STM32 ----小談FSMC RS選擇

STM32FMSC LCD難點解析：

以下是網上和自己整理的：感覺應該可以把STM32 ----FSMCLCD中的關鍵RS說清楚~

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第一個角度理解STM32有FSMC（其實其他芯片基本都有類似的總線功能），FSMC的好處就是你一旦設置好之後，WR(寫)、RD(讀)、DB0-DB15這些控制線和數據線，

都是FSMC自動控制的。打個比方，當你在程序中寫到：

*(volatile unsigned short int*)(0x60000000)=val;

那麼FSMC就會自動執行一個寫的操作，其對應的主控芯片的WE、RD這些腳，就會呈現出寫的時序出來（即WE=0,RD=1），數據val的值也

會通過DB0-15自動呈現出來(即FSMC-D0:FSMC-D15=val )。地址0x60000000會被呈現在數據線上（即A0-A25=0，地址線的對應最麻煩，要根據具體情況來，好好看看FSMC手冊）。

那麼在硬件上面，我們需要做的，僅僅是MCU和LCD控制芯片的連接關係：

WE-WR，均爲低電平有效

RD-RD，均爲低電平有效

FSMC-D0-15接LCD DB0-15

FSMC_NE1--CS接PD7

連接好之後，讀寫時序都會被FSMC自動完成。但是還有一個很關鍵的問題，就是RS沒有接因爲在FSMC裏面，根本就沒有對應RS。怎麼辦呢？這個時候，有一個好方法，就是用某一根地址線來接RS。比如我們選擇了A16這根地址線來接，那麼當我們要寫寄

存器的時候，我們需要RS，也就是A16(RS爲高)置高。軟件中怎麼做呢？也就是將FSMC要寫的地址改成0x60020000，如下：

*(volatile unsigned short int*)(0x60020000)=val;

這個時候，A16在執行其他FSMC的同時會被拉高，因爲A0-A18要呈現出地址0x60020000。0x60020000裏面的Bit17=1，就會導致A16爲1。

當要讀數據時，地址由0x60020000改爲了0x60000000，這個時候A16就爲0了。

那麼有朋友就會有疑問，第一，爲什麼地址是0x6xxxxxxx而不是0x0xxxxxxx；第二，CS怎麼接；第三，爲什麼Bit17對應A16？

RS問題：RS爲0表示；讀寫寄存器;RS爲1，讀寫數據RAM；

先來看前兩個問題，大家找到STM32的FSMC手冊，在FSMC手冊裏面，我們很容易找到，FSMC將0x60000000-0x6fffffff的地址用作NOR/PRAM（

共256M地址範圍）。而這個存儲塊，又被分成了四部分，每部分64M地址範圍。當對其中某個存儲塊進行讀寫時，對應的NEx就會置低。這裏，

就解決了我們兩個問題，第一，LCD的操作時序，和NOR/PRAM是一樣的（爲什麼一樣自己找找NOR/PRAM的時序看看），所以我們選擇0x6xxxxxxx

這個地址範圍（選擇這個地址範圍，操作這個地址時，FSMC就會呈現出NOR/PRAM的時序）。第二，我們可以將NEx連接到LCD的CS，只要我們操作

的地址是第一個存儲塊內即可（即0-0x3ffffff地址範圍）。

第三個問題再來看一看FSMC手冊關於存儲器字寬的描述，我們發現，當外部存儲器是16位時，硬件管腳A0-A24表示的是地址線A1-A25的值，所以

我們要位移一下，Bit17的值，實際會被反應到A16這根IO來。關於數據寬度及位移的問題，初學的朋友可能會比較疑惑，當你接觸了多NOR/PRAM

這樣的器件後，你會發現，很多芯片的總線，都是這樣設計的，爲的是節省地址線。

第二個角度理解:

FSMC總線上看，LCD只有2個地址.

Bank1_LCD_C是寫寄存器，此時RS=1,告訴LCD我在總線上輸出數據的是寄存器的地址

Bank1_LCD_D是寫數據，此時RS=0,告訴LCD我在總線上輸出地數據是寄存器的數據或者GRAM的數據.

