fsmc_nor.c

ARM_CORTEX-M3应用实例开发详解光盘

/*******************************************************************************
* 文件名　　          : fsmc_nor.c
* 功能描述            : NOR闪存设备驱动程序，包括读/写操作程序，块删除操作
*　　　　　　　　　　　半字操作等。
*******************************************************************************/

/* 头文件定义 ------------------------------------------------------------------*/
#include "fsmc_nor.h"

/* 宏定义 ------------------------------------------------------------*/
#define Bank1_NOR2_ADDR       ((u32)0x64000000)
#define ADDR_SHIFT(A) (Bank1_NOR2_ADDR + (2 * (A)))
//#define ADDR_SHIFT(A) (Bank1_NOR2_ADDR + A)
#define NOR_WRITE(Address, Data)  (*(vu16 *)(Address) = (Data))

/* 操作延时定义 */   
#define BlockErase_Timeout    ((u32)0x00A00000)
#define ChipErase_Timeout     ((u32)0x30000000) 
#define Program_Timeout       ((u32)0x00001400)

/*******************************************************************************
* 函数名 　 　 : FSMC_NOR_Init
* 功能描述     : 配置FSMC模块与外部NOR闪存接口.在对NOR闪存读/写操作之前需先调用
*　　　　　　　　该函数
* 输入         : 无
* 输出         : 无
* 返回         : 无
*******************************************************************************/
void FSMC_NOR_Init(void)
{
  FSMC_NORSRAMInitTypeDef  FSMC_NORSRAMInitStructure;
  FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef  p;
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_GPIOE | 
                         RCC_APB2Periph_GPIOF | RCC_APB2Periph_GPIOG, ENABLE);

  /*-- GPIO配置 ------------------------------------------------------*/
  /* NOR闪存数据总线配置PD0,1,8,9,10,14,15 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 |
                                GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
 /* NOR闪存数据总线配置PE7,8,9,10,11,12,13,14,15 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10 |
                                GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 |
                                GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
  GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);

  /* NOR闪存地址总线配置PF0,1,2,3,4,5,12,13,14,15 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 |
                                GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 |
                                GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
  GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
   /* NOR闪存地址总线配置PG0,1,2,3,4,5 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 |
                                GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;                            
  GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);
  /* NOR闪存地址总线配置PD11,12,13 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13;
  GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  /* NOR闪存地址总线配置PE3,4,5,6 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6;
  GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);

  /* NOE，NWE信号配置PD4,PD5 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;
  GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);

  /* NE2信号配置PG9 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
  GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);

  /*-- FSMC 接口参数配置 ----------------------------------------------------*/
  p.FSMC_AddressSetupTime = 0x05;  /*地址建立时间*/
  p.FSMC_AddressHoldTime = 0x00;   /*地址保持时间*/
  p.FSMC_DataSetupTime = 0x07;	   /*数据建立时间*/
  p.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0x00;
  p.FSMC_CLKDivision = 0x00;
  p.FSMC_DataLatency = 0x00;
  p.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_B; /*访问模式B*/

  FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM2;
  FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable;
  FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType = FSMC_MemoryType_NOR;
  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_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
  FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &p;
  FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &p;

  FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure);

  /* 使能FSMC Bank1_NOR Bank */
  FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM2, ENABLE);
} 

/*******************************************************************************
* 函数名 　　 : FSMC_NOR_ReadID
* 功能描述    : 读NOR闪存制造商器件识别码.
* 输入         : - NOR_ID：识别码指针
* 输出         : 无
* 返回         : 无
*******************************************************************************/
void FSMC_NOR_ReadID(NOR_IDTypeDef* NOR_ID)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x0090);

