淺談CIU32L061x8系統(tǒng)與存儲(chǔ)器架構(gòu)

4 系統(tǒng)與存儲(chǔ)器架構(gòu)

4.1 系統(tǒng)架構(gòu)

主系統(tǒng)包括：

l 兩個(gè)主機(jī)：

- Cortex -M0+core

- DMA

l 三個(gè)從機(jī)：

- SRAM

- Flash

- AHB：帶有 AHB-to-APB的總線橋，連接 AHB 和 APB 所有外設(shè)所有外設(shè)通過多層 AHB 總線架構(gòu)連接，

4.1.1 SystemBus

該總線用于將 Cortex-M0+內(nèi)核連接到 BusMatrix，內(nèi)核通過此總線進(jìn)行取指、數(shù)據(jù)操作以及訪問AHB/APB外設(shè)。

4.1.2 DMABus

該總線用于將 DMA的 AHB接口連接到 BusMatrix，DMA通過此總線訪問 Flash、SRAM 以及 AHB/APB外設(shè)。

4.1.3 BusMatrix

總線矩陣包含兩個(gè)主機(jī)（CPU、DMA）和三個(gè)從機(jī)（Flash、SRAM、帶有 AHB-to-APB總線橋的 AHB）；使用 RoundRobin 算法管理 Cortex-M0+內(nèi)核的SystemBus 和 DMABus 的訪問仲裁。

4.1.4 AHBto APB 總線橋

AHB toAPB 總線橋用于連接 AHB 和 2 條 APB 總線，可以實(shí)現(xiàn) AHB 和 APB 總線的同步；APB1 和 APB2 的最高工作頻率可達(dá) 48MHz。

4.2 存儲(chǔ)器

4.2.1 SRAM

SRAM 總?cè)萘?16KB，支持按字節(jié)（8 位）、半字（16 位）或字（32 位）訪問。支持以最高系統(tǒng)時(shí)鐘頻率（48MHz）進(jìn)行尋址，無需插入等待周期。

4.2.2 Flash

Flash 存儲(chǔ)器區(qū)域劃分如下：

l User flash 區(qū)：它包含應(yīng)用程序和用戶數(shù)據(jù)，由用戶管理；

l System memory 區(qū)：包含 Bootloader和算法 API；

l Option bytes 區(qū)：用于外設(shè)和存儲(chǔ)器保護(hù)配置的選項(xiàng)字節(jié)；

l Engineer 區(qū)：包含了 UID、TS/BGR 校準(zhǔn)值；

l OTP 區(qū)：一次性可編程區(qū)域；Flash 接口根據(jù) AHB 協(xié)議實(shí)現(xiàn)指令訪問和數(shù)據(jù)訪問，可支持通過 Flash 寄存器控制 Flash 操作（編程/擦除）。

4.3 存儲(chǔ)器映射

程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、寄存器和 I/O 端口排列在一個(gè)地址連續(xù)的 4GB 地址空間內(nèi)。數(shù)據(jù)按小端格式保存在存儲(chǔ)器中，地址最小的存儲(chǔ)單元保存該字的最低位數(shù)據(jù)，而地址最大的存儲(chǔ)單元保存該字的最高位數(shù)據(jù)?？蓪ぶ返拇鎯?chǔ)空間分為8 個(gè)塊，每個(gè)塊為 512 MB。

4.4 啟動(dòng)配置

CIU32L0x系列微控制器提供了 3 種啟動(dòng)模式，通過 BOOT0 引腳和選項(xiàng)字節(jié)（BOOT_LOCK、RDP、BOOT_SEL、BOOT0_SW、BOOT1_SW）進(jìn)行選擇；復(fù)位后，根據(jù)選擇的啟動(dòng)模式，將對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)空間重映射到0x00000000 地址；CPU 先從地址 0x00000000 獲取棧頂值，然后從地址 0x00000004 獲取代碼的啟 動(dòng)地址，開始執(zhí)行程序。使用修改選項(xiàng)字節(jié)的方式來改變啟動(dòng)模式，修改后啟動(dòng)模式不會(huì)立即生效，可通過如下方式生效啟動(dòng)模式：

l 觸發(fā) POR/PDR 復(fù)位；

l 退出 Standby；

l 啟動(dòng)選項(xiàng)字節(jié)加載，根據(jù)啟動(dòng)模式的選擇，Userflash、Bootloader或 SRAM 可以通過如下地址進(jìn)行訪問：

l 從 User flash 啟動(dòng)：User flash（地址開始于 0x0800 0000）的存儲(chǔ)空間會(huì)同時(shí)被映射到地址 0x00000000，但原始地址 0x08000000 的存儲(chǔ)空間也可以進(jìn)行訪問；也就是說，Userflash 的存儲(chǔ)空間通過 0x00000000 或 0x08000000 均可以訪問；

l 從 Bootloader 啟動(dòng)：Bootloader（地址開始于 0x1FFD 0000）的存儲(chǔ)空間會(huì) 同時(shí)被映射到地址 0x00000000，但原始地址 0x1FFD0000 的存儲(chǔ)空間也可以進(jìn)行訪問；

l 從 SRAM 啟動(dòng)：SRAM（地址開始于 0x2000 0000）的存儲(chǔ)空間會(huì)同時(shí)被映射到地址 0x00000000，但原始地址 0x20000000 的存儲(chǔ)空間也可以進(jìn)行訪問；當(dāng) RDP 為等級(jí) 2 時(shí)，無論 BOOT_SEL、BOOT0_SW、BOOT1_SW以及 BOOT0 引腳配置如何，均會(huì)從 Userflash 啟動(dòng)。當(dāng) BOOT_LOCK（位于選項(xiàng)字節(jié)的 FLASH_SECR寄存器）置位時(shí)，無論 RDP、BOOT_SEL、BOOT0_SW、BOOT1_SW以及 BOOT0 引腳配置如何，均會(huì)強(qiáng)制從 Userflash啟動(dòng)；BOOT_LOCK配置詳細(xì)描述參見 Userflash 區(qū)強(qiáng)制啟動(dòng)。

4.4.1 存儲(chǔ)區(qū)重映射

當(dāng)啟動(dòng)模式確定后，就可以通過 0x00000000 地址對(duì)重映射的存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問；軟件也可以通過修改MEM_MODE[1:0]位（位于系統(tǒng)控制寄存器（SYSCFG_CR））對(duì) 0x00000000 地址的存儲(chǔ)器映射進(jìn)行更改。

4.4.2 Bootloader

Bootloader位于 Systemmemory，用于對(duì) Userflash 進(jìn)行編程。Bootloader支持以下通信接口：

l USART1：PA11/PA12

l SPI1：PA4/PA5/PA6/PA7

編輯：黃飛

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