49.1 初学者重要提示
6 s, ]" u  b: }3 F( i/ 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。
, V4 w9 o( U/ b: f. U* z9 S  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。

49.2 SDRAM硬件设计
2 g0 s% A( P4 A' FSDRAM的硬件设计如下：

通过这个硬件设计我们要了解到以下几点知识：
; V" V5 n4 I+ k9 A, ?0 a+ @7 |
  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。
9 k" |+ z2 \, F6 l+ R  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：

2Mbit x 32bit x 4bank = 268,435,456bits = 256Mbit 。
" J* d+ [) T2 V0 J" |' S4 v
每个BANK由 4096rows x 512columns x 32bits组成。
4 M7 p2 X( P$ p9 y; b
, ]$ X. s" A. Y* E3 v4 a! J这个比较重要，配置的时候要用到，也就是12行9列。
  片选采用的SDNE0，那么SDRAM的首地址是0xC000 000，控制32MB的空间。
  用到引脚所代表的含义：

1 P* f# b$ d  ?% W1 m

% T+ L/ d4 l# N) v5 ]
了解这些知识就够了，剩下就是软件配置时的参数设置。

49.3 SDRAM驱动设计
& N3 B& t+ Q; n# n% u下面将程序设计中的相关问题逐一为大家做个说明。

49.3.1 第1步，配置SDRAM的几个重要参数
6 c5 u  t+ }( B1 \. sSTM32H7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。

. Y$ v* j, n0 N7 X. Y  S
0 }, Y1 h, D6 m1 P3 ^0 j8 b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》。
5 z: @( ^9 E1 @/ G( K0 F) J: x5 e# w
2 x, o- a% |( R/ Q  tRCD（TRCD）：
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。
, S* U5 O, e3 y
  CL（CAS Latency）：
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）。

  tWR（TWR）：
. Q+ Q% v% v7 w+ H6 ~& m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）。

3 [, I+ m8 ]& D' }; |5 t4 l" w  tRP（TRP）：
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。
$ n4 f7 O- I+ e) t$ z( j8 [7 W+ Y& {; j
( C; H* B9 f: ^! G: K1 O49.3.2 第2步，FMC时钟源选择
- t3 j+ Q1 X6 T4 f使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3，PLL1Q，PLL2R和PER_CK：

) p; M) |) t" m7 u6 T8 @

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：

1 Y7 U8 I, n! `8 p6 S7 Y
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。

49.3.3 第3步，SDRAM时序参数配置
SDRAM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;
   - Y! k9 a+ E7 ?) K7 F$ N
2.     SDRAM_Timing.ExitSelfRefreshDelay = 7;
   
3.     SDRAM_Timing.SelfRefreshTime      = 4;
   ! H! c; _: l3 z' O# @4 B1 w
4.     SDRAM_Timing.RowCycleDelay        = 7;
   
5.     SDRAM_Timing.WriteRecoveryTime    = 2;
   ) X2 O, m  V* \# d+ x6 P
6.     SDRAM_Timing.RPDelay              = 2;
   ' n0 }& R; U' C5 g! J( I
7.     SDRAM_Timing.RCDDelay             = 2;

复制代码

下面就把这几个参数逐一为大家做个说明：
! X& m  f& @% Z6 ]$ ], Y4 `6 R$ Y
  TMRD
) l% f6 X: u( Z1 USDRAM_Timing.LoadToActiveDelay  = 2;

. n4 ]; Y! L+ sTMRD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。
2 N/ R, B7 @6 J' {8 p( f6 J

  TXSR
& Q( P6 L! \; G+ D6 KSDRAM_Timing.ExitSelfRefreshDelay = 7;

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。

TRAS
SDRAM_Timing.SelfRefreshTime  = 4;
/ r/ ]" z! u$ S
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。
; E" G2 ~! b! S
: t' B- ]3 _6 p- p

  TRC
  a" o6 |3 ~; P" o/ oSDRAM_Timing.RowCycleDelay = 7;

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。
+ K4 F& x3 ]' f% E% l4 z
. A1 f* s! U% \2 V

5 @9 w$ f9 T/ W7 M" v: m
: F9 s; C' t) {  TWR
+ G5 Y: w/ c& Y$ x! oSDRAM_Timing.WriteRecoveryTime  = 2;

' T" q6 Y* y) j* y, N* y( |TWR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。
6 Z+ W5 y% O+ P  y

/ ]% G5 C- H: s6 Y/ w' ]$ ?
, E) v. }3 M$ p$ ?' J5 ]  TRP
1 `! \# @0 e- O( E# A* u0 @SDRAM_Timing.RPDelay  =  2;

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。
8 _5 S9 N3 E4 {2 Q6 e0 [# g

  a2 L1 {7 y( e( q3 ^$ H" Z
, x5 z/ ]( u$ N9 J3 n# \0 p& S  TRCD
SDRAM_Timing.RCDDelay = 2;
0 f- ?+ Z5 C4 D1 b/ B: m
TRCD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。
  t1 G. }- r( W' e0 W3 z
5 d4 X7 a6 j: j

