STM32总线

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借助总线矩阵,可以实现主控总线被控总线的访问,这样即使在多个高速外设同时运行期间,系统也可以实现并发访问和高效运行。此架构如图 1 和图 2 所示

基于STM32F411

1、六条主控总线: 
● Cortex™-M4F 内核 I 总线D 总线 S 总线; 
● DMA1 存储器总线; 
● DMA2 存储器总线; 
● DMA2 外设总线。

2、五条被控总线: 
● 内部 Flash ICode 总线; 
● 内部 Flash DCode 总线; 
● 主要内部 SRAM; 
● AHB1 外设(包括 AHB-APB 总线桥和 APB 外设); 
● AHB2 外设。
S0:I 总线 
此总线用于将 Cortex™-M4F 内核的指令总线连接到总线矩阵。内核通过此总线获取指令。此总线访问的对象是包含代码的存储器(内部 Flash/SRAM)。

S1:D 总线 
此总线用于将 Cortex™-M4F 数据总线连接到总线矩阵。内核通过此总线进行立即数加载和调试访问。此总线访问的对象是包含代码或数据的存储器(内部 Flash/SRAM)。

S2:S 总线 
此总线用于将 Cortex™-M4F 内核的系统总线连接到总线矩阵。此总线用于访问位于外设 或 SRAM 中的数据。也可通过此总线获取指令(效率低于 I 总线)。此总线访问的对象是内部 SRAM、包括 APB 外设在内的 AHB1 外设、AHB2 外设。

S3、S4:DMA 存储器总线 
此总线用于将 DMA 存储器总线主接口连接到总线矩阵。DMA 通过此总线来执行存储器数据的传入和传出。此总线访问的对象是数据存储器:内部 Flash、内部 SRAM 以及 S4 可以额外访问包括 APB 外设在内的 AHB1/AHB2 外设。

S5:DMA 外设总线 
此总线用于将 DMA 外设主总线接口连接到总线矩阵。DMA 通过此总线访问 AHB 外设或执 行存储器间的数据传输。此总线访问的对象是 AHB 和 APB 外设以及数据存储器:Flash 储存器和内部 SRAM。

总线矩阵 
总线矩阵用于主控总线之间的访问仲裁管理。仲裁采用循环调度算法。

AHB/APB 总线桥 (APB) 
借助两个 AHB/APB 总线桥 APB1 和 APB2,可在 AHB 总线与两个 APB 总线之间实现完全 同步的连接,从而灵活选择外设频率。

挂接在 AHB1 总线上的外设有:GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD、GPIOE、GPIOH、CRC、RCC、Flash 接口寄存器、DMA1、DMA2;

挂接在 AHB1 总线上的外设有:USB OTG FS;

挂接在 APB1 总线上的外设有:TIM2、TIM3、TIM4、TIM5、RTC 和 BKP 寄存器、WWDG、IWDG、I2S2ext、SPI2 / I2S2、SPI3 / I2S3、I2S3ext、USART2、I2C1、I2C2、I2C3、PWR;

挂接在 APB2 总线上的外设有:USART1、USART6、ADC1、SDIO、SPI1/I2S1、SPI4/I2S4、SYSCFG、EXTI、TIM9、TIM10、TIM11、SPI5/I2S5。
 

stm32f1

四个主动单元 :

        M3内核的ICode总线(I-bus)、DCode总线(D-bus)、 系统总线(S-bus)、DMA(DMA1、DMA2、以太网DMA) 

四个被动单元 :

        内部SRAM、内部闪存、FSMC、AHB到APB桥 

ICode总线 :

        将M3内核的指令总线与FLASH指令接口相连,用于指令预取

DCode总线:

        将M3内核的数据总线与FLASH数据接口相连,常量加载和调试 

系统总线 :

        将M3内核的系统总线与总线矩阵相连,协调内核与DMA访问 

DMA总线: 

        将DMA的AHB主控接口与总线矩阵相连,协调CPU的DCode和DMA到SRAM、闪存、外设的访问

总线矩阵:

        协调内核系统总线和DMA主控总线间的访问仲裁,仲裁采用轮换算法

        包含DCode、系统总线、DMA1和DMA2总线、被动单元 

AHB到APB桥 :

        两个AHB/APB桥在AHB和两个APB总线间提供同步连接

        APB1速度限于36MHz,APB2全速最高72MHz

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系统架构
主系统由 32 位多层 AHB 总线矩阵构成,可实现以下部分的互连:
● 八条主控总线:
— Cortex™-M4F 内核 I 总线、D 总线和 S 总线
— DMA1 存储器总线
— DMA2 存储器总线
— DMA2 外设总线
— 以太网 DMA 总线
— USB OTG HS DMA 总线
● 七条被控总线:
— 内部 Flash ICode 总线
— 内部 Flash DCode 总线
— 主要内部 SRAM1 (112 KB)
— 辅助内部 SRAM2 (16 KB)
— 辅助内部 SRAM3 (64 KB)(仅适用于 STM32F42xxx 和 STM32F43xxx 器件)
— AHB1 外设(包括 AHB-APB 总线桥和 APB 外设)
— AHB2 外设
— FSMC

借助总线矩阵,可以实现主控总线到被控总线的访问,这样即使在多个高速外设同时运行期间,系统也可以实现并发访问和高效运行。此架构如图 1 和图 2 所示

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