00. 目錄

文章目錄

• • 00. 目錄
  • 01. FSMC簡介
  • 02. FSMC主要特性
  • 03. FSMC框圖
  • 04. 外部器件地址映射
  • • 4.1 NOR/PSRAM地址映射
    • 4.2 NOR Flash/PSRAM控制器
  • 05. 寄存器描述
  • • 5.1 SRAM/NOR-Flash 片選控制寄存器 1..4 (FSMC_BCR1..4)
    • 5.2 SRAM/NOR-Flash 片選時序寄存器 1..4 (FSMC_BTR1..4)
    • 5.3 SRAM/NOR-Flash 寫入時序寄存器 1..4 (FSMC_BWTR1..4)
  • 06. 附錄
  • 07. 聲明

01. FSMC簡介

STM32F407 或 STM32F417 系列芯片都帶有 FSMC 接口，ALIENTEK 探索者 STM32F4 開發板的主芯片為 STM32F407ZGT6，是帶有 FSMC 接口的。

FSMC，即靈活的靜態存儲控制器，能夠與同步或異步存儲器和 16 位 PC 存儲器卡連接，STM32F4 的 FSMC 接口支持包括 SRAM、NAND FLASH、NOR FLASH 和 PSRAM 等存儲器。

02. FSMC主要特性

FSMC 能夠連接同步、異步存儲器和 16 位 PC 存儲卡。其主要用途如下：
● 將 AHB 數據通信事務轉換為適當的外部器件協議
● 滿足外部器件的訪問時序要求
所有外部存儲器共享地址、數據和控制信號，但有各自的片選信號。FSMC 一次只能訪問一個外部器件。

FSMC 具有以下主要功能：
● 連接靜態存儲器映射的器件：
— 靜態隨機訪問存儲器 (SRAM)
— 只讀存儲器 (ROM)
— NOR Flash/OneNAND Flash
— PSRAM（4 個存儲區域）
● 兩個帶有 ECC 硬件的 NAND Flash 存儲區域，可檢查多達 8 KB 的數據
● 16 位 PC 卡兼容設備
● 支持對同步器件（NOR Flash 和 PSRAM）的突發模式訪問
● 8 或 16 位寬的數據總線
● 每個存儲區域有獨立的片選控制
● 每個存儲區域可獨立配置
● 可對時序進行編程，以支持各種器件，尤其是：
— 等待周期可編程（最多 15 個時鐘周期）
— 總線周轉周期可編程（最多 15 個時鐘周期）
— 輸出使能和寫入使能延遲可編程（最多 15 個時鐘周期）
— 獨立的讀和寫時序和協議，以支持各種存儲器和時序
● 寫使能和字節通道選擇輸出，可配合 PSRAM 和 SRAM 器件使用
● 將 32 位的 AHB 事務轉換為針對外部 16 位或 8 位器件進行的連續 16 位或 8 位訪問。
● 用于寫入的 FIFO，2 字長（對于 STM32F42x 和 STM32F43x，為 16 字長），每個字為32 位寬，僅用于存儲數據，而不存儲地址。因此，此 FIFO 僅會緩沖 AHB 批量寫事務。從而可對慢速存儲器執行寫入操作后能快速釋放 AHB，以供其它操作使用。每次僅緩沖一個突發事務：如果在有操作正在進行時發生一個新的 AHB 突發事務或者一個單獨事務，則 FIFO 將會清空。FSMC 將插入等待周期，直至當前存儲器訪問已完成）。
● 外部異步等待控制
定義外部器件類型和其特性的 FSMC 寄存器通常在啟動時進行設置，并且在下次上電或復位前保持不變。但也可隨時更改這些設置。

03. FSMC框圖

FSMC 包含四個主要模塊：
● AHB 接口（包括 FSMC 配置寄存器）
● NOR Flash/PSRAM 控制器
● NAND Flash/PC 卡控制器
● 外部器件接口

