1.外部SRAM简介

本例程使用的STM32F103ZET6本身有64K字节的SRAM，一般应用已经足够；不过在一些对内存要求高的场合，比如跑算法或者GUI等，就需要外扩SRAM来满足大内存使用的需求。这里我们使用了一颗256K字节容量的SRAM芯片：IS62WV12816，利用STM32F1的FSMC控制该SRAM芯片，实现对该SRAM芯片的访问控制

IS62WV12816是ISSI公司生产的16位宽128K（128*2，即256K字节）容量的CMOS静态内存芯片，它有高速访问、低功耗、兼容TTL电平接口、全静态操作（不需要刷新和时钟电路）、三态输出和字节控制（支持高/低字节控制）等特点。IS62WV12816的引脚以及对应的引脚功能如下图示：

$ N6 E2 B- \! |- V( ?( ?* |

A0 ~ A16为地址线，总共17根地址线（可访问2^17 = 128K字节空间）；I/O0 ~ I/O15为数据线，总共16根数据线；CS1（低电平有效）和CS2（高电平有效）都是片选信号；WE为输入使能信号（写信号）；OE为输出使能信号（读信号）；UB和LB分别是高字节和低字节控制信号

6 }# @  e' G5 Y

2.硬件设计

D1指示灯用来提示系统运行状态，按键用来控制IS62WV12816数据读写，TFTLCD和串口1用来显示读写的内容

  v4 ^! i0 r/ {- w% E
• D1指示灯
• K_UP/K_DOWN按键
  
• USART1串口
• TFTLCD
  
  
• IS62WV12816
  
  
  

从电路图中可以看到IS62WV12816和STM32F1的连接线路：
A0 ~ A16连接在FSMC_A0 ~ FSMC_A16上（连接顺序可以打乱，因为地址是固定的）
# u% x7 v7 R! `0 MI/O0 ~ I/O15连接在FSMC_D0 ~ FSMC_D15上（连接顺序不能打乱，否则读写数据将出错）
UB和LB连接在FSMC_NBL1 和 FSMC_NBL0上
4 p5 r1 \* A6 v/ b, COE和WE分别连接在FSMC_NOE 和 FSMC_NWE上
CE连接在FSMC_NE3上

) H. ^) o. J5 d  y

2 z  u$ F, A. z

由于TFTLCD核SRAM共用FSMC总线，因此他们通过不同片选分时复用，互不影响

7 _8 t# x; P  o# S# {

3.软件设计

3.1 STM32CubeMX设置

➡️ RCC设置外接HSE，时钟设置为72M

➡️ PC0设置为GPIO推挽输出模式、上拉、高速、默认输出电平为高电平

➡️ PA0设置为GPIO输入模式、下拉模式；PE3设置为GPIO输入模式、上拉模式

➡️ USART1选择为异步通讯方式，波特率设置为115200Bits/s，传输数据长度为8Bit，无奇偶校验，1位停止位

➡️ 激活FSMC

➡️ 输入工程名，选择路径（不要有中文），选择MDK-ARM V5；勾选Generated periphera initialization as a pair of ‘.c/.h’ files per IP ；点击GENERATE CODE，生成工程代码

; i4 p0 L5 P  ~) N- @- M0 P+ [

由于TFTLCD使用的Bank1_sector4和SRAM使用的Bank1_sector3无法同时在CubeMX里设置分时复用，因此需要单独创建SRAM的FSMC初始化函数（可自行创建，也可另外创建一个CubeMX工程，按下图设置后将生成的相关FSMC初始化代码拷贝到当前工程源码中并稍作修改）

