
一,FSMC简介 FSMC:灵活的静态存储控制器 能够与同步或异步存储器和16位PC存储器卡连接- e8 X0 h/ f* \9 k* M STM32的FSMC接口支持包括SRAM、NAND FLASH、NOR FLASH和PSRAM等存储器 STM32 407和103是不支持SD RAM的,429,439支持SD RAM操作 . a; \* p' C% U+ j1 Q 二,FSMC驱动LCD原理 ![]() - F; g/ A' l# ^" m$ u FSMC驱动外部SRAM(LCD被当做SRAM) G8 k$ N2 _1 J1 s" r* F& n$ C SRAM控制包含:+ c r7 f2 R& u6 }/ {) A 地址线(如A0~A25)/ T) p& R7 k$ Y) c7 O 数据线(如D0~D15)" {' l7 K) W. Q' C 写信号(WE,即WR) 读信号(OE,即RD) 片选信号(CS)8 H9 [9 D; M6 S5 ` 若SRAM支持字节控制,还有UB/LB信号。8 N; E" A8 I% I 上一节提到的TFTLCD信号,RS、D0~D15、WR、RD、CS、RST和BL等 其中真正操作LCD时用到的就只有:9 E& H4 t2 C% ~6 q3 H 数据&命令:RS 数据线 ![]() 写信号:WR8 @' {3 d3 J. P( M _1 S5 y# v 读信号:RD( l7 g5 Z$ o; ~2 \ 片选信号:CS 操作时序和SRAM控制类似,唯一不同是TFTLCD有RS信号,但是没有地址信号% N$ A3 [: H+ ]6 Q/ G3 g - A5 i9 ~* o7 R2 V) T7 c TFTLCD通过RS信号来决定传送是数据还是命令,可以理解为一个地址信号 将RS接到FSMC地址线A10(A0-A25随意),TFTLCD就被当做一个SRAM使用 这样TFTLCD成为只有一个地址的SRAM设备,从而实现FSMC驱动TFTLCD: a* S- {$ w; M) j 三,FSMC存储块0 b1 Z+ \6 X0 Q STM32的FSMC支持8/16/32位数据宽度,我们使用的LCD为16位,所以设置选择16位 FSMC的外部设备地址映像:STM32的FSMC将外部存储器划分为固定大小为256M字节的四个存储块 + ]% \9 @7 F, M1 o* m+ n& @ ![]() 如图: FSMC分为4块,每块256M字节又被划分为4*64,即四个片选/ q8 R2 b4 V( i1 r1 n9 O* Q( D NOR / PSRAM使用块1,共256M7 h; l: k. ]8 p NAND闪存使用块2,3,共512M" w3 G5 r! ^% U. \, f' U PC卡使用块4,共256M 所以我们使用NOR PSRAM驱动TFTLCD' B8 `9 I# o5 C, I0 [! m7 k }* p/ U- `' K( F9 m 四,存储块1(Bank1)寄存器介绍 STM32的FSMC存储块1(Bank1)用于驱动NOR FLASH/SRAM/PSRAM Bank1被分为4个区,每个区管理64M字节空间,每个区都有独立的寄存器对所连接的存储器进行配置。 Bank1的256M字节空间由28根地址线(HADDR[27:0])寻址。 这里HADDR,是内部AHB地址总线 HADDR[25:0]来自外部存储器地址FSMC_A[25:0],而HADDR[26:27]对4个区进行寻址。 如下图所示: ![]() & S! B6 B; e# Y q8 e0 U) ~ 说明: HADDR[27:26]是不可手动配置的,当选择所在区后会自动赋值/ e7 \1 B5 w: t6 _ 0 R% {4 p; c) b* k$ M 注意:9 w7 ?7 M7 y- r 1,当Bank1接 8位宽度存储器时:HADDR[25:0] -> FSMC_A[25:0]- _! z: ]( y$ p( i( d% z* N% l 2 添加当Bank1接16位宽度存储器时:HADDR[25:1] -> FSMC_A[24:0]对应关系的进一步解释 / |+ f' ^2 G( X6 Z, e 添加寄存器FSMC_BTRx为读时序控制,FSMC_BWTRx为写时序控制 \6 {3 ]* k! ~3 O; v& n 