STM32的FSMC灵活静态存储器控制器

　　FSMC（Flexihie Static Memory Controller）模块只适用于大容量产品。

FSMC模块能够与同步或异步存储器和16位PC存储器卡接口，主要将AHB传输信号转换到适当的外部设备协议，满足访问外部设备的时序要求。

存储器接口包括：

①　SRAM静态随机存储器

②　ROM只读存储器

③　NOR闪存

④　PSRAM（4个存储块）

⑤　两个NAND闪存块

⑥　16位PC卡

STM32之所以能够支持NOR FLASH和NAND FLASH两类访问方式完全不同的存储器扩展，是因为FSMC内部实际包括NOR FLASH和NAND / PC Card两个控制器，分别支持两种截然不同的存储器访问方式。在STM32内部，FSMC的一端通过内部高速总线AHB连接到内核Cortex-M3，另一端则是面向扩展器的外部总线。内核对外部存储器访问信号发送到AHB总线后，经FSMC转换为符合外部存储器通信规约的信号，送到外部存储器相应的引脚，实现数据交互。FSMC起着桥梁作用，既能进行信号类型的转换，又能进行信号宽度和时序的调整，屏蔽掉不同存储类型的差异，使之对内核而言没有区别。

FSMC模块框图如下：

　　　　　

存储块外设地址映射（具体说明请看数据手册，此处只用图表形式简单表示）：

　　　

　　　　　　　　　

下表为NOR/PSRAM存储块选择：　　

　　　　　　　　　

三个存储块可用于NAND或PC：

　　　　　　

对于NAND闪存，空间可在低256K字节部分划分为三个区：

　　　　　　

时序参数：

FSMC通过使用可编程的存储器时序参数寄存器，拓展了可选用的外部存储器的速度范围。FSMC的NOR FLASH控制器支持同步和异步突发两种访问方式。

选用同步突发访问方式时，FSMC将系统时钟HCLK分频后，发送给外部存储器作为同步时钟信号FSMC_CLK。此时需要设置的时间参数有两个：CLK的分频系数和访问中获得第1个数据所需要的等待延迟（DATLAT）。

选用异步突发访问方式时，FSMC主要设置3个时间参数：地址建立时间（ADDSET），数据建立时间（DATAST）和地址保持时间（ADDHLD）。

异步NOR FLASH时序模式2时间参数计算公式如下：

　　　　　　　

式中Twc和Trc为所选存储器芯片的写周期长度和读操作周期长度；Twp为所选存储器芯片的写信号持续长度。

为达到更好的控制效果，还应考虑FSMC自身延迟问题，使用校正公式：

　　　　　　　

式中TAVQV为所选存储器芯片访问过程中，从地址有效至数据有效的时间域；Tsu(Data_NE)为STM32特征参数，从数据有效到FSMC_NE失效时间域，Ttv(A_NE)为STM32特征参数，从FSMC_NE有效至地址有效的时间域。

　　关于FSMC的其它配置这里就不多说了，下面以TFT屏（ILI9325）的驱动举个例子。

TFT_RS —— PE2/A23
　　TFT_WR —— PD5/NWE
　　TFT_RD —— PD4/NOE
　　数据线连接FSMC的数据接口，TFT屏背光使用PWM控制。

例程如下：

#define TFT_Command　((uint32_t)0x60000000)
#define TFT_Data　　　　((uint32_t)0x61000000)　　　// FSMC_A23(16位)　注意16位与8位的地址计算方式不一样
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//　8位地址 ——0x60800000
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//　16位地址——0x61000000

/*-------------------------------------------------------------------------------*/

void TFT_IO_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5
　　　　　　　　　　　 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15// | GPIO_Pin_7
　　　　　　　　　　　 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10
　　　　　　　　　　　　| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15
　　　　　　　　　　　　| GPIO_Pin_2;
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);

}

/*-------------------------------------------------------------------------------*/

void TFT_FSMC_Configuration(void)
{
FSMC_NORSRAMInitTypeDef FSMC_NORSRAMInitStructure;
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef p;
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC , ENABLE);

TFT_IO_Configuration();

p.FSMC_AddressSetupTime = 1;
p.FSMC_AddressHoldTime = 0;
p.FSMC_DataSetupTime = 2;
p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0;
p.FSMC_CLKDivision = 0;
p.FSMC_DataLatency = 0;
p.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_B;

FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM1;　　　//扩展NORBANK的第1个子BANK
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;　　//不使用总线复用
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_SRAM;　　　//扩展类型为SRAM
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;　　//　16位总线宽度
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode = FSMC_BurstAccessMode_Disable;　//　
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Disable;　　//读写统一时间参数
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &p;　　　//指向定义的BTR结构
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &p;
FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure);