STM32与FPGA通信写数据出错问题解决方法

项目中需要使用STM32和FPGA通信，使用的是地址线和数据线，在FPGA中根据STM32的读写模式A的时序完成写入和读取。之前的PCB设计中只使用了8跟数据线和8根地址线，调试过程中没有发现什么问题，在现在的PCB中使用了8根地址线和16根数据线，数据宽度也改成了16位，刚开始是读取数据不正确，后来发现了问题，STM32在16位数据宽度下有个内外地址映射的问题，只需要把FPGA中的设定的地址乘以2在STM32中访问就可以了，但是在写操作的时候会出现写当前地址的时候把后面的地址写成0的情况，比如说我给FPGA中定义的偏移地址0x01写一个16位数据，按照地址映射，在STM32中我把地址写入0x02,。实际测试发现这个地址上的数据是对的，但是FPGA中0x02地址上的数据也变成了00。

经过一晚上的测试，发现写数据时实际上是进行了多次写入，导致把后面的地址也给写上了，最终导致数据混乱，后来经过学长提醒，决定把访问的地址定义为16位的，原来是32位的，经过测试问题解决。所以这儿也算是长了经验，因为我只用了8根地址线，为了避免可能的问题，地址最好定义成对应的位数。但是还是很纳闷为什么之前八位数据线读写的时候没有这个问题。

下面是改正之后的STM32程序，对应的CPLD/FPGA程序参考我之前的博客

  1 /**************************(C) COPYRIGHT emouse 2011***************************

  2 名称：CPLD.c

  3 功能：配置fsmc，CPLD读写函数

  4 作者：HHUC emouse miss1989@139.com

  5 时间：2011.4.28

  6 版本：1.0

  7 注意：一定要使能RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC, ENABLE);

  8 *******************************************************************************/

  9 #include "STM32Lib//stm32f10x.h"

 10 #include "hal.h"

 11 //使用第一块存储区，使用第四块，定义基地址

 12 #define Bank1_SRAM4_ADDR    ((uint32_t)0x6c000000)     

 13 /*******************************************************************************

 14 名称：CPLD_Init(void)

 15 功能：配置FSMC寄存器

 16 参数：无

 17 时间：2011.1.15

 18 版本：1.0

 19 注意：实际CPLD只用了8根地址线和8根数据线

 20       按照模式A-SRAM/PSRAM(CRAM)OE翻转模式配置读写时序时序图在STM32技术手册P332

 21       可以按照实际连接配置地址线数据线

 22       实际CPLD中可以更改敏感信号，对STM32的时序要求放宽

 23 *******************************************************************************/

 24 void CPLD_Init(void)

 25 {

 26     

 27     FSMC_NORSRAMInitTypeDef  FSMC_NORSRAMInitStructure;

 28     FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef  p;

 29     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 

 30     RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC, ENABLE);

 31     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC |RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_GPIOG | 

 32                             RCC_APB2Periph_GPIOE | RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);

 33     //数据线引脚初始化，辅助控制器中使用了16根数据线

 34     //D 0 1 2 3 13 14 15

 35     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 |            

 36                                   GPIO_Pin_10|    GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;

 37     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;    //复用推挽输出

 38     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

 39     GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure); 

 40     //D4-D12

 41     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10|

 42                                   GPIO_Pin_11| GPIO_Pin_12| GPIO_Pin_13| GPIO_Pin_14| GPIO_Pin_15;

 43     GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);

 44     

 45     //地址线引脚初始化，调试使用8根地址线

 46     //A0-A7

 47     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | 

 48                                   GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | 

 49                                   GPIO_Pin_14;

 50     GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);

 51     

 52     //其他控制信号线，调试使用NE4、NOE、NWE    

 53     //NOE and NWE configuration  

 54     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 |GPIO_Pin_5;

 55     GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);    

 56     //NE4 configuration

 57     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12; 

 58     GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);

 59     

 60     /*-- FSMC Configuration ------------------------------------------------------*/

 61     p.FSMC_AddressSetupTime = 0;

 62     p.FSMC_AddressHoldTime = 0;

 63     p.FSMC_DataSetupTime = 1;

 64     p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0;

 65     p.FSMC_CLKDivision = 0;

 66     p.FSMC_DataLatency = 0;

 67     p.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A;

 68     

 69     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM4;

 70     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;

 71     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_SRAM;

 72     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;

 73     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode = FSMC_BurstAccessMode_Disable;

 74     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_AsynchronousWait = FSMC_AsynchronousWait_Disable;  

 75     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low;

 76     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable;

 77     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;

 78     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable;

 79     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable;

 80     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Enable;

 81     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;

 82     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &p;

 83     FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &p;

 84     

 85     FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure); 

 86     

 87     // Enable FSMC Bank1_SRAM Bank 

 88     FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM4, ENABLE); 

 89      

 90     //CPLD 复位信号，这里使用普通IO PD7

 91     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;    

 92     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;    //开漏输出

 93     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;    //50M时钟速度

 94     GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

 95     

 96     GPIO_ResetBits(GPIOD, GPIO_Pin_7);

 97     GPIO_SetBits(GPIOD, GPIO_Pin_7);    //根据CPLD程序设置低电平复位

 98 }

 99 /*******************************************************************************

100 名称：CPLD_Write

101 功能：CPLD写时序

102 参数：uint8_t pBuffer-写入的数据 uint32_t WriteAddr-写入的地址

103 时间：2011.1.15

104 版本：1.0

105 注意：在硬件设计中使用了八根地址线和数据线，因此以八位的数据写入

106 *******************************************************************************/

107 void CPLD_Write(uint16_t pBuffer, uint16_t WriteAddr)

108 {

109     *(uint16_t *) (Bank1_SRAM4_ADDR + WriteAddr) = pBuffer;  

110 }

111 /*******************************************************************************

112 名称：uint16_t CPLD_Read(uint32_t ReadAddr)

113 功能：CPLD读

114 参数：uint32_t ReadAddr需要读取的地址，返回读取的值

115 时间：2011.4.26

116 版本：1.0

117 注意：在硬件设计中使用了16根地址线和数据线，因此以16位的数据写入

118 *******************************************************************************/

119 uint16_t CPLD_Read(uint16_t ReadAddr)

120 {

121     uint16_t pBuffer; 

122     pBuffer = *(__IO uint16_t*) (Bank1_SRAM4_ADDR + ReadAddr);

123     return pBuffer; 

124 }