由于内部每个地址对应一个字节,外部设备16位宽,FSMC的一个地址对应两个字节+ A! y8 n b) j& R5 z0 q! P 即: 0000对应FSMC_A[0]=0 (2字节) 0010对应FSMC_A[0]=1 (2字节). ]" @! N* @8 m+ n1 E* } 0100对应FSMC_A[1]=1 (2字节)4 C5 [( {8 H `1 n& T1 ~ ( b \6 }7 K/ L! B( d7 w+ _; k; f1 k; k 所以对应关系需要除以2,内部右移一位对齐2 g0 j3 {( Q) u5 @% @+ x, ] 此时最低位没用,访问最低位需要使用UB/LB+ N) u$ d/ N) y6 z! x5 _# K 不论外部接8位/16位宽设备,FSMC_A[0]永远接在外部设备地址A[0] 五,存储块1(Bank1)模式A读写时序" e \( N- D& [8 ^7 U* Q* y STM32的FSMC存储块1支持的异步突发访问模式 包括模式1,模式A~D等多种时序模型,驱动SRAM一般使用模式1或模式A 7 b. D0 p; s" e2 N* _ 我们使用模式A驱动LCD(当做SRAM使用),模式A支持读写时序分开设置 8 y- O+ g3 o* C 上一篇说的LCD时序,我们知道,LCD的读写耗时是不同的.写快读慢 这里采用模式A,针对不同的速度,做不同的设置 $ |; x: C* t ?) B 模式A读时序: ) E' ]: `! j7 O; u2 E) {' J* G; Z ![]() 0 w- Z- b$ M% b/ Q" Y 模式A写时序:% b9 r- E; z* D- A ![]() 5 G$ h) r' P# r! E ILI9341时序-读写高低电平最小持续时间:% S/ P9 s0 E9 K2 p* u% M ![]() 根据ILI9341时序读写高低电平最小持续时间来配置模式A的读写时序* k3 l I. i9 O7 ~! f3 X7 v/ o8 ` , {% x [5 x+ q" r 六,FSMC相关寄存器介绍: r3 w* ?# b+ I) @- R 对于NOR FLASH/PSRAM控制器-存储块1,可通过FSMC_BCRx、FSMC_BTRx和FSMC_BWTRx寄存器设置(其中x=1~4,对应4个区)。 6 i8 W3 @7 T: A6 D% F, E# T7 b( T 通过这3个寄存器,可以设置FSMC访问外部存储器的时序参数,拓宽了可选用的外部存储器的速度范围。- |* |- q7 }9 {3 r+ Z: Y6 I 1,SRAM/NOR闪存片选控制寄存器(FSMC_BCRx) }+ j5 `. H: ? h% B0 p ![]() / U% ]: D2 A4 L! n9 \+ g EXTMOD:! T/ _! S- F' \8 O% Z2 {1 P 扩展模式使能位,控制是否允许读写不同的时序,需设置为1 WREN:+ ^0 _! X$ \" q {1 u5 F 写使能位。我们要向TFTLCD写数据,需设置为19 J* V' D/ k; B1 I! V& D MWID[1:0]: 存储器数据总线宽度。00,表示8位数据模式;01表示16位数据模式;10和11保留。% i' h' {0 y& l 我们的TFTLCD是16位数据线,需设置WMID[1:0]=01。 MTYP[1:0]:! u, h( G2 n$ F2 b* K 存储器类型。00表示SRAM、ROM;01表示PSRAM;10表示NOR FLASH;11保留。- ^# w5 Q7 X3 s7 i4 L9 | 我们把LCD当成SRAM用,需设置MTYP[1:0]=00。6 T. g. v) a5 W$ _ MBKEN:0 O; V- e. @7 V6 m2 L, T" e3 d& Q 存储块使能位。需设置为1 # H# B/ l' E6 s 2,SRAM/NOR闪存片选时序寄存器(FSMC_BTRx)-读时序控制5 _" f# k8 ~, s0 |4 D ![]() ACCMOD[1:0]:' H4 z5 [& \ r 访问模式。00:模式A;01:模式B;10:模式C;11:模式D。 我们使用模式A,需设置为00 DATAST[7:0]: 数据保持时间,等于: DATAST(+1)个HCLK时钟周期,DATAST最大为255。