 N( {3 @+ H% c) k* C$ h
  第1步:复制bsp_fmc_sdram.c和bsp_fmc_sram.h到自己的工程目录,并添加到工程里面。
3 T" V: m7 c7 O1 _5 S  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。
3 b$ ]4 k2 I7 H( }  第3步,应用方法看本章节配套例子即可,另外就是根据自己所使用SDRAM的时序参数修改配置。) j5 D; f% F3 P# K
5 H9 J( f. i7 A7 y' T* Y6 @1 w
49.6 实验例程设计框架
$ i: C. C6 ]3 I+ j5 ~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:
- g1 {8 P4 M2 |7 M% L
) q4 }, v! P2 b. h. @
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

- j9 Z( ]2 b  z% ?9 ~! d& {. p
  f& n6 K+ @  \2 n4 ]  O$ {. b0 D  第1阶段,上电启动阶段:
2 n% \2 a4 Q' R+ T5 N5 @+ }( y 这部分在第14章进行了详细说明。  H4 S, Y, p* `% g
  
6 F: b" \* E% M3 Q第2阶段,进入main函数:
; h% j) L# \* M" E2 I* ^9 ] 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。
, M* o# _) e9 X2 E 第2步,SDRAM的读写性能测试。
) r* k" e- j: B. q
: p8 V" R7 _3 i1 ?1 V6 o; R; W49.7 实验例程说明(MDK)3 m+ I" j4 ]+ L# p
配套例子:# V4 b! H" v# I: A9 q# J7 G5 B
V7-028-外设32位带宽SDRAM性能测试8 E( x0 O! u( k3 \
' @$ a; i) n) e8 i5 V1 `
实验目的:
0 @; d3 H% w2 U5 t学习外部32位带宽SDRAM性能测试。' M4 [4 L7 ^/ ]& i

; G( e3 u3 N+ `) v" ~2 [/ E6 u& g6 x" q7 {2 l
实验内容:
/ M; ^- C. l% z; M( a1、SDRAM型号IS42S32800G-6BLI, 32位带宽, 容量32MB, 6ns速度(166MHz)。8 N; s) b/ v* ^% O  A
; L6 Y/ }: i6 E; I# d
2、开启Cache9 \6 l, ^6 S$ j* ]' z  ]
% y7 o: Q% E2 k( F
(1)使用MDK和IAR的各种优化等级测试,优化对其影响很小。
6 F; u: H  H& f: s4 v! w6 F7 v: Y. X& V
(2)写速度376MB/S,读速度182MB/S
/ K4 l) I" y$ _1 A7 c  O% s3 C9 ]0 L# n: t1 N4 ?1 o, }0 V7 l
3、关闭Cache
" I/ m) ]& S+ P
0 R7 j: b% A( L  N) k2 q8 {: D' j2 C(1)使用MDK和IAR的各种优化等级测试,优化对其影响很小。
$ e- u  O0 _0 `, q  X& Y5 \' c+ j
(2)写速度307MB/S,读速度116MB/S
4 ?" {% g, @+ I( o! E& F2 {4 {+ f/ ~4 Q8 E/ p4 c# q1 I& J
4、IAR开启最高等级优化,读速度是189MB/S,比MDK的182MB/S高点。7 N  J" G* A0 i

( F# k! g' D  C" ?7 C* s, \  P5、对于MDK,本实验开启了最高等级优化和时间优化。" F- Z" Y3 b( |* ^% J

  ?! |6 r; w% l3 t( h  \; B: U6、对IAR,本实验开启了最高等级速度优化。
- Z$ @4 Z3 Q1 ]" Q7 o0 }0 r( s6 E% U3 |) ~6 |4 ^
实验操作:5 T6 ~0 \' f4 q, s4 H. H
K1键按下,测试32MB写速度;
% M8 M' z3 B( ^) ?K2键按下,测试32MB读速度;2 f% V5 R- U7 D; J7 f) w+ H
K3键按下,读取1024字节并打印;
  Y, j; M5 t* j0 e摇杆OK键按下,测试SDRAM所有单元是否有异常。8 s# w/ h/ P3 x# @" q' E( C
7 }7 ~! U4 ?( k0 @  Y/ ^

- g4 M6 d- O) Z  ~$ x& j8 C* f7 f上电后串口打印的信息:
+ I5 t* t+ @. I8 v2 M波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1. S9 i) D6 M& p1 v" C/ H, |

5 ^6 h, P2 r7 F
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

# |: N  Q% ~  X$ ^* G+ r, Y# S9 k/ }( T
: Q1 m3 u8 s: X4 U6 K) A) p程序设计:( A+ r2 l. ?; T# a0 v  a

  K; a2 Y5 v' x6 h# m  系统栈大小分配:( p# V+ S: |0 Q0 ]. p

+ E- N$ E+ H! R: X1 W
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
$ N; \9 C& c- B6 n4 y& \: G
: H0 _+ w, u( U0 T5 J9 h
  RAM空间用的DTCM:
9 \) i, E1 z( V! x. K9 G7 H
" b$ _7 m  V# N/ V7 A9 l% B
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

" ^' m1 d* u' J0 x+ `9 U3 D8 R% J- l  U, }8 `3 ], [
  硬件外设初始化! [" ?- ]( T* o- I5 H) S) b% W* x3 I/ h% y