% y2 T* [: V7 H' }7 i8 n: V
. W' B; A$ s# D9 J6 k8 v) ?: o* v49.3.4 第4步，SDRAM基本参数配置
SDRAM的基本参数配置如下：
( p& M2 A2 \- e0 q7 Q1 j

1. 1.    hsdram.Init.SDBank             = FMC_SDRAM_BANK1;
   
2. 2.    hsdram.Init.ColumnBitsNumber   = FMC_SDRAM_COLUMN_BITS_NUM_9;
   
3. 3.    hsdram.Init.RowBitsNumber      = FMC_SDRAM_ROW_BITS_NUM_12;
   
4. 4.    hsdram.Init.MemoryDataWidth    = FMC_SDRAM_MEM_BUS_WIDTH_32;   
   
5. 5.    hsdram.Init.InternalBankNumber = FMC_SDRAM_INTERN_BANKS_NUM_4;
   
6. 6.    hsdram.Init.CASLatency         = FMC_SDRAM_CAS_LATENCY_3;
   * F' K1 [2 T, g4 x) R8 e
7. 7.    hsdram.Init.WriteProtection    = FMC_SDRAM_WRITE_PROTECTION_DISABLE;
   1 L  N0 m* f, G6 ?" L  b6 p8 z
8. 8.    hsdram.Init.SDClockPeriod      = SDCLOCK_PERIOD;
   
9. 9.    hsdram.Init.ReadBurst          = FMC_SDRAM_RBURST_ENABLE;
   # e, e" @' m* h# L: h4 Z- I8 K
10. 10.    hsdram.Init.ReadPipeDelay      = FMC_SDRAM_RPIPE_DELAY_0;

复制代码

' n) R4 G# e7 |* p+ |  第1行：硬件设计上用的BANK1。
  第2-3行：ISSI的SDRAM，型号IS42S32800G-6BLI，12行9列。
  第4行：SDRAM的带宽是32位。
  第5行：SDRAM有4个BANK。
0 ^* h, M: c8 b9 V8 ]3 W$ K8 u2 |+ ^  第6行：CAS Latency可以设置Latency1，Latency2和Latency3，实际测试Latency3稳定。
  第7行：关闭写保护。
  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。
6 H4 M( @( f0 _! F' y( P6 j这里的SDCLOCK_PERIOD是个宏定义：

#define SDCLOCK_PERIOD    FMC_SDRAM_CLOCK_PERIOD_2
& O! J4 C6 t" L; i$ Z0 K
  第9行：使能读突发。
  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。

49.3.5 第5步，SDRAM初始化
& z9 f% l) P7 ~3 R0 [& oSDRAM的初始化如下：

1. 1.    /*
   
2. 2.    ******************************************************************************************************
   $ T+ B% U, i. H% c' Q# i+ b
3. 3.    *    函 数 名: SDRAM初始化序列
   
4. 4.    *    功能说明: 完成SDRAM序列初始化
   
5. 5.    *    形    参: hsdram: SDRAM句柄
   
6. 6.    *              Command: 命令结构体指针
   " U5 @% t9 j$ z% h
7. 7.    *    返 回 值: None
   . f8 l8 g, g2 H# d& y8 h: s( [
8. 8.    ******************************************************************************************************
     t8 T! i- n" f1 X; p# U+ o
9. 9.    */
   
10. 10.    static void SDRAM_Initialization_Sequence(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram,
    
11. 11.                                              FMC_SDRAM_CommandTypeDef *Command)
    
12. 12.    {
    0 g# [: \3 u  b' m. p! j! Q
13. 13.        __IO uint32_t tmpmrd =0;
    & h* C! w5 b9 m, a- y- y" Y' n
14. 14.     
    ' `5 s; r8 [5 {7 B6 T: M& @, K8 x
15. 15.        /*##-1- 时钟使能命令 ##################################################*/
    
16. 16.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_CLK_ENABLE;
    
17. 17.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;;
    
18. 18.        Command->AutoRefreshNumber = 1;
    8 @( _* l% |$ b+ L) t$ o" u! u
19. 19.        Command->ModeRegisterDefinition = 0;
    ' P$ D( M7 z& s: ^7 q- `
20. 20.   
    
21. 21.        /* 发送命令 */
    
22. 22.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);
    
23. 23.   
    4 w1 I6 u1 y1 t, I$ K3 m2 N
24. 24.        /*##-2- 插入延迟，至少100us ##################################################*/
    ( @0 x" V% P4 M. Q4 j
25. 25.        HAL_Delay(1);
    
26. 26.   
    . e# [6 z% ~. y# ?
27. 27.        /*##-3- 整个SDRAM预充电命令，PALL(precharge all) #############################*/
    4 j" A& h0 U- d! O( s. Q; S' Y- V5 C
28. 28.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_PALL;
    
29. 29.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;
    
30. 30.        Command->AutoRefreshNumber = 1;
    
31. 31.        Command->ModeRegisterDefinition = 0;
    % f$ X* M' q0 c/ e
32. 32.   
    & R( K& ^( J& c4 f6 B$ _! o8 z3 c
33. 33.        /* 发送命令 */
    3 F+ d5 X% M& o# n7 l* A3 y
34. 34.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);
    . @2 @- P7 K) ]
35. 35.   
    
