48.1 初学者重要提示
3 A; q2 ]5 v+ S. D  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。
' w5 S) Q  X. b# u: b  为什么要做IO扩展，不是已经用了240脚的H743XIH6吗？因为开发板使用了32位SDRAM和RGB888硬件接口，消耗IO巨大，所以必须得扩展了。
  扩展的32路高速IO非常实用，且使用简单，只需初始下FMC，32路IO就可以随意使用了。当前的扩展方式只支持高速输出。
  FMC总线扩展32路高速IO理解成GPIO的ODR寄存器就很简单了，其实就是一个东西。
FMC扩展IO是对地址0x60001000的32bit数据空间的0和1的操作。GPIOA的ODR寄存器是对地址 0x40000000 + 0x18020000 + 0x14 空间的操作。但只能操作16个引脚。
4 R! `0 ?: j- G2 Y1 p% I
& v) P; l2 L; y使用总线的优势就在这里了，相当于在GPIOA到GPIOK的基础上，又扩展出GPIOL和GPIOM。

$ V( O! X2 ]% V* W

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   : n; t  c! Z% P( M$ _6 N- ~( y
5. 
   
6. typedef struct
   
7. {
     I8 M% k9 u) }. d
8.   __IO uint32_t MODER;    /*!< GPIO port mode register,               Address offset: 0x00      */
   ) l5 {$ T: c7 J9 _- z
9.   __IO uint32_t OTYPER;   /*!< GPIO port output type register,        Address offset: 0x04      */
   
10.   __IO uint32_t OSPEEDR;  /*!< GPIO port output speed register,       Address offset: 0x08      */
    
11.   __IO uint32_t PUPDR;    /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */
    9 R( n" X. Z/ }# J" W
12.   __IO uint32_t IDR;      /*!< GPIO port input data register,         Address offset: 0x10      */
    
13.   __IO uint32_t ODR;      /*!< GPIO port output data register,        Address offset: 0x14      */
    
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    ) x) V3 o" H$ U1 |
15.   __IO uint16_t BSRRH;    /*!< GPIO port bit set/reset high register, Address offset: 0x1A      */
    
16.   __IO uint32_t LCKR;     /*!< GPIO port configuration lock register, Address offset: 0x1C      */
    $ d; P& f/ S0 H1 F1 _1 w
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    7 I4 |2 S  \: ?9 P* b8 B
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

48.2 FMC扩展IO硬件设计
扩展IO涉及到的知识点稍多，下面逐一为大家做个说明。
! d- d7 D8 [9 w; a7 M& W. V
( V6 F( q3 x7 [( x2 \" B48.2.1 第1步，先来看FMC的块区分配
1 N& Y# c2 z3 k0 E" B+ z注，这个知识点在前面第47章的2.3小节有详细说明。

! ?" V; G6 L2 e1 W+ zFMC总线可操作的地址范围0x60000000到0xDFFFFFFF，具体的框图如下：

  V1 U1 b$ I8 F* B% P3 S1 a

6 m7 b' w# R7 l' J1 i
- O6 B- B0 [$ \! y从上面的框图可以看出，NOR/PSRAM/SRAM块区有4个片选NE1，NE2，NE3和NE4，但由于引脚复用，部分片选对应的引脚要用于其他功能，而且要控制的总线外设较多，导致片选不够用。因此需要增加译码器。

6 p" \/ T& a* J48.2.2 第2步，增加译码器及其地址计算
$ s) ^7 C  k) Z6 y+ T有了前面的认识之后再来看下面的译码器电路：
' Z$ X" F5 X' x. @: b% p

: b% Y& U. U% E: b! c
SN74LVC1G139APWR是双2-4线地址译码器，也就是带了两个译码器。原理图上仅用了一个。下面是139的真值表和引脚功能：

8 `+ E( w( N6 Z7 w2 Z/ s. |

7 |8 b  I2 P6 F( t4 d$ P; D  D! B# C

+ _" C; R9 i& S- E% O
通过上面的原理图和真值表就比较好理解了，真值表的输出是由片选FMC_NE1和地址线FMC_A10、FMC_A11控制。

FMC_NE1 输出低电平：

; t+ C' l) a: D* d; s* \, ^  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 00时，1Y0输出的低电平，选择的是OLED。
* j' v( M& h* Q% p0 K. K  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 01时，1Y1输出的低电平，选择的是74HC574。
  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 10时，1Y2输出的低电平，选择的是DM9000。
  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 11时，1Y3输出的低电平，选择的是AD7606。
! x* N. G( _; E3 V( M然后我们再计算译码器的地址，注意，这里地址的计算都是按照FMC的32bit访问模式计算的，因为我们的V7程序中是将NE1对应的FMC配置为32bit模式了。

0 B; ~! {! K0 H! L. e具体FMC的32bit访问模式，16bit访问模式和8bit访问模式的区别在第47章的2.4小节有详细讲解。
+ W* i" b$ J2 L: ?, d  E* D

$ K7 p% I- d0 Z/ t9 f: k32bit模式下，我们计算A10和A11的时候，实际上需要按HADDR12和HADDR13计算的。
6 C( V- a( n1 g3 M9 j; q
/ z, z& }2 Z# f- k9 s+ I如果来算NE1 + HADDR12 + HADDR13的四种组合地址就是如下：
* j* ]( a* q" ~! E1 N/ G) X% S: d
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 0<<12 = 0x60000000
: a, Y- a. Q. X5 b5 P* ~
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 1<<12 = 0x60001000
) [; x- G, f8 I/ U2 |
. T/ C6 D; e5 n) j& mNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 0<<12 = 0x60002000

" c7 j  i( C1 }3 g0 QNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 1<<12 = 0x60003000

这样一来，原理图里面给的地址就对应上了。同理如果配置为16位模式和8位模式，大家应该也都会计算了。

" F- K* b3 L* n; f  G' d$ ?, l/ E48.2.3 第3步，FMC的IO扩展部分
先来看下IO扩展的原理图实现，如果不太了解FMC的通信时序和数字逻辑芯片的使用，可能会比较懵，下面逐一为大家说明。
4 R- E: X, F2 c8 ?% S4 N  s
$ I/ T. j; R' u0 n- M* J; a

有了这个原理图，首先要做的就是了解74HC574和SN74HC02的功能。

74HC574是一款8位三态D触发器，起到锁存的功能，上升沿触发，对应的真值表如下（L表示低电平，H表示高电平，Z表示高阻）：
4 |/ w/ k7 L. p) M( R/ X

, f3 E: y8 b# ~: c: w% D
$ L* H1 R0 b& v$ \* nSN74HC02是一款2输入或非门，一个芯片带了四组或非门，对应的真值表如下（L表示低电平，H表示高电平）：
0 F- g0 ]& y: I5 ?

