STM32与FPGA的FSMC通信时序与代码实现
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更新于2024-08-03
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本文档主要探讨了STM32与FPGA之间的FSMC(Flexible Serial Memory Controller)通信程序设计。FSMC是一种嵌入式接口,允许微控制器如STM32与外部高速存储器或FPGA进行高效通信。在这个例子中,FPGA被模拟为STM32的一部分内存,使得STM32可以直接访问FPGA的资源,实现无缝集成。
在STM32与FPGA的通信过程中,写操作的关键在于同步时序管理。首先,通过设置片选信号(CSn)和地址有效信号(NVAD),在NVAD上升沿锁定地址。由于STM32和FPGA的时钟不同(STM32为168MHz,FPGA为100MHz),需要确保地址锁存的稳定性。通常,FSMC_AddressSetupTime和FSMC_AddressHoldTime参数用于调整这些时间,以适应FPGA的时钟周期。尽管STM32的FSMC没有FSMC_DataHoldTime,但可以通过在WRn下降沿后锁定数据来确保数据稳定,通过调整FSMC_DataSetupTime来控制写操作的延迟。
读操作则遵循类似的步骤,地址在NVAD上升沿锁定,STM32在读信号(RDn的上升沿)上读取数据。FPGA需预先准备好数据,因为STM32会根据读操作的逻辑假设在不写入数据时都在读取。因此,FPGA需要有一个机制来管理数据的读取和准备。
文档中提到的"fsmc_ctrl"模块是一个核心组件,它负责将FSMC总线转换为STM32能够理解和处理的本地总线。模块接收时钟信号和相关控制输入,实现了FSMC信号的解码和数据传输的桥接。
通过这篇教程,读者可以学习到如何有效地同步STM32和FPGA之间的FSMC通信,以及如何设计和实现相应的控制逻辑,以确保数据传输的准确性和效率。这对于进行嵌入式系统设计,特别是需要高速、低延迟内存访问的应用场景非常有价值。
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