MM32F3277 MicroPython的 mem 函数对于MCU内存访问
Posted 卓晴
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了MM32F3277 MicroPython的 mem 函数对于MCU内存访问相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
简 介： 通过mem32，mem16，mem8可以使得MicroPython向访问数字一样访问MCU中的任意内存。在ARM模型下，所有的寄存器都是基于RAM地址访问，所以原则上，可以通过memxx编程，在MicroPython层完成对于MCU中所有的模块的使用。这在内核功能还没有支持的一些特殊的MCU功能的实现，是非常重要的。
关键词： mem32，mem16，mem8，MM32，MicroPython
§01 mem内存访问
一、mem函数
在（2021-11-30）有 MindMotion 的SuYong提供的MicroPython以及之前的版本中，都带有mem函数。在 MicroPython 官网上也介绍了如果使用mem函数能够直接对于特定的MCU中的寄存器进行访问，从而加快程序的の执行。
MicroPython v1.16 on 2021-11-29; MB_F3270 with MM32F3277G7P
>>>
>>> import machine
>>> dir(machine)
['__name__', 'ADC', 'DAC', 'PWM', 'Pin', 'SDCard', 'SPI', 'Signal', 'SoftI2C', 'SoftSPI', 'Timer', 'UART', 'freq', 'mem16', 'mem32', 'mem8']
>>>
比如在下面的代码中，使用mem16完成对于STM32GPIOA中的Pin数据寄存器直接方法，可以大大加快运行的速度。
import machine
import stm
BIT14 = const(1 << 14)
machine.mem16[stm.GPIOA + stm.GPIO_ODR] ^= BIT14
下面是常用到的python对Pin的操作。其中隐含了一些额外的函数调用支出。
mypin.value(mypin.value() ^ 1) # mypin was instantiated as an output pin
二、初步测试mem
根据MM32F3277数据手册对于其中内存的分布定义，下表格给出了各个内部资源位置的定义。
▲ 图1.2.2 MM32F3277 内存位置定义
1、访问FLASH区域
（1）使用mem32访问
使用mem32访问的时候，地址需要为4的整数倍数，否则会出定义错误。
访问程序代码：
from machine import Pin,mem8,mem32,mem16
import utime
for i in range(10):
print("%04x"%mem32[i<<2])
输出代码：
>> Download MicroPython : 22 lines/526 characters.
>> -------------------------------------------------------------------------
20010000
800042d
8000491
8000495
800048d
800048d
800048d
0000
0000
0000
>>>
（2）使用mem8访问
使用mem8可以按照字节访问内部的FLASH。
from machine import Pin,mem8,mem32,mem16
import utime
for i in range(10):
str = ''
for j in range(16):
str = str + "%02x "%mem8[i*16+j]
print(str)
输出的结果为：
>> Download MicroPython : 25 lines/589 characters.
>> -------------------------------------------------------------------------
00 00 01 20 2d 04 00 08 91 04 00 08 95 04 00 08
8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 99 04 00 08
8d 04 00 08 00 00 00 00 9d 04 00 08 9d 57 01 08
8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08
8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08
8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08
8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08
8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08 8d 04 00 08
00 00 00 00 8d 04 00 08 00 00 00 00 8d 04 00 08
>>>
对比下载的MicroPython程序，可以看到输出的数据与下载的Flash在0x800000，映射到0x0处的Flash的结果一样的。
上面的结果使用下面的代码访问是一样的：
for i in range(10):
str = ''
for j in range(16):
str = str + "%02x "%mem8[i*16+j+0x8000000]
print(str)
▲ 图1.2.1 MicroPython烧入程序
2、访问RAM
from machine import Pin,mem8,mem32,mem16
import utime
for i in range(10):
str = ''
for j in range(16):
str = str + "%02x "%mem8[i*16+j+0x20004000]
print(str)
（1）读取RAM
这是0x2000000前面RAM中的内容。
>> Download MicroPython : 25 lines/600 characters.
>> -------------------------------------------------------------------------
40 35 02 08 54 35 02 08 03 00 00 00 94 36 02 08
a4 36 02 08 14 37 02 08 24 37 02 08 34 37 02 08
44 37 02 08 54 37 02 08 64 37 02 08 74 37 02 08
84 37 02 08 b4 36 02 08 c4 36 02 08 d4 36 02 08
e4 36 02 08 f4 36 02 08 04 37 02 08 94 37 02 08
a8 37 02 08 bc 37 02 08 e8 37 02 08 14 38 02 08
90 40 02 08 a0 40 02 08 b0 40 02 08 c0 40 02 08
d0 40 02 08 00 00 00 00 60 3e 02 08 70 3e 02 08
80 3e 02 08 10 41 02 08 20 41 02 08 90 41 02 08
a0 41 02 08 b0 41 02 08 c0 41 02 08 00 00 00 00
>>>
下面是0x20004000 RAM处的内容：
>> Download MicroPython : 25 lines/600 characters.
>> -------------------------------------------------------------------------
aa 78 90 01 b3 70 9b eb ef ea 88 4c 58 d3 fc b4
1e 7e ba c8 07 62 a9 cb df 67 c0 80 3f 24 f0 14
c7 fa c6 10 d0 36 b7 bd d9 3b 70 a1 5c 0e aa 75
91 ec 83 36 c1 19 da bc ac f6 92 4c 00 14 2b ae
a6 0a c8 44 dc a6 b4 1e e6 f1 a7 81 44 92 ff eb
05 9d 35 bb 61 91 7f 7f fc a6 d3 34 c5 f9 dd 56
63 bd 00 21 28 4e 97 e3 e3 f5 09 03 50 51 33 8c
0f f7 95 65 48 df 73 e5 99 9e 13 20 ea 50 4d 6b
c6 07 a8 f1 b1 82 c8 e9 a7 a7 ec a7 58 91 51 39
6f 5b c5 b2 ee 1f 4f 5f bc f7 19 65 81 50 f8 20
>>测试MM32F3277中的MicroPython的Signal功能
测试MM32F3277 MicroPython 的定时器功能
MM32F3277 MicroPython移植过程中对应的接口文件
测试逐飞的MM32F3277 MicroPython开发板的基本功能