! }3 Q# \* z7 W
0 s  B" F" w2 O$ X% k有了这个认识后，我们再来看FMC的配置，V7开发板的BSP驱动包里面专门做了一个IO扩展的FMC配置，即文件bsp_fmc_io.c，配置方式是FMC_AccessMode_A，这种模式对应的写时序是：

: Q" ~& z( X, ?, j: K( q8 D6 h' d" w
5 ]5 v2 z* L& e5 O7 C. j那么问题来了，我们要实现的功能是通过FMC输出的数据要锁存在扩展IO的输出端，否则FMC时序信号消失了，扩展IO的输出数据也消失了，就起不到控制作用了。所以就用到74HC574的锁存功能，而锁存的实现需要一个上升沿触发，这个上升沿就是通过74HC02输出的。

/ I% S0 s6 ]7 }1 Z7 K再结合上面FMC写时序图，在NE片选为低电平，NWE写使能信号为高电平期间，即地址建立时间段ADDSET内，74HC02是输出的低电平。
. b( F" l7 l6 `  u
+ b3 m; D5 [( J# f2 K5 Q1 G2 y. X. b进入到DATAST数据建立阶段，在NE片选为低电平，NWE写使能信号也为低电平时，74HC02输出高电平，正好是实现1个上升沿的变化，将数据总线上的数据锁存到74HC574的输出端了。这里隐含了一个知识点，数据还没有完全建立起来就锁存是不是会有问题。在下面的3.3小节配置具体时序参数时再为大家说明。

& }& L/ U* U3 W' ]! O# c/ E5 E48.2.4 第4步，举例扩展IO驱动LED应用
  W  K: L7 E! V& C/ Z进行到这里，再回过头来看LED驱动就比较好理解了。操作LED的亮灭就是操作FMC的数据引脚D8，D9，D10和D11。
& u% }$ ^$ t7 i1 Y) `2 o

# F* D* I  e; F8 d7 T

对地址0x64001000发送数据就可以了，但是如何对这个地址发送数据呢？ 反映到C语言的实现上就是通过固定地址的指针变量（跟我们操作寄存器是一样的），即
: y% Q9 {% {) O& p8 `$ u
7 f( i1 s- e1 Z#define  HC574_PORT     *(uint32_t *)0x64001000
* a4 B; [- _2 C3 C( l! T& m. F
如果要点亮LED1（低电平点亮），就是 HC574_PORT = 0x0000 0000。

: d  b, E$ Z& n0 J& D如果要熄灭LED1就是HC574_PORT = 0x0000 0100，即操作FMC_D8的高低电平即可。

48.3 FMC扩展IO驱动设计
下面将程序设计中的相关问题逐一为大家做个说明。

+ @! G3 H; {! w48.3.1 FMC扩展IO所涉及到的GPIO配置
/ _0 a# ]9 [, }7 g这里仅需把用到的GPIO时钟、FMC时钟、GPIO引脚和复用配置好即可：

: a# p5 X  _, a. `) C% j; k

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ! e  G# ^" L4 ]9 Z
3. *    函 数 名: HC574_ConfigGPIO
   
4. *    功能说明: 配置GPIO，FMC管脚设置为复用功能
   : k& z; T5 m4 i+ `
5. *    形    参:  无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   * u9 M( |5 L  ~9 d& O1 f
9. static void HC574_ConfigGPIO(void)
   ! l$ \+ J# U3 R, c. k: C
10. {
    7 c7 K9 J5 n$ K% U5 i
11. /*
    9 U2 H3 x. N" {: u
12.     安富莱STM32-H7开发板接线方法：4片74HC574挂在FMC 32位总线上。1个地址端口可以扩展出32个IO
    " e8 \) l) c* r* u
13.     PD0/FMC_D2
    
14.     PD1/FMC_D3
    
15.     PD4/FMC_NOE        ---- 读控制信号，OE = Output Enable ， N 表示低有效
    + u. u/ Z: b* j) U, K
16.     PD5/FMC_NWE        -XX- 写控制信号，AD7606 只有读，无写信号
    
17.     PD8/FMC_D13
    6 H! L% X6 S# Y6 v# Q
18.     PD9/FMC_D14
    : `! b7 ^4 \! {) r9 o/ ^
19.     PD10/FMC_D15
    % G. B7 q9 f) x- t) F* N: C
20.     PD14/FMC_D0
    
21.     PD15/FMC_D1
    1 J% Q: m) _! D; z1 i
22. 
    5 Q5 \9 f4 w& {. e
23.     PE7/FMC_D4
    
24.     PE8/FMC_D5
    & {! V8 W# X) Q8 A2 r: H
25.     PE9/FMC_D6
    
26.     PE10/FMC_D7
    
27.     PE11/FMC_D8
    
28.     PE12/FMC_D9
    
29.     PE13/FMC_D10
    % X( q+ [8 v2 f5 R  j* z
30.     PE14/FMC_D11
    " H2 \7 b" l3 W2 b! {- O
31.     PE15/FMC_D12
    3 ~# S3 X  ]" \  C! A+ Q
32. 
    
33.     PG0/FMC_A10        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    8 h3 W/ `2 k4 Y, E3 f; q
34.     PG1/FMC_A11        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    ) Q) t4 w& K+ {; Y
35.     XX --- PG9/FMC_NE2        --- 主片选（OLED, 74HC574, DM9000, AD7606）   
    
36.      --- PD7/FMC_NE1        --- 主片选（OLED, 74HC574, DM9000, AD7606）   
    6 v1 M' Y' K8 y& l$ H* Q$ c
37. 
    ) z6 [, _6 T7 |6 L" Z0 b, c
38.      +-------------------+------------------+
    : ?6 r3 L  D  g! B
39.      +   32-bits Mode: D31-D16              +
    ( F2 n7 V! u% y8 d
40.      +-------------------+------------------+
    
41.      | PH8 <-> FMC_D16   | PI0 <-> FMC_D24  |
    
42.      | PH9 <-> FMC_D17   | PI1 <-> FMC_D25  |
    
43.      | PH10 <-> FMC_D18  | PI2 <-> FMC_D26  |
    / m* P4 y3 n" f7 Z, _
44.      | PH11 <-> FMC_D19  | PI3 <-> FMC_D27  |
    
45.      | PH12 <-> FMC_D20  | PI6 <-> FMC_D28  |
    
46.      | PH13 <-> FMC_D21  | PI7 <-> FMC_D29  |
    ( D9 Z( f4 f. [* M+ m5 [* J, A
47.      | PH14 <-> FMC_D22  | PI9 <-> FMC_D30  |
    
48.      | PH15 <-> FMC_D23  | PI10 <-> FMC_D31 |
    
49.      +------------------+-------------------+   
    
50. */   
    
51. 
    , B7 W- X* }  j6 N
52.     GPIO_InitTypeDef gpio_init_structure;
    
53. 
    
54.     /* 使能 GPIO时钟 */
    
55.     __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    ' D4 x! l  i, m8 E. G/ a7 I
56.     __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
    4 A7 [4 g- V. f" N7 y% i6 }4 _
57.     __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
    # k3 @; Q0 l# e$ ?9 h
58.     __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    
59.     __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
    # Z# \) [6 ?. r, ?+ [- [4 @
60. 
    
61. 
    " {2 [/ a; z- @" t* h
62.     /* 使能FMC时钟 */
    
63.     __HAL_RCC_FMC_CLK_ENABLE();
    
64. 
    
