Cortex M3 FSMC:静态存储器控制器详解
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更新于2024-09-17
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"cortex m3 fsmc 静态存储器控制器的详细解析"
Cortex-M3处理器的FSMC(Flexible Static Memory Controller,灵活静态存储器控制器)是一种用于连接和管理不同类型的静态存储器(如SRAM、NOR Flash、PSRAM等)的硬件模块。FSMC的主要功能是提供高效、灵活的接口,使得Cortex-M3能够访问和操作这些外部存储器。
FSMC通过AHB(Advanced High-performance Bus,高级高性能总线)接口与处理器的其他部分通信,该接口包括一组配置寄存器,用于设置和控制FSMC的行为。FSMC支持多种数据宽度,以适应不同的外部设备需求。例如,当配置为8位模式时,数据线FSMC_D[7:0]被用来传输数据,而在16位模式下,数据线FSMC_D[15:0]会被使用。地址线FSMC_A[25:0]则根据不同的数据宽度映射到相应的地址空间。
FSMC包含了四个主要模块:
1. AHB接口:这是处理器与FSMC交互的通道,它处理FSMC的配置和数据传输。
2. NOR闪存和PSRAM控制器:此模块专为连接NOR闪存和PSRAM设计,可以用于驱动LCD等应用。
3. NAND闪存和PC卡控制器:这个模块允许Cortex-M3与NAND闪存以及PC卡(如SD卡)进行通信。
4. 外部设备接口:这是一个通用接口,用于连接各种其他类型的外部设备。
在地址映射方面,FSMC提供了四个地址块,每个地址块有256M字节的容量,范围从0x60000000到0x9FFFFFFF。每个大地址块又划分为四个64M的小块,通过HADDR[27:26]选择具体使用哪一个64M区域。此外,片选信号NE[4:1]用于选择不同的Bank(Bank1-4),每个Bank对应一个地址块的一部分。例如,NE1激活时,将连接到Bank1,对应地址范围60000000h--63ffffffh(在8位数据宽度下由FSMC_A[25:0]决定,16位模式下则由FSMC_A[24:0]决定)。
FSMC的一个关键特性是其能够处理不同宽度的数据传输。如果AHB传输的数据宽度大于外部设备支持的宽度,FSMC会自动将传输拆分为多个连续的小宽度操作,以匹配外部设备的能力。这种灵活性使得FSMC能够有效地与各种外部存储器配合工作,而无需处理器进行复杂的转换操作。
Cortex-M3的FSMC是一个强大且灵活的组件,它简化了对静态存储器的访问,并且能够适应多种数据宽度和存储器类型,对于嵌入式系统设计者来说,是一个非常有用的工具。理解和熟练使用FSMC,能够帮助开发者充分利用Cortex-M3的潜力,优化系统的存储性能。
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