正点原子F429开发板使用STM32CubeMX驱动板载SDRAM

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正点原子F429开发板使用STM32CubeMX驱动板载SDRAM

发现最近随便转载的很多啊，未经授权禁止转载！抄袭！！否则转载者死全家！！另外这是我的笔记，不是教程，难免会有错误，不具有很高的参考性，望周知。

由于我需要使用到SDRAM作为显存来使用，使用内部的SRAM空间作为显存显然不是明智的，因为屏幕的像素点很多，这样将会占用大量的内存，导致无法运行其他的东西。

STM32CubeMX配置工程

废话不多说，首先打开STM32CubeMX，找到FMC选项，对其进行设置。这里的参数不是随便设置的，需要根据SDRAM芯片的参数进行设置。

这部分是时序相关的参数，根据SDRAM芯片手册并计算进行确定。

为了测试SDRAM是否正常工作，这里打开USART1，使用串口对SDRAM的读写进行测试。

这里只用到了串口发送部分，因此不需要进行其他设置。

使用Keil修改代码

增加SDRAM命令函数

参考正点原子例程代码，在fmc.c文件中添加如下代码，具体参数计算已在注释中说明。

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/* USER CODE BEGIN 0 */

#define Bank5_SDRAM_ADDR    ((uint32_t)(0XC0000000)) //SDRAM开始地址

//SDRAM配置参数
#define SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_1             ((uint16_t)0x0000)
#define SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_2             ((uint16_t)0x0001)
#define SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_4             ((uint16_t)0x0002)
#define SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_8             ((uint16_t)0x0004)
#define SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_SEQUENTIAL      ((uint16_t)0x0000)
#define SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_INTERLEAVED     ((uint16_t)0x0008)
#define SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_2              ((uint16_t)0x0020)
#define SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_3              ((uint16_t)0x0030)
#define SDRAM_MODEREG_OPERATING_MODE_STANDARD    ((uint16_t)0x0000)
#define SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_PROGRAMMED ((uint16_t)0x0000)
#define SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_SINGLE     ((uint16_t)0x0200)

uint8_t SDRAM_Send_Cmd(SDRAM_HandleTypeDef *SDRAM_Handler, uint8_t bankx,uint8_t cmd,uint8_t refresh,uint16_t regval)
{
    uint32_t target_bank=0;
    FMC_SDRAM_CommandTypeDef Command;
    
    if(bankx==0) target_bank=FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;       
    else if(bankx==1) target_bank=FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK2;   
    Command.CommandMode=cmd;                //命令
    Command.CommandTarget=target_bank;      //目标SDRAM存储区域
    Command.AutoRefreshNumber=refresh;      //自刷新次数
    Command.ModeRegisterDefinition=regval;  //要写入模式寄存器的值
    if(HAL_SDRAM_SendCommand(SDRAM_Handler,&Command,0X1000)==HAL_OK) //向SDRAM发送命令
    {
        return 0;  
    }
    else return 1;    
}

void SDRAM_Initialization_Sequence(SDRAM_HandleTypeDef *SDRAM_Handler)
{
    uint32_t temp=0;
    //SDRAM控制器初始化完成以后还需要按照如下顺序初始化SDRAM
    SDRAM_Send_Cmd(SDRAM_Handler, 0,FMC_SDRAM_CMD_CLK_ENABLE,1,0); //时钟配置使能
    HAL_Delay(1);                                  //至少延时200us
    SDRAM_Send_Cmd(SDRAM_Handler, 0,FMC_SDRAM_CMD_PALL,1,0);       //对所有存储区预充电
    SDRAM_Send_Cmd(SDRAM_Handler, 0,FMC_SDRAM_CMD_AUTOREFRESH_MODE,8,0);//设置自刷新次数 
    //配置模式寄存器,SDRAM的bit0~bit2为指定突发访问的长度，
      //bit3为指定突发访问的类型，bit4~bit6为CAS值，bit7和bit8为运行模式
      //bit9为指定的写突发模式，bit10和bit11位保留位
      temp=(uint32_t)SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_1          |    //设置突发长度:1(可以是1/2/4/8)
              SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_SEQUENTIAL   |    //设置突发类型:连续(可以是连续/交错)
              SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_3           |    //设置CAS值:3(可以是2/3)
              SDRAM_MODEREG_OPERATING_MODE_STANDARD |   //设置操作模式:0,标准模式
              SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_SINGLE;     //设置突发写模式:1,单点访问
    SDRAM_Send_Cmd(SDRAM_Handler, 0,FMC_SDRAM_CMD_LOAD_MODE,1,temp);   //设置SDRAM的模式寄存器
    
    //刷新频率计数器(以SDCLK频率计数),计算方法:
      //COUNT=SDRAM刷新周期/行数-20=SDRAM刷新周期(us)*SDCLK频率(Mhz)/行数
    //我们使用的SDRAM刷新周期为64ms,SDCLK=180/2=90Mhz,行数为8192(2^13).
      //所以,COUNT=64*1000*90/8192-20=683
    HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(SDRAM_Handler,683);

}
/* USER CODE END 0 */

接着，在MX_FMC_Init函数中，添加如下代码，在FMC外设初始化完成后，发送SDRAM初始化序列，对SDRAM进行初始化。

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 /* USER CODE BEGIN FMC_Init 2 */
SDRAM_Initialization_Sequence(&hsdram1);
 /* USER CODE END FMC_Init 2 */

进行SDRAM读写测试

在main.c文件中，添加对串口Handle的外部声明：

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/* USER CODE BEGIN PV */
extern UART_HandleTypeDef huart1;
/* USER CODE END PV */

在main函数的while循环中，添加测试代码：

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/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
sprintf((__IO uint8_t*) (0XC0000000), "SDRAM test success!\r\n");        //将字符串写入SDRAM空间内
HAL_UART_Transmit(&huart1, (__IO uint8_t*) (0XC0000000), 21, 0xff);    //用串口直接打印SDRAM空间内的字符串
  /* USER CODE END WHILE */

  /* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */

如果SDRAM功能正常，打开串口调试助手，能够看到不断有字符串输出，表明SDRAM已经能够正常使用了。

测试SDRAM的空间大小

正点原子提供了一个简单测试SDRAM空间大小的函数：

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void fsmc_sdram_test()
{  
    uint32_t i=0;        
    uint32_t temp=0;       
    uint32_t sval=0;    //在地址0读到的数据                         
    //每隔16K字节,写入一个数据,总共写入2048个数据,刚好是32M字节
    for(i=0;i<32*1024*1024;i+=16*1024)
    {
        *(__IO uint32_t*)(0xc0000000+i)=temp; 
        temp++;
    }
    //依次读出之前写入的数据,进行校验          
     for(i=0;i<32*1024*1024;i+=16*1024) 
    {    
          temp=*(__IO uint32_t*)(0xc0000000+i);
        if(i==0)sval=temp;
         else if(temp<=sval)break;//后面读出的数据一定要比第一次读到的数据大.       
        printf("SDRAM Capacity:%dKB\r\n",(uint16_t)(temp-sval+1)*16);//打印SDRAM容量
     }                     
}

该函数利用不断向SDRAM内写入递增的值，并依次读取写入过的值，判断后面的数据是否比前一次读取的大，并通过printf函数输出当前测试的SDRAM的大小。使用printf函数注意需要在工程选项中勾选USE MicroLIB并增大堆栈空间。测试结果如图。

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