65.     /* 设置 GPIOD 相关的IO为复用推挽输出 */
    
66.     gpio_init_structure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    8 @" r+ }5 y1 H. Q1 J- w1 ?
67.     gpio_init_structure.Pull = GPIO_PULLUP;
    
68.     gpio_init_structure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    / w. w' ]3 g" M4 L
69.     gpio_init_structure.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
    % w1 b: R2 ]7 H# Q2 q; U
70. 
    " @+ B/ s! Y% z- M! p
71.     /* 配置GPIOD */
    4 E; [* i1 k8 d: f% s  H
72.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7 |
    6 P# Q' B! ?5 Q, |  a
73.                                 GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_14 |
    7 e& k. Q/ b/ |, [4 j. A/ [* j
74.                                 GPIO_PIN_15;
    
75.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &gpio_init_structure);
    1 m" ]- I( s: C4 {
76. 
    9 O: ?1 r* |" W* U4 _& E
77.     /* 配置GPIOE */
    # ^* Y" t4 U+ |( Z6 F4 d
78.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 |
    
79.                                 GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 |
    0 w: ~( d+ c  u, ~% A3 k+ R3 v
80.                                 GPIO_PIN_15;
    / b$ }9 X& u: ?+ E& d! l1 a. K
81.     HAL_GPIO_Init(GPIOE, &gpio_init_structure);
    
82. 
    . y+ c( f6 C: i
83.     /* 配置GPIOG */
    
84.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
    
85.     HAL_GPIO_Init(GPIOG, &gpio_init_structure);
    ) q/ z: U# L0 v3 e5 Z- V% J
86. 
    7 z; S: l. X% U, e5 I# I
87.     /* 配置GPIOH */
    " I% d" z2 h7 p7 ~/ G7 F
88.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12
    % E" i& b/ E/ I9 H$ U0 x1 w
89.                         | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15;
    5 }( v2 l* ]0 ^; a  b' ]$ \
90.     HAL_GPIO_Init(GPIOH, &gpio_init_structure);
    
91. 
    
92.     /* 配置GPIOI */
    
93.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_6
    
94.                         | GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10;
    1 b3 c8 s, ^! m3 n+ V
95.     HAL_GPIO_Init(GPIOI, &gpio_init_structure);
    * O3 B2 R8 n7 {% L
96. }
    

复制代码

* l2 J7 @* s6 I. k
48.3.2 FMC扩展IO时钟源选择
5 m2 t4 u" b/ s$ \, n: a8 d使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3，PLL1Q，PLL2R和PER_CK：

  \  Y' X' [) l& u
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：
" f5 Z0 v2 R3 H; _  H5 o6 D

48.3.3 时序配置（重要）
这里要补充两个重要的知识点，74HC574的CP端接收到上升沿触发到Qn输出的时间参数：
* p. O. w7 K4 [4 f- }
, k. \  u9 d' H  q6 p: V$ T; _- [

# ?* p6 H7 ^2 B- j6 N
: `6 s7 ^2 t( u) N# g& G1 q7 o

通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：
& M0 n2 f: ~: r9 v' \$ t$ M/ [2 Q* o$ a
  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
  V7开发板的74HC574有三片是3.3V供电，另外一片是5V供电。参数表格里面没有给3.3V供电时的参数，也没有最小值。
2 l: B% \6 m9 [7 y; W, U

0 O1 |& @% Z( J" f0 C了解了74HC574，再来看SN74HC02：

4 U* `" }+ |5 p4 ~

; v% B( w% K2 \; N
7 c: [- [. v+ K& O, Q通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：

) T* ?5 v3 B! G  i4 ]' B  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
) E  [# j0 o) {8 s) H  tt过渡时间等效于tr上升沿时间和tf下降沿时间。
& F6 y, K" i% ^5 V2 N% G/ G- R- _  V7开发板的74HC574有两片是3.3V供电，另外两片是5V供电。参数表格里面没有给3.3V和5V供电时的参数，也没有最小值。


对应74HC574和74HC02的时序参数有个了解后，再来看本章2.3小节末尾的问题：

* C8 ^4 T& {3 _- Z/ y

* L. C8 D) j( H  Y* f: N1 M
当写使能信号NWE出现下降沿后，74H02或非门就会输出一个上升沿，然后触发74HC574做锁存。此时我们要考虑到一个重要的知识点，就是使用的数字逻辑芯片有个传输延迟问题，也就是要我们要保证74HC02的tpd传输延迟时间 + 74HC02的tr传输延迟时间 + 74HC574的tpd传输延迟时间的这段时间内，数据总线上要有数据，所以保证DATAST数据建立时间够大就行。实际测试FMC频率在200MHz的情况下，2-3个FMC时钟周期就已经可以正常使用。
' R  X9 a. l( U* Z, N8 ]8 k. R1 ]
$ G3 m( l2 q6 }2 t/ E2 F; Q有了这些认识后，再来看FMC的时序配置就比较好理解了：

1. 1.    /*
   8 e7 k( j; U, Y9 o/ k" O. q
2. 2.    ******************************************************************************************************
   ' o/ `! ]5 w2 [" p; e
3. 3.    *    函 数 名: HC574_ConfigFMC
   & M$ r- k4 |9 I2 x7 J6 m
4. 4.    *    功能说明: 配置FMC并口访问时序
   6 Z6 x( K" U, C+ h# e
5. 5.    *    形    参:  无
   
6. 6.    *    返 回 值: 无
   6 l) o& z4 Z6 }2 M! X0 A7 r) ^' M
7. 7.    ******************************************************************************************************
   5 ~5 s5 b" ~( w6 Z6 D0 w; C
8. 8.    */
   $ Q& M" L2 R3 X) Y
9. 9.    static void HC574_ConfigFMC(void)
   7 E$ f2 E3 s2 ^) I! c% e% A
10. 10.    {
    
11. 11.        SRAM_HandleTypeDef hsram = {0};
    
12. 12.        FMC_NORSRAM_TimingTypeDef SRAM_Timing = {0};
    
13. 13.            
    - P' H6 `2 }" i( [$ M" t2 i' X/ B! C$ W
14. 14.        hsram.Instance  = FMC_NORSRAM_DEVICE;
    1 P# O% k1 Q) r. Q) P$ \* J
15. 15.        hsram.Extended  = FMC_NORSRAM_EXTENDED_DEVICE;
    
16. 16.   
    
17. 17.        /* FMC使用的HCLK3，主频200MHz，1个FMC时钟周期就是5ns */
    
18. 18.        /* SRAM 总线时序配置 4-1-2-1-2-2 不稳定，5-2-2-1-2-2 稳定 */  
    
19. 19.        SRAM_Timing.AddressSetupTime   = 5;  /* 5*5ns=25ns，地址建立时间，范围0 -15个FMC时钟周期个数 */
    
20. 20.        SRAM_Timing.AddressHoldTime    = 2;  /* 地址保持时间，配置为模式A时，用不到此参数 范围1 -15个时
    
21. 21.                                                  钟周期个数 */
    
22. 22.        SRAM_Timing.DataSetupTime          = 2;  /* 2*5ns=10ns，数据保持时间，范围1 -255个时钟周期个数 */
    & b+ L8 ]8 f5 _) M2 N2 l! g5 \% M
23. 23.        SRAM_Timing.BusTurnAroundDuration  = 1;  /* 此配置用不到这个参数 */
    $ t  E9 i& Z2 D! B2 {7 N
24. 24.        SRAM_Timing.CLKDivision            = 2;  /* 此配置用不到这个参数 */
    
25. 25.        SRAM_Timing.DataLatency            = 2;  /* 此配置用不到这个参数 */
    
26. 26.        SRAM_Timing.AccessMode             = FMC_ACCESS_MODE_A; /* 配置为模式A */
    
27. 27.   
    