. @$ @4 ^# i) e7 b

3.2 MDK-ARM软件编程

➡️ 创建按键驱动文件key.c和key.h，参考按键输入例程

➡️ 创建LCD驱动文件tftlcd.c 和tftlcd.h，参考TFTLCD显示例程

➡️ 创建IS62WV12816芯片驱动文件sram.c和sram.h

" b+ l' k; l; ]( S

1. #define Bank1_SRAM3_ADDR    ((uint32_t)(0x68000000))//Bank1区域3的起始地址       
   
2. SRAM_HandleTypeDef SRAM_Handler;//定义SRAM句柄
   
3. //SRAM的FSMC初始化函数
   
4. void FSMC_SRAM_Init(void){       
   
5.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
   0 g1 v% ^* `+ N2 P5 u  M4 w
6.   FSMC_NORSRAM_TimingTypeDef FSMC_ReadWriteTim;
   / R& Q6 q; R, O
7.   __HAL_RCC_FSMC_CLK_ENABLE();           
   
8.   __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();              
   
9.   __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();               
   
10.   __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();              
    
11.   __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();               
    $ K$ c/ y1 W) g5 L) v) \
12.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3
    6 ?  M( M. ]. Q0 `3 P1 Y% m
13.                      |GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13
    : v; {2 D( U& p: k1 M; ^3 S
14.                      |GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15;
    
15.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
16.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    - v% c7 L1 e+ h
17.   HAL_GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStruct);
    * u1 q# E" T$ j2 u. X+ A$ s
18.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3
    
19.                      |GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_10;
    0 ^- v: r' o4 Q
20.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
21.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    + R; A$ F( ]' s: H' t8 B/ \  C
22.   HAL_GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStruct);
    
23.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10
    : W# }7 Z. X  w+ @& W
24.                      |GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14
    
25.                      |GPIO_PIN_15;
    
26.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
27.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    % A  F0 J8 s- T* h& G
28.   HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStruct);
    0 c) p  f8 S$ b' F7 I3 ~/ o
29.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11
    8 L5 e0 R- f1 m% ]
30.                      |GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15|GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1
    
31.                      |GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5;
    
32.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    ; ]5 D) w* C0 G$ M, S
33.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
34.   HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);  
    
35.        
    . R; B& Y( n2 P* U
36.   SRAM_Handler.Instance=FSMC_NORSRAM_DEVICE;               
    
37.   SRAM_Handler.Extended=FSMC_NORSRAM_EXTENDED_DEVICE;     
    * I7 R% ?) _( F1 d7 t7 F9 f% X6 t
38.   SRAM_Handler.Init.NSBank=FSMC_NORSRAM_BANK3;        //使用NE3
    % d, Q9 G+ f$ |, @( N
39.   SRAM_Handler.Init.DataAddressMux=FSMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE;//地址/数据线不复用
    
40.   SRAM_Handler.Init.MemoryType=FSMC_MEMORY_TYPE_SRAM;            //SRAM
    
41.   SRAM_Handler.Init.MemoryDataWidth=FSMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_16;//16位数据宽度
    
42.   SRAM_Handler.Init.BurstAccessMode=FSMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE;//不使能突发访问
    : v1 X- T0 ?: C* U
43.   SRAM_Handler.Init.WaitSignalPolarity=FSMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW;//等待信号的极性（突发模式）
    : J% }* I4 {, [7 I" q! @$ M8 \
44.   SRAM_Handler.Init.WaitSignalActive=FSMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS;          
    
45.   SRAM_Handler.Init.WriteOperation=FSMC_WRITE_OPERATION_ENABLE;    //写使能
    ! R  s  K8 _$ c) a8 }; l0 ^
46.   SRAM_Handler.Init.WaitSignal=FSMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE;         
    0 P9 S6 f# `. Q* O6 h
47.   SRAM_Handler.Init.ExtendedMode=FSMC_EXTENDED_MODE_DISABLE;       //读写使用相同的时序
    
48.   SRAM_Handler.Init.AsynchronousWait=FSMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE;
    
49.   SRAM_Handler.Init.WriteBurst=FSMC_WRITE_BURST_DISABLE;           //禁止突发写
    
50.   //FSMC读时序控制器
    
51.   FSMC_ReadWriteTim.AddressSetupTime=0x00;      //地址建立时间（ADDSET）为1个HCLK
    % T8 a, T! u! A2 P" q
52.   FSMC_ReadWriteTim.AddressHoldTime=0x00;        //地址保持时间（ADDHLD）模式A未用到
    5 g# `, z0 {2 G. Y0 ?* O
53.   FSMC_ReadWriteTim.DataSetupTime=0x08;                //数据保持时间（DATAST）为9个HCLK
    
