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。

STM32 FSMC详细理解

[复制链接]
bruce_ruo 发布时间:2015-1-7 17:23
3 Y; u9 J" C- N# j  V, ^. P
/ h2 h7 \; [5 h" \
    第一个角度理解STM32有FSMC(其实其他芯片基本都有类似的总线功能),FSMC的好处就是你一旦设置好之后,WR(写)、RD(读)、DB0-DB15这些控制线和数据线,都是FSMC自动控制的。打个比方,当你在程序中写到:
*(volatile unsigned short int *)(0x60000000)=val;

0 T" u2 S0 \( v3 O8 x. V# T
那么FSMC就会自动执行一个写的操作,其对应的主控芯片的WE、RD这些脚,就会呈现出写的时序出来(即WE=0,RD=1),数据val的值也
会通过DB0-15自动呈现出来(即FSMC-D0:FSMC-D15=val  )。地址0x60000000会被呈现在数据线上(即A0-A25=0,地址线的对应最麻烦,要根据具体情况来,好好看看FSMC手册)。

% k8 r9 d0 Y8 q5 l3 `6 s
那么在硬件上面,我们需要做的,仅仅是MCU和LCD控制芯片的连接关系:
WE-WR,均为低电平有效
RD-RD,均为低电平有效
FSMC-D0-15接LCD DB0-15
FSMC_NE1--CS接PD7

. O0 ^5 j% ?7 s2 \
连接好之后,读写时序都会被FSMC自动完成。但是还有一个很关键的问题,就是RS没有接因为在FSMC里面,根本就没有对应RS。怎么办呢?这个时候,有一个好方法,就是用某一根地址线来接RS。比如我们选择了A16这根地址线来接,那么当我们要写寄存器的时候,我们需要RS,也就是A16(RS为高)置高。软件中怎么做呢?也就是将FSMC要写的地址改成0x60020000,如下:

8 ]5 D0 S, K5 }
*(volatile unsigned short int *)(0x60020000)=val;

, e$ u5 X7 m& k- P6 i% P# e
这个时候,A16在执行其他FSMC的同时会被拉高,因为A0-A18要呈现出地址0x60020000。0x60020000里面的Bit17=1,就会导致A16为1。
当要读数据时,地址由0x60020000改为了0x60000000,这个时候A16就为0了。
% X! @6 W1 {" a# l, x
那么有朋友就会有疑问,第一,为什么地址是0x6xxxxxxx而不是0x0xxxxxxx;第二,CS怎么接;第三,为什么Bit17对应A16?
' i( L2 \" t( I$ n. ~
RS问题:RS为0表示;读写寄存器;RS为1,读写数据RAM;

8 \7 c3 e' ^5 D/ e- k
先来看前两个问题,大家找到STM32的FSMC手册,在FSMC手册里面,我们很容易找到,FSMC将0x60000000-0x6fffffff的地址用作NOR/PRAM(
共256M地址范围)。而这个存储块,又被分成了四部分,每部分64M地址范围。当对其中某个存储块进行读写时,对应的NEx就会置低。这里,
就解决了我们两个问题,

3 F4 }6 q# v1 t/ D8 @! m6 l
第一,LCD的操作时序,和NOR/PRAM是一样的(为什么一样自己找找NOR/PRAM的时序看看),所以我们选择0x6xxxxxxx
这个地址范围(选择这个地址范围,操作这个地址时,FSMC就会呈现出NOR/PRAM的时序)。

; S- J5 ^( g2 \; Z2 M  k; D* k$ R
第二,我们可以将NEx连接到LCD的CS,只要我们操作
的地址是第一个存储块内即可(即0-0x3ffffff地址范围)。
! a4 O0 F/ _; d  S/ w1 ^
第三个问题再来看一看FSMC手册关于存储器字宽的描述,我们发现,当外部存储器是16位时,硬件管脚A0-A24表示的是地址线A1-A25的值,所以
我们要位移一下,Bit17的值,实际会被反应到A16这根IO来。关于数据宽度及位移的问题,初学的朋友可能会比较疑惑,当你接触了多NOR/PRAM
这样的器件后,你会发现,很多芯片的总线,都是这样设计的,为的是节省地址线。