28. 28.        hsram.Init.NSBank             = FMC_NORSRAM_BANK1;   /* 使用的BANK1，即使用的片选FMC_NE1 */
    
29. 29.        hsram.Init.DataAddressMux     = FMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE;   /* 禁止地址数据复用 */
    0 V9 y  K$ ~( J% K5 H9 t
30. 30.        hsram.Init.MemoryType         = FMC_MEMORY_TYPE_SRAM;           /* 存储器类型SRAM */
    ! d: X" ]) ^" ^+ e% Z' Y3 ?
31. 31.        hsram.Init.MemoryDataWidth    = FMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_32;    /* 32位总线宽度 */
    
32. 32.        hsram.Init.BurstAccessMode    = FMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE;  /* 关闭突发模式 */
    4 C) |2 r, ^" G# k
33. 33.        hsram.Init.WaitSignalPolarity = FMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW;   /* 用于设置等待信号的极性，关闭突
    % T& t8 v& {7 J- C& y. [/ I2 y& S
34. 34.                                                                            发模式，此参数无效 */
    
35. 35.        hsram.Init.WaitSignalActive   = FMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS;      /* 关闭突发模式，此参数无效 */
    
36. 36.        hsram.Init.WriteOperation     = FMC_WRITE_OPERATION_ENABLE;     /* 用于使能或者禁止写保护 */
    * t5 A. k+ m& `7 f
37. 37.        hsram.Init.WaitSignal         = FMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE;        /* 关闭突发模式，此参数无效 */
    ( I7 f+ n  p9 K" C
38. 38.        hsram.Init.ExtendedMode       = FMC_EXTENDED_MODE_DISABLE;      /* 禁止扩展模式 */
    
39. 39.        hsram.Init.AsynchronousWait   = FMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE;  /* 用于异步传输期间，使能或者禁止
    1 a" M8 z# |" ^5 G/ n, v
40. 40.                                                                            等待信号，这里选择关闭 */
    
41. 41.        hsram.Init.WriteBurst         = FMC_WRITE_BURST_DISABLE;        /* 禁止写突发 */
    
42. 42.        hsram.Init.ContinuousClock    = FMC_CONTINUOUS_CLOCK_SYNC_ONLY; /* 仅同步模式才做时钟输出 */
    7 g# X- ^2 J/ W+ i6 Z. B9 i
43. 43.        hsram.Init.WriteFifo          = FMC_WRITE_FIFO_ENABLE;           /* 使能写FIFO */
    0 j0 L# y8 U  [2 _4 S3 M0 |% N6 H
44. 44.   
    4 s" B1 F( v: _$ p
45. 45.        /* 初始化SRAM控制器 */
    
46. 46.        if (HAL_SRAM_Init(&hsram, &SRAM_Timing, &SRAM_Timing) != HAL_OK)
    
47. 47.        {
    
48. 48.            /* 初始化错误 */
    / A7 ]) v0 T- D
49. 49.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    * K6 Q) M( q8 t: G; }
50. 50.        }
    
51. 51.    }
    0 _3 J* L- U% P" }1 p- r8 f+ T, q; s
52. 
    

复制代码

3 D6 F1 i: y1 ~) {这里把几个关键的地方阐释下：

  第11 - 12行，对作为局部变量的HAL库结构体做初始化，防止不确定值配置时出问题。
  第19行，地址建立时间，对于FMC的IO扩展来说，这个地方取值0都可以，因为主要还是ADDST数据建立时间起作用。但是考虑到扩展IO外接了多个控制设备，这里取值5个FMC时钟周期，大家可以根据实际情况做减小出来。
& r1 N: g$ \' \) Y  第20行，地址保持时间，对于FMC模式A来说，此参数用不到。
  @$ L6 H4 ~6 U$ W* }" L5 r" k2 r" h  第22行，数据建立时间，实际测试2个FMC时钟周期就可以正常使用，大家可以根据情况加大此数值。
  第23 – 25行，当前配置用不到这三个参数。
- Q% E/ O/ T7 [% \8 {4 b" l  第28行，使用的BANK1，即使用的片选FMC_NE1。
0 @  P  R3 c6 V# m5 c* {! E  f  第31行，由于是扩展的32路IO，所以这里要配置为32位带宽。
" W  `' K/ M' c48.3.4 MPU配置
( A# a$ T+ |+ j# ^/ R/ `实际测试发现，使能FMC_NE1所管理的存储区的Cache功能后，会出现扩展IO的NE片选和NWE信号输出2次的问题。经过各种Cache方式配置、FMC带宽配置、操作FMC时的数据位宽设置，发现禁止了Cache功能就正常了，也就是说，设置FMC_NE1所管理的存储区MPU属性为Device或者Strongly Ordered即可。
+ W4 M; {2 G* A6 c* b8 [
0 w/ f( z$ N4 R" g1 v* e) z8 E

1.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
   
2.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
   4 `. n$ h0 G, l, ^# d2 R& S
3.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
   
4.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
   
5.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
   
6.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
   $ l7 i1 i1 r/ U
7.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
   ! N/ r! P/ z  ~! V% }4 |. Q
8.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
   9 D8 ~; j8 {: m  r' J
9.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
   6 p9 k: e: a) V9 U7 T' J4 w4 X: f
10.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    5 z( {( S3 v" @6 ~2 H7 i
11.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    6 ~" ?8 D- o3 \+ P- B) k, |$ P
12.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
13. 
    
14.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);

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MPU配置中直接从FMC_NE1的首地址开始配置，设置了64KB空间的属性。将FMC_NE1通过译码器所管理的所有设备地址全部设置为此配置：
" d: G6 ^$ ~4 R1 N- z$ |8 ~
) [# K, j& h# s$ a: l3 H" ?

48.3.5 操作数据位宽注意事项
8 o0 q# o0 V9 B# B6 C在bsp_fmc_io.c文件开头有个宏定义#define  HC574_PORT  *(uint32_t *)0x60001000。特别注意，这里是要操作地址0x60001000上的32位数据空间，即做了一个强制转换uint32_t *，要跟FMC配置时设置的位宽一致。这样做的原因，在第47章的2.6小节有说明。
9 S$ t* ^3 W% D  y1 p7 b
4 ]; P2 m8 m2 {6 a48.4 FMC扩展IO板级支持包（bsp_fmc_io.c）
驱动文件bsp_fmc_io.c提供了如下几个函数供用户调用：

  bsp_InitExtIO
  HC574_SetPin
  HC574_TogglePin
  HC574_GetPin
48.4.1 函数bsp_InitExtIO
* d4 @+ h" G, i; p函数原型：
0 Z; J- E9 o3 k4 m% }/ I
3 b6 W% z. N7 T

1. /*
   0 K6 A. V. _/ t
2. *********************************************************************************************************
   / v1 R# @% O, T  B
3. *    函 数 名: bsp_InitExtIO
   
4. *    功能说明: 配置扩展IO相关的GPIO. 上电只能执行一次。
   # t  r+ m/ E) {) K9 [
5. *    形    参: 无
   - s' g! J2 W; r
6. *    返 回 值: 无
   9 F2 \2 ~/ U. J& _' ^) N
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_InitExtIO(void)
   ; e9 y5 t" L- N
10. {
    $ P  j3 b, c3 v0 G& W
11.     HC574_ConfigGPIO();
    ( |# I. C/ y5 R$ X+ `0 E  ?! q# X" }+ X
12.     HC574_ConfigFMC();
    
13. 
    
