STM32与FPGA通过FSMC通信实践

本文主要介绍了基于FPGA和STM32的FSMC通信技术，通过FSMC控制器实现STM32与FPGA之间的数据交互。 在STM32微控制器中，FSMC（Flexible Static Memory Controller，灵活的静态存储控制器）是一个重要的外设模块，它允许系统连接并控制多种类型的外部存储器，如SRAM、PSRAM、NOR Flash等。FSMC具有强大的功能，可以管理高达1GB的地址空间，并且具备4个独立的Bank，每个Bank都有自己的片选信号和时序配置，这使得它可以同时处理多个存储器操作，提高了系统的并行处理能力。 FSMC不仅支持常见的静态存储器，还兼容多种接口标准，例如8080和6800模式的LCD接口，以及NAND Flash和PCCard。这样的灵活性使得开发者可以根据项目需求选择合适的外部存储设备。 在实际设计中，假设我们要将FPGA作为SRAM来使用，可以通过STM32的FSMC接口进行通信。初始化FSMC的过程是关键，这里使用了STM32的库函数进行配置。首先定义了一个`FSMC_NORSRAMInitTypeDef`类型的结构体变量`FSMC_NORSRAMInitStructure`，用于存放FSMC的相关配置信息。接着，创建一个`FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef`类型的变量`readWriteTIming`，用于设定读取和写入操作的时序。 初始化外部SRAM的代码示例中，首先开启了相关GPIO端口（如GPIO_D、GPIO_E）和AFIO的时钟，这是为了配置FSMC所使用的IO引脚。然后，对GPIO_InitStructure结构体进行初始化，设置这些GPIO为复用推挽输出，以满足FSMC接口的要求。最后，通过调用相应的库函数，如`RCC_APB2PeriphClockCmd`和`RCC_AHBPeriphClockCmd`，开启FSMC的时钟，并根据`FSMC_NORSRAMInitStructure`和`readWriteTIming`进行具体的配置。 基于FPGA和STM32的FSMC通信涉及到STM32的外设接口设计、时序配置、GPIO初始化以及库函数的应用。通过这种方式，可以充分利用FPGA的灵活性和STM32的处理能力，实现高效的系统级设计。在实际应用中，还需要考虑信号同步、错误处理和数据完整性等方面的问题，以确保系统稳定可靠地运行。