寫寄存器數據按2步來:

第一步先往Bank1_LCD_C(對應RS=1),送寄存器的地址：*(__IOuint16_t *) (Bank1_LCD_C)=index; 接着在Bank1_LCD_D這個地址（對應RS=0),寫入剛指向的寄存器的數據:*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_D)= val;

爲什麼*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_C)=index; 就是往LCD 寫寄存器呢？

這是一個16位的IO賦值操作,地址是Bank1_LCD_C,這個地址就是指向FSMC的Bank1的NE1對應的地址空間。而LCD片選正是連接到NE1,具體地址要看RS接到哪一根地址線上。當CPU執行到這一條的時候，就會通過FSMC總線控制器在數據總線上進行一個地址爲Bank1_LCD_C的數據寫操作，此操作自動完成CS信號，

RD信號，WR信號,以及地址總線數據(RS信號)的輸出以及數據總線數據的輸出.

其他的操作都是這兩個操作組合完成。也就是我上面所說的，

"所有的寄存器地址和寄存器數據，以及GRAM數據都是通過IO0-IO15完成傳輸的，而不是FSMC的地址.這是容易搞混的一個地方.LCD的FSMC地址只有一根,就是RS."

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第三個角度理解:

把TFT看做類似SRAM的存儲器，只能接在BANK1上。對應基地址是0x60000000.

而BANK1又有劃分爲四個片選,分別對應基地址:

NE1 0x600000000

NE2 0x640000000

NE3 0x680000000

NE4 0x6C0000000

所以每個NEx能尋址的空間大小爲64M，也就是對應了FSMC的A0到A25共26根地址線.

假如使用NE4接到爲LCD的片選CS上，那麼就對應基地址0x6C000000,

如果RS接到地址線的A0上，那麼當RS爲0時對應的地址就是 LCD_REG =0x6C000000,(其實你用0x6CFFFFF0是一樣的，因爲只用到一根地址線).

RS爲1時對應的地址就是 LCD_RAM=0x6C000001,(0x6CFFFFF1一樣對應LCD_RAM,因爲它一樣對應 RS=1).

如果RS接到其他地址線上，情況是類似的。

比如接到An上，那麼

LCD_REG=0x6C000000,

LCD_RAM= 0x6C000000 |(1<<n)

注意這個地址不是唯一的，只要這個地址能尋址到BANK1 的NE4上而且使RS=0，那麼就是LCD_REG,使RS=1，就是LCD_RAM.

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對應Bank1_LCD_C的地址，FSMC總線控制器在RS接的那根地址線輸出的是1，而對應Bank1_LCD_D，輸出的0.

RS接的可不是GPIO,是FSMC地址總線的一根.FSMC進行讀寫操作的時候會在地址總線根據要讀寫的地址輸出電平的.

RS接哪一根地址線雖然沒有固定要求，但是一旦你確定要接哪一根，那麼Bank_LCD_C和Bank_LCD_D也要隨之確定，這可不是“自動的".

雖然沒有手動操作GPIO來操作RS,但是你敲代碼的時候可是手動指定Bank1_LCD_C 或者 Bank1_LCD_D，從而確定RS的電平.

所謂的“自動”是指:不是通過操作GPIO來操作RS,而是直接根據地址總線地址的不同來完成操作RS,這兩種方法的速度差別是非常大的.

如果是GPIO方式，先要通過操作GPIO分別輸出RS,CS,等的電平，然後再通過過GPIO操作輸出數據，然後還要通過GPIO再操作RD,WR,CS等的電平。

每操作一個GPIO都要好幾個週期，加起來就非常慢了.

而FSMC是在一個FSMC寫週期內就完成了這所有的動作。

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#defineBank1_LCD_R ((uint32_t)0x60000000) //disp Reg ADDR

#defineBank1_LCD_D ((uint32_t)0x60020000) //disp Data ADDR

從STM32FMSC系統手冊可以看到：

FSMC其實就相當於外部總線存儲器和內部AHB總線的接口：而AHB是32位的，當外接NOR/LCD時，而外部存儲器的數據寬度可以選擇8位和16位的，這時候就存在一個地址轉換的問題即32位和8位或者16位地址轉換的問題。解決這個問題STM32採用的HADDR[25:0]，它的作用就是將外部存儲器地址轉換爲AHB地址線。