01. FSMC简介
  S, q) G1 |$ X5 CSTM32F407 或 STM32F417 系列芯片都带有 FSMC 接口，ALIENTEK 探索者 STM32F4 开发板的主芯片为 STM32F407ZGT6，是带有 FSMC 接口的。
0 Q; O2 B2 M5 r2 U) K5 q1 u
2 g  D- @2 `* q4 JFSMC，即灵活的静态存储控制器，能够与同步或异步存储器和 16 位 PC 存储器卡连接，STM32F4 的 FSMC 接口支持包括 SRAM、NAND FLASH、NOR FLASH 和 PSRAM 等存储器。
- ]  P4 c, i1 K* m* j: c
" k! A$ z4 ]; S& [7 G# O4 j02. FSMC主要特性
4 t( |( ~; z/ I& U1 c* W7 ]FSMC 能够连接同步、异步存储器和 16 位 PC 存储卡。其主要用途如下：
# ]6 P$ ^/ W! R$ Q7 A5 Z$ i● 将 AHB 数据通信事务转换为适当的外部器件协议
) T$ P* |, u, ~/ o  p7 W● 满足外部器件的访问时序要求
所有外部存储器共享地址、数据和控制信号，但有各自的片选信号。FSMC 一次只能访问一个外部器件。

FSMC 具有以下主要功能：
● 连接静态存储器映射的器件：
— 静态随机访问存储器 (SRAM)
— 只读存储器 (ROM)
— NOR Flash/OneNAND Flash
  F8 T' f4 T* D3 ?4 C— PSRAM（4 个存储区域）
● 两个带有 ECC 硬件的 NAND Flash 存储区域，可检查多达 8 KB 的数据
● 16 位 PC 卡兼容设备
● 支持对同步器件（NOR Flash 和 PSRAM）的突发模式访问
, F6 c- }4 I2 ]+ @● 8 或 16 位宽的数据总线
4 Z7 ]! x% }* _0 u3 b● 每个存储区域有独立的片选控制
● 每个存储区域可独立配置
* l' W, q; [! p* G● 可对时序进行编程，以支持各种器件，尤其是：
— 等待周期可编程（最多 15 个时钟周期）
, r) W+ X3 I2 M( c; {$ F— 总线周转周期可编程（最多 15 个时钟周期）
— 输出使能和写入使能延迟可编程（最多 15 个时钟周期）
) @+ v, v7 G0 F9 t3 _0 W— 独立的读和写时序和协议，以支持各种存储器和时序
● 写使能和字节通道选择输出，可配合 PSRAM 和 SRAM 器件使用
; _+ J0 z2 t3 l) Y: E7 [) S# ~● 将 32 位的 AHB 事务转换为针对外部 16 位或 8 位器件进行的连续 16 位或 8 位访问。
● 用于写入的 FIFO，2 字长（对于 STM32F42x 和 STM32F43x，为 16 字长），每个字为32 位宽，仅用于存储数据，而不存储地址。因此，此 FIFO 仅会缓冲 AHB 批量写事务。从而可对慢速存储器执行写入操作后能快速释放 AHB，以供其它操作使用。每次仅缓冲一个突发事务：如果在有操作正在进行时发生一个新的 AHB 突发事务或者一个单独事务，则 FIFO 将会清空。FSMC 将插入等待周期，直至当前存储器访问已完成）。
9 }! G/ d$ ?  t● 外部异步等待控制
1 ^: @6 I; r/ z* f$ f: d0 \定义外部器件类型和其特性的 FSMC 寄存器通常在启动时进行设置，并且在下次上电或复位前保持不变。但也可随时更改这些设置。

03. FSMC框图
FSMC 包含四个主要模块：
4 K& @# H! x1 T; a● AHB 接口（包括 FSMC 配置寄存器）
6 Y9 e6 ^+ m' k/ W7 t● NOR Flash/PSRAM 控制器
● NAND Flash/PC 卡控制器
● 外部器件接口
2 }) o7 D' `% E, T( e! D
- T$ S- K. S+ l4 L! f3 D

04. 外部器件地址映射
从 FSMC 的角度，外部存储器被划分为 4 个固定大小的存储区域，每个存储区域的大小为256 MB：
● 存储区域 1 可连接多达 4 个 NOR Flash 或 PSRAM 存储器器件。此存储区域被划分为 4 个NOR/PSRAM 区域，带 4 个专用片选信号。
● 存储区域 2 和 3 用于连接 NAND Flash 器件（每个存储区域一个器件）
/ K+ q- R! r2 s, h) a& ?9 u● 存储区域 4 用于连接 PC 卡设备
对于每个存储区域，所要使用的存储器类型由用户在配置寄存器中定义。
: E9 B& K1 v8 [4 v; p9 u, R
3 z# i7 ~: `; J$ b5 G! i: s  {
/ A8 \9 W4 N: Q# k
6 s, V- f' r) q' t% L4.1 NOR/PSRAM地址映射
/ T6 h; p" i( W7 VHADDR[27:26] 位用于从 表 185 中所示的四个存储区域之中选择其中一个存储区域。


