STM342F4 и FSMC, эксплуатация Опции

[__inline__]

Использую отладочную плату STM32F4Discovery (контроллер STM32F407) и LCD, подключенный по FSMC (дисплей от телефона Sony Ericsson K800i).

Обмен данными с дисплеем идёт нормально до частоты процессора 112 МГц.

Стоит поднять частоту до 168 МГц - при записи в видеопамять дисплея возникают сбои: неправильная запись данных или декодирует их как команды (при этом дисплею окончательно сносит крышу). Пробовал выставлять разные Address_Setup, Data_Setup - не помогло.

Обнаружил, если снизить частоту тактирования на линию порта GPIO D7 - это !CS LCD до 2 МГц, или подсоединить этот вывод через резистор 820 Ом (с меньшими значениями не игрался), то всё работает корректно. Причём, дисплей заводится на сверх-быстрых времянках!

В принципиальной схеме на телефон на каждой линии "дисплей-процессор" стоит конденсатор 33 пФ на землю.

Дисплей соединён с отладочной платой "макаронами" длиной 10 см. На шине больше ничего кроме дисплея нет.

Какие причины столь странного поведения? От чего без резистора на линии !CS дисплей глючит?

Код настройки GPIO и FSMC ниже(работает):

CODE

void GPIO(void)
{
GPIO_InitTypeDef gpio;

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB|RCC_AHB1Periph_GPIOD|RCC_AHB1Periph_
GPIOE,ENABLE);

//LCD
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource14,GPIO_AF_FSMC); // D0
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource15,GPIO_AF_FSMC); // D1
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource0 ,GPIO_AF_FSMC); // D2
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource1 ,GPIO_AF_FSMC); // D3
GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource7 ,GPIO_AF_FSMC); // D4
GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource8 ,GPIO_AF_FSMC); // D5
GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource9 ,GPIO_AF_FSMC); // D6
GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_FSMC); // D7
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource11,GPIO_AF_FSMC); //A16 => RS
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource7 ,GPIO_AF_FSMC); //NE1 => CS !!! ВОСПРИИМЧИВ К ПОМЕХАМ !!! РЕЗИСТОР ИЛИ ПОНИЗИТЬ ЧАСТОТУ GPIO D7
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource4 ,GPIO_AF_FSMC); //NOE => RD
GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource5 ,GPIO_AF_FSMC); //NWE => WR

gpio.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_11
|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;
gpio.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF;
gpio.GPIO_Speed=GPIO_Speed_100MHz;
gpio.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
gpio.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOD,&gpio);

gpio.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10;
gpio.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF;
gpio.GPIO_Speed=GPIO_Speed_100MHz;
gpio.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
gpio.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOE,&gpio);

//LCD !RST B11
gpio.GPIO_Pin=GPIO_Pin_11;
gpio.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;
gpio.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MHz;
gpio.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
gpio.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOB,&gpio);

//LCD WSYNC B3
gpio.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3;
gpio.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN;
gpio.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MHz;
gpio.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
gpio.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOB,&gpio);

//LED TEST D12
gpio.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12;
gpio.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;
gpio.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MHz;
gpio.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
gpio.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOD,&gpio);
}

void FSMC(void) //!!! HCLK=168 MHz
{
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef fsmcTimingRead,fsmcTimingWrite;
FSMC_NORSRAMInitTypeDef fsmc;

RCC_AHB3PeriphClockCmd(RCC_AHB3Periph_FSMC,ENABLE);

fsmcTimingRead.FSMC_AddressSetupTime=1; //!!!
fsmcTimingRead.FSMC_AddressHoldTime=0;

fsmcTimingRead.FSMC_DataSetupTime=13; //RD

fsmcTimingRead.FSMC_BusTurnAroundDuration=0;
fsmcTimingRead.FSMC_CLKDivision=0;
fsmcTimingRead.FSMC_DataLatency=0;
fsmcTimingRead.FSMC_AccessMode=FSMC_AccessMode_A;

memcpy(&fsmcTimingWrite,&fsmcTimingRead,sizeof(fsmcTimingRead));