54.   FSMC_ReadWriteTim.BusTurnAroundDuration=0X00;
    : f; t$ o, \8 W& ~& o# I$ }& r3 C) y
55.   FSMC_ReadWriteTim.AccessMode=FSMC_ACCESS_MODE_A;//模式A
    
56.   HAL_SRAM_Init(&SRAM_Handler,&FSMC_ReadWriteTim,&FSMC_ReadWriteTim);       
    
57. }
    
58. //n向指定地址写数据
    
59. void FSMC_SRAM_WriteBuffer(uint8_t *pBuffer,uint32_t WriteAddr,uint32_t n){
    # m5 U4 ?) h9 T1 c) @2 Y  {  o1 @
60.   for(;n!=0;n--){        // n表示要连续写入的字节个数
    3 s8 p0 w# w) K4 u/ o7 q
61.     *(vu8*)(Bank1_SRAM3_ADDR + WriteAddr) = *pBuffer;
    
62.     WriteAddr++;        //要写入的地址
    ' a$ |7 x6 r% c; q* ?' }
63.     pBuffer++;                //要写入的数据的指针
    " D6 {- E& M. ^( {4 o3 F! b
64.   }
    
65. }
    
66. //从指定地址读数据
    8 G! S- k# y) e0 s
67. void FSMC_SRAM_ReadBuffer(uint8_t *pBuffer,uint32_t ReadAddr,uint32_t n){
    6 L8 u% @, v  _% Y' G1 K
68.   for(;n!=0;n--){        // n表示要连续读出的字节个数
    
69.     *pBuffer++=*(vu8*)(Bank1_SRAM3_ADDR+ReadAddr);//存放读出的数据
    / m: j0 z4 b4 z) N, Y
70.     ReadAddr++;                //要读出的起始地址
    6 L! `" E# v0 Y, b8 e4 E9 H' O7 c
71.   }
    
72. }
    
73. //            
    
74. void ExSRAM_Cap_Test(uint16_t x,uint16_t y){
    
75.   uint8_t writeData = 0xf0, readData;
    ! y$ c: y' g; q* a: l& E. r( g4 y
76.   uint16_t cap=0;
    
77.   uint32_t addr;       
    / s3 k* z1 Z/ W( T; j
78.   addr = 1024;         //从1KB位置开始计算       
    
79.   LCD_ShowString(x,y,239,y+16,16,"ExSRAM Cap:   0KB");
    8 b, W8 b' @. J& M3 P
80.        
    . Y0 M' j5 S( d. B" |: L8 w% ~* f
81.   while(1){
    
82.     FSMC_SRAM_WriteBuffer(&writeData, addr, 1);
    
83.     FSMC_SRAM_ReadBuffer(&readData,addr,1);
    - m  J/ t& J. S+ ^6 x3 u7 r
84.        
    , ]2 `' \- E2 x" o8 |
85.     if(readData == writeData){//检查读出的数据是否与写入的数据一样
    
86.       cap++;                //如果相同表示写入/读出成功，容量加1（单位KB）
      k: Y' M+ X' H+ k# g! B5 A: l( O
87.       addr += 1024;        //地址加1024
    . o/ k6 e4 ?) E- @" L. {5 D
88.       readData = 0;
    6 C& A' J) u( b6 `& R! @( f3 [
89.       if(addr > 256 * 1024)//IS62WV12816的容量为256KB
    2 W  e4 Y4 v/ X6 F
90.         break;   
    
91.     }
    1 y7 A( S" O) D  p
92.     else
    
93.       break;  
    ' z3 E# E2 e) R; n2 W
94.   }
    & n8 Z* m6 y. `0 P3 @7 x' F
95.   LCD_ShowxNum(x+11*8,y,cap,4,16,0);//LCD上显示内存容量
    