2 `1 z, ^8 m: r5 o/ t# R9 A. B/ C硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:4 i$ g$ \  O- s- _
1 c; y" n$ H! x2 ?9 a1 E2 T
  1. /*
    1 G) T- J7 @5 v. `3 ~: |6 ?. g1 c
  2. *********************************************************************************************************
    9 `' t  S( K( {
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    , O* o; [: ]; F/ H& @# B
  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
    ; F! h1 y6 d" h, B0 z* G0 v
  5. *    形    参:无
      k- _% z% D$ G! F, `6 o7 V
  6. *    返 回 值: 无
    ' A- n4 d+ N/ N, R' Z3 T6 l4 z
  7. *********************************************************************************************************" z; A& f- F, |+ P
  8. */# ?. U- e) r' |  e- Z
  9. void bsp_Init(void)- j  A2 P( n2 V0 {' v% S% z
  10. {
    6 _3 I( j2 g: K. B
  11.     /* 配置MPU */1 ?- Q$ |; K# S& M  C
  12.     MPU_Config();
    ) _$ a2 ?, n$ n3 y& `
  13. + z% l) b, N% O7 z
  14.     /* 使能L1 Cache */
    ; M, n- V8 m* N. q1 x" g
  15.     CPU_CACHE_Enable();! u* z+ @- B9 o" {; t% T
  16. 6 k9 \, m8 F% i: {% z. G
  17.     /* & e. W. Y; w3 `3 J( E! w+ y
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:! }. j6 s- I6 g, A8 D* X( v
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    , h6 q4 W5 f; v! v
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    - `' g% ^- h* ]+ C- X0 D7 q; {
  21.      */
    . l. x/ f- j# ^, r/ u
  22.     HAL_Init();
    / g  g: u; K! e

  23. # [# ~0 [) U( P
  24.     /* ; e1 D/ \  p0 w  F( J9 y. T! G/ P9 U
  25.        配置系统时钟到400MHz
    ( {: L1 |& B6 M/ Z# K% W
  26.        - 切换使用HSE。; [" B0 [# x6 [
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    ! |4 Q* s+ [7 D8 F
  28.     */
    % [- E( z3 f$ ~! d# u5 s
  29.     SystemClock_Config();
    " T2 m0 T+ w! f& n. j# K' l' F* ?

  30. $ V9 ~& u" ?7 I+ h, C9 o( N9 S, w
  31.     /* - t$ f2 q3 b" [/ x
  32.        Event Recorder:: G' W' x3 v. D+ U( n  B
  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。# j$ Z% r& V& G5 Q
  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
    8 d' t- U2 D4 `" V2 f
  35.     */    : f1 }3 ~7 v  N& Y! _4 m  x
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    / T+ c5 |) @9 }# k+ x& o
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    % |8 s9 Q7 h) V
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    3 v* l: `& H9 `$ e* O
  39.     EventRecorderStart();% E! o3 J9 p9 e- Z2 R. H
  40. #endif
    1 i' {; \6 m3 J+ J
  41. - b5 K* y$ N$ `$ I9 X$ A2 N3 C
  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 */! B3 R0 r3 L5 {) ~8 Z: U
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */+ L3 F. y; {- y& {! X" P" y
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */1 a  R! S+ p/ T: J: ^
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    $ l. C1 {$ J# n  X# V
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    ) E) P+ \/ k$ _6 O0 `$ X
  47. }. j/ Y9 b$ ~. P! b1 K: K
复制代码
! P0 Y1 I1 w4 c
: k; s$ \. l8 S/ f! Y, ]
  MPU配置和Cache配置:
  @' r, B2 q' S1 i3 a; r+ ]; z! Y# {! Z1 B  x
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM),FMC的扩展IO区和SDRAM。
7 F0 J( f5 b  Z5 F# E1 w2 W
( O0 `. [: Q: @
  1. /*
    1 X/ i2 l1 s6 x3 }! n" W7 V. K
  2. *********************************************************************************************************
    + s# Q! E& j5 v+ P
  3. *    函 数 名: MPU_Config  j3 Q0 p8 Y6 ]  G3 [
  4. *    功能说明: 配置MPU
    2 T. Z5 _. |! g
  5. *    形    参: 无  t1 J' v0 M1 [( P, T6 M
  6. *    返 回 值: 无+ r" ~& V  t* a5 K
  7. *********************************************************************************************************' S+ U& S+ o$ M# W
  8. */: [/ |) K5 M1 e$ b$ d( T* L
  9. static void MPU_Config( void ), J; ]& J: i& Y" A
  10. {& C$ F! L$ `6 o; d$ o  M2 T* F) p
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;, A9 P8 X; w1 q7 _0 D- [1 X; p7 r' N" l
  12. - ], C. T3 X: L% h# A* Q- X, S
  13.     /* 禁止 MPU */; g7 v( S! P: `( c) U, u
  14.     HAL_MPU_Disable();+ L4 U8 t$ I" l$ g" J" Q
  15. 2 V/ e3 W1 n9 T! d: T
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    ' j. }4 X: f0 x3 O+ D& |0 p2 l
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;1 L4 o: Z: V( h4 X3 r
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    " R4 r% N6 j( b+ _
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;, J0 @7 u2 }% ^* X. o: B
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;2 H  }0 g! ?2 b3 D+ t' o4 S5 h* K; i
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;& o, ^9 P8 w( O$ \; L! R
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;( w7 n' e3 T. }, E4 A
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    3 K7 C' l4 U7 D
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;$ j7 b9 Q3 f7 Z3 P
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;6 u  d  Q/ r8 N, E& I
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    3 r; r4 f( e! B0 G( X( q5 k& U- O
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    % D7 h# c4 H7 X

