48.1 初学者重要提示
  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。
2 L0 i/ J' ]/ k- |  p6 g  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。
& c2 M' ]: v( V7 H3 y. H: X  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。
8 Z; B1 X. D' t
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。
' f- |0 y$ ?, N; S" P2 p
! m$ V3 _/ F7 V$ n$ ]

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   / @9 a/ o$ A1 u8 D
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   
5. 
   
6. typedef struct
   ' L& X4 J1 l* C7 S+ n9 C
7. {
   
8.   __IO uint32_t MODER;    /*!< GPIO port mode register,               Address offset: 0x00      */
   
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      */
    * g! S7 m2 k! n  {
11.   __IO uint32_t PUPDR;    /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */
    3 k+ {/ Q+ j7 s% M# H
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      */
    0 m" ~, _& o( R1 v7 [) Y5 t
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    
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      */
    8 y  [8 J- T" c( K
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

  F3 t9 |. @2 Q, i  @48.2 FMC扩展IO硬件设计
( ]; {9 d8 Q4 N8 C4 \扩展IO涉及到的知识点稍多，下面逐一为大家做个说明。

48.2.1 第1步，先来看FMC的块区分配
! n( T* m7 Z9 d; r注，这个知识点在前面第47章的2.3小节有详细说明。

  `3 h4 M+ a6 q0 M. x  bFMC总线可操作的地址范围0x60000000到0xDFFFFFFF，具体的框图如下：

/ A3 h7 K! Y8 ~' ?3 }0 d. `; U* z1 @

! e: ^0 i6 @/ i# T( ]
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。

48.2.2 第2步，增加译码器及其地址计算
有了前面的认识之后再来看下面的译码器电路：

: F2 k! t' j! s9 B' h' dSN74LVC1G139APWR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：

4 k" T& f: M% m4 y4 D5 T6 R; V4 {

) p" x( q0 G) O  I9 d! g" r0 `$ P
0 _$ J, Y& Z) A  \  t

2 H% x) u6 r- P; Y+ L. K* G$ |
$ }$ M1 Q# A. W6 m# M# z, F, d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：

# ~( a, t! Q* k  d) ?+ Q  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 00时，1Y0输出的低电平，选择的是OLED。
  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 01时，1Y1输出的低电平，选择的是74HC574。
: |1 @# H( q3 ?' W9 c. q* q4 [  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 10时，1Y2输出的低电平，选择的是DM9000。
# n" V! q+ g' I. u  ?  FMC_A11（B），FMC_A10（A） = 11时，1Y3输出的低电平，选择的是AD7606。
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。

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。

32bit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。
8 @/ t. ~' C& s* G
! n! \! N8 m2 c3 x- k" S* w如果来算NE1 + HADDR12 + HADDR13的四种组合地址就是如下：
' j' y: A9 e. U& ]5 |. L
- H6 M- q4 }  ?, e3 ?& F% U) kNE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 0<<12 = 0x60000000
- B& `3 u" Z; m$ k7 E
NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  0<<13 + 1<<12 = 0x60001000

NE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 0<<12 = 0x60002000
+ \3 `, L2 j# d' X
# ?( ]( f: q8 {1 INE1 + HADDR13 + HADDR12 = 0x6000000 +  1<<13 + 1<<12 = 0x60003000
4 N& Z: F: ?, t
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。

# A9 a/ N- u( E48.2.3 第3步，FMC的IO扩展部分
0 j8 x* ^2 Y. \5 C1 I% @( e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。
3 H* T; D, @& h9 ]( `+ S2 y+ \
, k- }7 M  F+ B1 D0 n  ~6 A

) B" c0 ~  D; U% x有了这个原理图，首先要做的就是了解74HC574和SN74HC02的功能。

; h0 d4 y5 M& H4 ]/ e74HC574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）：
! Q( E; {, ?  E
; z, G6 N& r8 I9 |

0 Y7 W/ l. }, j  @
" j. g) V# s) T1 S/ f2 r& xSN74HC02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）：
* q4 t6 W! B& O( _9 e' l

. \$ U3 l! p4 R1 ]' e
8 G/ Y' {/ h* U) k2 k% t: Q5 q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：
6 W* L0 Y  D0 Z
$ M6 ~7 Q0 {/ R0 ~: D' w2 o) H

2 n0 z. f7 {3 X$ H% \* c- k# k
' l& ^4 R/ ]3 n& F+ S* a7 H, H) y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。

: A4 t$ `5 `( }" v$ V& e4 o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。

. U# s1 K$ Y/ j  `1 j4 `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。
; c# i7 z: b* F3 j6 |
* O8 D2 x5 @: M48.2.4 第4步，举例扩展IO驱动LED应用
  ^6 m+ i) ]' Y# D8 l9 J, {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。
1 H: I  @+ K  [  D! H* Q; `1 t! H3 {
- {( P. c$ w; i. K

  p# y+ k" E% ^* s
1 ?, p1 @, W+ \' j1 K0 d2 o5 @8 m

' ~% s: b% ~/ d( R2 B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
5 v7 v3 C5 N- \
+ @8 j8 v3 S* Q#define  HC574_PORT     *(uint32_t *)0x64001000

$ \) r: D/ w* Q+ A如果要点亮LED1（低电平点亮），就是 HC574_PORT = 0x0000 0000。

/ h0 W; P$ C0 w2 f2 t: }如果要熄灭LED1就是HC574_PORT = 0x0000 0100，即操作FMC_D8的高低电平即可。
; r9 i, v3 Q% U( [
8 |7 e. Q9 |! u  X) e+ `# a! A48.3 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。
% I) k' N% v& U! H5 [
48.3.1 FMC扩展IO所涉及到的GPIO配置
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：

1. /*
   ) w" X' @* d6 @" C' P# E
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_ConfigGPIO
   , m1 F5 U" z" f3 D! K* p1 ~& p3 H
4. *    功能说明: 配置GPIO，FMC管脚设置为复用功能
   
5. *    形    参:  无
   # g. E1 R) E0 V1 w$ U( E
6. *    返 回 值: 无
   4 ~7 m2 z( S5 h! z3 ?$ c/ ~
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void HC574_ConfigGPIO(void)
   
10. {
    
11. /*
    
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
    
13.     PD0/FMC_D2
    % e6 r' z) _" P' x0 w; n1 ^
14.     PD1/FMC_D3
    0 x+ [: _5 p( N! n* I4 F" o2 U* [
15.     PD4/FMC_NOE        ---- 读控制信号，OE = Output Enable ， N 表示低有效
    ( m- }" t% z0 h, e$ {
16.     PD5/FMC_NWE        -XX- 写控制信号，AD7606 只有读，无写信号
    8 k, _: {% U3 e* K8 [
17.     PD8/FMC_D13
    
