项目中需要使用STM32和FPGA通信,使用的是地址线和数据线,在FPGA中根据STM32的读写模式A的时序完成写入和读取。之前的PCB设计中只使用了8跟数据线和8根地址线,调试过程中没有发现什么问题,在现在的PCB中使用了8根地址线和16根数据线,数据宽度也改成了16位,刚开始是读取数据不正确,后来发现了问题,STM32在16位数据宽度下有个内外地址映射的问题,只需要把FPGA中的设定的地址乘以2在STM32中访问就可以了,但是在写操作的时候会出现写当前地址的时候把后面的地址写成0的情况,比如说我给FPGA中定义的偏移地址0x01写一个16位数据,按照地址映射,在STM32中我把地址写入0x02,。实际测试发现这个地址上的数据是对的,但是FPGA中0x02地址上的数据也变成了00.
STM32中对应的几个函数的代码如下:
*******************************************************************************/
#include "STM32Lib\\stm32f10x.h"
#include "hal.h"
//使用第一块存储区,使用第四块,定义基地址
#define Bank1_SRAM4_ADDR ((uint32_t)0x6c000000)
/*******************************************************************************
名称:CPLD_Init(void)
功能:配置FSMC寄存器
参数:无
时间:2011.1.15
版本:1.0
注意:实际CPLD只用了8根地址线和8根数据线
按照模式A-SRAM/PSRAM(CRAM)OE翻转模式配置读写时序时序图在STM32技术手册P332
可以按照实际连接配置地址线数据线
实际CPLD中可以更改敏感信号,对STM32的时序要求放宽
*******************************************************************************/
void CPLD_Init(void)
{
FSMC_NORSRAMInitTypeDef FSMC_NORSRAMInitStructure;
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef p;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC |RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_GPIOG |
RCC_APB2Periph_GPIOE | RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);
//数据线引脚初始化,辅助控制器中使用了16根数据线
//D 0 1 2 3 13 14 15
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 |
GPIO_Pin_10|
GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
//复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
//D4-D12
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_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
//地址线引脚初始化,调试使用8根地址线
//A0-A7
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 |
GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 |
GPIO_Pin_14;
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
//其他控制信号线,调试使用NE4、NOE、NWE
//NOE and NWE configuration
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 |GPIO_Pin_5;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
//NE4 configuration
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);
/*-- FSMC Configuration ------------------------------------------------------*/
p.FSMC_AddressSetupTime = 0;
p.FSMC_AddressHoldTime = 0;
p.FSMC_DataSetupTime = 1;
p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0;
p.FSMC_CLKDivision = 0;
p.FSMC_DataLatency = 0;
p.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM4;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_SRAM;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode = FSMC_BurstAccessMode_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_AsynchronousWait = FSMC_AsynchronousWait_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_Enable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &p;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &p;
FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure);
// Enable FSMC Bank1_SRAM Bank
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM4, ENABLE);
//CPLD 复位信号,这里使用普通IO PD7
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
//开漏输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//50M时钟速度
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
GPIO_ResetBits(GPIOD, GPIO_Pin_7);
GPIO_SetBits(GPIOD, GPIO_Pin_7);
//根据CPLD程序设置低电平复位
}
/*******************************************************************************
名称:CPLD_Write
功能:CPLD写时序
参数:uint8_t pBuffer-写入的数据 uint32_t WriteAddr-写入的地址
时间:2011.1.15
版本:1.0
注意:在硬件设计中使用了八根地址线和数据线,因此以八位的数据写入
*******************************************************************************/
void CPLD_Write(uint16_t pBuffer, uint32_t WriteAddr)
{
*(uint32_t *) (Bank1_SRAM4_ADDR + WriteAddr) = pBuffer;
}
/*******************************************************************************
名称:uint16_t CPLD_Read(uint32_t ReadAddr)
功能:CPLD读
参数:uint32_t ReadAddr需要读取的地址,返回读取的值
时间:2011.4.26
版本:1.0
注意:在硬件设计中使用了16根地址线和数据线,因此以16位的数据写入
*******************************************************************************/
uint16_t CPLD_Read(uint32_t ReadAddr)
{
uint16_t pBuffer;
pBuffer = *(__IO uint32_t*) (Bank1_SRAM4_ADDR + ReadAddr);
return pBuffer;
}
FPGA中对应的代码如下
-- 写操作,模式A,时序图在数据手册p331
process(rst,fsmc_ne4,fsmc_nwe,adr_l,fsmc_noe) is
begin
if rst='0' then
pwmfreq_reg
<=
"0000100111000100";--初始值设为2500,10K频率
pwmocr1_reg
<=
"0000001001110001";--初始值设为625 1/4
pwmocr2_reg
<=
"0000010011100010";--1/2
elsif(fsmc_nwe'event and fsmc_nwe='1') then
if((fsmc_noe and (not fsmc_ne4))='1') then
case (adr_l) is
when "00000000" =>
pwmfreq_reg
<=
data;
when "00000010" =>
pwmocr1_reg
<=
data;
when "00000100" =>
pwmocr2_reg
<=
data;
when others =>
pwmfreq_reg <= pwmfreq_reg;
pwmocr1_reg <= pwmocr1_reg;
pwmocr2_reg <= pwmocr2_reg;
end case;
end if;
end if;
end process;
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