目录
IS62WV51216简介
IS62WV51216框图
IS62WV51216读时序
IS62WV51216写时序
FSMC简介
FSMC寄存器介绍
硬件连接图
实验源码
IS62WV51216简介
IS62WV51216ISSi (Integrated Silicon Solution,Inc)公司生产的一颗16位宽512K (512*16,即1M字节)容量的CMOS静态内存(SRAM)芯片。
高速。具有45ns/55ns访问速度。
低功耗。操作时: 36mW;待机时: 12uW。
兼容TTL电平。
全静态操作。不需要刷新和时钟电路。
三态输出。
字节控制功能。支持高/低字节控制。
IS62WV51216框图
图中A0~18为地址线,总共19根地址线(即219=512K, 1K-1024)و1/00~15为数据线,总共16根数据线。CS2和CS1都是片选信号,不过CS2是高电平有效CS1是低电平有效OE是输出使能信号(读信号); WE为写使能信号; UB和LB分别是高字节控制和低字节控制信号;
IS62WV51216读时序
读周期时间(tRC)
地址建立时间(tAA)
OE建立时间(tDOE)
开发板使用55ns的IS62WV51216, tRC=55nstAA=55ns (Max) , tDOE=25ns (Max)
IS62WV51216写时序
写周期时间(tWC)
地址建立时间(tSA)
WE脉宽(tPWE)
开发板使用55ns的IS62WV51216, tWC=55nstSA=Ons, tPWE=45ns (min)
FSMC简介
FSMC,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, STM32的FSMC接口支持包括SRAM, NAND FLASH, NOR FLASH和PSRAM等存储器。FSMC的框图如下图所示:
FSMC驱动外部SRAM时,外部SRAM的控制一般有:地址线(如A0~A25) 、数据线(如D0-D15)、写信号(WE,即WR)、读信号(OE,即RD)、片选信号(CS),如果SRAM支持字节控制,那么还有UB/LB信号。
而IS62WV51216的信号,包括: 1/00-1/015、A0-A18、OE、WE、CS、UB、LB等,我们将这些信号依次连接STM32 FSMC接口的DO-D15、A0-A18、 OE、WE、CS、UB、 LB等信号即可。
STM32的FSMC支持8/16位数据宽度,我们这里用到的SRAM是16位宽度的,所以在设置的时候,选择16位宽就OK了。FSMC的外部设备地址映像, STM32的FSMC将外部存储器划分为固定大小为256M字节的四个存储块
STM32的FSMC存储块1 (Bank1)用于驱动NOR FLASH/SRAM/PSRAM,被分为4个区,每个区管理64M字节空间,每个区都有独立的寄存器对所连接的存储器进行配置。Bank1的256M字节空间由28根地址线(HADDR[27:0])寻址。这里HADDR,是内部AHB地址总线,其中,HADDR[25:0]来自外部存储器地址FSMC_A[25:0],而HADDR[26:27]对4个区进行寻址。如下表所示:
当Bank1接的是16位宽度存储器的时候: HADDR[25:1]>FSMC_A[24:0]当Bank1接的是8位宽度存储器的时候: HADDR[25:0]→FSMC_A[25:0]
不论外部接8位/16位宽设备, FSMC_A[0]永远接在外部设备地址A[0]
STM32的FSMC存储块1支持的异步突发访问模式包括:模式1、模式A~D等多种时序模型,驱动SRAM时一般使用模式1或者模式A,这里我们使用模式A来驱动SRAM,其他模式说明详见: STM32中文参考手册-FSMC章节。
NBL0对应UB NBL1对应LB
FSMC寄存器介绍
对于NORFLASH/PSRAM控制器(存储块1),通过FSMC_BCRx、FSMC_BTRx和FSMC_BWTRx寄存器设置(其中x=1-4,对应4个区)。通过这3个寄存器,可以设置FSMC访问外部存储器的时序参数,拓宽了可选用的外部存储器的速度范围。
SRAM/NOR闪存片选控制寄存器(FSMC_BCRx)
EXTMOD:扩展模式使能位,控制是否允许读写不同的时序,设置为0
WREN:写使能位。我们需要向SRAM写数据,故该位必须设置为1
MWID[1:0]:存储器数据总线宽度。00,表示8位数据模式; 01表示16位数据模式; 10和11保留。我们的SRAM是16位数据线,所以设置WMID[1:0]=01
