STM32F103VET与CPLD（EPM240T100C）之间的通信

1万 · 2023-8-3 16:39

1、先贴CPLD的VHDL编程：
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;

entity stm32_cpld is
port(
cpld_cs:in std_logic;--cpld片选信号，硬件连接：通过SN74LVC4245与STM32的FSMC总线的 --FSMC_NE1(PD7)连接
rd:in std_logic; --读控制信号
wr:in std_logic;--写控制信号
cpld_rest:in std_logic;--复位信号

m_dir1:out std_logic;--控制U6（SN74LVC4245芯片）
m_dir2:out std_logic;--控制U7（SN74LVC4245芯片）
data_out:out std_logic_vector(7 downto 0) --8位数据输出
);
end stm32_cpld;

architecture behav of stm32_cpld is

signal data_buf:std_logic_vector(7 downto 0);
signal data_outctl:std_logic;

begin

m_dir1 <= '0';--控制SN74LVC4245，DIR=0,信号流向：B->A
m_dir2 <= '1';--控制SN74LVC4245，DIR=1,信号流向：A->B
data_outctl <= (not cpld_cs) and (not rd) and wr;--判断读时序
data_out <= data_buf when(data_outctl='1') else "00000000";--如果是读时序则输出数据到FSMC总线

process(cpld_rest)
begin
if(cpld_rest = '0') then
data_buf <= x"18";--x代表16进制数，如果复位键按下，则输出缓冲的数据为0x18
else
data_buf <= x"58";
end if;
end process;
end architecture behav;

管脚锁定图示：

1万 · 2023-8-3 16:39

2、stm32读取CPLD数据代码：

//----------------------------------------------------------------
#define LCD_DATA_ADD *((vu16 *)0X60000000) //数据读写地址
#define ReadData()  (LCD_DATA_ADD) //数据读取
//----------------------------------------------------------------
void fsmc_init(void);
void delay_ms(unsigned int Counter);
unsigned short readdata=0;//16位
//----------------------------------------------------------------
int main(void)
{
fsmc_init();
while(1)
{
      readdata=ReadData();
   delay_ms(2000);
}
}
void fsmc_init(void)
{
   GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStructure;
   FSMC_NORSRAMInitTypeDef  FSMC_NORSRAMInitStructure;
   FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef  p;

   //设置PD口PD 0,1,4,5,7,8,9,10,11,12,14,15为FSMC模式
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 |GPIO_Pin_4    |GPIO_Pin_5|
      GPIO_Pin_10 |GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15 | GPIO_Pin_7;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
      //设置PE口PE 7,8,9,10,11,12,13,14,15为FSMC模式
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);

      RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC, ENABLE); //使能FSMC时钟

p.FSMC_AddressSetupTime = 1;//地址建立时间，单位AHB时钟周期
p.FSMC_AddressHoldTime = 0; //地址保持时间，单位AHB时钟周期
p.FSMC_DataSetupTime = 2; //数据建立时间，单位AHB时钟周期
   //一次读操作之后在总线上的延迟(仅适用于总线复用模式的NOR闪存操作)，
p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0;
p.FSMC_CLKDivision = 0;//CLK时钟输出信号的周期，以HCLK周期数表示，本书不用该时钟
//用于同步成组模式的NOR闪存，定义在读取第一个数据之前等待的存储器周期数目
p.FSMC_DataLatency = 0;
p.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_B; //访问模式B，


FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM1; //指定的FSMC块1
//地址和数据不复用
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;
//存储器类型为SRAM
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_SRAM;
//数据宽度16位
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;
//成组访问禁止
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode = FSMC_BurstAccessMode_Disable;
//等待信号低有效
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable;
//决定控制器是否支持把非对齐的AHB成组操作分割成2次线性操作，仅在存储器的成组模式下有效
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;
//在成组模式时，在等待状态之前的一个时钟周期产生NWAIT信号
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable;  //写操作允许
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable; //不使用等待信号
   //不使用扩展模式
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Disable;
   //成组操作时，禁止插入等待状态
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &p; //设置读时序配置指针
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &p;//设置写时序配置指针

FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure);  //FSMC初始化
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM1, ENABLE); //使能FSMC读写操作
}
//==============================================================================
//Subroutine: Delay1ms
//==============================================================================
void delay_ms(unsigned int Counter)
{

unsigned int i;
for(; Counter !=0; Counter--)
{
i = 10301;
while(i--);
}
}

说明：stm32初始化FSMC时设置了16位数据格式，但是我cpld只提供8位数据格式，所以接线时可以将cpld的数据线对应接到stm32的fsmc数据总线的低8位，因此在stm32处理从fsmc数据总线读取的数据时只需保留低8位，高8位数据忽略即可，比如readdata & 0x00ff。FSMC总线的编址也要注意，之前有一篇博客对此有所阐述。

实验现象：stm32采用在线调试，将readdata添加到观察窗口，查看它的值，可以看到，当cpld开发板的复位键未按下时，readata=0x0058，当长按cpld复位键时readata=0x0018，按键弹起之后readata=0x0058。