  28. 2 Z1 k" u- t- J$ i' H# {% i4 T: h
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);! L% \  }4 C# D7 u0 E; T

  30. ' f- Z' v. u. y

  31. - ]! o( f# k- m( B! }3 ~
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    - d  F8 N) T) }; t
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;, G$ L! C) ?" c
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    / h. ^. Y5 n( f
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    # y  a+ O5 M$ ^. b  F+ L* u# N
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;4 Q3 w9 [, e1 O2 W
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ) V! d. G, b8 G0 K
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    : j7 T% a& y* K
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;& j; u0 q# Q7 T# Z0 k& M( T2 m
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    # T  L: ~5 G$ ?  T- Y! L  n1 p! A
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;- h2 z5 @* ?2 H3 @
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ) P, ?) Y8 X0 J" k
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    0 Z/ Z4 y1 Q" p( W0 Y

  44. ! d, i, a) z4 z! K
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);5 \: [& Z" o0 y  l# D. l% w2 ^1 s

  46. , F# {; K4 U+ }0 v% d  z
  47.     /* 配置SDRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */& ?5 T. |2 S: X/ ]4 D
  48.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;  B8 U# i  R/ t8 ?# w
  49.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0xC0000000;* u9 P7 f: t1 r
  50.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_32MB;
    * I  O+ k3 D8 x( O5 [$ X
  51.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    * }$ z: g. z* V1 l; l# a, x
  52.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    6 n6 \) q( H4 K6 X9 P4 E
  53.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;2 v0 j/ p+ ]+ r4 W5 [/ c
  54.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    $ W+ p: B1 U# X: r% b
  55.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER2;
    5 \) ~1 x% c/ B1 F" e' s
  56.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    9 Z' E: H! m# Q4 t5 @4 L: ^
  57.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;2 ?7 B( o* R# M4 U( k$ O1 X
  58.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;7 s6 e9 `2 j' t
  59. 9 P8 Z9 v" u  A$ l5 @. y
  60.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);: b( h& S& w- m. L2 t* \7 x7 w

  61. & X3 B$ z9 R/ B" x! g: B
  62.     /*使能 MPU */# \4 ?5 I$ s5 [" q9 w1 e/ H
  63.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);  q5 j# `8 }3 x+ i
  64. }
    ! M7 H7 k* v- }+ |

  65. . g0 b" e2 Y) Y2 H! n. u, N1 }
  66. /*
    " e! d% A) \1 q& M$ k
  67. *********************************************************************************************************
    2 j- {- g4 c- q! T1 g, y
  68. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ; P# v+ D! l8 F& a- _! `! Z
  69. *    功能说明: 使能L1 Cache
    * Y0 ?' x$ X! f: T
  70. *    形    参: 无" g1 B$ }! [: |7 j8 c
  71. *    返 回 值: 无
    ) |" b+ j1 C$ u1 F) f, j* u
  72. *********************************************************************************************************5 N; ^. D9 A5 a# T( J
  73. */
    * S, z1 a& e4 p5 K
  74. static void CPU_CACHE_Enable(void)' n9 n  X3 P& U
  75. {
    1 a! x/ h$ y, q, `4 N, |
  76.     /* 使能 I-Cache */
    6 w) h; G" p/ k4 y7 J5 u
  77.     SCB_EnableICache();
    ' a$ U. O( Q% F2 M. _
  78. + T+ M; \7 Z, ?9 y' {" W6 z
  79.     /* 使能 D-Cache */
    $ ~! C: U# R7 {' I% ~, |$ T
  80.     SCB_EnableDCache();
    0 M0 k) r; d' R5 N  }
  81. }
复制代码
* v- N  F, U' M" p/ D# S- c' k
  主功能:
5 X1 _: E  k% [( Y8 `3 d5 z0 h6 a* M' N8 L$ f: m3 N  |# |$ X- N% I
主程序实现如下操作:5 n1 u* l# L( E9 J

/ b& _7 O; t6 L1 y# U  K1键按下,测试32MB写速度;8 D+ X3 ?! U& H2 ^
  K2键按下,测试32MB读速度;1 T' G8 B, a9 V6 D5 ?8 D
  K3键按下,读取1024字节并打印;
8 K& p. g, }; z  摇杆OK键按下,测试SDRAM所有单元是否有异常。( C" u2 Y; |2 h8 _
  1. /*) p- W& R+ O  Y2 P. f) C8 r: |* w9 a
  2. *********************************************************************************************************
    3 _- U# n8 r* Z5 ?( E% `- c- @
  3. *    函 数 名: main
    6 ]9 E  }( h2 f' J
  4. *    功能说明: c程序入口. [4 k# F0 j8 P; e5 T
  5. *    形    参: 无5 r$ |, s9 b# b8 ]$ Z2 w
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)5 a8 t3 O0 f6 ~- C8 @  @' m; [
  7. *********************************************************************************************************. W: V  b! P2 z- O8 i0 F. ?' D
  8. */
    # u; S% k- M$ o+ `8 w2 W$ {
  9. int main(void)
    # }% T( ]& g$ ]
  10. {. W# U% d3 ]( j
  11.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */9 Z! M" `% ^4 E8 C+ r, L
  12.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    & f) ^0 g" H# b0 f
  13. ( n$ m& s$ U' l, o( `
  14.     DemoFmcSRAM(); /* 外部SDRAM读写测试 */# @+ s0 G6 F: p- K
  15. }1 M" ^  ]3 E+ k' Y6 n* S3 V