  NOR_ID->Manufacturer_Code = *(vu16 *) ADDR_SHIFT(0x0000);
  NOR_ID->Device_Code1 = *(vu16 *) ADDR_SHIFT(0x0001);
  NOR_ID->Device_Code2 = *(vu16 *) ADDR_SHIFT(0x000E);
 // NOR_ID->Device_Code3 = *(vu16 *) ADDR_SHIFT(0x000F);
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_EraseBlock
* 功能描述     : 擦除指定的NOR闪存块操作.
* 输入         : - BlockAddr: 块地址.
* 输出         : 无
* 返回         : 无
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_EraseBlock(u32 BlockAddr)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x0080);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055);
  NOR_WRITE((Bank1_NOR2_ADDR + BlockAddr), 0x0050);

  return (FSMC_NOR_GetStatus(BlockErase_Timeout));
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_EraseChip
* 功能描述   　: 擦除整个芯片.
* 输入         : 无
* 输出         : 无
* 返回         : 状态返回:成功=NOR_SUCCESS, 错误=NOR_ERROR, 超时＝NOR_TIMEOUT
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_EraseChip(void)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x00AA);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x02AA), 0x0055);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x0080);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x00AA);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x02AA), 0x0055);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x0555), 0x0010);

  return (FSMC_NOR_GetStatus(ChipErase_Timeout));
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_WriteHalfWord
* 功能描述     : NOR闪存写半字操作.
* 输入         : - WriteAddr : NOR闪存写入地址
*				 - Data :写操作数据
* 输出         : 无
* 返回         : 返回状态:NOR_SUCCESS=成功, NOR_ERROR=错误, NOR_TIMEOUT=超时
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_WriteHalfWord(u32 WriteAddr, u16 Data)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00A0);
  NOR_WRITE((Bank1_NOR2_ADDR + WriteAddr), Data);

  return (FSMC_NOR_GetStatus(Program_Timeout));
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_WriteBuffer
* 功能描述     : NOR闪存写半字缓存操作.
* 输入         : - pBuffer :缓存指针 
*　　　　　　　　- WriteAddr : 需写入数据的地址
*				 - NumHalfwordToWrite :	写入数目
* 输出         : 无
* 返回         : 无
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_WriteBuffer(u16* pBuffer, u32 WriteAddr, u32 NumHalfwordToWrite)
{
  NOR_Status status = NOR_ONGOING; 

  do
  {
    /* 传输数据 */
    status = FSMC_NOR_WriteHalfWord(WriteAddr, *pBuffer++);
    WriteAddr = WriteAddr + 2;/*数据地址递增*/
    NumHalfwordToWrite--;     /*写入数目递减*/
  }
  while((status == NOR_SUCCESS) && (NumHalfwordToWrite != 0));
  
  return (status); 
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_ProgramBuffer
* 功能描述     : NOR闪存写半字缓存操作.仅适用于S29GL128P NOR闪存.
* 输入         : - pBuffer :缓存指针 
*　　　　　　　　- WriteAddr : 需写入数据的地址
*				 - NumHalfwordToWrite :	写入数目
* 输出         : 无
* 返回         : 返回状态:NOR_SUCCESS=成功, NOR_ERROR=错误, NOR_TIMEOUT=超时
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_ProgramBuffer(u16* pBuffer, u32 WriteAddr, u32 NumHalfwordToWrite)
{       
  u32 lastloadedaddress = 0x00;
  u32 currentaddress = 0x00;
  u32 endaddress = 0x00;

  /* 初始化 */
  currentaddress = WriteAddr;
  endaddress = WriteAddr + NumHalfwordToWrite - 1;
  lastloadedaddress = WriteAddr;

  /* 确认未锁定命令时序 */
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x00555), 0x00AA);

  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x02AA), 0x0055);  

  /* 写Buffer命令 */
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(WriteAddr), 0x0025);
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(WriteAddr), (NumHalfwordToWrite - 1));

  /* NOR Buffer加载数据 */
  while(currentaddress <= endaddress)
  {
    /* 存储最后的加载地址和数据值 */
    lastloadedaddress = currentaddress;
 
    NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(currentaddress), *pBuffer++);
    currentaddress += 1; 
  }

