STM32F429DISC开发板SDRAM(IS42S16400J)实验—基于STM32cubeMX HAL库

Posted 2021-05-12 QWQ_DIODA

前言

就在几天由于受到了一点小刺激，狠下心就把F429DISC的开发板给买了，让后就变成穷13了。

但是既然买了，就得发挥他的作用，刚好STM32F103已经学完了，拿这个新外设练练手~~~~

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目录

• 前言
• 工具与平台
• 参考原理图 技术手册 利用cubeMX初始化
• 初始化SDRAM
• 配置IS42S16400J刷新率
• 将数据存入SDRAM
• 验证是否正确
• 后记

工具与平台

• keil5 MDK
• STM32cubeMX
• STM32F429I discovery开发板
• discovery开发板 电路图
• IS42S16400J技术手册
• STM32F429 手册

查阅资料很重要！！！

参考原理图 技术手册 利用cubeMX初始化

F429的基本时钟配置和debug配置这里不做介绍

众所周知，SDRAM需要用到STM32的FMC外设
所以我们打开cubeMX的FMC界面

选择SDRAM1

Clock and chip enable选项

我们看原理图


PB5对应NE1，PB6对应CKE1
查询手册可知，PB5和PB6复用模式由SDNE1和SDCKE1
所以我们配置为：

这些数据我们可以查询IS42S16400J的技术手册

这里有十二位地址线

这张图我们知道数据宽度位16，bank数为4

上面配置完了，我们配置下面

SDRAM时序：

特征

最后记得设置PG13和PG14的LED，这里不做演示

初始化SDRAM

由图中HAL库红框的部分得知，FMC初始化后SDRAM还需要初始化

篮筐的部分得知，可以用初始化函数HAL_SDRAM_SendCommand()和初始化结构体FMC_SDRAM_CommandTypeDef来初始化
于是我们再查看IS42S16400J的手册

搜索初始化英文Initialization
发现

这里有初始化步骤
翻译一下

• 上电
• 初始化时钟延迟至少100us
• 在一个无效命令或空操作后执行执行预充电延迟至少100us，所有bank都需要被预充电
• 执行两个自动刷新周期
• 配置模式寄存器

上电不用多说插上电源就行
详细说一下结构体

上代码

//初始化时钟
	FMC_SDRAM_CommandTypeDef Command;
	Command.CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_CLK_ENABLE;
	Command.CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK2;
	Command.AutoRefreshNumber = 1;
	Command.ModeRegisterDefinition = 0;
	HAL_SDRAM_SendCommand( &hsdram1,  &Command,  0xffff);
	HAL_Delay(1);
	
	//在一个无效命令或空操作后执行执行预充电
	Command.CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_PALL;
	Command.CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK2;
	Command.AutoRefreshNumber = 1;
	Command.ModeRegisterDefinition = 0;
	HAL_SDRAM_SendCommand( &hsdram1,  &Command,  0xffff);
	HAL_Delay(1);
	
	//执行两个自动刷新周期
	Command.CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_AUTOREFRESH_MODE;
	Command.CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK12;
	Command.AutoRefreshNumber = 2;
	Command.ModeRegisterDefinition = 0;
	HAL_SDRAM_SendCommand( &hsdram1,  &Command,  0xffff);
	HAL_Delay(1);

//配置模式寄存器
	Command.CommandMode = FMC_SDRAM_CMD_LOAD_MODE;
	Command.CommandTarget = FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK2;
	Command.AutoRefreshNumber = 1;
	Command.ModeRegisterDefinition = 0x230;
	HAL_SDRAM_SendCommand( &hsdram1,  &Command,  0xffff);
	HAL_Delay(1);

这里说一下模式寄存器

A[2-0]：突发模式读取数，F429的SDRAM不支持突发模式，所以一次读一个，设置为000
A3 ：1为间隔模式即每次读取4个字节会延迟一会儿，0为连续模式，我们选择连续模式，设置为0
A[6-4]：相当于CAS，我配置的数和cubeMX一样，设置为011
A[8-7]：没用，不管
A9：突发模式写，关了，设置1
配置模式寄存器为0b10 0011 0000 即0x230

配置IS42S16400J刷新率

通过F4的手册我们可以知道，初始化完成FMC和IS42S16400J之后还得配置IS42S16400J的刷新率

根据提示在手册中找到FMC_SDRTR寄存器

F429频率为180Mhz，经过cubeMX在这里的二分频，得到90Mhz就是SDRAM时钟频率。
IS42S16400J刷新周期和行数可以在IS42S16400J得手册中查找：

4096行，刷新率64ms

所以我们可以得到Refresh Rate为1407
让后

HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(&hsdram1 , 1407);

将数据存入SDRAM

初始化一个于内存大小相同的数组并将该数组存放位置改变到SDRAM中

uint32_t pbuf[(1024*1024*64)/32] __attribute__((at(0xD0000000)));
/*******************************************
解释
int x __attribute__((at(ADDR)));
可以将x存放在指定的地址ADDR中
********************************************/

验证是否正确

设置PG13和PG14的LED来表示读取错误与否

测试结果

设置断点使用DEBUG功能验证

全速运行至断点

让后查看DEBUG过程

后记

给我点赞哼哼啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