一,FSMC簡介
FSMC:靈活的靜態(tài)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
STM32的FSMC接口支持包括SRAM、NAND FLASH、NOR FLASH和PSRAM等存儲器
STM32 407和103是不支持SD RAM的,429,439支持SD RAM操作
二,FSMC驅動LCD原理
FSMC驅動外部SRAM(LCD被當做SRAM)
SRAM控制包含:
地址線(如A0~A25)
數(shù)據(jù)線(如D0~D15)
寫信號(WE，即WR)
讀信號(OE，即RD)
片選信號(CS)
若SRAM支持字節(jié)控制，還有UB/LB信號。
上一節(jié)提到的TFTLCD信號,RS、D0~D15、WR、RD、CS、RST和BL等
其中真正操作LCD時用到的就只有：
數(shù)據(jù)&命令:RS
數(shù)據(jù)線:D0~D15
寫信號:WR
讀信號:RD
片選信號:CS
操作時序和SRAM控制類似，唯一不同是TFTLCD有RS信號，但是沒有地址信號
TFTLCD通過RS信號來決定傳送是數(shù)據(jù)還是命令，可以理解為一個地址信號
將RS接到FSMC地址線A10(A0-A25隨意),TFTLCD就被當做一個SRAM使用
這樣TFTLCD成為只有一個地址的SRAM設備,從而實現(xiàn)FSMC驅動TFTLCD
三,FSMC存儲塊
STM32的FSMC支持8/16/32位數(shù)據(jù)寬度，我們使用的LCD為16位，所以設置選擇16位
FSMC的外部設備地址映像:STM32的FSMC將外部存儲器劃分為固定大小為256M字節(jié)的四個存儲塊
如圖:
FSMC分為4塊,每塊256M字節(jié)又被劃分為4*64,即四個片選
NOR / PSRAM使用塊1,共256M
NAND閃存使用塊2,3,共512M
PC卡使用塊4,共256M
所以我們使用NOR PSRAM驅動TFTLCD
四,存儲塊1(Bank1)寄存器介紹
STM32的FSMC存儲塊1(Bank1)用于驅動NOR FLASH/SRAM/PSRAM
Bank1被分為4個區(qū)，每個區(qū)管理64M字節(jié)空間，每個區(qū)都有獨立的寄存器對所連接的存儲器進行配置。
Bank1的256M字節(jié)空間由28根地址線(HADDR[27:0])尋址。 這里HADDR，是內部AHB地址總線
HADDR[25:0]來自外部存儲器地址FSMC_A[25:0]，而HADDR[26:27]對4個區(qū)進行尋址。
如下圖所示:
說明:
HADDR[27:26]是不可手動配置的,當選擇所在區(qū)后會自動賦值
注意:
1,當Bank1接 8位寬度存儲器時：HADDR[25:0] -> FSMC_A[25:0]
2,當Bank1接16位寬度存儲器時：HADDR[25:1] -> FSMC_A[24:0]
由于內部每個地址對應一個字節(jié),外部設備16位寬,FSMC的一個地址對應兩個字節(jié)
即:
0000對應FSMC_A[0]=0 (2字節(jié))
0010對應FSMC_A[0]=1 (2字節(jié))
0100對應FSMC_A[1]=1 (2字節(jié))
所以對應關系需要除以2,內部右移一位對齊
此時最低位沒用,訪問最低位需要使用UB/LB
不論外部接8位/16位寬設備，F(xiàn)SMC_A[0]永遠接在外部設備地址A[0]
五,存儲塊1(Bank1)模式A讀寫時序
STM32的FSMC存儲塊1支持的異步突發(fā)訪問模式
包括模式1,模式A~D等多種時序模型，驅動SRAM一般使用模式1或模式A
我們使用模式A驅動LCD(當做SRAM使用),模式A支持讀寫時序分開設置
上一篇說的LCD時序,我們知道,LCD的讀寫耗時是不同的.寫快讀慢
這里采用模式A,針對不同的速度,做不同的設置
模式A讀時序:
模式A寫時序:
ILI9341時序-讀寫高低電平最小持續(xù)時間:
根據(jù)ILI9341時序讀寫高低電平最小持續(xù)時間來配置模式A的讀寫時序
六,FSMC相關寄存器介紹
對于NOR FLASH/PSRAM控制器-存儲塊1，可通過FSMC_BCRx、FSMC_BTRx和FSMC_BWTRx寄存器設置(其中x=1~4，對應4個區(qū))。