" |( C9 F' A1 o1 k  c# j

  K* S$ u; u: E

( @5 g9 T$ ]1 ^
收藏 7 评论14 发布时间:2015-1-7 17:23

举报

14个回答
aderson 回答时间:2015-1-7 17:40:42
楼主来晚了,早有教程就好了。
bruce_ruo 回答时间:2015-1-7 17:45:57
第二个角度理解:2 X9 t# v. j( m. G' r
FSMC总线上看,LCD只有2个地址.
& `7 b* v% ^) p$ Y/ M6 Q+ bBank1_LCD_C是写寄存器,此时RS=1,告诉LCD我在总线上输出数据的是寄存器的地址' q  y) }* k, r; U5 o( w4 c2 g' Z
Bank1_LCD_D是写数据,此时RS=0,告诉LCD我在总线上输出地数据是寄存器的数据或者GRAM的数据.
4 m; Z8 I( ]9 J( F: K5 I3 ~: y2 Q5 n写寄存器数据按2步来:
! K: ^( t6 D# R第一步先往Bank1_LCD_C (对应RS=1),送寄存器的地址:*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_C)= index;  接着在Bank1_LCD_D这个地址(对应RS=0),写入刚指向的寄存器的数据: *(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_D)= val;% r& Z# \" D# z  G8 Z' \8 h
为什么*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_C)= index; 就是往 LCD 写寄存器呢?6 Z7 N4 U) T  }  M, k
这是一个16位的IO赋值操作,地址是Bank1_LCD_C,这个地址就是指向FSMC的 Bank1的NE1对应的地址空间。而LCD片选正是连接到NE1,具体地址要看RS接到哪一根地址线上。当CPU执行到这一条的时候,就会通过FSMC总线控制器在数据总线上进行一个地址为 Bank1_LCD_C的数据写操作,此操作自动完成CS信号,
2 Q" U4 K0 i, aRD信号,WR信号,以及地址总线数据(RS信号)的输出以及数据总线数据的输出.- r" R) o- ~4 v0 o5 L) C
其他的操作都是这两个操作组合完成。也就是我上面所说的,! h# n5 D" @; D
"所有的寄存器地址和寄存器数据,以及 GRAM数据都是通过 IO0-IO15完成传输的,而不是FSMC的地址.这是容易搞混的一个地方.LCD的FSMC地址只有一根 ,就是RS."
; j  ]) X  D6 Z/ Q0 w1 u----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第三个角度理解:
5 I0 m* U. Y6 R; T把TFT看做类似SRAM的存储器,只能接在 BANK1上。对应基地址是0x60000000.
, w6 T/ T2 \. x6 F而BANK1又有划分为四个片选,分别对应基地址:: S5 C% x1 g( S4 e% A" d
NE1 0x600000000
: F0 p- W0 n* v! q* S* j6 H- gNE2 0x640000000. x- P7 e' m& a3 h' `' V
NE3 0x680000000
9 A/ N7 `$ Y' XNE4 0x6C0000000- Z$ D# z# e- H' {: I9 @" }
所以每个NEx能寻址的空间大小为64M,也就是对应了FSMC的A0到A25 共26根地址线.
6 g$ F! f+ g( j  Z" G假如使用NE4接到为LCD的片选CS上,那么就对应基地址 0x6C000000,
$ @; H8 O5 \. R如果RS接到地址线的 A0上,那么当 RS为0时对应的地址就是 LCD_REG = 0x6C000000,(其实你用0x6CFFFFF0是一样的,因为只用到一根地址线).! h( N! u( ~: f; I# J$ C
RS为1时对应的地址就是 LCD_RAM =0x6C000001,(0x6CFFFFF1一样对应 LCD_RAM,因为它一样对应 RS=1).
* Y& k: a. d+ b# X% e: g. _: A3 |如果 RS接到 其他地址线上,情况是类似的。
$ ?" c5 X8 J* {比如接到 An上,那么