MTYP[1:0]:存储器类型。00表示SRAM、ROM: 01表示PSRAM: 10表示NORFLASH:11保留。我们驱动的芯片为SRAM,所以需要设置MTYP[1:0]=00
MBKEN:存储块使能位。需设置为1
SRAM/NOR闪存片选时序寄存器(FSMC_BTRx)
ACCMOD[1:0]:访问模式。00:模式A; 01:模式B; 10:模式C; 11:模式D。
DATAST[7:0]:数据保持时间,等于: DATAST(+1)个HCLK时钟周期, DATAST最大为255。对IS62WV51216来说,其实就是OEWE低电平持续时间,最大为55ns。对STM32F1, 一个HCLK=13.8ns (1/72M),设置为3;对STM32F4,个HCLK=6ns(1/168M),设置为8。
ADDSET[3:0]:地址建立时间。表示: ADDSET (+1)个HCLK周期, ADDSET最大为15。对IS62WV51216来说,访问周期最快为55ns,而我们前面的设置,已经可以保证访问周期不小于55ns,因此这个地址建立时间,我们可以直接设置为0即可。
因为设置了EXTMOD位,所以读写时序共用这个时序寄存器!
在ST官方库提供的的寄存器定义里面,并没有定义FSMC_BCRx、 FSMC_BTRx,FSMĞ_BWTRx等这个单独的寄存器,而是将他们进行了一些组合。规律如下:
FSMC_BCRx和FSMC_BTRx,组合成BTCR[8]寄存器组,他们的对应关系如下:
BTCR[O]对应FSMC_BCR1, BTCR[1]对应FSMC_BTR1
BTCR[2]对应FSMC_BCR2, BTCR[3]对应FSMC_BTR2
BTCR[4]对应FSMC_BCR3, BTCR[5]对应FSMC_BTR3
BTCR[6]对应FSMC_BCR4, BTCR[7]对应FSMC_BTR4
FSMC_BWTRx则组合成BWTR[7],他们的对应关系如下:
BWTR[O]对应FSMC_BWTR1, BWTR[2]对应FSMC_BWTR2,
BWTR[4]对应FSMC_BWTR3. BWTR[6]对应FSMC_BWTR4
.BWTR[1], BWTR[3]和BWTR[5]保留,没有用到,
硬件连接图
A[0:18]接FMSC_A[0:18]
D[0:15]接FSMC_D[0:15]
UB接FSMC_NBL1
LB接FSMC_NBL0
OE接FSMC_OE
WE接FSMC_WE
CS接FSMC NE3
实验源码
/**
******************************************************************************
* @file : user_rcc_config.c
* @brief : V1.00
******************************************************************************
* @attention
*
******************************************************************************
*/
/* Include 包含---------------------------------------------------------------*/
#include "user_rcc_config.h"
/* Typedef 类型----------------------------------------------------------------*/
/* Define 定义----------------------------------------------------------------*/
/* Macro 宏------------------------------------------------------------------*/
/* Variables 变量--------------------------------------------------------------*/
/* Constants 常量--------------------------------------------------------------*/
/* Function 函数--------------------------------------------------------------*/
/*!
