寫在前面

• 今天在搞STM32F4時，用到了一部分特殊內存——CCM。搜了搜網上沒多少介紹，索性自己查手冊。
• 某些芯片沒有CCM

基本架構

??廢話少說，先看看這塊內存特殊在哪里。官方的基本架構說明如下：
??The main system consists of 32-bit multilayer AHB bus matrix that interconnects:

• Eight masters:
  – Cortex? -M4 with FPU core I-bus, D-bus and S-bus
  – DMA1 memory bus
  – DMA2 memory bus
  – DMA2 peripheral bus
  – Ethernet DMA bus
  – USB OTG HS DMA bus
• Seven slaves:
  – Internal Flash memory ICode bus
  – Internal Flash memory DCode bus
  – Main internal SRAM1 (112 KB)
  – Auxiliary internal SRAM2 (16 KB)
  – AHB1 peripherals including AHB to APB bridges and APB peripherals
  – AHB2 peripherals
  – FSMC

??The bus matrix provides access from a master to a slave, enabling concurrent access and efficient operation even when several high-speed peripherals work simultaneously. The 64-Kbyte CCM (core coupled memory) data RAM is not part of the bus matrix and can be accessed only through the CPU. This architecture is shown in

??其架構和之前的STM32F1x區別還是挺大的。由上可知，CCM共64KB，是直接掛在D-bus上的，除了CPU（即Cortex-M核）之外，誰都無法訪問。此外，由于CCM不屬于BusMatrix的一部分，所有也就不能被其他組件訪問，例如DMA控制器。
??對于CCM，CPU能以最大的系統時鐘和最小的等待時間從CCM中讀取數據或者代碼。官方文檔說明了使用CCM的一些優勢：比如將頻繁讀取的數據放到CCM，將中斷函數放到CCM，這都能加快程序的執行速度。

如何使用

使用方式一

??知道了這塊特殊內存，那么我們怎么來使用他呢？常用Keil的人應該知道，在其配置中，有如下選項：

??在默認情況下，其中的IRAM2我們不選中，現在我們就可以選中該部分。這樣，Keil在生產代碼時，就會自動將變量分配到該部分RAM中了。具體的可以打開，Keil生成的.map文件看看。

Execution Region RW_IRAM2 (Base: 0x10000000, Size: 0x00005ce4, Max: 0x00010000, ABSOLUTE)Base Addr Size Type Attr Idx E Section Name Object0x10000000 0x00005ce4 Zero RW 16003 .bss ram2.oExecution Region RW_IRAM1 (Base: 0x20000000, Size: 0x0001b360, Max: 0x00020000, ABSOLUTE, COMPRESSED[0x000000c8])Base Addr Size Type Attr Idx E Section Name Object0x20000000 0x00000001 Data RW 264 .data pbuf.o0x20000001 0x00000001 Data RW 909 .data api_msg.o

注意：

如果僅僅定義幾個變量，可能Keil不會將其放到該RAM中。

我在用的時候，沒有選中RAM2，Keil仍然把部分內存放到了RAM2中，不知為啥！

??但是，這樣就有一個問題：由于其只能被內核訪問，一旦Keil將例如DMA用的內存放到了該部分RAM中，那么DMA將不能工作！ 那么怎么使用更合適呢?

使用方式二

??如前所說，直接讓編譯器自動分配貌似不太合適，所以我們可以自己指定分配的內存。這其中也有兩種方式。
??第一種依靠分散加載文件(.sct)，更強大，直接定義一個文件（例如，名字為 RAM2.c），將所有要放得變量均放到該文件中，然后如下修改分散加載文件。

LR_IROM1 0x0800C000 0x00100000 { ; load region size_regionER_IROM1 0x0800C000 0x00100000 { ; load address = execution address*.o (RESET, +First) ; 中斷向量表*(InRoot$$Sections).ANY (+RO) }RW_IRAM1 0x20000000 0x00020000 { ; RW data.ANY (+RW +ZI)}; 指定使用CCMRW_IRAM2 0x10000000 0x00010000 {RAM2.O (RAM2,+RW +ZI)} }

??還有一種方式就是直接使用編譯器指令：__attribute__+at。在定義變量時，如下即可：

UINT32 EventNum __attribute__((at(0x10000000))) = 0;

??當然，這種方式也可以稍微變化一下，使用__attribute__+section。給變量指定一個節區名字，然后在分散加載文件中指定節區位置。
??如上處理編譯后，可查看map文件對應部分內存中變量的分配了。

關于系統

??我這搞這部分的時候，正好用了FreeRTOS。于是就像既然這部分只能給內核訪問，為了內存的合理利用，能不能直接將這部分內存給系統，剩下的給不就是想怎么用就怎么用了么？而且分給FreeRTOS 64KB的內存正好符合我的設計需要！
??了解了上面的分散加載文件后，要將FreeRTOS放到RMA2中就非常簡單了，根據使用的FreeRTOS的文件，只需要如下的分散加載文件即可。

RW_IRAM2 0x10000000 0x00010000 {port.o (+RW +ZI)queue.o (+RW +ZI)tasks.o (+RW +ZI)heap_4.o (+RW +ZI); 其他的用到的FreeRTOS的.o文件 }

??這樣就又有一個問題，如果使用動態申請的內存，則內存還是在RAM2中，如果傳遞給DMA時，則會出錯！

注意：
??1. FreeRTOS中部分文件只有代碼，沒有數據(RW和ZI)，例如：list.c，這樣就不能放到上面的分散加載文件中

注意事項

• 需要了解ARM的分散加載文件。
• 需要了解個別的編譯器指令

參考文檔

• STM32F407 Reference manual

總結

以上是生活随笔為你收集整理的STM32 之五 Core Coupled Memory（CCM）内存的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。