18.     PD9/FMC_D14
    ( t3 q" z7 L3 s/ b7 {1 ^
19.     PD10/FMC_D15
    
20.     PD14/FMC_D0
    & z& z# s( A- S! Z* W* ~& {$ T
21.     PD15/FMC_D1
    ( i2 l3 {2 T- U. j! Q- H
22. 
    9 H5 n; Z/ f: v2 R* D8 C) C
23.     PE7/FMC_D4
    7 A. d; H" T! F! B0 v, X8 l
24.     PE8/FMC_D5
    / i& f9 B' E6 y7 o5 M  m  {
25.     PE9/FMC_D6
    ' ]8 S% z+ N# a" H5 w; ^, S6 a+ {
26.     PE10/FMC_D7
    3 ^# H0 @& s) k5 ]1 B3 Z4 ]! A# e$ r- t4 B: ?
27.     PE11/FMC_D8
    
28.     PE12/FMC_D9
    
29.     PE13/FMC_D10
    
30.     PE14/FMC_D11
    6 H( i' b3 k8 e
31.     PE15/FMC_D12
    , U& x0 {* [3 I6 g
32. 
    
33.     PG0/FMC_A10        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    ' \% F. c. Q: _8 O. C
34.     PG1/FMC_A11        --- 和主片选FMC_NE2一起译码
    
35.     XX --- PG9/FMC_NE2        --- 主片选（OLED, 74HC574, DM9000, AD7606）   
    ( q! r# {- r  f* N  \
36.      --- PD7/FMC_NE1        --- 主片选（OLED, 74HC574, DM9000, AD7606）   
    
37. 
    2 b& S( c" O9 [: P0 D
38.      +-------------------+------------------+
    4 R; L5 Q" b' V
39.      +   32-bits Mode: D31-D16              +
    ) i+ f! [  ]  X  n2 g" [; y9 O
40.      +-------------------+------------------+
    
41.      | PH8 <-> FMC_D16   | PI0 <-> FMC_D24  |
    $ G- N$ X& G+ u1 N' v: h
42.      | PH9 <-> FMC_D17   | PI1 <-> FMC_D25  |
    
43.      | PH10 <-> FMC_D18  | PI2 <-> FMC_D26  |
    
44.      | PH11 <-> FMC_D19  | PI3 <-> FMC_D27  |
    # n% i! I. t0 T# N6 a# \
45.      | PH12 <-> FMC_D20  | PI6 <-> FMC_D28  |
    6 ^( y$ u7 [5 m* q5 `% i4 y; S* L# v
46.      | PH13 <-> FMC_D21  | PI7 <-> FMC_D29  |
    4 l0 ~. Z  c, |# e- [
47.      | PH14 <-> FMC_D22  | PI9 <-> FMC_D30  |
    
48.      | PH15 <-> FMC_D23  | PI10 <-> FMC_D31 |
    3 w& w4 W8 @6 @& p8 z8 O% ]
49.      +------------------+-------------------+   
    , Q6 b1 G/ r7 r) a; O: x& B
50. */   
    
51. 
    
52.     GPIO_InitTypeDef gpio_init_structure;
    
53. 
    
54.     /* 使能 GPIO时钟 */
    
55.     __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    
56.     __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
    ' W- w: W! g5 {. S& P
57.     __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
    
58.     __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    
59.     __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
    " s" i1 `$ O! f( U
60. 
    ( u& J4 P% i1 c2 {4 I9 u# m
61. 
    8 a, Y; ^! _& w3 l: n
62.     /* 使能FMC时钟 */
    
63.     __HAL_RCC_FMC_CLK_ENABLE();
    8 E8 x0 l" W/ F3 Z& Z; |
64. 
    & E& \8 p9 F/ w. [1 W6 F
65.     /* 设置 GPIOD 相关的IO为复用推挽输出 */
    
66.     gpio_init_structure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    . J2 M1 Z" L+ J# ?% o
67.     gpio_init_structure.Pull = GPIO_PULLUP;
    " A3 r% d- o4 S: J& }* L) e
68.     gpio_init_structure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    
69.     gpio_init_structure.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
    
70. 
    
71.     /* 配置GPIOD */
    - n# M, q' _; h2 b* z! ]; S
72.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7 |
    
73.                                 GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_14 |
    3 M* K6 u0 a- H- f$ c
74.                                 GPIO_PIN_15;
    
75.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &gpio_init_structure);
    
76. 
    
77.     /* 配置GPIOE */
    
78.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 |
    * I- J* r7 I8 ^! B2 \3 {8 V3 r
79.                                 GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 |
    , F# w$ n7 O  m1 N* ]
80.                                 GPIO_PIN_15;
    $ y7 y% [' z. M# L" }
81.     HAL_GPIO_Init(GPIOE, &gpio_init_structure);
    # b1 @. V  M4 I" Y3 ?2 Z& |
82. 
    
83.     /* 配置GPIOG */
    
84.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
    
85.     HAL_GPIO_Init(GPIOG, &gpio_init_structure);
    
86. 
    . L( Z, o4 ~/ S
87.     /* 配置GPIOH */
    3 Y4 O- p5 Y* b" v+ d
88.     gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12
    7 f9 I  B. m: d3 I' ^4 T! \) E
89.                         | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15;
    
90.     HAL_GPIO_Init(GPIOH, &gpio_init_structure);
    
91. 
    ; h- z* J% i$ G( f& F! O* B
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;
    
95.     HAL_GPIO_Init(GPIOI, &gpio_init_structure);
    1 N. l8 Z9 P& p1 J' W
96. }
    

复制代码

9 S6 p9 d, f2 D$ q9 U8 e
! F0 S' b4 ?7 ]48.3.2 FMC扩展IO时钟源选择
: V* ~* k; O! B8 ]1 N. Z使用FMC可以选择如下几种时钟源HCLK3，PLL1Q，PLL2R和PER_CK：

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：

! T6 R) w: H( {  m

9 m$ h; C. S$ [
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：
6 \% q# @! M; b7 l2 W+ L# _* z

7 u# `2 ~# Z  R0 Y% |7 }$ X( i) N

4 p/ u" w* {* Y' Y1 e% n
# ?- ^8 w& m2 G& k- b6 k通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：