4 B. G/ Q4 z: X3 M% L( Z
HADDR[25:0] 包含外部存储器地址。由于 HADDR 为字节地址，而存储器按字寻址，所以根据存储器数据宽度不同，实际向存储器发送的地址也将有所不同，如下表所示。
* H3 ^3 l8 z- O  R7 D' o" Q
) d$ {1 L, b. d/ C5 s
6 Y3 e: g" @4 ^% C' N! O
" x) b- i! {* ]4.2 NOR Flash/PSRAM控制器
8 c# ~& j" x6 `& fFSMC 会生成适当的信号时序，以驱动以下类型的存储器：
0 n- f) e( P6 H3 F● 异步 SRAM 和 ROM
0 ^0 ^% |4 ]+ `8 Z" [: ?4 o— 8 位
1 T% R+ i; }6 S— 16 位
7 h7 b$ B- X+ }6 Y3 ]8 R& ?— 32 位
● PSRAM（Cellular RAM）
* z# r, q' U- D$ a7 E3 c3 _— 异步模式
— 突发模式
— 复用或非复用
● NOR Flash
" U- f) v6 G9 y— 异步模式或突发模式
; a/ u" B' a, U* [- {, u% }$ }— 复用或非复用
7 T/ W- E+ V. c3 Z
FSMC 会为每个存储区域输出唯一的片选信号 NE[4:1]。所有其它信号（地址、数据和控制）均为共享信号。
- a9 |' c9 r% U" [# t8 I8 I
对于同步访问，FSMC 只有在读/写事务期间才会向所选的外部器件发出时钟 (CLK)。HCLK时钟频率是该时钟的整数倍。每个存储区域的大小固定，均为 64 MB。

) t  U4 k  V5 J0 {' E* G每个存储区域都通过专用的寄存器进行配置（请参见 第 32.5.6 节 ）。

* L- y% P! o! M, ]9 S. b存储器的可编程参数包括访问时序（请参见 表 189）和对等待管理的支持（用于在突发模式下访问 NOR Flash 和 PSRAM）。
4 {# O& e$ A+ j0 r' l
3 L6 Z& o( U) p8 l8 j2 G! g1 v05. 寄存器描述
5.1 SRAM/NOR-Flash 片选控制寄存器 1…4 (FSMC_BCR1…4)
9 p$ [( i9 A% i$ GSRAM/NOR-Flash chip-select control registers 1…4
9 u# Q( f/ h0 k! C- A) ^偏移地址：0xA000 0000 + 8 * (x — 1)，x = 1…4
复位值：0x0000 30DX
该寄存器包含每个存储区域的控制信息，用于 SRAM、ROM 和异步或突发 NOR Flash。


; o1 g0 t6 T! e
# D: v! a8 R) `8 u) J5.2 SRAM/NOR-Flash 片选时序寄存器 1…4 (FSMC_BTR1…4)
SRAM/NOR-Flash chip-select timing registers 1…4
# A6 |8 X# D: S偏移地址：0xA000 0000 + 0x04 + 8 * (x — 1)，x = 1…4
复位值：0x0FFF FFFF
该寄存器包含每个存储区域的控制信息，用于 SRAM、ROM 和 NOR Flash。如果FSMC_BCRx 寄存器中的 EXTMOD 位置 1，该寄存器将和另外一个寄存器配合来配置写入和读取的时序参数。也就是说有 2 个寄存器可用：一个用于配置读取访问（此寄存器），另一个用于配置写入访问（FSMC_BWTRx 寄存器）。

% `2 n4 m% K- \2 H+ Q( s3 w: E& r
2 u, e8 c, ?  J6 c) l6 b
6 C* h7 E  E& Q( a5.3 SRAM/NOR-Flash 写入时序寄存器 1…4 (FSMC_BWTR1…4)
SRAM/NOR-Flash write timing registers 1…4
. n. o9 ?( R: I5 V/ d5 s偏移地址：0xA000 0000 + 0x104 + 8 * (x — 1)，x = 1…4
: u' m! G% ~6 W) a3 Y4 r7 a复位值：0x0FFF FFFF
2 D1 X6 X/ ?4 b% p该寄存器包含每个存储区域的控制信息，用于 SRAM、ROM 和 NOR Flash。当 FSMC_BCRx
6 X; _- _/ b) m寄存器中的 EXTMOD 位置 1 时，该寄存器将处于有效状态，可以进行写入访问。
, {, }, n. q! b% l* }6 l
1 F" d1 b( C' l) f6 f; a




7 _0 P" f6 D6 z  \* T( ?8 ]