14.     /* 将开发板一些片选，LED口设置为高 */
    : ?8 E% V3 x4 O" s7 F4 F1 z4 m
15.     g_HC574 = (NRF24L01_CE | VS1053_XDCS | LED1 | LED2 | LED3 | LED4);
    + h) _; t- u/ ?8 i+ k
16.     HC574_PORT = g_HC574;    /* 写硬件端口，更改IO状态 */
    
17. }
    $ m( x* g4 _) i+ _9 u! l
18. 
    

复制代码

" p) C* n7 G, q5 O6 l3 \: f5 ^6 d& h函数描述：
$ Z# `7 p* g# d! l
此函数用于初始化FMC扩展IO所用到的GPIO和FMC的参数配置。
, p$ t/ G) y% P+ p7 I
使用举例：

作为初始化函数，直接在在bsp.c文件的bsp_Init函数里面调用即可。
. w" n0 K* e( b4 F/ x0 d2 G
48.4.2 函数HC574_SetPin
函数原型：
% Y# `9 b. d6 D/ p- r0 l

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_SetPin
   
4. *    功能说明: 设置74HC574端口值
   
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   + y1 Z, ]& S6 L& D: p% w
6. *              _value : 设定的值，0或1
   
7. *    返 回 值: 无
   ( ?  q0 Q6 W( c, M8 y6 v" N
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   
10. void HC574_SetPin(uint32_t _pin, uint8_t _value)
    . {! [1 E# j$ Y3 B# [% x8 s
11. {
    
12.     if (_value == 0)
    
13.     {
    ; ]+ |1 N7 m' F6 d& b
14.         g_HC574 &= (~_pin);
    
15.     }
    
16.     else
    
17.     {
    
18.         g_HC574 |= _pin;
    + b+ M) Z; h  V$ g
19.     }
    - i# M6 b1 @+ l$ E
20.     HC574_PORT = g_HC574;
    
21. }
    $ ^* V6 ?0 s! b. m3 T

复制代码

函数描述：
. o* u- Y3 H/ u) _+ k: V
( ~5 G3 Z: h" i1 f9 |2 ~& B此函数用于设置扩展IO的输出状态。调用此函数前，要保证调用了函数bsp_InitExtIO进行了初始化。

函数参数：

  第1个参数是扩展IO的引脚，支持的形参如下，每次仅支持调用下面1个，不支持多个IO一起操作。

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   % v' Q% ^' u0 M4 t1 z) v/ y
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   % x8 o8 m) l4 p- W% c/ @
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   8 M. r$ Q6 ?; s# L$ F3 s
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   " X$ A& X# k/ u! w$ M# _4 Y4 H
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   ' d9 }% g# z+ e8 x+ q2 g
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   5 D% R5 ?( }. S8 E, n/ A0 |5 b
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   & j. X$ d0 t( I) K# M. u
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    8 o; u) I5 Y3 Q  F+ U  L; p/ }& |
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    ( B0 R$ H1 B% l& Y6 H2 R& h5 l
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    # S! ?. A6 h/ m0 E! V0 g# @& I
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    - ?7 B- V& H+ K$ f% D, |: Y/ Y
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    $ j3 T, p+ L6 g6 H. d
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    9 B& \, B9 ?9 m8 }0 T
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    ' Z+ h* R2 c9 M2 J& H
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    ( `! m6 m/ d4 h8 O# h
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    7 Z6 U6 \8 F' t5 `2 v3 L
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    0 v4 z3 C% M8 e1 n9 s
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    " \2 x# {4 H, N! e6 w" c+ L
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */

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  第2个参数用于设置指定扩展IO的高低电平，0表示输出低电平，1表示输出高电平。
使用举例：

) ~& l- j8 n$ {2 w# }+ [9 L比如设置扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_SetPin(GPIO_PIN_23, 1)。

% {$ n, [) i2 M5 O* K: H  j2 v48.4.3 函数HC574_TogglePin
函数原型：
( @/ O2 m. a) y/ R3 n( k# u6 z  k
, r% L; Y( j1 R/ C2 G0 f2 P

1. /*
   - j# w. a; h, p( e: F% |3 X
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_TogglePin
   
4. *    功能说明: 饭庄74HC574端口值
   - A8 |2 t+ G4 B! X" J- s: n* E* ^4 c
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   
6. *    返 回 值: 无
   - h0 w8 }& @' P. p
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void HC574_TogglePin(uint32_t _pin)
   & b# \& \4 U# {; S% v, {5 h
10. {
    
11.     if (g_HC574 & _pin)
    $ _# x& }( W; Q+ v: t$ z  ~
12.     {
    0 b' t7 h! z+ z5 f# q& r7 a2 F# q
13.         g_HC574 &= (~_pin);
    
14.     }
    7 ?4 z0 E4 u& A" \! _
15.     else
    
16.     {
    
17.         g_HC574 |= _pin;
    
18.     }
    1 K8 ]$ w8 p9 {! f
19.     HC574_PORT = g_HC574;
    / I4 J. y" Q) _4 d/ J7 v% i
20. }
    

复制代码

- |# E3 C1 h; C+ ?2 ?函数描述：

此函数用于FMC扩展IO的翻转。调用此函数前，要保证调用了函数bsp_InitExtIO进行了初始化。

函数参数：

  第1个参数是扩展IO的引脚，支持的形参如下，每次仅支持调用下面1个，不支持多个IO一起操作。

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   0 }3 {2 ?7 U5 \6 U: A" `
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   / v: c+ I. \  L+ m$ X
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   / K, q. w# h5 S
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   ) B7 c5 `6 k7 V# e. O
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    % s+ c; t$ y% g' Q+ ^/ D4 U) _
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    3 h# W) t. Q' s; b$ r
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    8 m& a/ w. r( t5 C# f
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    # P  Y5 h) p. Q- ]1 k7 ^
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
      \( ^' b' O, k7 {, A  F8 ^
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    # F' }# W- {) U4 N
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    8 a+ m( Q) ^# _7 t( `
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    , c/ G7 ?! e" S( A
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */

复制代码

使用举例：
4 D6 Y- R) W1 L
比如翻转扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23)。
$ t0 E: q/ X% H  t
. g) ]! b2 \$ |. J* Q. b48.4.4 函数HC574_GetPin
函数原型：

1. /*
   " l: a2 g. P4 k7 L
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_GetPin
   : m2 A- _/ z4 D
4. *    功能说明: 判断指定的管脚输出是1还是0
   $ u6 k9 T* K3 o# w* O
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   
6. *    返 回 值: 0或1
   2 {. P( n: v) S* i5 j9 @
7. *********************************************************************************************************
   6 L  r. J  |4 I: Q" I( k
8. */
   * X) _$ E5 s2 W: n
9. uint8_t HC574_GetPin(uint32_t _pin)
   
