2019年06月29日 | STM32----SDRAM配置

一、硬件环境

       野火stm32F429第一代开发板，主频180。SDRAM为：IS42S16400J，容量8M/byte。

接线如下：

如何接线，需要参考两个文件。一个是stm32参考手册，一个是SDRAM数据手册。

stm32参考手册中关于FMC引脚说明如下：

SDRAM数据手册，太容易找就不贴出来了。

需要注意的是，FMC映射到SDRAM有两个bank可以选择。从上图可知选择不同的bank SDRAM需要接到MCU不同的

SDCKE以及SDNE引脚，且程序中应根据引脚选择驱动对应的bank。

二、初始化程序

程序初始化，只需按照SDRAM DATASHEET提供的时序初始化SDRAM芯片，填充FMC中SDRAM有关结构体的时序参数即可。

FMC控制SDRAM的初始化结构体主要有3个。

（1）初始化参数结构体

  FMC_SDRAMInitTypeDef  FMC_SDRAMInitStructure;

在此结构体设置FMC映射的SDRAM bank，突发模式，行列长度，ram的bank数量，时钟分频等参数：

（2）时序结构体

这个结构体主要设置SDRAM的读、写、预充电等的时序，具体填充的参数参考SDRAM手册：

需要注意的是，结构体并没有清楚写出tMRD，tRAS等字样，需要自己了解结构体成员的意义，才能从SDRAM

的手册中找到对应的参数填充。

（3）命令结构体

这个结构体主要使用来完成SDRAM的初始化步骤，按照SDRAM手册提供的步骤进行即可：

一个个步骤进行，即可成功初始化SDRAM：

   最后切记，要设置刷新计数器，相关计算方法如下:

  /* 设置刷新计数器 */

/*刷新速率 = (COUNT + 1) x SDRAM 频率时钟

COUNT =（ SDRAM 刷新周期/行数) - 20*/

  /* 64ms/4096=15.62us  (15.62 us x FSDCLK) - 20 =1386 */

  FMC_SetRefreshCount(1386);

  /* 发送上述命令*/

  while(FMC_GetFlagStatus(FMC_BANK_SDRAM, FMC_FLAG_Busy) != RESET)

  {

  }

模式寄存器参数解析如下图：

三、SDRAM读写

       底层的时序由FMC完成，我们只需要像操控内存一样操控SDRAM即可。而SDRAM映射的地址，则可根据我们选择的bank

因为填充FMC结构体的时候是选择了Bnak2的，所以对应的地址：0xD000 0000 就是SDRAM的起始地址。

结束地址根据SDRAM的容量计算可知是：0xD07F FFFF。

完整的初始化代码如下：

/**

  * @brief  初始化配置使用SDRAM的FMC及GPIO接口，

  *         本函数在SDRAM读写操作前需要被调用

  * @param  None

  * @retval None

  */

void SDRAM_Init(void)

{

        FMC_SDRAMInitTypeDef  FMC_SDRAMInitStruct;

FMC_SDRAMTimingInitTypeDef  FMC_SDRAMTimingStruct;

        FMC_SDRAMCommandTypeDef  FMC_SDRAMCommandStruct;

        //1、初始化GPIO

        SDRAM_GPIO_Config();

//2、开启时钟与配置SDRAM结构体

RCC_AHB3PeriphClockCmd(RCC_AHB3Periph_FMC, ENABLE);

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_ExitSelfRefreshDelay = 6;  //tXSR

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_LoadToActiveDelay = 2;     //tMRD

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_RCDDelay = 2;              //tRCD

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_RowCycleDelay = 6;         //tRC

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_RPDelay = 2;               //tRP

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_SelfRefreshTime = 4;       //tRAS

FMC_SDRAMTimingStruct.FMC_WriteRecoveryTime = 2;     //tWR

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_Bank = FMC_Bank2_SDRAM;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_CASLatency = FMC_CAS_Latency_2;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_ColumnBitsNumber = FMC_ColumnBits_Number_8b;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_RowBitsNumber = FMC_RowBits_Number_12b;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_InternalBankNumber = FMC_InternalBank_Number_4;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_ReadBurst = FMC_Read_Burst_Enable;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_ReadPipeDelay = FMC_ReadPipe_Delay_0;  //读延迟

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_SDClockPeriod = FMC_SDClock_Period_2;  //2分频 

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_SDMemoryDataWidth = FMC_SDMemory_Width_16b;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_WriteProtection = FMC_Write_Protection_Disable;

FMC_SDRAMInitStruct.FMC_SDRAMTimingStruct = &FMC_SDRAMTimingStruct;

FMC_SDRAMInit(&FMC_SDRAMInitStruct);

//3、按照SDRAM初始化顺序初始化SDRAM

//CLK使能

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_AutoRefreshNumber = 0;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandMode = FMC_Command_Mode_CLK_Enabled;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandTarget = FMC_Command_Target_bank2;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_ModeRegisterDefinition = 0;

while(FMC_GetFlagStatus(FMC_Bank2_SDRAM, FMC_FLAG_Busy) != RESET);

FMC_SDRAMCmdConfig(&FMC_SDRAMCommandStruct);

//所有bank预充电

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_AutoRefreshNumber = 0;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandMode = FMC_Command_Mode_PALL;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandTarget = FMC_Command_Target_bank2;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_ModeRegisterDefinition = 0;

while(FMC_GetFlagStatus(FMC_Bank2_SDRAM, FMC_FLAG_Busy) != RESET); 

FMC_SDRAMCmdConfig(&FMC_SDRAMCommandStruct);

//自动刷新2次

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_AutoRefreshNumber = 2;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandMode = FMC_Command_Mode_AutoRefresh;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandTarget = FMC_Command_Target_bank2;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_ModeRegisterDefinition = 0;

while(FMC_GetFlagStatus(FMC_Bank2_SDRAM, FMC_FLAG_Busy) != RESET); 

FMC_SDRAMCmdConfig(&FMC_SDRAMCommandStruct);

//设置模式寄存器

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_AutoRefreshNumber = 1;  //此处设置为0也能通过测试

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandMode = FMC_Command_Mode_LoadMode;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_CommandTarget = FMC_Command_Target_bank2;

FMC_SDRAMCommandStruct.FMC_ModeRegisterDefinition =

                                   SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_SEQUENTIAL|

                                 SDRAM_MODEREG_OPERATING_MODE_STANDARD|

                                          SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_2 |

                                          SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_8|

                                  SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_SINGLE;

while(FMC_GetFlagStatus(FMC_Bank2_SDRAM, FMC_FLAG_Busy) != RESET); 

FMC_SDRAMCmdConfig(&FMC_SDRAMCommandStruct);

  /* 设置刷新计数器 */

/*刷新速率 = (COUNT + 1) x SDRAM 频率时钟

COUNT =（ SDRAM 刷新周期/行数) - 20*/

        /* 64ms/4096=15.62us  (15.62 us x FSDCLK) - 20 =1386 */

        FMC_SetRefreshCount(1386);

while(FMC_GetFlagStatus(FMC_Bank2_SDRAM, FMC_FLAG_Busy) != RESET); 

FMC_SDRAMCmdConfig(&FMC_SDRAMCommandStruct);

}