: U: n  A& Y2 Y1 ?  C2 e  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
0 S7 {  V- o, V& u+ h  a% {  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。

" |4 ~: ^0 M" b! g
了解了74HC574，再来看SN74HC02：
& G9 V' f; ^' E  O

$ D: Y, i! l5 D

通过时序图和对应的参数要了解到以下几点：
! g7 o) [) ]+ f3 x  o% A- ^
. c8 t) y8 m1 b. Q  tpd传输延迟在这里等效于tPHL和tPLH。
* D9 }+ H6 ]; Q/ ?  tt过渡时间等效于tr上升沿时间和tf下降沿时间。
1 L1 y4 b4 s$ A  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。
$ r/ C! ~* a* |

0 L* w: W4 ^( e" W2 j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：

- A% C+ q1 S/ k; ?
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。

% y5 {  f: d2 D5 s6 J有了这些认识后，再来看FMC的时序配置就比较好理解了：

* n) r( A9 c7 t

1. 1.    /*
   : L. J8 u' _) ?& T$ }
2. 2.    ******************************************************************************************************
   ) d2 Z* H- g5 d9 l- G7 z2 a
3. 3.    *    函 数 名: HC574_ConfigFMC
   
4. 4.    *    功能说明: 配置FMC并口访问时序
   
5. 5.    *    形    参:  无
   9 [% f! b) `) `' r7 r2 B
6. 6.    *    返 回 值: 无
   
7. 7.    ******************************************************************************************************
   
8. 8.    */
   
9. 9.    static void HC574_ConfigFMC(void)
   9 |* o% u/ h- @9 f1 }
10. 10.    {
    
11. 11.        SRAM_HandleTypeDef hsram = {0};
      C$ \! `5 J% f- G* p/ U8 i8 [* w
12. 12.        FMC_NORSRAM_TimingTypeDef SRAM_Timing = {0};
    4 p. N+ @  W5 l
13. 13.            
    6 Y5 Y* c, n, f7 Z, k* V5 ~
14. 14.        hsram.Instance  = FMC_NORSRAM_DEVICE;
    
15. 15.        hsram.Extended  = FMC_NORSRAM_EXTENDED_DEVICE;
    " ~* ]+ Y! E) T8 y
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 */  
    9 Q8 d' {. j7 O* e
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 */
    
23. 23.        SRAM_Timing.BusTurnAroundDuration  = 1;  /* 此配置用不到这个参数 */
    
24. 24.        SRAM_Timing.CLKDivision            = 2;  /* 此配置用不到这个参数 */
    9 g) f* b7 {! |; e% `) M" q0 S* r: q
25. 25.        SRAM_Timing.DataLatency            = 2;  /* 此配置用不到这个参数 */
    1 ~/ R# A" a" E9 `& j6 E9 C. Q8 e9 L3 o
26. 26.        SRAM_Timing.AccessMode             = FMC_ACCESS_MODE_A; /* 配置为模式A */
    ( _+ F- M4 |5 f1 Z) |7 l
27. 27.   
    4 W. X* o1 N8 C4 L, }
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 */
    
30. 30.        hsram.Init.MemoryType         = FMC_MEMORY_TYPE_SRAM;           /* 存储器类型SRAM */
    
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 */
    
33. 33.        hsram.Init.WaitSignalPolarity = FMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW;   /* 用于设置等待信号的极性，关闭突
    
34. 34.                                                                            发模式，此参数无效 */
    . }  e  h& Z9 C$ C" }2 H0 p6 w
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 */
    0 ^: z* E0 w* R- i, k3 |! L" L# z9 g3 U
37. 37.        hsram.Init.WaitSignal         = FMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE;        /* 关闭突发模式，此参数无效 */
    
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
    
40. 40.                                                                            等待信号，这里选择关闭 */
    / f8 k; }' {6 H0 s: {: I0 v
41. 41.        hsram.Init.WriteBurst         = FMC_WRITE_BURST_DISABLE;        /* 禁止写突发 */
    3 o) g  p* _4 g
42. 42.        hsram.Init.ContinuousClock    = FMC_CONTINUOUS_CLOCK_SYNC_ONLY; /* 仅同步模式才做时钟输出 */
    + b6 l3 f7 I! [" J) S$ n+ o, ?
43. 43.        hsram.Init.WriteFifo          = FMC_WRITE_FIFO_ENABLE;           /* 使能写FIFO */
    $ U4 W( i- Z: W) l
44. 44.   
    ' v; h) ~1 x2 a
45. 45.        /* 初始化SRAM控制器 */
    
46. 46.        if (HAL_SRAM_Init(&hsram, &SRAM_Timing, &SRAM_Timing) != HAL_OK)
    3 z- g4 {  c  ]. T2 M6 M2 k
47. 47.        {
    
48. 48.            /* 初始化错误 */
    ' Q/ i! [0 }# T# u9 J
49. 49.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    
50. 50.        }
    9 B- h3 ~# K9 m
51. 51.    }
    $ b) m: F3 P5 Q+ D0 z2 p9 `
52. 
      F+ q$ ?. B/ i0 A0 v

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& U+ U  U; m% O+ v% o( h$ s, |这里把几个关键的地方阐释下：
; s  H# ~- o! B- H
9 q4 B- v5 m- W+ E* z& v  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。
+ X9 x7 a) j) q: f4 \' I  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。
  第20行，地址保持时间，对于FMC模式A来说，此参数用不到。
  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。
  第28行，使用的BANK1，即使用的片选FMC_NE1。
  第31行，由于是扩展的32路IO，所以这里要配置为32位带宽。
7 g- [" c+ v8 h& a/ Y% P48.3.4 MPU配置
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。

1.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
   
2.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
   
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;
   
7.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
   
8.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
   , ^2 B5 w0 r. `( r9 v& Y
9.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
   
10.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    8 n7 f7 x$ L7 e. Y# _
11.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
12.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    3 S/ M: j; \6 g' ~1 [( m8 F) h" p
13. 
    