10. {
    0 D2 S0 V6 `% G; k& x7 }2 k
11.     if (g_HC574 & _pin)
    " L/ S& Z; X8 I- e6 y# i
12.     {
    # V& K: X8 Y  W7 x8 h0 G9 o
13.         return 1;
    ; v/ L7 B. _- ^& Z8 V5 m
14.     }
    4 J6 L, E* {2 U) x  O
15.     else
    " G3 j) }( W+ [! ]7 l
16.     {
    ' m, ~( F* M+ I7 t
17.         return 0;
    
18.     }
    
19. }
    

复制代码

2 t) n, G' U9 c+ g
( e) |+ D3 M% o% N* D函数描述：
$ W; f% X. q+ X9 }7 t
# o0 a  \! u; l9 g# ^. ]此函数用于读取FMC扩展IO的状态。调用此函数前，要保证调用了函数bsp_InitExtIO进行了初始化。

; v. _/ o5 O% F5 e* B. F函数参数：

# z# ?1 ^1 @7 f# M7 r3 f6 h  第1个参数是扩展IO的引脚，支持的形参如下，每次仅支持调用下面1个，不支持多个IO一起操作。

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   + i% h% w; o4 p- T# M
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   1 a9 H+ h6 ^9 B. I
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   # B$ P8 W! \7 o2 R7 \: h/ G
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   ) b4 t, h+ z6 q8 u
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   , R/ t' o  Q: y, E4 u" O
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    / C" G! r; H, u2 T9 a- B
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    . S' B3 ~; T. N" ^0 \
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    ; K! K* K, F6 s6 S4 r7 K$ o1 L
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    7 B& j8 {( f! F. f
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    / `% I* a2 p9 w6 b
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    7 G  k7 c3 p/ F
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    . @) M* G! [# M( Z8 S0 x% Q6 S( F
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    + D7 y$ n1 [5 b1 S2 Y
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    9 I5 j# W; i1 k* F* R4 `
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    . l6 |4 `* j9 u1 R+ W7 U% b. E
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */
    # e- P( i  S( N! Q6 _* \8 \

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: T& k3 j# G* s5 V
  返回值，返回0表示低电平，返回1表示高电平。
使用举例：

% |  Q) H4 P/ M0 R比如获取扩展IO的GPIO_PIN_23高低电平状态，调用函数HC574_GetPin(GPIO_PIN_23)获取即可。
8 I, t' K$ n' j1 P
48.5 FMC扩展IO驱动移植和使用
扩展IO的移植比较方便：
5 ~0 u& `( ]0 g3 J
  第1步：复制bsp_fmc_io.c和bsp_fmc_io.h到自己的工程目录，并添加到工程里面。
( P$ h# W0 \5 b  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。
  第3步，应用方法看本章节配套例子即可，另外就是根据自己的需要做配置修改。

48.6 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：

" S( B( p8 C  A8 m  y
. I: f' }) z1 @3 J" Y7 I  第1阶段，上电启动阶段：

这部分在第14章进行了详细说明。
  第2阶段，进入main函数：
9 j0 T) k0 s+ L0 ^
" _5 y" p# J3 O' O0 T  r- G5 @ 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。
第2步，按键应用程序设计部分。定时器中断服务程序里面实现翻转FMC扩展引脚20和23。

( U: c5 j# Z! Y1 s# c* y48.7 实验例程说明（MDK）
配套例子：
/ L# g% k1 I0 {" `1 wV7-027-FMC总线扩展32路高速IO
+ `# N; |. \; ]
实验目的：
4 B: ^, {! \3 q& O学习FMC总线扩展32路高速IO。
& q' U" N) K) x! ^
实验内容：
系统上电后驱动了1个软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
2 ?1 P5 D3 w) E9 |6 K5 q( _) k+ s启动1个TIM6周期性中断，频率10KHz，在中断服务程序里面翻转FMC扩展引脚20和23。

  Y$ l1 m% m7 i% ]$ W实验操作：
K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。

FMC扩展引脚20和23的位置：

' k- a! K7 u5 Z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
! C4 `$ B0 |, n
* J' u  n1 A2 x0 q) T) z

$ s( s# y: u% T1 S( Q. b# ^程序设计：

  系统栈大小分配：

" ?3 l: X. X0 K! z  o# l' ~% X

  RAM空间用的DTCM：

+ [8 m0 S4 {% S- G+ [- B2 f! `& x
  硬件外设初始化

  B7 K, b/ u9 t, k8 X9 z硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
0 V3 z. s8 L+ N

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ) U- b4 L- Y0 B! _
3. *    函 数 名: bsp_Init
   ' T$ I' F# ?: _1 C# {" r1 k
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 |% c1 E% b5 T4 x  z/ O, C. j. u! \
5. *    形    参：无
   
6. *    返 回 值: 无
   5 Z& a# s5 h: g/ L. k2 s8 U( p
7. *********************************************************************************************************
   0 [: b5 Y2 ]8 \; k3 Q; e
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   3 Y* a! o& w' T* |* }
10. {
    $ e  ~) @( r% T* O- p; l
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    : A- k0 F1 H& p% ]/ T
16. 
    
17.     /*
    ! ^1 k1 n8 }4 ~6 N+ u
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。
    
21.      */
    * D9 t) M8 K0 o' M) R9 v0 _
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    2 `& f! ]0 z+ s
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    ; e0 {8 y& t/ W, V: B7 E' Z
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    ( k2 B8 k/ q4 W% b, F. Y# V9 z9 J
28.     */
    , K) d5 P6 `# E& F6 v2 j& L) ?$ W( `- t
29.     SystemClock_Config();
    
30. 
    
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
    2 A1 ]% X! j0 u% f
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    
40. #endif
    ; |# u& |8 ~, [
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 */
    
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
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 */   
    9 o- b( g5 F* j6 L) _( o7 a
46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
47. }
    6 }; V, [7 x5 i3 W( O
48. 
    + o& E. B- N, T& T1 k; G

复制代码

4 T3 c) d. U, z, W) ?0 M  MPU配置和Cache配置：
1 i. h4 i. |- z" e7 o
. U7 h4 l6 C0 q/ k1 N4 ~数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
& _' p8 b5 V! A6 s: l9 K) x# u; D1 C

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   ( U! g( ], o- G" M
5. *    形    参: 无
   + F8 y- {4 r# U3 @9 [" [- ?9 ~  T
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   / V* O' O7 P% ?3 ^% Z
8. */
   / O0 J. |" q1 k& l/ G7 }
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    : u. V; o. H( k4 u" {+ v6 W
13.     /* 禁止 MPU */
    
14.     HAL_MPU_Disable();
    7 [  [. l+ k. T' n0 J
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    ! \/ V2 A' J' }0 B0 q
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    * y) A) i$ X3 m
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    * O  A" d4 c% k) S: K6 q
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    $ }( d9 ]# R0 r3 C& j' c
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    + u2 Y, L: q; b. G5 w9 s9 R; Q* c
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
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;
    : u2 g( H  m5 @+ ^, R
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    ! O# E7 |$ p$ @- p  A% ~! h( l
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    + U; P! Z" c5 }  A
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    % Z/ i5 \& ^. `2 z3 Q% B
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    ' A) J. b5 [1 e. Q: }% U( \0 K8 t
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    $ w5 A! @5 s3 f: m3 Y8 X
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    % \+ Q; u' [6 C4 P- U3 y1 {
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    8 E: n: Y6 z+ Z' _$ |7 A
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
      Q3 V( U1 S; `% `+ \, T! C7 Z5 H
44. 
    2 a- b- D4 Q- g3 L* I
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    1 h( p2 ?/ v; `0 i( d) d
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    $ M; L) S- o* l7 a% j, ~) |$ ~
49. }
    