  16. 2 K" K7 B# o/ |! h  Z$ w
  17. /*
      n' ~1 y/ e" C: L5 P8 M0 ~
  18. *********************************************************************************************************# n1 V$ Q6 O  o  ]! n
  19. *    函 数 名: DemoFmcSRAM8 x4 x, b  L# M( u
  20. *    功能说明: SDRAM读写性能测试3 x. [7 g, P1 j/ m% i$ L' A
  21. *    形    参:无( ]/ G+ t5 j, O& @8 O( k
  22. *    返 回 值: 无& a6 |+ u9 V  |  v5 a( U$ T; z$ N
  23. *********************************************************************************************************
    3 t8 B# y7 ~; H% A
  24. */4 P' h4 n" I, P4 z2 @- Q" i
  25. void DemoFmcSRAM(void)) H/ g# R. |7 c- K  D
  26. {
    7 r9 k3 ^+ l% a8 ~% a& J
  27.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    , u7 V/ H; }6 D4 _
  28.     uint32_t err;
    2 ?2 ^5 @# p  T  ^/ B- [8 H

  29. + l* k5 A# E) m2 l0 m
  30.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */  H2 p9 ~+ Z6 Y0 D
  31. 7 E* ?- X3 U  C$ R; l: s5 Q
  32.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    4 U+ }: v7 |' X

  33. 7 C* Y7 Y. X5 M
  34.     /* 进入主程序循环体 */
    5 j' m9 r, S+ k" b! R; \
  35.     while (1)
    9 y0 j6 t) D+ }+ I% @. J+ ?: ?
  36.     {5 x/ V0 W5 p5 r( s
  37.         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 */; x- Z; C3 r+ p6 X% u

  38. 9 T! e1 N, A5 r3 ]; J
  39.         /* 判断定时器超时时间 */
    $ y  ~7 M( [( d3 X
  40.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    $ L. t, M# S+ X# W2 z
  41.         {9 u0 E9 H' i  V6 s9 |, T
  42.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    8 r, P3 y0 l  R2 p, J
  43.             bsp_LedToggle(2);
    ; Z% C$ h0 C3 P- v
  44.         }
    4 n2 K. O0 V& p$ h% F8 a: }1 g

  45. 9 K. f! C. \$ S8 e8 }0 @( D
  46.         /* 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。 */) k2 ~! y0 \' r/ K- g7 c% S
  47.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */0 E8 ?1 c( P1 @. U+ H
  48.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    % e% w0 N6 I) J% i# |* H* a
  49.         {: u+ Y2 H$ P8 P2 t9 O# {
  50.             switch (ucKeyCode)
    7 C* v; X7 l# J8 [) |! B9 [* H% t) S
  51.             {
    3 j4 _* u5 U1 ]$ Y! w
  52.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下,测试32MB写速度 */
    1 W$ [' D( V0 z& c% Q. ?
  53.                     WriteSpeedTest();( K' v, z. P) K% U
  54.                     break;
      v4 u, I+ C; ]' Z( ^) h8 g+ l/ {

  55. 7 s( Q& z+ J, J3 j! `
  56.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下,测试32MB读速度*/
    ' }6 Z  b' r! w6 H! a1 @
  57.                     ReadSpeedTest();
    1 F. q% |6 U, S" }
  58.                     break;
    ) g6 N3 h$ t' Q) I
  59. & W* ~9 A/ C& x
  60.                 case KEY_DOWN_K3:            /* K3键按下,读取1024字节并打印 */
    ' t6 O, x* c0 v2 `
  61.                     ReadWriteTest();
    + Q# R( G, x  Z7 ?/ Z( u
  62.                     break;, @- y& v. u0 w8 u

  63. 1 B3 r) A% j  ^8 c
  64.                 case JOY_DOWN_OK:            /* 摇杆OK键按下,测试SDRAM所有单元是否有异常*/- Z/ t5 y5 U% t
  65.                     err = bsp_TestExtSDRAM1();" |5 r7 T' m# L, @0 p- t
  66.                     if (err == 0)
      O9 Z6 \. q) c" c  e+ H
  67.                     {4 x6 [) f1 P6 u1 ?
  68.                         printf("外部SDRAM测试通过\r\n");: T& ^8 E  ?% Z" H) Z- ?8 g/ W1 l
  69.                     }5 l. I2 J( N+ Y2 [/ I4 M1 }
  70.                     else
    ) f5 P* @; O& s6 e0 w
  71.                     {' R5 l( A2 W" ]; B& d. c6 E# ]
  72.                         printf("外部SDRAM出错,错误单元个数:%d\r\n", err);
    # \8 p& h( A, n; R4 F
  73.                     }! ?* b4 u, ?" `- p( y/ M
  74.                     break;* s2 x' J* j; i
  75. 7 I6 c0 F: [: t1 U2 |2 s& ~( S
  76.                 default:( S% v8 R9 N# U2 S' s9 L
  77.                     /* 其它的键值不处理 */
    5 w4 A/ G3 W0 U" H. ^- v; W
  78.                     break;5 `$ [( r& j9 c- n( Y7 F
  79.             }& c% f5 E  K, P) J
  80.         }# D- D. ]7 z: g' h" G  L' W8 \8 _
  81.     }
    - L; h+ h/ ]! B. J" [0 S. q
  82. }
复制代码