14.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);

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# d) e3 H+ g- ?1 Y4 |( A5 T7 L  FMPU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：

48.3.5 操作数据位宽注意事项
% I9 M; u8 _- x. `9 Y1 c# r( k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。
4 U6 L, q, ]9 p
- ?9 B# i' e& r& w48.4 FMC扩展IO板级支持包（bsp_fmc_io.c）
, u3 N2 s0 q9 [) u  n$ w* R7 |; r* [驱动文件bsp_fmc_io.c提供了如下几个函数供用户调用：

0 q+ |; b; Z3 ]  bsp_InitExtIO
9 \% ~" i4 M- _, ]' O7 x' u  HC574_SetPin
  HC574_TogglePin
  HC574_GetPin
48.4.1 函数bsp_InitExtIO
, Y; e3 M( Z" x* X4 |函数原型：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   9 L& H: a. P' o8 f
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。
   0 C8 q+ `9 K, f, `/ q9 k4 D
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   $ j5 B. e4 B; x. F
8. */
   " w) `7 s) T! T% b2 o
9. void bsp_InitExtIO(void)
   7 U7 ]( P( e2 w  ?2 M
10. {
    
11.     HC574_ConfigGPIO();
    4 o, O- j. K1 O& [0 g
12.     HC574_ConfigFMC();
    
13. 
    
14.     /* 将开发板一些片选，LED口设置为高 */
    . d- F+ @1 v" f
15.     g_HC574 = (NRF24L01_CE | VS1053_XDCS | LED1 | LED2 | LED3 | LED4);
    
16.     HC574_PORT = g_HC574;    /* 写硬件端口，更改IO状态 */
    
17. }
    8 X& R3 \1 [! ^$ e
18. 
    

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$ X* F  ?* n. t9 E9 r函数描述：

此函数用于初始化FMC扩展IO所用到的GPIO和FMC的参数配置。

使用举例：

6 E, T( k- L7 ]: Q) O8 T+ q1 `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。

1 U: S, j! Z5 ~. Q7 h$ i48.4.2 函数HC574_SetPin
函数原型：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_SetPin
   6 O# E3 V9 a! `0 H. V3 L8 |
4. *    功能说明: 设置74HC574端口值
     Q; O4 i! k. z5 B
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   / b5 G! l/ \2 T# w$ J6 e: `/ a
6. *              _value : 设定的值，0或1
   & c/ E0 `+ a8 l/ a& {# N! G, G
7. *    返 回 值: 无
   & T$ r3 e, j- w7 C
8. *********************************************************************************************************
   
9. */
   7 O  x, Q4 }" O9 O. L! [
10. void HC574_SetPin(uint32_t _pin, uint8_t _value)
    . @: P% D8 u& m, c9 @% `
11. {
      a4 |3 ]$ V/ P' X3 Q. z5 u
12.     if (_value == 0)
    
13.     {
    / p( ?/ u8 G+ Z" \( n+ ^
14.         g_HC574 &= (~_pin);
    0 `: Q, h5 d. q; C" l3 t' ], }, q
15.     }
    ! |& Z5 i9 e. a* N- _
16.     else
    3 F- L4 @; L3 w( f- K. M
17.     {
    
18.         g_HC574 |= _pin;
    3 l: p: x7 f/ f0 ]! z4 p
19.     }
    # L% r6 @) a' m3 }( L
20.     HC574_PORT = g_HC574;
    
21. }
    

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$ H, e1 \' p& w8 ~! T函数描述：
. V8 f$ n; O! v  B( b+ A
/ ^. b4 C/ F+ |8 n# O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。

* t+ \" @/ @) W5 S函数参数：
( _' v: ?- w$ {$ V
" \/ J" }' V5 k5 ]0 e  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。
+ J/ X# P6 z) U6 }# V% E5 f

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   2 i0 C, N( T) I$ V0 a- g
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
3. #define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004)  /* Pin 2 selected */
   5 S0 h+ s% C" f# D/ E3 h
4. #define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008)  /* Pin 3 selected */
   
5. #define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010)  /* Pin 4 selected */
   , q" b5 p  V8 s; ]
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   $ E3 X! L) F* `! ]; h/ A7 L/ J9 g9 [
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   / z. f6 [$ u- G% }/ C( [: O
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   # T& L7 T, n" H+ o, c1 U" R% }: t
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    % l* C; `3 g: R" X/ G( ?& _0 M0 w
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    7 d( K$ |2 I- e
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 P& |3 N7 M$ W+ T3 u
17. #define GPIO_PIN_16                ((uint32_t)0x00010000)  /* Pin 16 selected */
    
18. #define GPIO_PIN_17                ((uint32_t)0x00020000)  /* Pin 17 selected */
    4 u5 ^( {% h& C. P$ t9 u  I
19. #define GPIO_PIN_18                ((uint32_t)0x00040000)  /* Pin 18 selected */
    
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    5 p" A" l2 \+ U3 l# k
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    : W4 ~4 r% e, H+ H. V
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    0 b1 A. \+ V. F9 X& v- ]
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    ; `" |* M- ^8 j! d' _+ h  F
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    . b1 i* G# u# l
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    / r! F1 @0 P- I: p3 t3 \! D1 A
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    " n2 R# S% X6 N7 Q9 J3 N" ^/ f
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 */
    
31. #define GPIO_PIN_30                ((uint32_t)0x40000000)  /* Pin 30 selected */
    + a8 M9 |, L0 [1 L8 c0 c& }. @
32. #define GPIO_PIN_31                ((uint32_t)0x80000000)  /* Pin 31 selected */

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! l9 k" ]. z) T& R: z( H+ O$ Z6 K0 ~
  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。
6 m6 v. c# Y5 I1 T2 Z: K使用举例：

$ \( t) e, X" l* T比如设置扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_SetPin(GPIO_PIN_23, 1)。
, H: n3 x6 a2 q8 c# q0 @7 c
48.4.3 函数HC574_TogglePin
" i) t6 D  p+ c' `& ~函数原型：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   : V6 P" o. U6 }  R7 {9 L1 c
3. *    函 数 名: HC574_TogglePin
   
4. *    功能说明: 饭庄74HC574端口值
   
5. *    形    参: _pin : 管脚号， 0-31; 只能选1个，不能多选
   1 s# t7 p" K* W* o% E* I
6. *    返 回 值: 无
   3 B) D5 t' q' ]
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   ) b. l9 r, x) X1 s9 C) t5 c8 s( i, G
9. void HC574_TogglePin(uint32_t _pin)
   
10. {
    - y, c/ C, H( I/ J! v
11.     if (g_HC574 & _pin)
    2 C7 k: N; ?9 P% L
12.     {
    & W8 x; f8 l2 u  [; u
13.         g_HC574 &= (~_pin);
    / I; `# ~: L2 O& ?, ~% w2 C
14.     }
    & ~' M& n$ H9 B, h* d7 O: e
15.     else
    : g! t$ S" o4 X7 p( m$ g& I- b
16.     {
    
17.         g_HC574 |= _pin;
    ; P1 D4 |) B0 _) R3 S4 x2 Q1 H7 Y
18.     }
    % t8 Q: b3 ]/ o% o
19.     HC574_PORT = g_HC574;
    