36. 36.        /*##-4- 自动刷新命令 #######################################################*/
    
37. 37.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_AUTOREFRESH_MODE;
    5 [7 P3 ]5 o" Y. O# m9 h: u. f
38. 38.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;
    ' |) R* h- c1 T
39. 39.        Command->AutoRefreshNumber = 8;
    1 X5 C' m5 K$ P6 G# k
40. 40.        Command->ModeRegisterDefinition = 0;
    8 |; T0 x  M9 Q# w
41. 41.   
    
42. 42.        /* 发送命令 */
    0 Q* p, L- E; {; t
43. 43.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);
    $ @9 @6 P' Q' R. q5 \
44. 44.   
    
45. 45.        /*##-5- 配置SDRAM模式寄存器 ###############################################*/
    
46. 46.        tmpmrd = (uint32_t)SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_1          |
    
47. 47.                         SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_SEQUENTIAL   |
    
48. 48.                         SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_3           |
    1 W" F9 n0 A) z$ o0 y
49. 49.                         SDRAM_MODEREG_OPERATING_MODE_STANDARD |
    
50. 50.                         SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_SINGLE;
    
51. 51.   
    
52. 52.        Command->CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_LOAD_MODE;
    
53. 53.        Command->CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;
    
54. 54.        Command->AutoRefreshNumber = 1;
    , f, s/ {: n& d1 J% F  _4 E
55. 55.        Command->ModeRegisterDefinition = tmpmrd;
    ; R) _- r0 ~/ C8 X+ m+ l
56. 56.   
    , b/ H2 v8 P! z+ e& [
57. 57.        /* 发送命令 */
    7 `4 l, E; d3 l1 g" f
58. 58.        HAL_SDRAM_SendCommand(hsdram, Command, SDRAM_TIMEOUT);
    
59. 59.   
    
60. 60.        /*##-6- 设置自刷新率 ####################################################*/
    
61. 61.        /*
    , M0 g& [% J& B  V' T
62. 62.            SDRAM refresh period / Number of rows）*SDRAM时钟速度 – 20
    
63. 63.          = 64ms / 4096 *100MHz - 20
    
64. 64.          = 1542.5 取值1543
    4 E! h: h# h9 p, k
65. 65.        */
    % ~. r4 W- r7 D+ T2 s; k! Q
66. 66.        HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(hsdram, REFRESH_COUNT);
      C; P0 {& q/ y2 l5 F$ r% w8 D! C
67. 67.    }

复制代码

4 t2 X; ?( a8 @) ^; J这里把几个关键的地方阐释下：
5 [$ B4 b5 N/ b, Y% Q, r; s  第16 - 22行，发送时钟使能命令。
  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。
  第28 – 34行，发送整个SDRAM预充电命令。
/ k; P7 J8 ^4 x" i2 L0 p  第37 - 43行，发送自刷新命令。
! h( v$ A1 V/ w, x' n! u; F4 }  s  第46 – 58行，配置SDRAM模式寄存器。
  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。
- [/ Y. H6 A1 N# J8 L* X7 e" o- EV7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。
& Q) E& E: k2 f% N! y
刷新计数 = （SDRAM refresh period / Number of rows）*SDRAM时钟速度 – 20

8 w& L) Q& W9 Z& I" Y         = （64ms / 4096）* 100MHz – 20
& }- C8 a& r  y; d% A
         =  1562.5 – 20

         =  1542.5 ，取值1543

1 ~; m' n! L# U  T2 U0 T实际上这个数值稍差点，在使用SDRAM时，基本都没有影响的。
9 I; l3 L/ U! e( L% n

$ ]% ?8 r! c4 `: O7 T
9 ^3 a! d0 R8 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。
5 v3 k& w8 k7 g
49.3.6 第6步，SDRAM使用
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。

49.4 SDRAM板级支持包（bsp_fmc_sdram.c）
SDRAM驱动文件bsp_fmc_sdram.c提供了如下三个函数：
  bsp_InitExtSDRAM
  y8 G) Q8 R% r! p/ l' |5 L  bsp_TestExtSDRAM1
1 T  p9 _& j9 n" h" l6 ^  bsp_TestExtSDRAM2
, @0 Y% n3 N: E49.4.1 函数bsp_InitExtSDRAM
函数原型：
- l, k. K7 ]5 g& K5 n4 dvoid bsp_InitExtSDRAM(void)

/ Z3 c# _9 S- C; i函数描述：
+ v- B6 s8 R7 Y1 t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。

5 f& T) P# x) S2 w. M注意事项：
- T$ E6 k, O# W8 Z6 |关于此函数的讲解在本章第3小节。
3 h% F  `; a. M  p8 o2 C
; g/ @8 X/ |' x1 v- S
使用举例：
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。

49.4.2 函数bsp_TestExtSDRAM1
, q, T+ Q2 K  V$ O- q% h函数原型：
uint32_t bsp_TestExtSDRAM1(void)
. B2 Q5 {. q7 n5 ~! h2 o/ j
3 t% X6 X4 e. y+ @" r; X函数描述：
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。
3 x0 F% V9 R$ D; s
8 o  X5 S, G0 {) o函数参数：
  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。