5 z3 p$ |, s, J! }% C  Q1 u! s7 {1 @49.8 实验例程说明(IAR)2 q: j" b. N, Q
配套例子:
' d* [0 @9 c% ?& XV7-028-外设32位带宽SDRAM性能测试- x1 W, _7 b8 r* u' ]5 A, X
! v9 x9 M) [( p8 A* B
实验目的:
6 a/ G) }# \9 n: ~  \. y: u* G5 ~学习外部32位带宽SDRAM性能测试。
- ?* @! l1 T  j( t4 T
  l7 M- O3 ~2 [6 b; j! E1 E+ }# `7 i1 h% o
实验内容:7 T5 ^0 ]( l; J9 E. F
1、SDRAM型号IS42S32800G-6BLI, 32位带宽, 容量32MB, 6ns速度(166MHz)。
* I( c. u9 t' g4 \- d1 i; u8 X
2 v2 \( s7 I0 o  ?# m7 J2 }2、开启Cache
7 ]- U0 R, @, ]. g- R5 ?# K/ v+ u4 Z/ x# g
(1)使用MDK和IAR的各种优化等级测试,优化对其影响很小。1 u2 B0 r2 T( R" x- O: _

' f, K$ u, ?4 s& y(2)写速度376MB/S,读速度182MB/S/ \; d% V# [, o% d' v) Y" \) I
$ I4 J; z7 g" Y0 q# ]) ]% d& i4 V
3、关闭Cache: W( d1 a6 x' k' i9 _
' i6 Z" Y2 `; K7 r$ H* {1 Z
(1)使用MDK和IAR的各种优化等级测试,优化对其影响很小。
: A% k  D  D0 u2 U. U3 A
; H' d1 p# _- j# Q(2)写速度307MB/S,读速度116MB/S" g* x0 W9 ~. q5 ?  Y' F

, @& ^0 @: c2 O& s4、IAR开启最高等级优化,读速度是189MB/S,比MDK的182MB/S高点。
/ q1 Y- B' }; l$ s* @, m2 \! |$ u. `( o% w) B) z" B# S
5、对于MDK,本实验开启了最高等级优化和时间优化。4 v' S$ e; \) ~3 k
0 p  y- T" C7 P6 K" R3 F: Z
6、对IAR,本实验开启了最高等级速度优化。
% a$ v  \; [* |3 y4 T( s( M! E" G1 z1 p1 B
实验操作:) o% v1 v9 O" {7 ]+ X+ t
K1键按下,测试32MB写速度;
, N5 b4 N% }* VK2键按下,测试32MB读速度;* y+ T( B9 k, j) q2 j4 ]2 {
K3键按下,读取1024字节并打印;3 V& ?' G- V' ~$ O4 E% c1 \7 l
摇杆OK键按下,测试SDRAM所有单元是否有异常。
' G) g' r% ~3 Z) Z1 M4 G5 l7 O5 T3 a  ~' y  V9 I- ?! Q# S/ F+ O
/ J3 Y# f  O6 _  X0 m4 W
上电后串口打印的信息:
* j% W$ O  N' A9 w$ V
# K/ ~) B7 b$ N6 w6 a波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 10 A6 e6 _* ~4 E* t' I) w) F9 p# [
0 o# G! t/ ~; @) Y& B9 b
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
. X( W1 J3 @5 F$ e1 c
- B4 ]2 g$ w% E$ X( e' Q
程序设计:+ ?3 b5 L* U+ F4 Z& J+ N( K

( N! B/ s. @! \0 K  系统栈大小分配:$ c( ]0 Z! {1 N# i
$ r" X$ T% f; [
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png
' v7 W; ^& z' d( {9 }: x& E

- ?( g4 y% ~6 V8 A  RAM空间用的DTCM:4 z% }3 c) K# V( I1 y7 H
0 d0 p( S# A9 x3 X5 W6 H0 |% C
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2NvbW1vbi8xMzc5MTA3LzIwMjAwMi8xMzc5MTA3LTIw.png

+ D) S( b- s5 K5 E7 M: x% s  {. k1 D  N% n7 v
  硬件外设初始化4 m0 W4 z; X3 W4 Y2 _" h

( e3 H, A0 K$ \硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:1 x) @- a+ ?7 d# V
7 w3 ~. E! H0 ?
  1. /*
    , d- t, f4 E" ~9 n
  2. *********************************************************************************************************. c. i7 ?$ G; u8 b4 o) o0 ~
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    * c7 Z0 e0 g. K6 \2 y/ K3 }
  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
    ' g0 z& d5 i+ n. U4 p& _7 k
  5. *    形    参:无$ b2 o' y4 Y' j& \4 \) L4 i
  6. *    返 回 值: 无
    . O4 M2 U; j' x% V/ Y1 m) M" K( Y
  7. *********************************************************************************************************
    ; ^! g0 e6 A" M& k% U9 S
  8. */, O% y8 G  U& O6 a
  9. void bsp_Init(void)
    2 w+ c( Q' `6 D- d( R6 h
  10. {4 [+ d7 W. K* M8 J
  11.     /* 配置MPU */
    + r. W  y2 L9 f# v
  12.     MPU_Config();' }% V; s& F! R" q/ U
  13. ; C* W- P3 D7 e& Z8 X) y
  14.     /* 使能L1 Cache */
    ) J0 n3 k7 X6 m8 X
  15.     CPU_CACHE_Enable();6 j, o( S3 T& Q: `2 Q6 e3 J
  16. ' L$ r! @# J$ ~. ?
  17.     /*
    - U7 \) I# D, z  L$ g% F# m
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:3 E5 p! ?; V7 x) ?1 W
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。# z2 A4 ~1 O7 V5 e  V
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。, j/ |0 {1 e2 h- g; Z/ {$ L+ u
  21.      */" s1 W4 F5 H4 V/ o: w: G" T
  22.     HAL_Init();( b% E% F3 X4 @, k+ f! ^4 @. h