20. }
    

复制代码

1 E& q4 ?9 E" F
函数描述：
4 w* e7 M' L1 L/ J$ u' H
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。
. Z# A/ q; h# c# c- {1 m
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。
# N4 V! o3 X6 w0 e

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   * s6 y- z* a& O0 x) \
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
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 */
   $ {* r. |" J& O+ P
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   % h, v4 q) \. G6 W( o( R, N- ^
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   - ?1 M: n/ L2 P8 S
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   / x6 P) U4 H6 J5 V; L# T
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    ( ]8 B* Q) @) X" |% t* a
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    ; Q4 L( ~+ h8 P  v5 z
12. #define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800)  /* Pin 11 selected */
    8 Z% E  c4 F2 W* g1 d& N/ Z9 S
13. #define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000)  /* Pin 12 selected */
    8 b  h+ [/ ]  D2 [4 K
14. #define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000)  /* Pin 13 selected */
    
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    # x) u- S5 [8 O9 [
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    
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 */
    2 d. [9 y! |) y
20. #define GPIO_PIN_19                ((uint32_t)0x00080000)  /* Pin 19 selected */
    " s9 ]+ \: u; A
21. #define GPIO_PIN_20                ((uint32_t)0x00100000)  /* Pin 20 selected */
    ' S7 ~; L6 M1 `; {4 s# L. m# a
22. #define GPIO_PIN_21                ((uint32_t)0x00200000)  /* Pin 21 selected */
    # F3 {6 @! ^* m' g8 T7 T
23. #define GPIO_PIN_22                ((uint32_t)0x00400000)  /* Pin 22 selected */
    1 R$ m3 g. x- ^. H: M
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    0 G$ W2 r6 ]( g. D
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    / v  K+ ?% ^8 C& z6 C6 B
26. #define GPIO_PIN_25                ((uint32_t)0x02000000)  /* Pin 25 selected */
    / n7 V8 g7 S3 L; ]
27. #define GPIO_PIN_26                ((uint32_t)0x04000000)  /* Pin 26 selected */
    & j' H9 u6 H: ~( ?9 F
28. #define GPIO_PIN_27                ((uint32_t)0x08000000)  /* Pin 27 selected */
    & [1 a6 M4 `/ H
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    ) |& I, M0 R" S0 g! U/ y; B/ J
30. #define GPIO_PIN_29                ((uint32_t)0x20000000)  /* Pin 29 selected */
    8 J" @( l: y/ X( e9 [$ J
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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! f  f3 e* d' [: C: G使用举例：

比如翻转扩展IO引脚GPIO_PIN_23为高电平：HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23)。
1 p* ]5 A: N/ L- N; S; a
48.4.4 函数HC574_GetPin
8 b4 }/ R0 V9 U函数原型：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: HC574_GetPin
   + D" ?7 U) E1 B3 ^/ l
4. *    功能说明: 判断指定的管脚输出是1还是0
   
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
   
7. *********************************************************************************************************
   " A$ c+ T# o1 @- H4 ~
8. */
   
9. uint8_t HC574_GetPin(uint32_t _pin)
   4 x) Q/ }' t- m" t8 F
10. {
    1 N$ _( o0 U) Q2 v
11.     if (g_HC574 & _pin)
    5 Z+ ?# Z' x8 B+ _! p+ S
12.     {
    4 G# W9 q- e  C
13.         return 1;
    
14.     }
    # h  I9 D6 D) ?! b1 x! @
15.     else
    
16.     {
    # R& U% d+ Q$ w& D) A- }: m
17.         return 0;
    3 d+ |  c$ l3 ^) f% H; l$ O# k2 d
18.     }
    , L/ J7 w0 O: v: |0 S- T* S
19. }
    

复制代码

% g; E* x( I9 v' E6 g4 e7 d8 w% P
函数描述：
! N5 r# a6 X+ B. {. j7 D  m( b7 \
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。

8 p! U9 ^: c( K) p函数参数：
& e$ y2 E7 g. E. Q6 j
; j- Q' `; z( N5 A/ R+ E* X  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。
  m; }* w  n5 x

1. #define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001)  /* Pin 0 selected */
   
2. #define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002)  /* Pin 1 selected */
   
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 */
   
6. #define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020)  /* Pin 5 selected */
   
7. #define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040)  /* Pin 6 selected */
   6 g4 @9 L$ ^' I" w- p. r  }) {
8. #define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080)  /* Pin 7 selected */
   / f  K" a4 k% [
9. #define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100)  /* Pin 8 selected */
   
10. #define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200)  /* Pin 9 selected */
    . b1 ?  E3 l! {. ?# b
11. #define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400)  /* Pin 10 selected */
    1 H# r( J, _) [: t' {7 H
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 */
    + E+ x1 d1 Q* J$ E0 d# E) @  u: Y
15. #define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000)  /* Pin 14 selected */
    , Y9 {# @6 ~7 P8 K1 j& I& t# |6 A
16. #define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000)  /* Pin 15 selected */
    
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 */
    
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 */
    
24. #define GPIO_PIN_23                ((uint32_t)0x00800000)  /* Pin 23 selected */
    
25. #define GPIO_PIN_24                ((uint32_t)0x01000000)  /* Pin 24 selected */
    & U9 F( m, v" T" b2 K+ D$ H
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 */
    
29. #define GPIO_PIN_28                ((uint32_t)0x10000000)  /* Pin 28 selected */
    2 h) B/ e% }4 w1 W  U3 d2 D' J9 d2 }
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 */
    

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- ?9 n+ r  u. Z/ k# x: G
  返回值，返回0表示低电平，返回1表示高电平。
. g% K5 @2 c2 Q! l4 ~& ^使用举例：
; I5 h+ }: B- \( Q
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。
# k( l, a. p: f7 k+ c. {1 o; M
0 G8 i. Y3 {, v+ F% B48.5 FMC扩展IO驱动移植和使用
9 m( h# `$ [8 }/ e4 u+ \1 B扩展IO的移植比较方便：
$ \" K1 j9 k3 M
  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。
6 N1 `9 ]* J" |- k/ W3 m5 [  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。
. ?- }- D4 _' B4 C+ X  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。
- U+ i- g3 U( E3 ?
48.6 实验例程设计框架
6 V; k% f! F% B4 V* L7 T4 J2 P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：
1 o& \5 |2 p+ G0 i8 ^3 p4 O
3 l2 @; C7 l' W" _) T# [