  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(lastloadedaddress), 0x29);
  
  return(FSMC_NOR_GetStatus(Program_Timeout));
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_ReadHalfWord
* 功能描述     : NOR闪存读半字操作..
* 输入         : - ReadAddr :  须读地址
* 输出         : 无
* 返回         : 从NOR闪存中半字读出
*******************************************************************************/
u16 FSMC_NOR_ReadHalfWord(u32 ReadAddr)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA); 
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055);  
  NOR_WRITE((Bank1_NOR2_ADDR + ReadAddr), 0x00F0 );

  return (*(vu16 *)((Bank1_NOR2_ADDR + ReadAddr)));
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_ReadBuffer
* 功能描述     : 从NOR闪存中读数据块操作.
* 输入         : - pBuffer :数据指针
*				 - ReadAddr :须读地址
*				 - NumHalfwordToRead : 读出数目
* 输出         : 无
* 返回         : 无
*******************************************************************************/
void FSMC_NOR_ReadBuffer(u16* pBuffer, u32 ReadAddr, u32 NumHalfwordToRead)
{

  for(; NumHalfwordToRead != 0x00; NumHalfwordToRead--) /* 等待数据读*/
  {
    /* 从NOR闪存读出半字 */
    *pBuffer++ = *(vu16 *)((Bank1_NOR2_ADDR + ReadAddr));
    ReadAddr = ReadAddr + 2; 
  }  
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_ReturnToReadMode
* 功能描述     : 返回NOR闪存读模式.
* 输入         : 无
* 输出         : 无
* 返回         : NOR_SUCCESS=成功
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_ReturnToReadMode(void)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA); 
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055);  
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00F0);

  return (FSMC_NOR_GetStatus(Program_Timeout));
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_Reset
* 功能描述     : 返回NOR闪存读模式并复位SR.
* 输入         : 无
* 输出         : 无
* 返回         : NOR_SUCCESS=成功
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_Reset(void)
{
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x5555), 0x00AA); 
  NOR_WRITE(ADDR_SHIFT(0x2AAA), 0x0055); 
  NOR_WRITE(Bank1_NOR2_ADDR, 0x00F0); 

  return (NOR_SUCCESS);
}

/*******************************************************************************
* 函数名 　　  : FSMC_NOR_GetStatus
* 功能描述     : 返回NOR闪存状态.
* 输入         : - Timeout:编程超时
* 输出         : 无
* 返回         : 返回状态:NOR_SUCCESS=成功, NOR_ERROR=错误, NOR_TIMEOUT=超时
*******************************************************************************/
NOR_Status FSMC_NOR_GetStatus(u32 Timeout)
{ 
  u16 val1 = 0x00, val2 = 0x00;
  NOR_Status status = NOR_ONGOING; 
  u32 timeout = Timeout;

  /* 就绪/繁忙信号 ------------------------------------*/
  while((GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_6) != RESET) && (timeout > 0)) 
  {
    timeout--;
  }

  timeout = Timeout;
  
  while((GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_6) == RESET) && (timeout > 0))   
  {
    timeout--;
  }
  
  /* 获取NOR闪存状态 -------------------------------------*/
  while((Timeout != 0x00) && (status != NOR_SUCCESS))
  {
    Timeout--;

	  /* 读DQ6,DQ5 */
    val1 = *(vu16 *)(Bank1_NOR2_ADDR);
    val2 = *(vu16 *)(Bank1_NOR2_ADDR);

    /* 如DQ6未切换则返回NOR_Success=成功 */
    if((val1 & 0x0040) == (val2 & 0x0040)) 
    {
      return NOR_SUCCESS;
    }

    if((val1 & 0x0020) != 0x0020)
    {
      status = NOR_ONGOING;
    }

    val1 = *(vu16 *)(Bank1_NOR2_ADDR);
    val2 = *(vu16 *)(Bank1_NOR2_ADDR);
    
    if((val1 & 0x0040) == (val2 & 0x0040)) 
    {
      return NOR_SUCCESS;
    }
    else if((val1 & 0x0020) == 0x0020)
    {
      return NOR_ERROR;
    }
  }

  if(Timeout == 0x00)
  {
    status = NOR_TIMEOUT;
  } 

   return (status);
}

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