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【经验分享】使用STM32F4的CCM内存

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STMCU小助手 发布时间:2022-1-11 19:52
我们知道STM32F4当中有个CCM内存,如图所示,这个内存是挂在D总线上直接和内核相连,因此除了内核之外谁都不能访问,那么我们怎么将其利用起来呢?网上这个资料还真的很少,今天我就给大家分享一下,献给那些还不知道的人,如有错漏,还请指正。



首先,我们可以使用Keil的设置选项,将IRAM2打勾,让编译器选择什么时候使用这个内存。显然,我们还可以将这两个地址修改一下,将IRAM1改为0x10000000,这样,编译器就会优先分配CCM内存。



我们来看看结果,在MAP文件中,表明确实使用了这段内存,但是因为我们使用的内存较少, 还没有用到CCM。



这种自动分配的方式有什么问题呢?这段内存是内核专有的,除了内核任何其它总线都不能访问,这就意味着,一旦编译器将数据分配到CCM中,而同时使用了DMA访问,显然会出问题。

于是我们就想到了自己分配这段内存,__attribute__((at(address)))这个语句就是专门干这事的,然后我们可以这么做:
  • int vat[10] __attribute__((at(0x10000000))) = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


再次编译以后,发现确实如我们所愿,我们将一段数据放在在了CCM内存中:
  •     Execution Region RW_IRAM2 (Base: 0x10000000, Size: 0x00000028, Max: 0x00010000, ABSOLUTE)
  •     Base Addr    Size         Type   Attr      Idx    E Section Name        Object
  •     0x10000000   0x00000028   Data   RW            7    .ARM.__AT_0x10000000  main.o


[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


太好了,那么我们能不能将FreeRTOS的数据放进CCM中呢?将FreeRTOS要使用的内存全部移到CCM中,使其成为专有内存,显然会提高FreeRTOS的运行速度。

那么怎么放?首先我们想到了heap4.c这个文件当中有这么一段:
  • /* Allocate the memory for the heap. */
  • #if( configAPPLICATION_ALLOCATED_HEAP == 1 )
  •         /* The application writer has already defined the array used for the RTOS
  •         heap - probably so it can be placed in a special segment or address. */
  •         extern uint8_t ucHeap[ configTOTAL_HEAP_SIZE ];
  • #else
  •         static uint8_t ucHeap[ configTOTAL_HEAP_SIZE ];
  • #endif /* configAPPLICATION_ALLOCATED_HEAP */

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码

这是FreeRTOS中堆内存的分配,我们可以加入__attribute__将其放进CCM中,这样做没有问题,但是去修改FreeRTOS的源代码显然不是明智之举。事到如今,我们只能自己定义链接器的储存器映射了。

修改Keil的Linker选项,我们把Use Memory Layout from Targer Dialog的钩去掉。



然后在Objects的目录中找到一个后缀为sct的文件,打开之后如图所示:



由于我们只需要将RTOS的数据放入CCM中,于是我们可以这样修改,CCM_IRAM的名字是我自己取的,你可以改成任何你喜欢的,比如什么LOVEYOU之类的:



然后在链接器中选择我们自己的文件:



现在,映像文件变成了这样:



是不是很简单呢?系统堆栈仍然在主内存中,而FreeRTOS的堆内存已经移到了CCM中,由于互不影响,这里我分配了50K的空间专门给FreeRTOS使用。我们甚至还可以配置MPU将这段内存配置为特权级,避免一般任务修改等等,怎么使用,那就是你的事了。

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