04. 外部器件地址映射

從 FSMC 的角度，外部存儲器被劃分為 4 個固定大小的存儲區域，每個存儲區域的大小為256 MB：
● 存儲區域 1 可連接多達 4 個 NOR Flash 或 PSRAM 存儲器器件。此存儲區域被劃分為 4 個NOR/PSRAM 區域，帶 4 個專用片選信號。
● 存儲區域 2 和 3 用于連接 NAND Flash 器件（每個存儲區域一個器件）
● 存儲區域 4 用于連接 PC 卡設備
對于每個存儲區域，所要使用的存儲器類型由用戶在配置寄存器中定義。

4.1 NOR/PSRAM地址映射

HADDR[27:26] 位用于從 表 185 中所示的四個存儲區域之中選擇其中一個存儲區域。

HADDR[25:0] 包含外部存儲器地址。由于 HADDR 為字節地址，而存儲器按字尋址，所以根據存儲器數據寬度不同，實際向存儲器發送的地址也將有所不同，如下表所示。

4.2 NOR Flash/PSRAM控制器

FSMC 會生成適當的信號時序，以驅動以下類型的存儲器：
● 異步 SRAM 和 ROM
— 8 位
— 16 位
— 32 位
● PSRAM（Cellular RAM）
— 異步模式
— 突發模式
— 復用或非復用
● NOR Flash
— 異步模式或突發模式
— 復用或非復用

FSMC 會為每個存儲區域輸出唯一的片選信號 NE[4:1]。所有其它信號（地址、數據和控制）均為共享信號。

對于同步訪問，FSMC 只有在讀/寫事務期間才會向所選的外部器件發出時鐘 (CLK)。HCLK時鐘頻率是該時鐘的整數倍。每個存儲區域的大小固定，均為 64 MB。

每個存儲區域都通過專用的寄存器進行配置（請參見 第 32.5.6 節 ）。

存儲器的可編程參數包括訪問時序（請參見 表 189）和對等待管理的支持（用于在突發模式下訪問 NOR Flash 和 PSRAM）。

05. 寄存器描述

5.1 SRAM/NOR-Flash 片選控制寄存器 1…4 (FSMC_BCR1…4)

SRAM/NOR-Flash chip-select control registers 1…4
偏移地址：0xA000 0000 + 8 * (x — 1)，x = 1…4
復位值：0x0000 30DX
該寄存器包含每個存儲區域的控制信息，用于 SRAM、ROM 和異步或突發 NOR Flash。

5.2 SRAM/NOR-Flash 片選時序寄存器 1…4 (FSMC_BTR1…4)

SRAM/NOR-Flash chip-select timing registers 1…4
偏移地址：0xA000 0000 + 0x04 + 8 * (x — 1)，x = 1…4
復位值：0x0FFF FFFF
該寄存器包含每個存儲區域的控制信息，用于 SRAM、ROM 和 NOR Flash。如果FSMC_BCRx 寄存器中的 EXTMOD 位置 1，該寄存器將和另外一個寄存器配合來配置寫入和讀取的時序參數。也就是說有 2 個寄存器可用：一個用于配置讀取訪問（此寄存器），另一個用于配置寫入訪問（FSMC_BWTRx 寄存器）。

5.3 SRAM/NOR-Flash 寫入時序寄存器 1…4 (FSMC_BWTR1…4)

SRAM/NOR-Flash write timing registers 1…4
偏移地址：0xA000 0000 + 0x104 + 8 * (x — 1)，x = 1…4
復位值：0x0FFF FFFF
該寄存器包含每個存儲區域的控制信息，用于 SRAM、ROM 和 NOR Flash。當 FSMC_BCRx
寄存器中的 EXTMOD 位置 1 時，該寄存器將處于有效狀態，可以進行寫入訪問。

06. 附錄

6.1 【STM32】STM32系列教程匯總

網址：【STM32】STM32系列教程匯總

07. 聲明

該教程參考了正點原子的《STM32 F4 開發指南》

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【STM32】FSMC概述的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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