9 u! ]3 {: Z0 [4 p) ?
  第1阶段，上电启动阶段：
) X5 _" z7 _3 f. L( {. j
) }+ ]& G9 A9 m8 W* _% b这部分在第14章进行了详细说明。
- V/ j6 h) Y7 G) N; E, M4 t7 B  第2阶段，进入main函数：
6 f0 R* ?! G" |. }
1 x4 K* F+ q# h% R 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。
& u1 ]/ R  \0 @% ?) h 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。

48.7 实验例程说明（MDK）
配套例子：
V7-027-FMC总线扩展32路高速IO

实验目的：
" d, Z0 H3 ^& I7 R学习FMC总线扩展32路高速IO。
, o3 h; \& R- X5 V
0 H. ~" W; {/ O2 m9 E实验内容：
  ?" r* y7 b; M& |7 l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。

( ]/ m9 O4 @3 \4 o& ^实验操作：
1 c" H( @& I7 S5 xK1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。

7 `( m1 O9 d1 w+ Q  c8 r( iFMC扩展引脚20和23的位置：
0 E8 S1 @" Y, G
. q& J6 C9 m6 @5 k  S

' g- t1 @+ @0 }& a) ]5 S1 J
( X8 A5 n8 T8 F上电后串口打印的信息：

' Q. i- g, G- }% G: Y0 j* s8 g+ T5 X波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1
6 |; R% x9 {- b
  L/ F/ |1 }2 z" a9 r

+ O) ]/ @" W! A# T4 d2 D& I5 m
5 \' T; m) Y% b% P) K程序设计：
( B6 u1 D4 o( C$ W# O- P. Y
  系统栈大小分配：
* t( Z+ m# @4 G7 v

4 Q6 ?+ }  G. X0 y  RAM空间用的DTCM：
3 `- b0 C$ j& Q9 w3 A. a* k" T

8 p& V/ y  }* K! m# r% p; l
  硬件外设初始化

2 B3 A, {7 n& x' o6 F$ t硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   % t  g# A9 ~7 h4 n! O+ o4 H+ n
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
   5 E& E; s+ ?- T" [. ~
5. *    形    参：无
   & ~& u% T0 [9 F9 i
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   & _5 ~# R" s( P/ G7 Y8 \# ?
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    . J& j. t. B! a( S7 w& W
11.     /* 配置MPU */
    % `& \+ U& w& H% ]7 z# [! ]" x6 f
12.     MPU_Config();
    
13. 
    7 U3 E6 ]1 C/ r1 J% q+ X
14.     /* 使能L1 Cache */
    6 P! @. R4 B) R4 Y: M3 `7 a& ?
15.     CPU_CACHE_Enable();
    8 a6 X& a8 A" b4 {1 f: e0 |6 d# J: g
16. 
    
17.     /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    $ `6 s8 D3 I- y1 r9 ~, v! M
19.        - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    ) r- P3 L" U& _
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    $ I5 K' D$ f# g/ x4 g
25.        配置系统时钟到400MHz
    
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。
    
28.     */
    ; P1 e- n' T. t
29.     SystemClock_Config();
    : W. {+ C- P7 G: [
30. 
    
31.     /*
    
32.        Event Recorder：
    , m! [' K( D5 `5 w4 x% 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。
    
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
    0 L" Y1 j2 N# i; s0 Y/ N$ H
35.     */   
      [# q  @7 ~/ e0 \
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    7 [9 u; g& b; y$ P
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    9 E$ R( t) P0 F" L% K& t
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    & ~1 {) \: a+ t" b$ }
40. #endif
    
41. 
    + \( G! Z6 B6 m' r" I' k9 ?: Z
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 */
    % g; M, [" j7 h) x' f; W
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    , o& R/ d  ]7 c/ t, w/ j2 T4 Z2 D
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    7 _9 n) C) Q; q9 s+ b1 \
45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    ) ^- H1 C7 E! l4 |. H# `& Q( @
46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    
47. }
    & }* ]3 d* R8 G, T
48. 
    

复制代码

  MPU配置和Cache配置：
7 L: h4 h# v3 z! z
7 z1 z# m) ^9 U: 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）和FMC的扩展IO区。

1 o% [% n( q3 Z* T

1. /*
   / Z: m2 I4 B, W- q
2. *********************************************************************************************************
   
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   - K8 C" x1 Y, b
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   6 r5 I9 I% L. {
9. static void MPU_Config( void )
   , x1 d1 \; E5 Y( C# I
10. {
    
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    5 B; M( N+ Q) y% j4 {3 i+ f
12. 
    9 G+ P( O# R5 _1 C. e% S
13.     /* 禁止 MPU */
    9 [" N7 P* T$ F
14.     HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    1 L/ J9 @! b7 U
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    ( J' `! M6 p" b& w/ V# r' @0 E0 H
19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    8 B5 v" m, M* {/ \! B4 h
22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ! i8 I. F" U6 I( _' W9 K
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    9 b$ @1 M% C+ q5 q# t
28. 
    
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 */
    8 u$ G2 o2 ?5 m; K# I
33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    1 ^, t! `4 S/ O3 b2 \, `
35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    
36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ( v3 K, Q! @  \9 Q; k4 \
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    0 U' t- {4 l8 ?8 _) n
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    4 c6 B: m) b4 V- }. j) P7 x, a
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    7 `* Y0 N7 S  S# i
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ! I4 J0 _8 J3 h
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    # y/ x8 i& u( e
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    2 C" W4 e$ d$ m- b
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    : y( X$ z& c8 [* g. ]5 `1 L
56. *    返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    4 x' D. C. v- F, }# j; T% s0 h
58. */
    2 y( l- k- G2 ~1 I
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.     /* 使能 I-Cache */
    8 g' A# |- f8 }
62.     SCB_EnableICache();
    2 R. m- z4 q9 D$ e1 w. K; Y6 F% P
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    - _* J$ l& T7 o9 D, J6 N  v
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

  c& {: b) K3 A% w' N) M+ ]  主功能：

% Z9 S$ N7 u/ U主程序实现如下操作：
( s) |# ^' }1 i$ ~- a
  K1按键按下，开启TIM6的周期性中断。
; V! L& u8 w- R6 F; x% y# z8 W 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
   2 m, E6 o" z6 ?3 p5 E
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   4 y" D* |$ m' \
7. *********************************************************************************************************
   % G$ U  a2 Z! E" P
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    9 d2 S' o8 {- m1 V- ]; W/ c# t
12. 
    
13. 
    7 r- h5 x7 w: R0 r
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    
15. 
    