96.   printf("SRAM Menmory Size:%dKB\r\n",cap);
    + o3 t2 x% v5 q9 ]
97. }

复制代码

/ H+ a7 t4 m  N" u

➡️ 在main.c文件下编写SRAM测试代码

. p+ z% Z% B- A# A. S% v5 j* Z

1. int main(void){
   
2.   /* USER CODE BEGIN 1 */
   
3.   uint8_t key;
   
4.   uint8_t text_buf[] = "This is SRAM testing...";
   
5.   uint8_t textlen = sizeof(text_buf);
   
6.   uint8_t read_buf[textlen];
   
7.   /* USER CODE END 1 */
   
8.   HAL_Init();
   2 c: Y) X, v& \3 y$ {
9.   SystemClock_Config();
   
10.   MX_GPIO_Init();
    ) Q6 a/ `2 F' d& t7 ]8 e
11.   MX_FSMC_Init();
    
12.   MX_USART1_UART_Init();
    
13.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    
14.   TFTLCD_Init();
    
15.   FSMC_SRAM_Init();
    
16.   FRONT_COLOR=BROWN;
    
17.   LCD_DrawRectangle(5,5,235,95);
    * L6 B& X, R# B
18.   FRONT_COLOR=BLACK;
    
19.   LCD_ShowString(10,10,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,"ANDYXI STM32F1");
    
20.   LCD_ShowString(10,30,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,"STM32CubeMx SRAM");
    
21.   LCD_ShowString(10,50,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,"ExSRAM Test");
    
22.   LCD_ShowString(10,70,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,"K_UP:Write   K_DOWN:Read");       
    0 k& \/ I4 J* o9 d: R) L
23.   FRONT_COLOR=RED;
    
24.   ExSRAM_Cap_Test(10,110);
    
25.   FRONT_COLOR=MAGENTA;
    
26.   LCD_ShowString(10,130,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,"Write:");
    
27.   LCD_ShowString(10,150,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,"Read :");
    
28.   /* USER CODE END 2 */
    
29.   /* Infinite loop */
    6 y2 H5 y  g2 g2 Q" b
30.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    & f3 [: x% C: m1 @
31.   while(1){
    ' t  x, k9 [/ {) [
32.     key = KEY_Scan(0);
    ) z; O6 Z" ?7 s- I2 e2 G% |3 w/ Y# l* Y
33.     if(key == KEY_UP_PRES){        //KEY_UP按下写数据到SRAM
    
34.       FSMC_SRAM_WriteBuffer(text_buf,0,textlen);
    
35.       printf("SRAM_Write:%s\r\n",text_buf);
    
36.       LCD_ShowString(10+6*8,130,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,(uint8_t *)text_buf);
    ( i; t# z% N( U
37.     }
    3 `+ [0 L. o6 Z& u2 a  J% ?+ i
38.     if(key == KEY_DOWN_PRES){        //KEY_DOWN按下从SRAM读出数据
    
39.       FSMC_SRAM_ReadBuffer(read_buf,0,textlen);
    
40.       printf("SRAM_Read:%s\r\n",read_buf);
    
41.       LCD_ShowString(10+6*8,150,tftlcd_data.width,tftlcd_data.height,16,read_buf);
    ) z4 b3 ?- D5 D* Z" }
42.     }               
    
43.     HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);
    
44.     HAL_Delay(200);
    & J3 t" F. J: s- k  Y) C$ i
45.   }
    
46. }

复制代码

" ^  D9 w9 `4 d' e3 _

4.下载验证

0 }, T/ E/ r: D% q3 g( A

编译无误下载到开发板后，可以看到D1指示灯不断闪烁，KEY_UP按下写数据到SRAM，KEY_DOWN按下从SRAM读出数据，并将写入和读出的数据显示在LCD屏上，并通过串口1打印出来

转载自： 嵌入式攻城狮

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6 t# P0 f5 S( m. G! _5 z