( G" p4 I1 r: D) a' \
使用举例：
: b9 h8 R% c$ P; \直接调用即可。

49.4.3 函数bsp_TestExtSDRAM2
# ?, K$ M/ [& F4 R% L' ]函数原型：
uint32_t bsp_TestExtSDRAM2(void)

( a( ^" N$ d; i2 E4 @& l函数描述：
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。
+ g- H1 f5 Z3 k( s9 i+ |) s
函数参数：
: r6 J1 j" z1 H! ]7 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。
使用举例：
  _! a6 f* j4 L$ Q$ L4 d9 c直接调用即可。

49.5 SDRAM驱动移植和使用
* S' j# |8 X% [. Y, D( \6 u5 j" HSDRAM的驱动移植比较方便：

  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。
! w) w. @! _* g0 c- m  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。
2 o: g8 q) g' Z& @% y  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。

* l; u; v1 }+ ?* ^6 P( {: E& ]49.6 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：

* j' O2 e# I1 v8 Y1 x

. A5 t" G" J; `8 t
1 E7 P# D$ d5 B% l2 B4 `  第1阶段，上电启动阶段：
$ g3 M# I: L, z% J  R& c 这部分在第14章进行了详细说明。
4 Z3 o# W/ t7 u' {  
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。
$ d9 j& m' e" V2 p, Z6 \& s 第2步，SDRAM的读写性能测试。

. Z# m, b& n9 x% s) r49.7 实验例程说明（MDK）
3 r/ g: {, D- O配套例子：
& ]0 ^1 n& B$ GV7-028-外设32位带宽SDRAM性能测试
+ X* v/ z, L+ F+ i3 R
2 M" n* T% [5 @4 Z8 Q$ @% x实验目的：
' ?( m9 k# M" m( ]学习外部32位带宽SDRAM性能测试。


1 v; o: q, h, A5 H- @6 o实验内容：
% @" H" {; T6 g: T* `1、SDRAM型号IS42S32800G-6BLI, 32位带宽, 容量32MB, 6ns速度(166MHz)。
* j0 S$ K1 V% w/ q; s) Y
2 H7 ~! S  M$ v( k  W2、开启Cache
( U8 P5 i8 s4 U& V4 {  n
（1）使用MDK和IAR的各种优化等级测试，优化对其影响很小。
+ X+ r8 F0 r9 R, n6 Y% S2 ~; [' ]' P
（2）写速度376MB/S，读速度182MB/S
1 m# k  M9 y( I7 W7 _! f2 t. ?+ a
; C- O) G" c" U: V& F5 t5 i3、关闭Cache
. ~- N/ U  T1 F3 G' v4 m6 B
（1）使用MDK和IAR的各种优化等级测试，优化对其影响很小。

: _9 g# d, ~# G' P  ~" E: h（2）写速度307MB/S，读速度116MB/S

, R1 y5 U: o4 {# d3 x4、IAR开启最高等级优化，读速度是189MB/S，比MDK的182MB/S高点。

5、对于MDK，本实验开启了最高等级优化和时间优化。
6 E/ w8 U& H1 \
6、对IAR，本实验开启了最高等级速度优化。

9 X4 o7 s0 y  E" e实验操作：
/ J7 Q' I. {4 a1 R1 j3 P  KK1键按下，测试32MB写速度;
! u' n+ K1 [9 Z: @, c8 HK2键按下，测试32MB读速度;
3 X% C& {) x8 h: T' uK3键按下，读取1024字节并打印;
摇杆OK键按下，测试SDRAM所有单元是否有异常。


9 F# k# ]5 }% f' i5 p* Q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
: t" ~# L8 d8 V; T$ H. N6 P% C
9 `% d) A# e6 N- B6 Z5 s

2 S: Q- N# G' H; \- a
5 d0 j+ }5 W4 m: g/ K程序设计：

4 R6 x4 g) u6 v. v  系统栈大小分配：
7 B* z& F7 b9 }, V
5 W0 B/ P' m% i$ w/ }

  RAM空间用的DTCM：

  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   , \# e8 N+ L# p! O
2. *********************************************************************************************************
   ; \' l4 J8 p& h- d1 s
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ' H# e. V" A; D. N
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
   
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   , Y, c6 y: ^. M
7. *********************************************************************************************************
   6 Z. \; Q! ^% i& t
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   5 l" b% W; N- i+ c
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    , x' x0 `. |: i$ U  Q3 N
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    9 H' c9 U/ p) ~3 U/ n4 N% H/ ]
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    ' u0 q/ h" [/ E4 p3 s9 T! n. ]( t3 ^
17.     /*
    $ r  s: y0 B/ W& x9 ]0 A1 X9 {1 Y
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    ' Q5 _- |* `0 d- [; G
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    ( q& |9 E" l# y5 W
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    # `# E" Y7 `7 a2 Z& D9 b1 M, ?
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。
    : l3 I9 t. n; g
28.     */
    * b" @6 S6 n& f( E8 w; E# G/ c6 e
29.     SystemClock_Config();
    * ?! l; c! ^+ [& B# Z
30. 
    2 r7 V* N$ t* o1 ]) C8 Y: K% O' p4 q
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 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    + C, d7 V! c6 {! |2 u- M. ]3 G8 t
40. #endif
    : T9 m) ]7 K4 w" c6 U$ x
41. 
    , h' F  c: k2 R7 V+ m2 @( C7 U
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 */
    3 ~5 s) B, ?8 G! b* v8 L( n
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 */   
    # t9 A8 D: I, c8 N6 ^1 f4 T
46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ! T$ d: w$ m3 F% I( W; Z% }: A% c
47. }
    