2 s. {: ?6 h$ q2 i/ P* K 对于ILI9341相当于RD低电平持续时间,最大355ns 对于STM32F1,一个HCLK=13.8ns (1/72M),设置为15,相当于16个HCLK=220.8,加上STM32F1的FSMC性能较低一些,配置为15即可. a2 S0 j! s8 z/ {# X 对于STM32F4,一个HCLK=6ns(1/168M) ,设置为60(360)。+ e7 k. b' K; Q' O$ _7 F3 E ADDSET[3:0]:7 s7 A9 U2 H+ y% c 地址建立时间。表示:ADDSET+1个HCLK周期,ADDSET最大为15。 对ILI9341来说,这里相当于RD高电平持续时间,为90ns。( u! h) w0 |) N2 i STM32F1的FSMC性能较低,即便设置为0,RD也有190ns高电平,所以设置为1. V( W% G# O" X8 l0 @6 N1 } STM32F1设置为15 注意: 如果未设置EXTMOD位,则读写共用FSMC_BTRx时序寄存器 ) W8 J8 u; m6 E" N$ O 3,SRAM/NOR闪存写时序寄存器(FSMC_BWTRx)-写时序控制: w8 w" C- h% `" W! g ![]() + O/ X) Q+ Z8 I: ~( I- R! ?8 ~ ACCMOD[1:0]: 访问模式。00:模式A;01:模式B;10:模式C;11:模式D。 DATAST[7:0]:( ~" J! g' A9 t& O. l 数据保持时间,等于: DATAST(+1)个HCLK时钟周期,DATAST最大为255。 对ILI9341来说,其实就是WR低电平持续时间,为15ns,不过ILI9320等则需要50ns。4 [6 r5 y9 j! k/ i) m# o' ` H# ^# N 考虑兼容性,对STM32F1一个HCLK=13.8ns (1/72M),设置为3(4*13.8=55.2); 对STM32F4,一个HCLK=6ns(1/168M) ,设置为9(9*6=54)。 ADDSET[3:0]:5 X: w9 o r: M, q4 C 地址建立时间。表示:ADDSET+1个HCLK周期,ADDSET最大值为1111 = 15。- P! R8 _% I& ^( V( R7 l2 M% M 对ILI9341来说,这里相当于WR高电平持续时间,为15ns。 考虑兼容ILI9320,STM32F1即便设置为1,WR也有100ns高电平,所以设置为1。/ l$ V( x( D; c8 h O$ e 而对STM32F4,则设置为8(9*6=54)2 M. P/ u* I; D# V# u, J( B3 c* O: h 七,寄存器组合说明3 G" X) m ]* |: L- d( M ST官方库寄存器定义中并没有FSMC_BCRx、FSMC_BTRx、FSMC_BWTRx等单独寄存器 2 V0 p- Z, S5 Z! q 而是将他们进行了一些组合。规律如下: FSMC_BCRx和FSMC_BTRx,组合成BTCR[8]寄存器组,他们的对应关系如下:1 m, R7 k: g6 J5 _- b! L' Q BTCR[0]对应FSMC_BCR1,BTCR[1]对应FSMC_BTR1 BTCR[2]对应FSMC_BCR2,BTCR[3]对应FSMC_BTR2 BTCR[4]对应FSMC_BCR3,BTCR[5]对应FSMC_BTR3 BTCR[6]对应FSMC_BCR4,BTCR[7]对应FSMC_BTR41 R5 c1 U# L8 V! C+ v8 g FSMC_BWTRx则组合成BWTR[7],他们的对应关系如下:3 m/ ]+ m- j h7 J BWTR[0]对应FSMC_BWTR1, BWTR[2]对应FSMC_BWTR2,! b! k v3 p* X9 w4 ^ BWTR[4]对应FSMC_BWTR3,, W; A6 X, O0 B5 z/ {0 o. Y BWTR[6]对应FSMC_BWTR4, BWTR[1]、BWTR[3]和BWTR[5]保留# X( O; `/ o4 l* d$ g 5 m& b1 u0 {4 x$ N 转载自BraveWangDev * H0 T& Q% k4 Q/ L: |# |. W |
买了野火的学习板,只有库文件方式FSMC控制,我想要寄存器方式控制 |