\brief RCC配置
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void Rcc_config(void)
{
/*使能GPIOA时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
/*使能UART1时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
/*使能GPIO*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOE|RCC_APB2Periph_GPIOF|RCC_APB2Periph_GPIOG,ENABLE);
/*使能FSMC时钟*/
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC,ENABLE);
}
/************************************************************** END OF FILE ****/
/**
******************************************************************************
* @file : user_gpio.c
* @brief : V1.00
******************************************************************************
* @attention
*
******************************************************************************
*/
/* Include 包含---------------------------------------------------------------*/
#include "user_gpio.h"
/* Typedef 类型----------------------------------------------------------------*/
/* Define 定义----------------------------------------------------------------*/
/* Macro 宏------------------------------------------------------------------*/
/* Variables 变量--------------------------------------------------------------*/
/* Constants 常量--------------------------------------------------------------*/
/* Function 函数--------------------------------------------------------------*/
/*!
\brief GPIO初始化函数
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void Gpio_Init(void)
{
/*GPIO结构体*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypeDefstruct;
/*UART1发送引脚配置*/
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推挽复用输出
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
/*写入结构体到GPIOA*/
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitTypeDefstruct);
/*UART1接收引脚配置*/
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
/*写入结构体到GPIOA*/
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitTypeDefstruct);
/*配置FSMC引脚*/
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Pin = 0xFF33;
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitTypeDefstruct);
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Pin = 0xFF83;
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitTypeDefstruct);
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Pin = 0xF03F;
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitTypeDefstruct);
GPIO_InitTypeDefstruct.GPIO_Pin = 0x043F;
GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitTypeDefstruct);
}
/************************************************************** END OF FILE ****/
/**
******************************************************************************
* @file : user_uart.c
* @brief : V1.00
******************************************************************************
* @attention
*
******************************************************************************
*/
/* Include 包含---------------------------------------------------------------*/
#include "user_uart.h"
/* Typedef 类型----------------------------------------------------------------*/
/* Define 定义----------------------------------------------------------------*/
/* Macro 宏------------------------------------------------------------------*/
/* Variables 变量--------------------------------------------------------------*/
extern uint16_t USART_RX_STA;
extern uint8_t USART_RX_BUF[200];
/* Constants 常量--------------------------------------------------------------*/
/* Function 函数--------------------------------------------------------------*/
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
/*实现Printf代码*/
struct __FILE
{
int handle;
};
FILE __stdout;
void _sys_exit(int x)
{
x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕
USART1->DR = (u8) ch;
return ch;
}
#endif
/*!
\brief UART1初始化
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void Uart1_Init(u32 bound)
{
/*UART结构体*/
USART_InitTypeDef USART_InitTypeDefstruct;
/*UART结构体配置*/
USART_InitTypeDefstruct.USART_BaudRate = bound; //波特率
USART_InitTypeDefstruct.USART_HardwareFlowControl =USART_HardwareFlowControl_None; //不使用硬件流
USART_InitTypeDefstruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//发送接收使能
USART_InitTypeDefstruct.USART_Parity = USART_Parity_No; //不使用奇偶校验
USART_InitTypeDefstruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //1个停止位
USART_InitTypeDefstruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //8个数据位
/*写入USART1*/
USART_Init(USART1,&USART_InitTypeDefstruct);
/*使能串口1*/
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
}
/*!
\brief UART1中断服务函数
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void USART1_IRQHandler(void)
{
}
/************************************************************** END OF FILE ****/
/**
******************************************************************************
* @file : user_fsmc.c
* @brief : V1.00
******************************************************************************
* @attention
*
******************************************************************************
*/
/* Include 包含---------------------------------------------------------------*/
#include "user_fsmc.h"
/* Typedef 类型----------------------------------------------------------------*/
/* Define 定义----------------------------------------------------------------*/
/* Macro 宏------------------------------------------------------------------*/
/* Variables 变量--------------------------------------------------------------*/
/* Constants 常量--------------------------------------------------------------*/
/* Function 函数--------------------------------------------------------------*/
/*!