  23. * `! D3 r; B5 q& B  u" e
  24.     /* ! V/ M) T/ k9 d7 N& r3 S7 o  X
  25.        配置系统时钟到400MHz6 ^7 ?/ F0 W4 o/ H
  26.        - 切换使用HSE。0 w" I  o/ a, K) Y# f( U& H. l
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    $ p2 U: S6 t/ G: C- U) j4 h
  28.     */
    $ I+ a. e) [9 C2 [  s
  29.     SystemClock_Config();* n# [' t, B2 y) K- P) h; m: R
  30. , x7 k  F: {  S4 h, {; Z) P
  31.     /* 2 P; h! d  ^9 j* N2 z0 h) {
  32.        Event Recorder:
    8 @0 S  r6 \$ G/ G% }2 ~' T
  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。
    - G' t; ]& x2 p2 g! p* V
  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4 t+ x# s% X$ j6 q
  35.     */   
    , A* V& Z0 i0 `# [. x) ~! z- p0 w
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    . k0 ?* |, ~' j0 t
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */8 P& ~8 v" I  f. ^- n0 a
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    3 h% i/ E9 E3 f4 l
  39.     EventRecorderStart();
    % L1 [" C* Z* D: e7 G! \  T8 e
  40. #endif3 v( r( G* K  m! P" m
  41. : f: P& s; A  J) @
  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 */8 h' m* L3 n% y( Q3 k& u% B2 N4 M1 z
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */# e9 K+ V2 P- l% m' r; m
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */1 S3 A1 `6 u/ \" F0 a
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    & S$ v( z* f/ V4 u& m
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    ( t7 ~, ^1 x) {! z9 M0 F; Z
  47. }
    $ T0 q4 ?5 t0 |# ^$ v+ m, V, [% Q

  48. 3 m/ \- b! g6 e/ b, U; K
复制代码

* y5 b2 q1 \* [) K) q. q  MPU配置和Cache配置:

( I2 b; ]" O& B0 c3 V2 [! {3 `4 p* g# H& d
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM),FMC的扩展IO区和SDRAM。8 R5 Q6 u+ H+ n9 w9 `7 _
5 a& H5 X0 a: W/ R/ G6 D& u
  1. /*( R8 Z* D& k6 I5 l9 U( U) V* d
  2. *********************************************************************************************************- r$ b' J2 B. v" j$ d/ g; b
  3. *    函 数 名: MPU_Config0 c. F- g3 c  U* E9 F; `1 ]. q/ g
  4. *    功能说明: 配置MPU
    9 o& {* p$ k  C4 R# i% K
  5. *    形    参: 无
    # C6 C7 k! J/ E
  6. *    返 回 值: 无
    5 ]$ _7 ~- D2 t3 m% {( i( m# A
  7. *********************************************************************************************************. M3 X2 u: Y0 M0 d9 j
  8. */& F/ A. s  s& t. F' k8 E& u
  9. static void MPU_Config( void )3 f4 R8 t) s! }6 x: R
  10. {
    # ~3 ^: `9 j* g- j! a1 B$ e+ ], I
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    $ N3 o& G4 `1 V% E+ }/ A

  12. 7 s9 q! s8 Y# U2 k! J. a$ j
  13.     /* 禁止 MPU */) Y  l1 t6 ]( B7 o
  14.     HAL_MPU_Disable();0 ?6 Y' p1 |" V7 ~  v
  15. * u4 c9 R' Y+ S- n' w# h
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */0 T* k# F+ e4 t& s
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    / A+ C' m. z; i
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;& d1 T9 f& o& h7 q! G, ?
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;+ ]- {- B/ x: b0 d  o. j
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;) M3 u, h4 O( J) B0 A' t
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ; }+ M' L. k" `: ?) b; K, o. Q
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;) U+ [! u* V. C) J. l
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    9 o, [( W( e& I, f- K* P' W& v! y4 w
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    8 A+ G* n, j1 u6 G8 s) @( L
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;& q2 j) N3 Z; F: ?$ l/ l- ~
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    2 J( `% e7 _& f9 g4 x* Y! b' D7 E
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    - R& `7 x1 H; g5 |6 ^
  28. : E& i) g) ^* G1 Z8 J$ E- Q& }
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    $ W% ]. B2 m* N5 w3 l

  30. 6 x# u+ e0 ~! R6 I1 e) F; C

  31. 3 ^7 N" O( M4 c4 p; f* ]% q: [
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    3 \7 F, i3 F% w( D- N3 S
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;* Q) l0 S0 d4 m6 k& a; J
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    7 C* {. A5 u7 `9 p. _7 _; S
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    8 R& Q7 x6 j* a( C9 O
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    & x* P: }  E9 y  z8 V2 v7 i
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    # \+ S! |4 J: E# L
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    # }! R$ c6 M, D* j
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    : Y( O: a  q4 S$ R$ k' M3 Y
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    # j, \' p/ i" n+ I  K, b2 Y7 Y
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    * M4 X: X  f' f" n( X
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;4 j" g: ?& Z4 @
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    : C% S4 S2 q9 `& H2 y

