使用MM32F3270 FSMC驱动外部NOR Flash
MM32系列微控制器为用户提供了丰富的选择，可适用于工业控制、智能家电、建筑安防、医疗设备以及消费类电子产品等多方位嵌入式系统设计。在某些应用中，需要较大容量的存储空间用于存储数据；这时可以通过SPI 外扩NOR Flash，NAND Flash, 或者通过SDIO扩展SD Card或TF-Card。但有些需要高速存储数据，上述方式还是不够快速，这时可以使用MM32F3270系列的FSMC来外扩并行NOR Flash来实现。并行NOR Flash与并行SRAM和psram的读写接口大部分相同，但NOR Flash的写入速度与SRAM和PSRAM比较，相对较慢，需要通过NWAIT 信号检查NOR Flash的操作状态，并做一些等待，相应的时序需要根据不同的NOR Flash芯片所规定的参数而做相应的设置即可。本文接下来就使用MM32F3270外挂S29GL128P NOR Flash芯片来演示FSMC对NOR Flash芯片的设置与读写。
前文已经介绍了MM32F3270的FSMC的接口功能与特色。结合MM32F3270 的FSMC外部接口信号，可使用异步方式访问NOR Flash，可以选用复用或非复用方式扩展NOR Flash，还可以通过配置实现外扩8位总线或16位总线接口的NOR Flash。 表1
FSMC控制器外部信号
MM32F3270系列MCU因为封装的原因，导致只有部分MCU产品可以通过硬件复用出全部或部分的FSMC接口的相关GPIO；外扩NOR Flash也只有使用 LQFP144引脚封装MCU芯片才能支持连接地址数据非复用和复用方式外扩并行NOR Flash；而LQFP100引脚封装芯片因地址线缩减，仅支持连接地址数据复用方式外扩并行NOR Flash。LQFP64因为无法引出足够的地址与数据总线，同样不支持外扩并行NOR Flash。
表2
MM32F3270不同封装芯片与NOR Flash接口
目前市场上非复用型16位数据总线接口的NOR Flash也是较为普遍，下面针对非复用方式，介绍MCU与NOR Flash的硬件原理图设计和软件寄存器配置。
S29GL128P的数据按 16 位的Half Word寻址，容量128M Bit,16M字节，从芯片手册中可以查询到S29GL128P的引脚功能描述如下：
表3
NOR Flash引脚信号
S29GL128P可以通过CS, OE, WR, WP#, RY/BY#控制电路，结合Address与Data I/O实现对NOR Flash的读写操作。
1
FSMC非复用方式控制NOR Flash的硬件设计
表4
NOR Flash数据, 地址, 读写信号与MCU接口的引脚说明
外部设备地址映像从FSMC的角度看，FSMC外扩寻址空间用于访问最多4个FSMC地址映射空间，可以用于访问4个NOR闪存或SRAM/PSRAM存储设备，并对应的有4个专用的片选FSMC_NE。
外部存储器划分为固定大小为64M字节的四个存储块，见下图。
存储区块与片选信号对应关系：
HADDR是需要转换到外部存储器的内部AHB地址线。HADDR包含外部存储器地址。HADDR是字节地址，而存储器访问不都是按字节访问，因此接到存储器的地址线依存储器的数据宽度有所不同，如下表：
对于16位宽度的外部存储器，FSMC将在内部使用HADDR产生外部存储器的地址FSMC_A。不论外部存储器的宽度是多少(16位或8位)，FSMC_A始终应该连到外部存储器的地址线A。
根据外部NOR Flash设计原理图：
2
FSMC非复用方式控制NOR Flash的程序设计
根据配置的接口电路配置GPIO初始化程序与FSMC初始化程序。void FSMC_NOR_Init(void)
{
FSMC_InitTypeDefFSMC_InitStructure;
FSMC_NORSRAM_Bank_InitTypeDefFSMC_BankInitStructure;
FSMC_NORSRAM_BankStructinit(&FSMC_BankInitStructure);
FSMC_NORSRAMStructInit(&FSMC_InitStructure);
RCC_AHB3PeriphclockCmd(RCC_AHB3ENR_FSMC, ENABLE);
FSMC_BankInitStructure.FSMC_SMReadPipe = 0;
FSMC_BankInitStructure.FSMC_ReadyMode = 0;
FSMC_BankInitStructure.FSMC_WritePeriod = 15;
FSMC_BankInitStructure.FSMC_WriteHoldTime = 3;
FSMC_BankInitStructure.FSMC_AddrSetTime = 3;
FSMC_BankInitStructure.FSMC_ReadPeriod = 15;
FSMC_BankInitStructure.FSMC_DataWidth = FSMC_DataWidth_16bits;
FSMC_NORSRAM_Bank_Init(&FSMC_BankInitStructure, \
FSMC_NORSRAM_BANK1);
FSMC_InitStructure.FSMC_Mode = FSMC_Mode_NoRFlash;
FSMC_InitStructure.FSMC_TimingRegSelect = FSMC_TimingRegSelect_0;
FSMC_InitStructure.FSMC_MemSize = FSMC_MemSize_64MB;
FSMC_InitStructure.FSMC_MemType = FSMC_MemType_FLASH;
FSMC_InitStructure.FSMC_AddrDataMode = FSMC_AddrDataDeMUX;
FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_InitStructure);
}
GPIO初始化void FSMC_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBENR_GPIOB | RCC_AHBENR_GPIOC | \
RCC_AHBENR_GPIOA | RCC_AHBENR_GPIOD | RCC_AHBENR_GPIOE | \
RCC_AHBENR_GPIOF | RCC_AHBENR_GPIOG, ENABLE);
