由於CPU與FPGA通信的需要，以及對8080總線的熟悉，首選采用了STM32的FSMC總線，作為片間通信接口。FSMC能達到16MHz的寫入速度，理論上能寫20fps的1024*768的圖片哈哈。（當然實際上是不可能的，就算是DMA傳輸，數據源也跟不上，實際上刷模擬的圖片每秒10fps，刷的很high）當然這不是本篇的要點，這里主要研究STM32的FSMC接口，將速度提升到極限。
1. FSMC協議分析
如下為ILI9325的8080接口的協議
CS（片選信號）：低電平片選有效，高電平失能（默認為高：失能）
RS（數據寄存器）：低電平寫寄存器，高電平寫數據（默認為高：寫數據）FSMC默認為低。。。。
RD（讀信號） ：低電平有效，上升沿寫入數據，高電平失能（默認為高，失能）
WR（寫信號） ：低電平有效，上升沿寫入數據，高電平失能（默認為高，失能）
FSMC寫SRAM模式如下：
(1)讀操作
（2）寫操作
HCLK為系統時鍾72MHz
綜上，分析出FSMC與8080接口協議異同點
（1）同：CS，RS，RD有效電平都一樣，單個字節的寫入與讀取時序完全一樣
（2）異：
A：8080 默認RS為高，而FSMC默認RS為低
B：8080接口協議能保持CS，RS等有效，連續寫數據，而FSMC以此只能輸出一個數據。
C：8080協議沒有地址線，而FSMC還有地址線，這使得數據輸出不連續。
2. FSMC時序研究
下圖為FSMC寫命令與數據的時序圖，從中根據上圖可以分析出FSMC可以實現16M的數據寫入。FSMC的信號線翻轉非常快，這使得IC或者FPGA時序設計上得非常嚴謹。FSMC最大實現了72MHz（66.7到100MHz之間，實際為72MHz，HCLK）的翻轉速度，這要求外部器件支持那么高的速率。
寄存器配置（寄存器+數據）
連續數據寫入（0xBB：寫數據開始）,命令后，RS默認拉低（FSMC和標准不一樣的地方）
數據建立很快
寫數據，然后默認RS拉低
整體的時序可模擬為：
task task_writecmd;
input [15:0] cmd;
begin
mcu_cs = 0;
mcu_rs = 0;
mcu_data = cmd;
#20;
mcu_we = 0;
#20;
mcu_we = 1;
#15;
mcu_rs = 1;
mcu_cs = 1;
#20;
end
endtask
task task_writedata;
input [15:0] data;
begin
mcu_cs = 0;
mcu_rs = 1;
mcu_data = data;
#20;
mcu_we = 0;
#20;
mcu_we = 1;
#15;
mcu_rs = 1;
mcu_cs = 1;
#20;
end
endtask
3. FSMC接口初始化
根據手冊，相關參數如下表所示。這里我發現所謂最小值還能設置為最小，但實際速度差不多。FSMC協議時間參數如下所示：
有人跟我說，手冊是保守的；有人跟我說，在小就是默認值了。我不太理解。感覺速度每提升，應該在小就是默認了。不過，反正我追求速度的極限。
以下是FSMC-SRAM模式下的初始化代碼，分享的同時，希望對你有用。
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/ typedef struct { vu16 LCD_REG; vu16 LCD_RAM; } LCD_TypeDef; #define LCD_WriteCmd(cmd) LCD->LCD_REG = cmd #define LCD_WriteData(data) LCD->LCD_RAM = data /* LCD is connected to the FSMC_Bank1_NOR/SRAM4 and NE4 is used as ship select signal */ #define LCD_BASE ((u32)(0x60000000 | 0x0C000000)) #define LCD ((LCD_TypeDef *) LCD_BASE) void LCD_FSMCConfig(void) { FSMC_NORSRAMInitTypeDef FSMC_NORSRAMInitStructure; FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef p; /*-- FSMC Configuration ------------------------------------------------------*/ /*----------------------- SRAM Bank 4 ----------------------------------------*/ /* FSMC_Bank1_NORSRAM4 configuration */ //標准 // p.FSMC_AddressSetupTime = 1; // p.FSMC_AddressHoldTime = 2; // p.FSMC_DataSetupTime = 2; // p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 1; // p.FSMC_CLKDivision = 1; // p.FSMC_DataLatency = 2; //超快 p.FSMC_AddressSetupTime = 0; p.FSMC_AddressHoldTime = 0; p.FSMC_DataSetupTime = 1; p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0; p.FSMC_CLKDivision = 0; p.FSMC_DataLatency = 0; p.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A; /* Color LCD configuration ------------------------------------ LCD configured as follow: - Data/Address MUX = Disable - Memory Type = SRAM - Data Width = 16bit - Write Operation = Enable - Extended Mode = Enable - Asynchronous Wait = Disable */ FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM4; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_SRAM; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode = FSMC_BurstAccessMode_Disable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Disable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_AsynchronousWait = FSMC_AsynchronousWait_Disable; //2.0 FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &p; FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &p; FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure); /* BANK 4 (of NOR/SRAM Bank 1~4) is enabled */ FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM4, ENABLE); }