+ k  H4 [3 {& o0 Z$ y) y0 CLCD_REG= 0x6C000000,
0 [3 v6 Q: e3 ?LCD_RAM= 0x6C000000 | (1<<n)" X+ I7 v' v9 w: T, H: d
注意这个地址不是唯一的,只要这个地址能寻址到 BANK1 的 NE4上而且使 RS=0,那么就是 LCD_REG,使 RS=1,就是LCD_RAM.. M& ]$ @$ G2 U* |% |! R0 ]
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
9 r3 r3 I% |5 f6 j8 D# h, g( v& V对应Bank1_LCD_C 的地址,FSMC总线控制器在RS接的那根地址线输出的是 1,而对应Bank1_LCD_D,输出的0.1 V0 z! X/ q7 ^  }
RS接的可不是GPIO,是FSMC地址总线的一根.FSMC进行读写操作的时候会在地址总线根据要读写的地址输出电平的.
* r- z- `2 y6 `4 n% JRS接哪一根地址线虽然没有固定要求,但是一旦你确定要接哪一根,那么Bank_LCD_C和Bank_LCD_D也要随之确定,这可不是“自动的".; b9 F" w+ S  c3 _# @5 K; ^9 U
虽然没有手动操作GPIO来操作RS,但是你敲代码的时候可是手动指定 Bank1_LCD_C 或者 Bank1_LCD_D ,从而确定 RS的电平.' ^$ {8 D: `2 C+ t
所谓的“自动”是指:不是通过操作GPIO来操作RS,而是直接根据地址总线地址的不同来完成操作RS,这两种方法的速度差别是非常大的." c% M1 A6 i3 t1 I0 `
如果是GPIO方式,先要通过操作GPIO 分别 输出 RS,CS,等的电平,然后再通过过GPIO操作输出数据,然后还要通过GPIO 再操作RD,WR,CS等的电平。$ P$ P/ l$ L; D
每操作一个GPIO都要好几个周期,加起来就非常慢了.. e# i; n' {% c/ F7 `# K3 k! G( s( A2 @
而FSMC是在一个FSMC写周期内就完成了这所有的动作。
默罕默德.ST 回答时间:2015-1-7 19:13:45
哈哈,一般都是借用别人的代买
sirius65 回答时间:2015-1-8 09:51:36
学习学习 新手还不太懂
qianfan 回答时间:2015-1-8 11:06:23
在你的编译器中short是多少位的?用short表示指针够吗?
bruce_ruo 回答时间:2015-1-8 13:54:03
QianFan 发表于 2015-1-8 11:06
5 l( r5 N+ w3 a9 l( ]6 G在你的编译器中short是多少位的?用short表示指针够吗?
' H4 e' L- a* C: o& \( N% S
short  标准是  2BYTE     long  是4BYTE
zhaofei1 回答时间:2015-1-8 14:18:06
学习了,正在学fsmc
; q* ^/ ?& |0 d) s4 C$ K
czhdpj 回答时间:2016-10-5 08:12:37
收下再看,
酷酷梦尘 回答时间:2017-1-30 20:48:09
感谢楼主分享
stm2i 回答时间:2017-1-30 22:16:25
感谢分享!
zbber 回答时间:2017-1-31 08:28:18
哈哈,一般都是借用别人的代买
colinh 回答时间:2017-2-24 15:11:00
好贴,顶一个
王某某 回答时间:2017-7-11 01:58:55
楼主能否讲解下,fsmc中的地址建立和保持时间、数据建立和保持时间分别指的是哪段?学了有段时间了,这四个时间还是很晕……
tianqi911 回答时间:2019-6-14 13:16:33
好文章,赞一个。

所属标签

关于
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新与技术
意法半导体官网
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
官方最新发布
STM32N6 AI生态系统
STM32MCU,MPU高性能GUI
ST ACEPACK电源模块
意法半导体生物传感器
STM32Cube扩展软件包
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版