50. 
    ' h- w  [) \5 O  t* n! S
51. /*
    8 D( E2 G  f7 ~0 x! j
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ' i8 j' f! Y  W; ~; s
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    % U! F5 |2 X" `' V0 T  U3 X
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    ) _2 q" o7 D7 _" E
64.     /* 使能 D-Cache */
    0 ?0 k0 [/ h3 [% y. t! {
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

  主功能：

主程序实现如下操作：
* A# |& `% M, {; P% F
8 T8 L0 M; c. m  r+ s' S  K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: main
   
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   . @* l: H' m! g  L: A$ }0 F
7. *********************************************************************************************************
   + ^( j8 u# B6 i! V0 |0 ^% M, d
8. */
   5 }8 g! Z% h% s# l
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    ( n& u& ?2 H: P3 D/ S- e
12. 
    
13. 
    $ X6 ^  b& [  ~5 Z7 p  I' T
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15. 
    1 L  m5 `# a6 ~2 Z
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ) T/ o* T5 \0 ]: c9 b/ T( U' c
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
18. 
    
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
20. 
    ! q! o& X: Q- f% B5 d) W
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    % f& J% N+ j& G2 I. c6 V
22. 
    
23.     /* 进入主程序循环体 */
    . k! W4 U  [9 B7 h/ P( q
24.     while (1)
    
25.     {
    7 f% O& X) \+ H& F4 @
26.         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 F3 x: ?; }% f7 k8 [
27. 
    
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    ( {9 u5 |' W1 @- B; M
30.         {
    
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
32.             bsp_LedToggle(2);
    + J- T! J4 ?1 e  e; ?# {* L
33.         }
    
34. 
    
35.         /* 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。 */
    , t4 C* a- D, {( b6 C9 c
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ( R6 o+ M& A$ W: b
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    0 y8 N) }9 G$ i/ y+ y, }3 q; @7 ~
38.         {
    
39.             switch (ucKeyCode)
    6 C+ ^, ~. j) t0 }$ E
40.             {
    
41.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，开启TIM6的周期性中断*/
    ) a3 {/ @4 S! a$ c1 ?
42.                     TIM6->DIER |= TIM_IT_UPDATE;
    8 F4 _1 A1 M' F4 U+ o- y
43.                     break;
    5 H6 n9 b9 R( w- y! Y
44. 
    $ I! d" c) H1 M; W3 U
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    / p$ K4 c9 i3 t; |+ q! k& P, @5 s% v
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    
47.                     break;
    9 [5 b* d5 p- u  S8 q
48. 
    
49.                 default:
    
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    
51.                     break;
    
52.             }
    , \$ _( d  t& V' Z* A4 F$ {
53.         }
    
54.     }
    0 z$ }9 o+ a' l; h) b
55. }

复制代码

2 M2 i  Y' h3 O定时器6中断服务程序：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   
5. *    返 回 值: 无
   
6. *********************************************************************************************************
   7 [; e! n: F+ `+ w* b
7. */
   7 x4 z$ y2 J8 d$ Z+ w
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   
9. {
   : e4 X" R: y: |& K% |# R
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    
11.     {
    - o6 G/ ^. e  U% Q. _
12.         /* 清除更新标志 */
    
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    " W8 c" G: U: N2 k
14. 
    
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    ' f2 z% O8 ^* N9 ]+ h
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    
18.     }
    
19. }

复制代码

48.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：
4 e( k5 [- B1 c. U. B+ ~7 m* ~V7-027-FMC总线扩展32路高速IO

实验目的：
" v4 R+ D% a& R: f5 D8 ?学习FMC总线扩展32路高速IO。

实验内容：
* E9 \5 W+ F! P; o! `; R系统上电后驱动了1个软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
启动1个TIM6周期性中断，频率10KHz，在中断服务程序里面翻转FMC扩展引脚20和23。

实验操作：
K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
6 T- t% _" V+ N- `3 j& bK2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。

+ j7 _7 {  q9 v; x2 c4 dFMC扩展引脚20和23的位置：

% S1 [2 ~# O$ j' _: |) V9 J

上电后串口打印的信息：
3 ?! ~" {2 @& B3 l) l7 j. I# M
波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1
& q: B% M) s; e/ n1 ]& j4 u$ n
/ k' @5 `' |! K

- Y+ l0 A8 y0 ]3 k  g3 ~
程序设计：

: S6 r/ u0 |% z" K% O; v1 y  系统栈大小分配：

+ D' B) X1 @! N2 t7 w( P" f+ R

+ H- }# y2 Y8 [: m1 C
3 B( ^3 g/ ]- Q! U  RAM空间用的DTCM：
) e# V4 I& S; p
$ [# U3 ?1 f4 ]2 f

  硬件外设初始化
# I- b. ]" M$ h# c, h+ g
  }5 Y- I5 z5 A( U硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   * J) u) Z( i$ G+ k" \7 O% x' e
2. *********************************************************************************************************
   5 V3 h0 r+ M3 ^3 @! ?# f' e' z% _
3. *    函 数 名: bsp_Init
   
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
   & J$ w$ l0 z8 W8 r- A/ ]- e, o/ K2 H$ O
5. *    形    参：无
   ( D; G) w+ i* k- ^) J
6. *    返 回 值: 无
   % _1 e% G# |3 j4 m1 Y7 ]3 `' q0 H
7. *********************************************************************************************************
   * V" ^  W' C6 @
8. */
   & Y7 j9 F8 x3 H$ O
9. void bsp_Init(void)
   ' Y7 q( H( I! c: M
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    , U- ?* G. ~/ c* t6 \
12.     MPU_Config();
    5 \0 ]) N' X5 {$ `. `- {4 }) p
13. 
    1 a6 Q; D, M/ D* w" v7 B
14.     /* 使能L1 Cache */
    
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    ) V9 s' ]  u5 W. J. ~4 Y/ m
17.     /*
    
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。
    3 R' g1 L: Q3 _7 U# @! Q5 V
21.      */
    ! O6 `- }! K, {* E$ {
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    / g: v" C# o5 X4 f  H
25.        配置系统时钟到400MHz
    " `2 f. g0 {6 d0 v% }3 i
26.        - 切换使用HSE。
    , J4 o- R% z$ c- `+ S5 c
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    : a& [( P/ B- A8 P8 o8 F
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    8 o( `3 q( d& U" Z) C
30. 
    
