STM32F407 之FSMC

一. FSMC简介
名称:FSMC ,即为 Flexible Static Memory Controller 的缩写，译为灵活的静态存储控制器。它可以用于驱动包括 SRAM、NOR FLASH 以及NAND FLSAH 类型的存储器。
二 . 结构框图


2.1 FSCM相关通讯引脚

其中FSMC_NE[1:4]引脚有四根，对应STM32内部不同的存储区域。例如，当 STM32访问 0x6C000000-0x6FFFFFFF 地址空间时，FSMC_NE3 引脚会自动设置为低电平，由于它连接到 SRAM 的 CE#引脚，所以 SRAM 的片选被使能，而访问 0x60000000-0x63FFFFFF
地址时， FSMC_NE1 会输出低电平。
2.2 存储控制器
2.2.1 NOR/PSRAM控制寄存器

控制 SRAM 的有 FSMC_BCR1/2/3/4 控制寄存器、FSMC_BTR1/2/3/4 片选时序寄存器以及 FSMC_BWTR1/2/3/4 写时序寄存器。每种寄存器都有 4 个，分别对应于 4 个不同的存储区域，各种寄存器介绍如下：
FSMC_BCR 控制寄存器可配置要控制的存储器类型、数据线宽度以及信号有效极性能参数。
FMC_BTR 时序寄存器用于配置 SRAM 访问时的各种时间延迟，如数据保持时间、地址保持时间等。
FMC_BWTR 写时序寄存器与 FMC_BTR 寄存器控制的参数类似，它专门用于控制写时序的时间参数。写时序寄存器的目的在于在需要读时序与写时序不一致时，可以通过FMC_BTR控制读的相关时间延迟，而用FMC_BWTR专门控制写的各种时间延迟。
2.2.2 NAND Flash/PC卡控制寄存器

2.3 时钟控制器
FSCM直接挂在最高的时钟总线AHB3下，因为FSCM对速度要求很高。时钟信号来自于 HCLK(默认 168MHz)，控制器的同
步时钟输出就是由它分频得到。


上图中的FSMC_CLK可以控制同步时钟频率，可通过 FSMC_BTR 寄存器的CLKDIV 位配置，可以配置为 HCLK 的 1/2 或 1/3，也就是说，若它与同步类型的 SRAM通讯时，同步时钟最高频率为 84MHz。


三. FSCM寄存器映射
3.1 寄存器映射概念：使用 FSMC 外接存储器时，其存储单元是映射到 STM32 的内部寻址空间的；在程序里，定义一个指向这些地址的指针，然后就可以通过指针直接修改该存储单元的内容， FSMC 外设会自动完成数据访问过程，读写命令之类的操作不需要程序控制。（相当于就是把取指针的过程给你做了）。

3.2 FSMC把外部RAM分成四个BANK,每个BANK又分成四个部分。
每个部分有相应的控制引脚用于连接片选信号，如 FSMC_NE[4:1]信
号线可用于选择 BANK1 内部的 4 小块地址区域。

例如：当当 STM32 访问 0x6C000000-0x6FFFFFFF 地址空间时，会访问到 Bank1 的第 3 小块区域，相应的 FSMC_NE3 信号线会输出控制信号。
四. FSCM控制SRAM时序
4.1 SARM四种控制模式

举例：对于SARM模式A

ADDSET配置：

DATAST 配置：

五. SRAM时序结构体与初始化结构体
5.1 typedef struct
{
uint32_t FSMC_AddressSetupTime; /地址建立时间， 0-0xF 个 HCLK 周期/
uint32_t FSMC_AddressHoldTime; /地址保持时间， 0-0xF 个 HCLK 周期/
uint32_t FSMC_DataSetupTime; /地址建立时间， 0-0xF 个 HCLK 周期/
uint32_t FSMC_BusTurnAroundDuration; /*总线转换周期,0-0xF 个 HCLK 周期，在 NOR FLASH */
uint32_t FSMC_CLKDivision; /*时钟分频因子,1-0xF，若控制异步存储器，本参数无效 */
uint32_t FSMC_DataLatency; /*数据延迟时间，若控制异步存储器，本参数无效 */
uint32_t FSMC_AccessMode; /*设置访问模式 */
}FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef;
5.2 SRAM 初始化结构体
typedef struct
{
uint32_t FSMC_Bank; /*设置要控制的 Bank 区域 */ uint32_t FSMC_DataAddressMux; /*设置地址总线与数据总线是否复用 */
uint32_t FSMC_MemoryType; /*设置存储器的类型 */
uint32_t FSMC_MemoryDataWidth; /设置存储器的数据宽度/
uint32_t FSMC_BurstAccessMode; /*设置是否支持突发访问模式，只支持同步类型的存储器 */
uint32_t FSMC_AsynchronousWait; /*设置是否使能在同步传输时的等待信号， */
uint32_t FSMC_WaitSignalPolarity; /设置等待信号的极性/
uint32_t FSMC_WrapMode; /*设置是否支持对齐的突发模式 */
uint32_t FSMC_WaitSignalActive; /*配置等待信号在等待前有效还是等待期间有效 */
uint32_t FSMC_WriteOperation; /*设置是否写使能 */
uint32_t FSMC_WaitSignal; /*设置是否使能等待状态插入 */
uint32_t FSMC_ExtendedMode; /设置是否使能扩展模式 /
uint32_t FSMC_WriteBurst; /设置是否使能写突发操作/
/当不使用扩展模式时，本参数用于配置读写时序，否则用于配置读时序/
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef FSMC_ReadWriteTimingStruct;
/当使用扩展模式时，本参数用于配置写时序/
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef FSMC_WriteTimingStruct;
}FSMC_NORSRAMInitTypeDef;

本文是参考野火视频讲解学习总结性文章