\brief FSMC初始化
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void FSMC_Init(void)
{
/*FSMC初始化结构体*/
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef readWriteTiming;
/*FSMC时序结构体*/
FSMC_NORSRAMInitTypeDef FSMC_NORSRAMInitStructure;
/*初始化*/
readWriteTiming.FSMC_AddressSetupTime = 0x00; //地址建立时间(ADDSET)为1个HCLK 1/36M=27ns
readWriteTiming.FSMC_AddressHoldTime = 0x00; //地址保持时间(ADDHLD)模式A未用到
readWriteTiming.FSMC_DataSetupTime = 0x03; //数据保持时间(DATAST)为3个HCLK 4/72M=55ns(对EM的SRAM芯片)
readWriteTiming.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0x00;
readWriteTiming.FSMC_CLKDivision = 0x00;
readWriteTiming.FSMC_DataLatency = 0x00;
readWriteTiming.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A; //模式A
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM3;// 这里我们使用NE3 ,也就对应BTCR[4],[5]。
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType =FSMC_MemoryType_SRAM;// FSMC_MemoryType_SRAM; //SRAM
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;//存储器数据宽度为16bit
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode =FSMC_BurstAccessMode_Disable;// FSMC_BurstAccessMode_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_AsynchronousWait=FSMC_AsynchronousWait_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable; //存储器写使能
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Disable; // 读写使用相同的时序
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &readWriteTiming;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &readWriteTiming; //读写同样时序
FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure); //初始化FSMC配置
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM3, ENABLE); // 使能BANK3
}
/*!
\brief 写数据函数
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void FSMC_SRAM_WriteBuffer(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u32 n)
{
for(;n!=0;n--)
{
*(vu8*)(Bank1_SRAM3_ADDR+WriteAddr)=*pBuffer;
WriteAddr++;
pBuffer++;
}
}
/*!
\brief 读数据函数
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void FSMC_SRAM_ReadBuffer(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u32 n)
{
for(;n!=0;n--)
{
*pBuffer++=*(vu8*)(Bank1_SRAM3_ADDR+ReadAddr);
ReadAddr++;
}
}
/************************************************************** END OF FILE ****/
/**
******************************************************************************
* @file : user_mian.h
* @brief : V1.00
******************************************************************************
* @attention
*
******************************************************************************
*/
/* Include 包含---------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f10x.h"
#include <stdbool.h>
#include "user_gpio.h"
#include "user_delay.h"
#include "user_rcc_config.h"
#include "user_uart.h"
#include "user_fsmc.h"
/* Typedef 类型----------------------------------------------------------------*/
/* Define 定义----------------------------------------------------------------*/
/* Macro 宏------------------------------------------------------------------*/
/* Variables 变量--------------------------------------------------------------*/
u32 testsram[250000] __attribute__((at(0X68000000)));//创建数组SRAM地址为0x68000000
/* Constants 常量--------------------------------------------------------------*/
/* Function 函数--------------------------------------------------------------*/
int main(void)
{
u32 i=0;
u8 temp=0;
u8 sval=0;
/*配置系统中断分组为2位抢占2位响应*/
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
/*延时函数初始化*/
delay_init();
/*RCC配置*/
Rcc_config();
/*GPIO初始化*/
Gpio_Init();
/*USART1初始化*/
Uart1_Init(9600);
/*初始化FSMC*/
FSMC_Init();
/*测试*/
//每隔4K字节,写入一个数据,总共写入256个数据,刚好是1M字节
for(i=0;i<1024*1024;i+=4096)
{
FSMC_SRAM_WriteBuffer(&temp,i,1);
temp++;
}
//依次读出之前写入的数据,进行校验
for(i=0;i<1024*1024;i+=4096)
{
FSMC_SRAM_ReadBuffer(&temp,i,1);
if(i==0)sval=temp;
else if(temp<=sval)break;//后面读出的数据一定要比第一次读到的数据大.
}
/*死循环*/
while(1){
}
}
/************************************************************** END OF FILE ****/