复制代码

2 i% P& q3 {! ]6 p6 A+ j
$ R3 [  J" E; [+ D! `; g; c; b0 f  MPU配置和Cache配置：

* {' D7 N; o; B( R" e( H; _" I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 ^9 B$ [* h+ q. \

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
     K$ p( c* P( R1 u4 u7 @6 h$ D
6. *    返 回 值: 无
   * k# a, J8 a7 \  _
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   . o8 j/ g9 R. h; |2 A8 [2 X8 h: x$ s) R
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    1 ^) O& d, x2 d: E( a" j% H* N
12. 
    & r! m: ^( {/ c: J5 R/ F% K
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
      h0 z8 \7 A- C1 T  l
15. 
    1 }% Y) b' x  i/ {) O2 i4 l0 \) Z% T
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;
    
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    : ]' Q7 R4 f* S' o2 |# w1 G
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    - Z# C( q9 ~4 x1 v+ B
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    0 B, |" E  ]9 a/ ]
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    / H4 k% S3 x/ }! x) s9 O
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    * Z0 d' m- u' p1 b7 `) j( U
28. 
    - {8 N. G# `) k0 \+ W
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    - x. I. f& [$ m5 R" ~- }
30. 
    
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    + r1 T' }) M8 C4 [+ G' M, o
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    9 Z$ ]+ U4 ?4 N, a7 `" A$ K
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; A" i+ f2 `* J7 A4 s
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    3 U6 w& v) ]7 m. _
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    # x; }% g* X. y& O. E! c: c
47.     /* 配置SDRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
48.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
49.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0xC0000000;
    
50.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_32MB;
    
51.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    + Z! V9 G6 s, ^0 w
52.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
53.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    ( ?) ?) X5 X+ v6 ]
54.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
55.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER2;
    + \  k7 g4 b( B, Y+ j
56.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
57.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    , C- S. n5 |! g& z$ c# [  J9 I
58.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    1 \: ~# E- P3 e4 {* w. A3 _& X: w
59. 
    / e5 j$ ~) ~1 k( E* U' |9 F1 g/ e
60.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
61. 
    
62.     /*使能 MPU */
    9 H- O' `- Z' f
63.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
64. }
    , \( M! _: P( ]. {
65. 
    ) w9 m4 ]* P. m  S
66. /*
    
67. *********************************************************************************************************
    
68. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ) `' n  G+ c$ ]
69. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
70. *    形    参: 无
    
71. *    返 回 值: 无
    
72. *********************************************************************************************************
    * ~( j7 P7 ?* l, j9 P4 [
73. */
    3 Y8 f8 L8 d1 Q) N# A4 z; {
74. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    : R" [/ V, R6 v( w( S
75. {
    
76.     /* 使能 I-Cache */
    " A9 Y9 P9 W& P: N4 S
77.     SCB_EnableICache();
    
78. 
    7 |( V! s$ }; D: _& a
79.     /* 使能 D-Cache */
    
80.     SCB_EnableDCache();
    . U' ?' E9 G/ M2 P2 W
81. }

复制代码

9 h) y/ _- ]: I" \/ z/ q* L  主功能：

主程序实现如下操作：

  K1键按下，测试32MB写速度;
  K2键按下，测试32MB读速度;
. I2 K& U* }# T5 R  K3键按下，读取1024字节并打印;
0 x2 ~: P9 w( z' n" s  S/ Q  摇杆OK键按下，测试SDRAM所有单元是否有异常。

1. /*
   & U  U$ ]# t1 }5 q7 W
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   0 s( D' S$ k7 v# r2 O' |
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   4 F; H7 Q, E' o1 @
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   # t' s. H* [: @
7. *********************************************************************************************************
   2 m, B" ~8 T& z) v: A
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    / v& z8 `4 l% `5 }) H
12.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ! u1 g0 O' m7 l6 u7 p
13. 
    ; G; c/ E; J2 ?: F+ z$ Q, T/ h
14.     DemoFmcSRAM(); /* 外部SDRAM读写测试 */
    