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
      F7 o8 j9 Q% U( h  K* a
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    6 [: N  l8 X2 p# R; D# H/ I: W2 s
18. 
    
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
20. 
    + j3 l- n" \; U! x$ t
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    - Q) E4 a; d( B' R* O& a% p
22. 
    
23.     /* 进入主程序循环体 */
    3 O6 {9 F* ?3 `6 S
24.     while (1)
    & F' X* m3 j; F, ^; p& o) ?
25.     {
    
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 */
    
27. 
    
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    ; F. i  L! G. ^/ W! z4 \* s7 F7 I2 k) R3 v
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    
30.         {
    # ^& H# e* O/ w: q
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    9 W1 D! i1 V/ j2 E4 p
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。 */
    ) v5 G" y7 L6 p( h8 f# T
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    6 H; ]# M$ Q( o$ m. Z. `! @# p' H+ Z
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
38.         {
    , W& V( o: w$ l7 m: p4 U, p% `( H$ n
39.             switch (ucKeyCode)
    " Z. P5 x1 Q( }3 h3 `
40.             {
    4 k+ r! P5 K) ]9 X& t( n
41.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，开启TIM6的周期性中断*/
    ! m9 j+ p7 R' e
42.                     TIM6->DIER |= TIM_IT_UPDATE;
    
43.                     break;
    
44. 
    + W7 ]0 R8 t& Q( A1 e1 W  g
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    ) d+ z2 q! W% r1 ^+ l6 _6 y$ q
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    
47.                     break;
    " b. B7 @* q, g/ G
48. 
    
49.                 default:
    $ j1 R% m; O# ^  D7 Q2 E( v  f
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    ' s1 R8 @8 g7 D8 Z
51.                     break;
    ' ^& s% }! E. h4 F# S6 X) p
52.             }
    
53.         }
    
54.     }
    * W9 T+ V1 h  }$ c1 Z, K( U  \
55. }

复制代码

- s0 q) C8 C0 E) z. ~% ~' }0 I定时器6中断服务程序：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   6 h/ t8 H6 W( C" m+ s- W+ |
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   ; I4 S# s1 R3 w
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   1 P: A0 {- c: Y) i  W2 z) c2 x
5. *    返 回 值: 无
   1 ~% N' b8 U- ?* n; L
6. *********************************************************************************************************
     [+ \1 h& p7 z5 B4 i) q  Q0 x
7. */
   
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   . w- t% C6 ~) T- u* W/ t
9. {
   7 }: A' s  V8 _! v, u
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    
11.     {
    / Y7 m+ W* X+ [4 i& c1 U, i( @
12.         /* 清除更新标志 */
    # C; P% J+ ?: A. o
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    $ |: ?3 t- D+ G$ ~/ f
14. 
    
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    5 w; O( ^% Z! I/ Y! d9 U  r8 I) ]
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    # Z3 _# V, X; k
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    
18.     }
    $ k1 {9 s/ C/ c1 ^) B& t7 _; D
19. }

复制代码

48.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：
9 s: e% d; t: ]+ m3 HV7-027-FMC总线扩展32路高速IO
, b0 d- V4 R/ N. B( \
* C4 E1 t# ~! K4 W9 ^" {- }+ Y实验目的：
学习FMC总线扩展32路高速IO。
4 v/ [: X4 d0 B3 o5 i- h
# V6 `! @" P7 K' |0 ]1 k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。
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。
) s7 h1 g5 ]% j9 i
实验操作：
7 e, ^+ {% x: x5 b& E% {0 yK1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。

: S  c3 q8 I8 y. x4 I0 Z0 x9 ]) vFMC扩展引脚20和23的位置：
' N7 e0 |2 I1 Z  b7 S0 }3 `( C& H

( }, }: J  r8 m/ m; N( H
& Y" O* ~  t$ b2 l8 g' [上电后串口打印的信息：

5 X$ `' P( e% N4 ^$ T波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

, P3 I2 U9 Y% u, ~) k4 K, P: q
程序设计：

3 H: U5 B- N$ c. c+ i  系统栈大小分配：
6 n- f! e/ F2 d: y

* u$ R" _$ U3 f
  RAM空间用的DTCM：

) f1 j& C1 m9 [' Q+ F! u9 ~+ q# O
  硬件外设初始化
* ^3 R5 ?2 k  e  f; h: \2 e
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
  `% J9 ~5 ]8 ~& c% U, b

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
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
   ' y) _* W9 C2 x) @# P5 N1 D
5. *    形    参：无
   # [' F3 ~4 r$ x) N9 B7 |
6. *    返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   8 M( u/ f; s" H
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   9 g1 w1 ]! e. F- V
10. {
    / w) I, w( x: s  X
11.     /* 配置MPU */
    
12.     MPU_Config();
    
13. 
    
14.     /* 使能L1 Cache */
    1 b. m# @& P$ Q3 v
15.     CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    $ a/ s+ t$ f% L" O3 t6 B
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。
    % K" V# f0 a( Q% \% _8 U. B/ ~
20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.      */
    
22.     HAL_Init();
    
23. 
    
24.     /*
    5 c, _8 g% F: I3 J  G
25.        配置系统时钟到400MHz
    
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。
    " a, ^* U4 _! F# Z
28.     */
    
29.     SystemClock_Config();
    ' H+ N: v7 P0 n7 ^- R
30. 
    
31.     /*
    2 p- Y4 M% h' [# }
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。
    3 g1 h2 d4 ?9 ^2 o
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
    , r+ s, A* U1 L
35.     */   
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.     EventRecorderStart();
    * m3 M. j) m1 E: _5 H! O
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 */
    
43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    
44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    7 I! K, B& y8 E; l, I
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 */   
    4 X5 ~' R! ~4 \" I, |4 @7 J4 |
47. }
    + y$ N' o6 C, L: b5 a/ ]& T, f

复制代码

3 O' @4 d( y0 O$ q0 a
  MPU配置和Cache配置：
' j' c( z8 \- Y" X  w  g: f
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. /*
   " D$ ?2 Z; G7 _7 X7 x
2. *********************************************************************************************************
   1 L- Y$ G( [( A  T3 u/ B
3. *    函 数 名: MPU_Config
   
4. *    功能说明: 配置MPU
   
5. *    形    参: 无
   
6. *    返 回 值: 无
   ; y1 M& h$ e# A- O
7. *********************************************************************************************************
   - p% }2 H9 I- @; p% `4 Q! A+ U
8. */
   ! b0 Y8 b7 C7 ]. N+ I$ x
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    0 k  ~  \( F7 \& _
11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    8 d% C7 X0 ]3 _9 e- p0 ]0 h
12. 
    ! _8 D+ i9 X* i) d, S" _5 J- X" c
13.     /* 禁止 MPU */
    ; X# F- Z% \/ G& J
14.     HAL_MPU_Disable();
    9 c5 N" R, K) v3 t4 X& C
15. 
    