通過這3個寄存器，可以設置FSMC訪問外部存儲器的時序參數(shù)，拓寬了可選用的外部存儲器的速度范圍。
1,SRAM/NOR閃存片選控制寄存器(FSMC_BCRx)
FSMC_BCRx
EXTMOD：
擴展模式使能位，控制是否允許讀寫不同的時序，需設置為1
WREN：
寫使能位。我們要向TFTLCD寫數(shù)據(jù)，需設置為1
MWID[1:0]：
存儲器數(shù)據(jù)總線寬度。00，表示8位數(shù)據(jù)模式;01表示16位數(shù)據(jù)模式;10和11保留。
我們的TFTLCD是16位數(shù)據(jù)線，需設置WMID[1:0]=01。
MTYP[1:0]：
存儲器類型。00表示SRAM、ROM;01表示PSRAM;10表示NOR FLASH;11保留。
我們把LCD當成SRAM用，需設置MTYP[1:0]=00。
MBKEN：
存儲塊使能位。需設置為1
2,SRAM/NOR閃存片選時序寄存器(FSMC_BTRx)-讀時序控制
FSMC_BTRx
ACCMOD[1:0]：
訪問模式。00:模式A;01:模式B;10:模式C;11:模式D。
我們使用模式A,需設置為00
DATAST[7:0]：
數(shù)據(jù)保持時間，等于: DATAST(+1)個HCLK時鐘周期，DATAST最大為255。
對于ILI9341相當于RD低電平持續(xù)時間,最大355ns
對于STM32F1，一個HCLK=13.8ns (1/72M)，設置為15,相當于16個HCLK=220.8,加上STM32F1的FSMC性能較低一些,配置為15即可
對于STM32F4，一個HCLK=6ns(1/168M) ，設置為60(360)。
ADDSET[3:0]：
地址建立時間。表示：ADDSET+1個HCLK周期，ADDSET最大為15。
對ILI9341來說，這里相當于RD高電平持續(xù)時間，為90ns。
STM32F1的FSMC性能較低,即便設置為0,RD也有190ns高電平,所以設置為1
STM32F1設置為15
注意:
如果未設置EXTMOD位,則讀寫共用FSMC_BTRx時序寄存器
3,SRAM/NOR閃存寫時序寄存器(FSMC_BWTRx)-寫時序控制
FSMC_BWTRx
ACCMOD[1:0]：
訪問模式。00:模式A;01:模式B;10:模式C;11:模式D。
DATAST[7:0]：
數(shù)據(jù)保持時間，等于: DATAST(+1)個HCLK時鐘周期，DATAST最大為255。
對ILI9341來說，其實就是WR低電平持續(xù)時間，為15ns，不過ILI9320等則需要50ns。
考慮兼容性，對STM32F1一個HCLK=13.8ns (1/72M)，設置為3(4*13.8=55.2);
對STM32F4，一個HCLK=6ns(1/168M) ，設置為9(9*6=54)。
ADDSET[3:0]：
地址建立時間。表示：ADDSET+1個HCLK周期，ADDSET最大值為1111 = 15。
對ILI9341來說，這里相當于WR高電平持續(xù)時間，為15ns。
考慮兼容ILI9320，STM32F1即便設置為1,WR也有100ns高電平，所以設置為1。
而對STM32F4，則設置為8(9*6=54)
七,寄存器組合說明
ST官方庫寄存器定義中并沒有FSMC_BCRx、FSMC_BTRx、FSMC_BWTRx等單獨寄存器
而是將他們進行了一些組合。規(guī)律如下：
FSMC_BCRx和FSMC_BTRx，組合成BTCR[8]寄存器組，他們的對應關系如下：
BTCR[0]對應FSMC_BCR1，BTCR[1]對應FSMC_BTR1
BTCR[2]對應FSMC_BCR2，BTCR[3]對應FSMC_BTR2
BTCR[4]對應FSMC_BCR3，BTCR[5]對應FSMC_BTR3
BTCR[6]對應FSMC_BCR4，BTCR[7]對應FSMC_BTR4
FSMC_BWTRx則組合成BWTR[7]，他們的對應關系如下：
BWTR[0]對應FSMC_BWTR1，
BWTR[2]對應FSMC_BWTR2，
BWTR[4]對應FSMC_BWTR3，
BWTR[6]對應FSMC_BWTR4，
BWTR[1]、BWTR[3]和BWTR[5]保留
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