15. }
    * A0 j$ E1 N+ \  `9 t, `6 z0 S# G4 p
16. 
    ! M" O& W) ]0 x5 U& v
17. /*
    - m+ X9 H3 j* }* Q$ m1 j
18. *********************************************************************************************************
    / e, M+ {$ v# f8 T$ H
19. *    函 数 名: DemoFmcSRAM
    0 E* R. M4 a# t- [+ m
20. *    功能说明: SDRAM读写性能测试
    2 H7 O, \: |+ d" Y2 V* I$ O
21. *    形    参：无
    $ R. x, k7 r* ]
22. *    返 回 值: 无
    ' r7 D1 Z  F5 @9 o
23. *********************************************************************************************************
    * v$ T; e! O# H3 L( L# @& H* L
24. */
    
25. void DemoFmcSRAM(void)
    6 M" o( f; v  B$ z8 u( A9 x
26. {
    
27.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    0 o9 `$ w, C$ P# n# r
28.     uint32_t err;
    
29. 
    1 p+ w7 U- x! n! [! W
30.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
31. 
    ! S3 J0 G$ q: k, R' e) ]; L: Q, Q7 q
32.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
33. 
    ( `; |& K$ H. M/ f9 B# N
34.     /* 进入主程序循环体 */
    
35.     while (1)
    
36.     {
    
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 */
    
38. 
    , f8 ^" O1 L9 A0 c3 f
39.         /* 判断定时器超时时间 */
    " ]* a  _" c" b" V4 n) J4 x
40.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
41.         {
    
42.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
43.             bsp_LedToggle(2);
    $ b% T* g5 Q+ _
44.         }
    
45. 
    
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。 */
    
47.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    # V1 Q9 g9 Z; ~% Q* G5 V
48.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
49.         {
    
50.             switch (ucKeyCode)
    , ]' X8 o1 N- @2 A0 O. w
51.             {
    6 q5 K9 G7 m" r. i7 k
52.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，测试32MB写速度 */
    
53.                     WriteSpeedTest();
    
54.                     break;
    
55. 
    
56.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，测试32MB读速度*/
    
57.                     ReadSpeedTest();
    : B/ d7 N" {+ `) I
58.                     break;
    ! K  r- o7 _, Z4 h& ?
59. 
    
60.                 case KEY_DOWN_K3:            /* K3键按下，读取1024字节并打印 */
    
61.                     ReadWriteTest();
    
62.                     break;
    
63. 
    
64.                 case JOY_DOWN_OK:            /* 摇杆OK键按下，测试SDRAM所有单元是否有异常*/
      r, e) l% t  z+ s" a) Y
65.                     err = bsp_TestExtSDRAM1();
    . k6 b1 ?- w$ G* R% |+ a
66.                     if (err == 0)
    ; B: h  D  ^: b6 |; g
67.                     {
    
68.                         printf("外部SDRAM测试通过\r\n");
    / n9 l  v# S( x' k9 g8 Y- D
69.                     }
    4 _* t( `! B3 h
70.                     else
    0 \3 ?) P- d# q. p1 t0 Q
71.                     {
    
72.                         printf("外部SDRAM出错，错误单元个数：%d\r\n", err);
    
73.                     }
      p5 d+ W6 n- h  g  m
74.                     break;
    
75. 
    3 ?, N4 C8 i1 W: [
76.                 default:
    
77.                     /* 其它的键值不处理 */
    
78.                     break;
    
79.             }
    
80.         }
    2 r6 A+ y$ W: Y$ J
81.     }
    2 V9 i7 X( D) \4 E
82. }

复制代码

49.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：
V7-028-外设32位带宽SDRAM性能测试
8 ^# b6 m2 S7 n! B' n- ^
5 q( ?1 `3 f0 o9 g& K实验目的：
学习外部32位带宽SDRAM性能测试。

2 K# L6 a4 a' M7 _' o
8 g  d0 E) A. k) g$ z* ~实验内容：
1、SDRAM型号IS42S32800G-6BLI, 32位带宽, 容量32MB, 6ns速度(166MHz)。
+ }. Q& r. s) w1 e# e
2、开启Cache
) Z1 g! q7 @; [) D. F4 w% ~
/ V& f4 l! k) s( w4 e8 N（1）使用MDK和IAR的各种优化等级测试，优化对其影响很小。

（2）写速度376MB/S，读速度182MB/S

6 h' l2 e  H3 ~  ]* @# |3、关闭Cache

（1）使用MDK和IAR的各种优化等级测试，优化对其影响很小。
8 {! S2 C! A4 g, G
8 U% L1 ?' C9 n0 X, [（2）写速度307MB/S，读速度116MB/S

: U( ?  I: W  i5 H! H: i4、IAR开启最高等级优化，读速度是189MB/S，比MDK的182MB/S高点。

5、对于MDK，本实验开启了最高等级优化和时间优化。

6、对IAR，本实验开启了最高等级速度优化。
4 F3 d4 V+ t* Q8 k- G# d# r/ |
# A5 J/ o/ N& E2 u实验操作：
K1键按下，测试32MB写速度;
K2键按下，测试32MB读速度;
, F* V/ t8 G7 zK3键按下，读取1024字节并打印;
: \2 ~3 ]5 `3 j* l" _7 Z3 q: o摇杆OK键按下，测试SDRAM所有单元是否有异常。
+ ?- m  T, u7 n