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_12);//NOE
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_12);//NWE
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_12);//NWAIT
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_12); //A16
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_12); //A17
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource13, GPIO_AF_12); //A18
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource14, GPIO_AF_12); //D0
GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource15, GPIO_AF_12); //D1
//省略部分代码
GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_12);//A0
GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_12);//A1
GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource2, GPIO_AF_12);//A2
GPIO_PinAFConfig(GPIOF, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_12);//A3
//省略部分代码
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_All;
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_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
//省略部分代码
}
从选择的片选信号与FSMC外扩存储映像空间可以得出Bank2地址为0x64000000，使用该地址作为读写外部NOR Flash的基地址。#define NOR_FLASH_START_ADDR ((u32)0x64000000)
#define NOR_FLASH_END_ADDR ((u32)0x67FFFFFF)
//读一个半字
u16 FSMC_NOR_ReadHalfWord(u32 ReadAddr)
{
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x00555), 0x00AA);
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x002AA), 0x0055);
NOR_WRITE((NOR_FLASH_START_ADDR + ReadAddr), 0x00F0 );
/* exit autoselect (write reset command) */
return (*(vu16*)((NOR_FLASH_START_ADDR + ReadAddr)));
}
//连续读一块半字数据
void FSMC_NOR_ReadBuffer(u16* pBuffer, u32 ReadAddr, u32 NumHalfwordToRead)
{
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x00AA);
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x02AA), 0x0055);
NOR_WRITE((NOR_FLASH_START_ADDR + ReadAddr), 0x00F0);
/* exit autoselect (write reset command) */
for(; NumHalfwordToRead != 0x00; NumHalfwordToRead--) {
// Read a Halfword from the NOR
*pBuffer++ = *(vu16*)((NOR_FLASH_START_ADDR + ReadAddr));
ReadAddr = ReadAddr + 2;
}
}
读写外部NOR Flash与读写外部SRAM的操作，地址寻址方式是一样的，但NOR Flash的写数据有较大的不同。
以单个Word编程为例，如下为写单个Word的流程图与实现代码：
NOR_Status FSMC_NOR_WriteHalfWord(u32 WriteAddr, u16 Data)
{
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x00AA);
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x02AA), 0x0055);
NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x00A0);
NOR_WRITE((NOR_FLASH_START_ADDR + WriteAddr), Data);
return (FSMC_NOR_GetStatus(Program_Timeout));
}
通过MindMotion的官网下载MM32F3270 lib_Samples：
https://www.mindmotion.com.cn/pr ... instream/mm32f3270/
工程路径如下：
~MM32F327x_Samples\LibSamples\FSMC\FSMC_NOR\
可以看到详细的样例与功能操作。
下章的题目为《使用MM32F3270 的FSMC驱动外部OLED》讲解通过FSMC外扩并口OLED的实现。
fsmc这个很好用 速度最快能达到多少啊 配置好了很好用的 我咋就一直没有用明白呢 最大的缺点就是需要的引脚比较多 这个链接给的是官方例程是吗 最大的地址是多少位呢
页:
[1]