31.     /*
    % A9 e0 {& U: j8 c
32.        Event Recorder：
    " F& b5 ?0 B$ }& z+ \5 @' p; j
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。
    ; s/ k& D0 ^1 W
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.     */   
    ) s: z0 h2 O) T, e( y; Y# t* l8 D1 r
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    ' l# c9 c$ b( l( Q! a  Y# |& X1 \* V
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    0 Q* L. X& v* B+ w* l/ j8 F
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    % t. Y5 K: {3 r2 p) {
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 */
    / u8 a! ?& V" |3 O2 \3 {( B
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ) P) S$ ]% s5 g) x3 u7 Z
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    + I8 T7 J+ w2 y$ [& s7 d; z) s, D& `
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 */   
    5 ^# L3 f7 x! X. P
47. }
    & S; D. [, ], k# @7 ~3 a/ \

复制代码

. \4 J& [% E: ?. V, X; \  MPU配置和Cache配置：

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。

1. /*
   # n% g/ w2 R' d6 U9 L/ z: Y' L
2. *********************************************************************************************************
   , M+ V" @+ K: K8 r. l
3. *    函 数 名: MPU_Config
   5 O% j, n! E( ?9 z
4. *    功能说明: 配置MPU
   ) l/ o9 Y9 i; \
5. *    形    参: 无
   9 }- a* z6 D6 _6 y
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   + X0 n: M! d2 a3 Z; E
9. static void MPU_Config( void )
   / u7 @4 }- _, c% n+ O  D8 Q
10. {
    3 ]; A7 p3 c8 H3 i8 Q! e( y
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    " _6 Q0 u/ E  L# a& r6 A
12. 
    
13.     /* 禁止 MPU */
      N7 V4 y6 q1 O5 `
14.     HAL_MPU_Disable();
    ( U2 `) T. {9 s2 w9 o
15. 
    : w5 T: B$ L! P- M
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    8 V2 \- D! f- [9 @, M
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    & L" U% }3 N3 W6 E; I
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    : L' F/ T, Z/ m4 {: d
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; [7 ~1 m. h" ]5 t( n* C
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    . C+ o& q9 Z6 y  ^
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    6 g/ K$ i9 g, I4 Z# t
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    - `$ Q/ b4 p( Y/ ?$ E9 s/ C
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    5 @7 X+ b; T( x# g% m
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ; m% I' T' C5 A( P5 Q: |
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    ) O: u" B5 C; w6 @9 r: d
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    - ?) E6 O: J3 \3 `  a+ v
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    / [; C; z3 W$ n: ^  b
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    1 e1 H6 C7 i2 C8 s
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    8 b9 ~" N0 A0 I; u
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;
    
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    4 u: i1 A4 G% }: [, c  Y& j. I
46. 
    & ~; G0 n+ z# Q2 @! K
47.     /*使能 MPU */
    4 J. x& f6 g- m6 v
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    1 S. i8 Z1 T/ _6 o: U) ~: d! H& }
50. 
    
51. /*
    ; o- _# l8 q' I8 F
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    / X0 D0 M) t- j7 q) p# @* R: C" Z7 }
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    ' S$ v; X* Z" j
55. *    形    参: 无
    
56. *    返 回 值: 无
    * m4 b5 o( n2 J, ~' n9 G* s4 o+ W, n
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    ' b0 p7 v( s$ E8 U* Q
61.     /* 使能 I-Cache */
    ' i8 Y  P* v- L
62.     SCB_EnableICache();
    , b, E( ^* I  R2 u" Y, J+ a- A
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    . `6 J# x# ]4 H
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

& d. W! [& y# b& z3 H
主功能：
/ L: t1 R7 D# l/ _- i) m
主程序实现如下操作：
! r$ F& W. _/ X1 c9 {$ {
% Q! ~" y& O' ~2 ~3 d K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
: k; [% {! T7 |" f K2按键按下，关闭TIM6的周期性中断。

1. /*
   2 h/ g% m  O( F7 t: |* F# X' M/ H
2. *********************************************************************************************************
   . N# x6 U1 ?' H; B: ~$ G, a3 Y
3. *    函 数 名: main
   1 @/ o2 U, z# [) \1 {, x, X
4. *    功能说明: c程序入口
   
5. *    形    参: 无
   % P: \9 m  x0 Y$ ?8 x4 v* u
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   ) m3 _  K) P7 h) i" F. M' C& h
7. *********************************************************************************************************
   / |: q" G0 C, _( V8 V4 L) w  v# G
8. */
   
9. int main(void)
     l0 O( p  b* C4 E
10. {
    ) B: q5 g! h: a( N+ C" d
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    
12. 
    8 o. X& ~) K3 j+ l5 g
13. 
    / ~& H. d( o& D
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    4 }7 k& z, k# o" I! i" b
15. 
    
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    1 |& {4 ~1 ~- X% B/ u" E0 H+ E
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    3 h& f$ m; H# h+ T/ ]& M" K
18. 
    ! X, D1 {1 C5 V% K+ m
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
20. 
    / v% l# o$ m* j- j, [
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
      c  P$ b" f" k" l! K7 s+ j( C' y
22. 
    
23.     /* 进入主程序循环体 */
    : v3 N6 F1 i) O/ s. n
24.     while (1)
    2 K& N. s$ f) w2 x5 S
25.     {
    : `# M8 Z( _3 s1 }" k. H
26.         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 */
    : j9 X6 E. M9 P
27. 
    5 Z% s% {6 Q% K2 F1 n
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    ' U+ E& F$ G/ X" Y8 q% Z
30.         {
    
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
32.             bsp_LedToggle(2);
    
33.         }
    
34. 
    
35.         /* 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。 */
    ! C! ?$ g2 C+ F
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    1 P: j4 M7 F3 ?. Y0 _9 Y' k
38.         {
    
39.             switch (ucKeyCode)
    
40.             {
    3 k2 v& S/ ~! u# ?! G
41.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，开启TIM6的周期性中断*/
    * y0 b; W! G  C7 u
42.                     TIM6->DIER |= TIM_IT_UPDATE;
    % c  o( |% M0 c
43.                     break;
    
44. 
    
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    
47.                     break;
    * r8 R& e" F. T+ [
48. 
    6 `$ d( b( o3 x0 {3 j: i. n, |
49.                 default:
    
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    
51.                     break;
    
52.             }
    3 p9 R( Q9 U1 U) c, i
53.         }
    ) i8 }" I) ~# O
54.     }
    
55. }

复制代码

定时器6中断服务程序：

+ ]9 \& e% P% p# \" U0 t

1. /*
   4 {  h" W: P  u$ [1 O
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   5 g, B3 l, h  t, b+ ]
5. *    返 回 值: 无
   9 V0 Q& @9 T: d3 W  E
6. *********************************************************************************************************
     Q3 Z6 x5 ]* L
7. */
   0 Z: p& ^0 K. p8 J
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   : i) \0 x" w: g7 L2 R; A
9. {
   
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    1 h& G. R; w9 \  W2 l
11.     {
    ; G- m- l+ v! |' t" ]/ @
12.         /* 清除更新标志 */
    6 w6 Z: Q1 k* }6 x
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    * m1 w( [# d! P: ]: j  d) q
14. 
    
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    : u, B2 N7 ]+ J- @
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    3 |$ T1 _2 f& ~8 f9 O! f7 y$ V
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
      l% f3 c8 u" n1 R5 y& e
18.     }
    
19. }

复制代码

48.9 总结
6 P5 Q! ]% \- j) ?; m0 e本章节就为大家讲解这么多，由于FMC总线可以扩展出32路高速IO且使用简单，所以实际项目中也比较有实用价值，望初学者熟练掌握。

+ L' G) [$ A  g& q+ C% w& k$ a
% A8 W9 E$ x2 W! v4 m
$ i& r, K& \8 K" l# {% I( N
+ p! v3 j0 w) K  `) @  C