上电后串口打印的信息：

: R+ Z* t' _2 p' x9 Z波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

程序设计：
' {7 d; ^& o$ ]
  系统栈大小分配：
* n/ Q9 u5 i: M& k. J' [

9 s4 Z/ c! o7 W% n, E$ m  B/ Z  RAM空间用的DTCM：
( \0 b  F" a9 m' _1 {' \3 f. t- L

' V4 v' s2 k: E  硬件外设初始化
* c1 C$ z. u! V+ c
8 a. b2 r' `' \6 S硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

( A) R; B2 y* d

1. /*
   7 l3 J, Q, B) [2 D2 f: ^: I
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ! r8 \( q2 c' R- s, W9 t6 N
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
   + ~# A) H# [# i$ }& J9 D0 Q
5. *    形    参：无
   ) t& a( E! t* `; F9 ~* L, f
6. *    返 回 值: 无
     d3 x7 N( w2 f. x# l& w3 f0 w
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   ( c$ v/ q6 N) T- ?, w# K* y4 S7 X4 i
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    $ x3 T& A7 b% I- j; ?& N
14.     /* 使能L1 Cache */
    - m" P/ W& V1 y9 n9 ^
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.     /*
    1 f3 _# o  k, B' `$ X9 g
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。
    . X: t; R+ k1 p" ~
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    3 P+ H2 ^& y9 N, R* N6 K
23. 
    
24.     /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    . [1 J9 r2 f, i2 y4 R1 _7 |) v
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.     /*
    % L) G! Y$ E( ]9 j
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。
    2 |( H: m, N# j" s0 _' c1 c0 A
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.     */   
    1 y& {# X) O5 f! @) q& F3 O
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    + ~3 C/ o) n2 d0 U; f
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    " f3 @/ z" w2 F0 D/ C
39.     EventRecorderStart();
      P" `+ E: f$ ^/ t& i& V% @: A9 J
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 */
    . B& `3 ?# e' j, @/ M9 }
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    9 j' |8 S) G' v/ M
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 */   
    0 l! T/ Y5 t& }, t/ |
47. }
    $ Z1 n3 j# \+ X+ N4 N! i: K9 q
48. 
    + n5 u4 M) t% ]: {7 v

复制代码

" h& N$ i4 q4 {5 I" a( R4 M  MPU配置和Cache配置：
# T8 G& D9 k, H% o9 x3 w6 V6 D7 C
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。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   * f# _! |% t/ Y
3. *    函 数 名: MPU_Config
   + d9 M* s# B; U* K' ^6 B8 y# n
4. *    功能说明: 配置MPU
   ( x+ Q( W8 H; l7 j& y
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   / U; p. _6 W, u. Y  N& N  f/ ~  w
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   ) f8 K5 O( t6 Q! G- \% t
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    4 g! R2 P1 c8 l
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    : W& Z1 E% K. S- y$ v7 {8 N! c2 v
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    . g+ J. Z; d8 g; a) s
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    6 M: Q' t5 F4 |5 Y
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    4 n5 Q8 v' S) n( _; X/ ^: s1 n
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    . m0 g: G8 U' s
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    8 F& {( f) c0 ]& F5 |
28. 
      l8 O, S6 }. Y/ H% r5 W
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    * w( o* L1 t2 n4 U* c! C
31. 
    . X! u6 J+ ~# f/ Z. q; D
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;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ! z* o6 q1 W  k1 D+ |, ?% A% N  B
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    1 t; S) V$ e' O0 U3 N1 {! m
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    8 d/ i: k" K3 E! k8 b, g# W
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    6 F) _( ]* O3 q# M) d, _: \
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    9 d6 P. f" @7 f) [, _/ W
46. 
    
47.     /* 配置SDRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
48.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    # R# l. X* u" }4 A9 d. j8 q' Y
49.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0xC0000000;
    
50.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_32MB;
    / Y0 U9 l2 `' w4 b% T
51.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
52.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    , \. G7 B$ {7 F0 L, d, c7 a
53.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    0 w5 X( o  M- S  n4 |2 i
54.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    # N/ p  r9 m, b& h! i9 v
55.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER2;
    # ~" ]5 \: a' U9 J
56.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
57.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    # @  L  F  A; d' O3 y( ~
58.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    3 v% ^+ X: ~" T5 s2 N" h
59. 
    . y7 C# J! t& a& z( F3 N9 o2 U
60.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
61. 
    # r# f7 X" n' s8 q( K
62.     /*使能 MPU */
    
63.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    7 D# |2 h, |* g6 B5 H2 Z
64. }
    + g4 b9 T. F8 y7 q4 A
65. 
    
