STM32与FPGA的FSMC通信时序与代码实现

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。