  44. ! `* f5 a0 A  r' l( p) s
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);9 m8 P8 E/ i; }
  46. 3 W( m/ L6 {- T. [* [" D
  47.     /* 配置SDRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    1 G# e. S. x7 U5 k) d2 S
  48.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;% ~) v% ^5 ?& n. F: s8 f' C) x
  49.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0xC0000000;
    2 S6 l: e+ {+ D  ]
  50.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_32MB;
    $ k+ _# @- M8 v  p* t( g
  51.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    & D0 w! k0 \7 f: m5 j+ {" ]
  52.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;) T3 C( n: a3 S, F
  53.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    $ j' v8 _. z9 U
  54.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ) f$ O% L: t! g9 O# j- I
  55.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER2;7 h$ ^* H* ~9 k9 h$ C& z
  56.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    + [# W4 x% Q5 O7 X# b9 l
  57.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    1 T% Y) v, M) c  S9 q6 B1 C5 i
  58.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;( y5 I( n3 m% P* |- I% b; T, D

  59. , d5 C% h( @9 f  G7 D
  60.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);4 h2 `$ M8 E- A: W  v
  61. 3 j5 V4 g' q" c. l! O% G6 n
  62.     /*使能 MPU */1 q* w; {' u4 ]6 m
  63.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);/ B8 I2 ~# v) j$ I1 C3 \# P
  64. }
      s. ?( ~; P6 S

  65. 6 Q! T4 p7 @7 [
  66. /*9 w( o! r8 ]! n2 u) E3 j( r: D
  67. *********************************************************************************************************
    9 f; i3 ]8 e6 B# L
  68. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable1 Q8 h4 |% G4 J
  69. *    功能说明: 使能L1 Cache
    : f* T/ w* \0 j( z( L
  70. *    形    参: 无6 S- E5 ^( U* I6 h
  71. *    返 回 值: 无+ J7 M; |. r/ A( ?8 [1 s
  72. *********************************************************************************************************9 _) X3 p) p6 n3 l
  73. */3 ~; C7 J2 N/ P6 ]% t" _
  74. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    . W( Q, K: M$ W& D7 H/ }# D
  75. {
    4 W8 H! {+ ]. {: L* Y
  76.     /* 使能 I-Cache */
    : D6 V; _$ l. b# S- Q! ]
  77.     SCB_EnableICache();) X% d( l8 _# m0 _5 l* z) g# O

  78. + w! f! C) m- \$ e3 Q
  79.     /* 使能 D-Cache */  y. I$ x+ g- D7 z0 g
  80.     SCB_EnableDCache();
    7 D- n) `% e4 n  e) l  }; H
  81. }
复制代码
! w2 ?% Y, \+ E) V  M9 Z
  主功能:
4 i3 N0 t- j% ?- Y9 J
" |% a3 M" O2 R3 f, m7 c* ?. f0 N主程序实现如下操作:
  q9 ^) b/ }( R/ T  K1键按下,测试32MB写速度;
- U, A4 [( s- M4 C( j, s1 v; R  K2键按下,测试32MB读速度;
& T5 \0 B; v$ o( ]  z4 o4 b/ a  K3键按下,读取1024字节并打印;
6 X: e5 ?3 J2 B+ V& u  摇杆OK键按下,测试SDRAM所有单元是否有异常。; {' Y3 [/ S+ t  b' l1 [
  1. /*
    ( y" P2 S, s* a& q+ x6 T
  2. *********************************************************************************************************
    ( ?& e; @, D* U1 p9 y* Q; @
  3. *    函 数 名: main
    3 [: x* r; O1 Q! w$ ^
  4. *    功能说明: c程序入口; n' P' p0 ]' X7 w0 ~# _
  5. *    形    参: 无
    9 |( i! v& Q! e; I. E
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)* q& n! i. j3 y
  7. *********************************************************************************************************
    " U( d9 k' F' \. Q$ A
  8. */
    + H$ b' s. d5 R7 a6 Z* k
  9. int main(void)
    2 L# W5 l' c$ Y6 n% u) [
  10. {; i$ d2 t& x1 ^' T& m, B) h
  11.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    ; S+ K/ O; k, F% x; B- r" ^  p
  12.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    7 O2 I# \# n' r6 F2 m. G

  13. 4 C% p3 d8 M% I+ l
  14.     DemoFmcSRAM(); /* 外部SDRAM读写测试 */
    $ v4 ]% z4 J+ }
  15. }
    9 R, a5 _, c0 |: j: y; [9 T

  16. % s, z: Z: M: B) C
  17. /*
    - J+ S* |# u. K9 B, c- ~
  18. *********************************************************************************************************7 D- @; y2 p4 @+ G) o, D& T
  19. *    函 数 名: DemoFmcSRAM
    & ]8 x4 {" J6 Q3 q1 K
  20. *    功能说明: SDRAM读写性能测试& X. |& {9 k5 L. K. m
  21. *    形    参:无
    . H7 Z( b' M7 \0 F9 c
  22. *    返 回 值: 无
    ) O3 z4 h  C  A/ V
  23. *********************************************************************************************************
    0 Z' [/ H) s% e9 F' g+ v9 K6 P4 a
  24. */: N% j0 W! A" U" C
  25. void DemoFmcSRAM(void)
    % r+ O4 }& T$ q  Z9 I
  26. {8 A% C3 j8 o, R6 {/ q/ t
  27.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    ' g) l" O5 T# ~. Z" n
  28.     uint32_t err;, z- g/ [3 i- [" H