66. /*
    / |9 x0 [' e7 x  s$ p
67. *********************************************************************************************************
    + F3 Y7 h; f$ Q8 }
68. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
69. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
70. *    形    参: 无
    
71. *    返 回 值: 无
    5 Q9 T& @2 Y/ t. @( i* W/ }
72. *********************************************************************************************************
    ( g2 }$ e; k# v$ Q, C  K
73. */
    
74. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
75. {
    
76.     /* 使能 I-Cache */
    
77.     SCB_EnableICache();
    
78. 
    1 p# ], z4 e: q; O4 d' y
79.     /* 使能 D-Cache */
    4 W1 i" B$ ^  T) |: a! ]. j  k; K
80.     SCB_EnableDCache();
    
81. }

复制代码

  主功能：
8 {5 s- j% l2 S0 G  U
4 |9 }/ s8 g2 K: Z主程序实现如下操作：
  K1键按下，测试32MB写速度;
  K2键按下，测试32MB读速度;
. E- w* ~: G7 D- K) {  K3键按下，读取1024字节并打印;
3 c% e1 X! Y3 ]3 D3 g0 D  摇杆OK键按下，测试SDRAM所有单元是否有异常。

1. /*
     \1 l5 d+ W+ D. ^$ b
2. *********************************************************************************************************
   0 K- x) [: c/ a" r7 f4 e
3. *    函 数 名: main
   4 S5 m/ F- p" ]! f
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   - u1 d& a5 [1 x+ Z
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   : A# [' p. R6 r8 k4 c/ P
7. *********************************************************************************************************
   ! P: ?9 Y" D; `1 F7 Q
8. */
   ' g. Y; S  n: J9 T9 P
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
12.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    . R0 L! _6 `6 V7 Y2 O6 P1 |& l
13. 
    
14.     DemoFmcSRAM(); /* 外部SDRAM读写测试 */
    
15. }
    * V. z2 T' |& e& u/ q
16. 
    + p0 M0 m+ @- Q( s
17. /*
    
18. *********************************************************************************************************
    " q$ |0 `) v$ W& U. d4 A0 E) L7 e
19. *    函 数 名: DemoFmcSRAM
    
20. *    功能说明: SDRAM读写性能测试
    9 o* c- W* U3 l( Q
21. *    形    参：无
    0 k+ i% a$ a( E. q9 m8 J4 B
22. *    返 回 值: 无
    + C4 A) V( q: D9 T. w8 R
23. *********************************************************************************************************
    
24. */
    1 w! K2 E% |' u
25. void DemoFmcSRAM(void)
    
26. {
    
27.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    0 @; `* ~. i0 W2 d$ N
28.     uint32_t err;
    
29. 
    # {4 O5 `# u# x  x$ b& `
30.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
31. 
    
32.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
33. 
    
34.     /* 进入主程序循环体 */
    ( m7 u4 @7 x( \; L' M# [4 S4 s
35.     while (1)
    
36.     {
    4 d2 M- e* ^/ j- a5 t
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 */
    1 n4 W0 `0 i8 B% e7 M" Y: h/ {+ j0 m
38. 
    ( l7 h8 d' d" t. X# |9 c
39.         /* 判断定时器超时时间 */
    # ]' F0 [% v9 I
40.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
41.         {
    
42.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
43.             bsp_LedToggle(2);
    1 h/ N5 u$ r  M3 I' Z
44.         }
    % v3 U3 |, V2 {/ G7 j; }' t  T  k6 d
45. 
    
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。 */
    
47.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
48.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    ; ?% @* Y+ ?4 J2 g, i, F
49.         {
    
50.             switch (ucKeyCode)
    
51.             {
    
52.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，测试32MB写速度 */
    7 X/ ]' {* U1 g6 @' [8 o
53.                     WriteSpeedTest();
    
54.                     break;
    
55. 
    
56.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，测试32MB读速度*/
    
57.                     ReadSpeedTest();
    ) p* i0 c3 Y4 ~& g$ j
58.                     break;
    
59. 
    
60.                 case KEY_DOWN_K3:            /* K3键按下，读取1024字节并打印 */
    + y7 o& B2 k  M5 g
61.                     ReadWriteTest();
    % B+ h8 }& m6 A) f. i
62.                     break;
    $ V3 _/ l3 x, Q4 Q: J# w  r
63. 
    
64.                 case JOY_DOWN_OK:            /* 摇杆OK键按下，测试SDRAM所有单元是否有异常*/
    , ?/ B9 ?/ T2 L/ e, d5 W
65.                     err = bsp_TestExtSDRAM1();
    
66.                     if (err == 0)
    
67.                     {
    0 k7 H( U* l+ I
68.                         printf("外部SDRAM测试通过\r\n");
    
69.                     }
    5 q0 S! S% C+ v$ N) }
70.                     else
    ) D; Z4 k2 F' I; N* z/ D& {6 D$ b
71.                     {
    1 e$ g1 P' B$ Y+ r- _9 r+ e
72.                         printf("外部SDRAM出错，错误单元个数：%d\r\n", err);
    0 o! G4 y% z) Q
73.                     }
    
74.                     break;
    1 t$ u0 H4 A8 a' A7 r; z* y) W
75. 
    
76.                 default:
    # ~, |3 o( J; C+ w
77.                     /* 其它的键值不处理 */
    ! s* w1 Z; D' P- e6 h
78.                     break;
    0 W4 K+ r% H; G5 b3 p3 e. k
79.             }
    
80.         }
    
81.     }
    
82. }
    % f5 `; v7 }' t8 J) I! y

复制代码

49.9 总结
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。

; t; h6 e; t7 ]
( M- c% u/ [4 k$ v' e: D