16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    1 d* m, a) B) d4 n  o4 V
17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
      g0 n) c4 f6 a. a" Q0 l" X, r
18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    . d1 K% J" E6 k' c5 B+ E
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;
    
23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    , O- I0 z! k+ O8 O7 H
24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    & R9 q1 v  b* t4 P
25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    
29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30. 
    0 Q+ O. R9 D" k- B# Q1 ^
31. 
    
32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    - @7 E2 j- s1 V
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;
    
37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    8 u- k% g* ?4 s6 j9 q% a/ F' N, c
39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    , e6 X; n: o" D7 P7 X( v) M
41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    0 K, D4 A/ c* U* J  s
42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    9 c, |; a  t/ O& r4 a' v
43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44. 
    
45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    - r" O8 p, E! C
46. 
    
47.     /*使能 MPU */
    
48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    & w. E' I2 X& L8 Y* t( R, ^5 T
49. }
    
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    
53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    4 l) X3 n8 M1 ]0 h; s2 w, N
54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *    形    参: 无
    & O" B* U) Z& Y- e" Z& F( b& g
56. *    返 回 值: 无
    8 O( t6 m* e0 X4 E0 t
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    9 H, D8 p; P" c" s0 ^7 I
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    ) @$ Y* L: |5 u1 V
61.     /* 使能 I-Cache */
    
62.     SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.     /* 使能 D-Cache */
    5 w9 i" S# y7 c* c8 H
65.     SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

6 M( H+ w" {& y/ }  I9 }2 ^
% _: F( v8 j0 B" }' r" ^& Z+ L 主功能：
8 Q: `4 B& C, t: c* v0 W
2 a4 i, o+ ?8 z  G主程序实现如下操作：
1 o4 N* l9 p4 q2 z  e
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。
0 L, H) Y' N" Y+ ~( a

1. /*
   & I6 j' U/ h& {9 a8 ~
2. *********************************************************************************************************
   ' K* z9 F5 z/ i
3. *    函 数 名: main
   ; n! x4 p: i: a$ {2 W" b
4. *    功能说明: c程序入口
   ! O) n$ X" e( T* N% z0 C" y3 J
5. *    形    参: 无
   # ?  ?* v9 r: h4 c  d
6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    
12. 
    
13. 
    ) G9 u" F7 i- h  ~- x4 ]0 `7 h# c
14.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    $ O+ i+ L: S8 h
15. 
    2 j+ A; I+ J% q
16.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
17.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    
18. 
    * a& n0 Q9 K  W
19.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    $ \* ^# K: z1 w3 d& Z$ C% d1 [
20. 
    
21.     bsp_SetTIMforInt(TIM6, 10000, 2, 0);    /* 设置为10KHz频率定时器中断*/   
    ; W- `. c: a0 O6 Z/ N
22. 
    + k# L+ m- {2 b+ {+ j
23.     /* 进入主程序循环体 */
    / G8 d1 Q1 S6 C  |: O. ?
24.     while (1)
    % Q3 A, G5 E6 Y0 y7 D6 x
25.     {
    6 s* k0 W$ R9 j' }( C; U4 q6 L/ e
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 */
    
27. 
    7 o, k0 y. {" Q1 O
28.         /* 判断定时器超时时间 */
    " k1 e6 Z5 N2 X% l0 F; l
29.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    3 G; h9 y+ d; ~
30.         {
    
31.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
32.             bsp_LedToggle(2);
    
33.         }
    3 Z. n9 g/ `% q% S/ u" g  Z' Q* h2 C9 w
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。 */
    0 V. ]- W5 a7 p
36.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    
37.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    
38.         {
    & H$ W( u2 I* ^
39.             switch (ucKeyCode)
    
40.             {
    ( H4 o$ [* _( u0 L  R% q
41.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，开启TIM6的周期性中断*/
    3 d! q) e' X( S2 ~
42.                     TIM6->DIER |= TIM_IT_UPDATE;
    # [8 C/ W( j' z, C
43.                     break;
    
44. 
      X0 V: U  L1 |! U: K8 g
45.                 case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，关闭TIM6的周期性中断*/
    
46.                     TIM6->DIER &= ~TIM_IT_UPDATE;
    5 {$ }; o* j7 ~5 E7 k2 v
47.                     break;
    * Q; r, b% H+ x# U. P2 t6 H
48. 
    , d6 N- ]9 C( a: M6 n5 @3 Q
49.                 default:
    4 q% y" c: r8 {5 _, j) \2 T# G/ ~
50.                     /* 其它的键值不处理 */
    
51.                     break;
    # `& \, `: a* |
52.             }
    8 `( t6 l' Q, O+ I4 B0 o: T  C! d+ ~
53.         }
    
54.     }
    7 S, q; l  a0 C# |6 L2 C4 K
55. }

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7 Y; d% `' B6 k* C3 P9 r定时器6中断服务程序：
7 ]! ]; P  c1 L  `
7 O. \" ]7 q( T' s8 }' w

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ' g$ ?4 J1 e( x
3. *    函 数 名: TIM6_DAC_IRQHandler
   / u0 g5 h  Z6 \
4. *    功能说明: TIM6定时中断服务程序
   
5. *    返 回 值: 无
   
6. *********************************************************************************************************
   * W( }" r4 B7 p- O& m. a6 y
7. */
   2 G; q5 U" X8 I; |8 X6 W4 x! S* O
8. void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
   
9. {
   + {2 P; S% ]2 i) V* x
10.     if((TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE) != RESET)
    
11.     {
    , t% t: n6 Q9 o8 V6 W1 A$ X* m4 D
12.         /* 清除更新标志 */
    
13.         TIM6->SR = ~ TIM_FLAG_UPDATE;
    
14. 
    
15.         /* 翻转FMC扩展引脚20和23脚 */
    
16.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_23);
    . R- L. S) V3 x2 ^  W4 V' V
17.         HC574_TogglePin(GPIO_PIN_20);
    
18.     }
    
19. }

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+ v: v. E# z: k48.9 总结
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。
5 J9 R- }& t( z
! @3 K' s5 F8 T" c" [( g: M) I


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