  29. 0 A' _) h% c- J/ W; u4 c
  30.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    ; x2 [* }, U9 _
  31. 9 b9 c3 d6 |# j/ P
  32.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */: q3 [9 I( D  g9 z
  33. . t5 U' _9 D8 T3 c
  34.     /* 进入主程序循环体 */
    + I1 F- ]- V! e- E7 x, m* t
  35.     while (1)5 l9 S; B) x2 j: Q
  36.     {
    6 z! x3 y2 j2 O& ~* G  r
  37.         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 */
    3 T1 q" Q! `7 ?% l, m
  38. ( g# x- P3 M, [, {
  39.         /* 判断定时器超时时间 */
    0 L' w- Z/ q; T0 [( m. E) u' S
  40.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    5 o2 h) d& M/ b5 x
  41.         {5 I" v1 _; n. R2 y8 a
  42.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    , t' m' W* h% j5 k) C. I/ I
  43.             bsp_LedToggle(2);
    2 h1 w+ X  `9 \7 W5 |6 R1 e
  44.         }, B* d8 G, T* `" e  s3 w2 K9 y
  45. ; ~0 j: [# L, o* {; T( J! h
  46.         /* 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。 */4 e' K$ M4 J; G; ?% A
  47.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ) b4 e2 Y, l7 k5 r0 o1 s' ?
  48.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    ' T( j; I- U2 f+ Q- V
  49.         {
    7 S' U' Q7 C; o2 ?+ z
  50.             switch (ucKeyCode)% X/ C4 k) d. u  j4 s; Y5 i- {# u+ X
  51.             {
    ; I# h* t7 e" V: z5 ?* q" |+ F
  52.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下,测试32MB写速度 */: w: ]: i* t4 O0 r/ W8 S; W% r1 b3 c
  53.                     WriteSpeedTest();
    2 g( z+ M- U, v  Y* q
  54.                     break;
    5 P( p# G' t! \# J

  55. $ s6 ^  A; ~4 S& e/ `! Q- X" S( q; {
  56.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下,测试32MB读速度*/
    ' I8 i3 z  h( e7 ^# U0 ~0 S. j) }
  57.                     ReadSpeedTest();, c+ X/ g# L" [. V, v- r
  58.                     break;
    7 R; q3 ~/ `6 a8 X$ P

  59. 4 s+ W% u2 e' _- t+ T! c- O/ _
  60.                 case KEY_DOWN_K3:            /* K3键按下,读取1024字节并打印 */
    ) r, `3 y" r$ K: D
  61.                     ReadWriteTest();
    2 D$ T  _. _1 ]" \* E
  62.                     break;8 z$ o  c9 n. k; C( L0 A
  63. / K6 y/ e8 s4 r
  64.                 case JOY_DOWN_OK:            /* 摇杆OK键按下,测试SDRAM所有单元是否有异常*/1 k+ f! i/ `/ r" M* A: I# {' j( Y
  65.                     err = bsp_TestExtSDRAM1();/ c# ?# ~" {/ s; ?3 n
  66.                     if (err == 0)
    / |  a/ m6 l( q# j% A- w/ E
  67.                     {# Q3 Y8 X% I. B8 `' g
  68.                         printf("外部SDRAM测试通过\r\n");7 q( Z* H" r$ ~& @- z( W
  69.                     }  x# P" o& m" Z2 f3 X& m% d
  70.                     else8 l! c# z4 [! W, A; L
  71.                     {9 ]7 ~& a" x8 T% C/ o
  72.                         printf("外部SDRAM出错,错误单元个数:%d\r\n", err);
    3 v4 }$ \2 f/ X# Z& i* @# F( u
  73.                     }
    : J" ~" K8 {4 F! @: \
  74.                     break;& ]( S+ h% V* l2 @* N$ a4 N

  75. * K. e8 W4 V; I
  76.                 default:5 }/ P1 q; |1 W7 ?! l
  77.                     /* 其它的键值不处理 */
    $ E" j2 i% \5 V
  78.                     break;
    * f0 |0 l7 T3 `# c0 J: e+ U2 i: \9 v
  79.             }7 ^  A- M1 ?9 o9 J
  80.         }. }+ g8 ]! i, p# J" v1 F* |7 @! v& F0 u
  81.     }' ?: M) p* [5 h7 d2 w/ ]
  82. }
    1 R0 D/ T* n  d! `/ ?* Z3 Q: L9 ?, E; S6 `
复制代码
: Q* _( R! e3 g! f  v
) p# l& w! q4 N* [& ^7 f' K# Z' P
49.9 总结
. B& Z( i! k( {" e/ k, r8 n. d' |本章节就为大家讲解这么多,不同厂家的SDRAM驱动基本都是一样的,仅仅是时序参数有些区别,配置时根据SDRAM手册上的参数设置即可。$ d9 `% w4 O' ~9 M; E7 X

4 I+ W0 K# g0 d" p0 s* B# M) N6 m3 C8 T$ G  ?$ p

2 r+ U7 \3 E# D. h- ~% j- c5 q6 g
; b+ H' p# s: D& W. n3 ], K( _
4 n. x4 ~$ T+ q7 f6 R3 G2 x% u* y
收藏 评论0 发布时间:2021-12-20 18:00

举报

0个回答
关于意法半导体
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新和工艺
招聘信息
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版