fsmcTimingWrite.FSMC_DataSetupTime=2; //WR

fsmc.FSMC_Bank=FSMC_Bank1_NORSRAM1;
fsmc.FSMC_DataAddressMux=FSMC_DataAddressMux_Disable;
fsmc.FSMC_MemoryType=FSMC_MemoryType_SRAM;
fsmc.FSMC_MemoryDataWidth=FSMC_MemoryDataWidth_8b;
fsmc.FSMC_BurstAccessMode=FSMC_BurstAccessMode_Disable;
fsmc.FSMC_WaitSignalPolarity=FSMC_WaitSignalPolarity_Low;
fsmc.FSMC_WrapMode=FSMC_WrapMode_Disable;
fsmc.FSMC_WaitSignalActive=FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;
fsmc.FSMC_WriteOperation=FSMC_WriteOperation_Enable;
fsmc.FSMC_WaitSignal=FSMC_WaitSignal_Disable;
fsmc.FSMC_AsynchronousWait=FSMC_AsynchronousWait_Disable;
fsmc.FSMC_ExtendedMode=FSMC_ExtendedMode_Enable; //For Different Read & Write Timings !!!
fsmc.FSMC_WriteBurst=FSMC_WriteBurst_Disable;

fsmc.FSMC_ReadWriteTimingStruct=&fsmcTimingRead;
fsmc.FSMC_WriteTimingStruct=&fsmcTimingWrite;

FSMC_NORSRAMInit(&fsmc);
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM1,ENABLE);
}

Сообщение отредактировал IgorKossak - Jun 29 2018, 11:34

Причина редактирования: [codebox] для длинного кода, [code] - для короткого!

[ViKo]

Тогда нужно нарисовать на бумаге временную диаграмму обмена по шине и задать правильно Address_setup, Address_hold, Data_duration.

Заменил резистор на 22 Ом, припаял близко к ноге Discovery, насколько возможно. Не работает.

О-ля-ля... так от ноги МК до ноги Дискавери уже несколько сантиметров.

Кстати, всегда мучал вопрос, что такое GPIO_Speed_100MHz ? Как оно реализовано в STM32F407 ? Это синхронный такт для пина или фильтр подавления глитчей?

Задает ток в момент переключения выхода, а потом возвращается к стандартному. Чтобы перезарядить емкость подключенной к порту цепи. Малая скорость задает малый ток, заваленный фронт, отражения не проявляются так заметно.

[__inline__]

Тогда нужно нарисовать на бумаге временную диаграмму обмена по шине и задать правильно Address_setup, Address_hold, Data_duration.

Ещё интересный вопрос возник по сигналам FSMC.
Допустим мы настроили FSMC в режиме 8 бит (дисплей).
Общение идёт через 2 порта:

Код

#define LCD_COM16 (*(volatile unsigned short int*) 0x60000000)
#define LCD_DAT16 (*(volatile unsigned short int*) 0x60010000)

Несмотря на 8 битную шину, я объявил их 16-битными. Потому что контроллер дисплея просит 16-битные команды, а делать 2 раза по 8 не хочется(как это делают обычно: шлют старший, затем младший байты. Обнаружил, что можно полу-слово отправить, развернув байты предварительно, даже если шина физически 8 бит, а не 16)

Как будет FSMC дёргать стробами CS и WR ? После каждого байта или после полу-слова? Адрес при этом будет увеличиваться?

Или 4 байта сразу так: #define LCD_DAT32 (*(volatile unsigned long int*) 0x60010000)
Тоже работает.

Что происходит с CS, WR, A ?
Я полагаю на шине адреса будет инкремент адреса на +1 с каждым байтом, а стробы CS,WR будут дергаться с каждым байтом.
Увеличение адреса нас не трогает, потому что размер банка больше, чем количество слов, которое надо переслать. А дисплею всёравно - у него регистр видеопамяти один, адрес автоинкрементируется внутри него.

Верно или нет?

Верно ли моё предположение, что для быстрой пересылки лучше писать в 32-битный регистр, а не 4 раза по 8 бит в случае если шина 8 битная?
Процессор считает одну инструкцию вместо 4-х получится экономия времени:

Иными словами так быстрее:

Код

void LCD_Transfer(void)
{
register u32 i=(320*240)>>1;
register u32 *v=(u32*)VideoBuffer;
while(i--)LCD_DAT32=rev16(*v++);
}

Чем:

Код

void LCD_Transfer(void)
{
register u32 i=(320*240);
register u16 *v=(u16*)VideoBuffer;
while(i--)LCD_DAT16=rev16(*v++);
}

и тем более чем:

Код

void LCD_Transfer(void)
{
register u32 i=(320*240)<<1;
register u8 *v=(u8*)VideoBuffer;
while(i--)LCD_DAT8=*v++;
}

Правда, прийдётся байты разворачивать.

Или в случае 8-битной шины выигрыша не даст?

Сообщение отредактировал __inline__ - Jun 27 2018, 13:33