STM32单片机FSMC的使用解析
在做项目的过程中遇到了这个问题，感觉文章写得不错，共享给对fsmc的使用怀有疑惑的同伴们！
lcd有如下控制线：
cs：chip select片选，低电平有效
rs：register select寄存器选择
wr：write写信号，低电平有效
rd：read读信号，低电平有效
reset：重启信号，低电平有效
db0-db15：数据线
假如这些线，全部用普通io口控制。根据lcd控制芯片手册（大部分控制芯片时序差不多）：
如果情况如下：
db0-db15的io全部为1（表示数据0xff），也可以为其他任意值，这里以0xff为例。
cs为0（表示选上芯片，cs拉低时，芯片对传入的数据才会有效）
rs为1（表示db0-15上传递的是要被写到寄存器的值），如果为0，表示传递的是数据。
wr为0，rd为1（表示是写动作），反过来就是读动作。
reset一直为高，如果reset为低，会导致芯片重启。
这种情况，会导致一个值0xff被传入芯片，被lcd控制芯片当作写寄存器值去解析。lcd控制芯片收到db0-15上的值之后，根据其他控制线的情况，它得出结论，这个0xff是用来设置寄存器的。一般情况下，lcd控制芯片会把传入的寄存器值的高8位当做寄存器地址（因为芯片内部肯定不止一个寄存器），低8位当做真正的要赋给对应寄存器值。这样，就完成了一个写lcd控制芯片内部寄存器的时序。
如果上述情况不变，只将rs置低，那么得到的情况如下：lcd控制芯片会把db0-15上的数据当做单纯的数据值来处理。那么假如lcd处在画图状态，这个传入的值0xff，就会被显示到对应的点上，0xffff就表示白色，那么对应的点就是白色。在这个数据值传递过来之前，程序肯定会通过设置寄存器值，告诉lcd控制芯片要写的点的位置在哪里。
如果上述两种情况都不变，分别把wr和rd的信号反过来（wr=1，rd=0），那么写信号就会被变成读信号。读信号下，主控芯片需要去读db0-15的值，而lcd控制芯片就会去设置db0-15的值，从而完成读数据的时序。读寄存器的时序麻烦一点。第一步，先要将wr和rd都置低，主控芯片通过db0-15传入寄存器地址。第二步就和前面读数据一样，将wr置高，rd置低，读出db0-15的值即可。在这整个的过程中，rs一直为低。好了，上面就是io直接控制lcd的方法。假如放到stm32里面，用io直接控制显得效率很低。
stm32有fsmc（其实其他芯片基本都有类似的总线功能），fsmc的好处就是你一旦设置好之后，wr、rd、db0-db15这些控制线和数据线，都是fsmc自动控制的。打个比方，当你在程序中写到：
*（volatile unsigned short int *）（0x60000000）=val;
那么fsmc就会自动执行一个写的操作，其对应的主控芯片的we、rd这些脚，就会呈现出写的时序出来（即we=0，rd=1），数据val的值也会通过db0-15自动呈现出来（即fsmc-d0:fsmc-d15=val）。地址0x60000000会被呈现在数据线上（即a0-a25=0，地址线的对应最麻烦，要根据具体情况来，好好看看fsmc手册）。
那么在硬件上面，我们需要做的，仅仅是mcu和lcd控制芯片的连接关系：
we-wr，均为低电平有效
rd-rd，均为低电平有效
fsmc-d0-15接lcd db0-15
连接好之后，读写时序都会被fsmc自动完成。但是还有一个很关键的问题，就是rs没有接，cs没有接。因为在fsmc里面，根本就没有对应rs和cs的脚。怎么办呢？这个时候，有一个好方法，就是用某一根地址线来接rs。比如我们选择了a16这根地址线来接，那么当我们要写寄存器的时候，我们需要rs，也就是a16置高。软件中怎么做呢？也就是将fsmc要写的地址改成0x60020000，如下：
*（volatile unsigned short int *）（0x60020000）=val;
这个时候，a16在执行其他fsmc的同时会被拉高，因为a0-a18要呈现出地址0x60020000。0x60020000里面的bit17=1，就会导致a16为1。当要读数据时，地址由0x60020000改为了0x60000000，这个时候a16就为0了。
那么有朋友就会有疑问，第一，为什么地址是0x6xxxxxxx而不是0x0xxxxxxx；第二，cs怎么接；第三，为什么bit17对应a16？
先来看前两个问题，大家找到stm32的fsmc手册，在fsmc手册里面，我们很容易找到，fsmc将0x60000000-0x6fffffff的地址用作nor/pram（共256m地址范围）。而这个存储块，又被分成了四部分，每部分64m地址范围。当对其中某个存储块进行读写时，对应的nex就会置低。这里，就解决了我们两个问题，第一，lcd的操作时序，和nor/pram是一样的（为什么一样自己找找nor/pram的时序看看），所以我们选择0x6xxxxxxx这个地址范围（选择这个地址范围，操作这个地址时，fsmc就会呈现出nor/pram的时序）。第二，我们可以将nex连接到lcd的cs，只要我们操作的地址是第一个存储块内即可（即0-0x3ffffff地址范围）。第三个问题再来看一看fsmc手册关于存储器字宽的描述，我们发现，当外部存储器是16位时，硬件管脚a0-a24表示的是地址线a1-a25的值，所以我们要位移一下，bit17的值，实际会被反应到a16这根io来。关于数据宽度及位移的问题，初学的朋友可能会比较疑惑，当你接触了多nor/pram这样的器件后，你会发现，很多芯片的总线，都是这样设计的，为的是节省地址线。
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cs：chip select片选，低电平有效
rs：register select寄存器选择
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rd：read读信号，低电平有效
reset：重启信号，低电平有效
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假如这些线，全部用普通io口控制。根据lcd控制芯片手册（大部分控制芯片时序差不多）：
如果情况如下：
db0-db15的io全部为1（表示数据0xff），也可以为其他任意值，这里以0xff为例。
cs为0（表示选上芯片，cs拉低时，芯片对传入的数据才会有效）
rs为1（表示db0-15上传递的是要被写到寄存器的值），如果为0，表示传递的是数据。
wr为0，rd为1（表示是写动作），反过来就是读动作。
reset一直为高，如果reset为低，会导致芯片重启。
这种情况，会导致一个值0xff被传入芯片，被lcd控制芯片当作写寄存器值去解析。lcd控制芯片收到db0-15上的值之后，根据其他控制线的情况，它得出结论，这个0xff是用来设置寄存器的。一般情况下，lcd控制芯片会把传入的寄存器值的高8位当做寄存器地址（因为芯片内部肯定不止一个寄存器），低8位当做真正的要赋给对应寄存器值。这样，就完成了一个写lcd控制芯片内部寄存器的时序。
如果上述情况不变，只将rs置低，那么得到的情况如下：lcd控制芯片会把db0-15上的数据当做单纯的数据值来处理。那么假如lcd处在画图状态，这个传入的值0xff，就会被显示到对应的点上，0xffff就表示白色，那么对应的点就是白色。在这个数据值传递过来之前，程序肯定会通过设置寄存器值，告诉lcd控制芯片要写的点的位置在哪里。
如果上述两种情况都不变，分别把wr和rd的信号反过来（wr=1，rd=0），那么写信号就会被变成读信号。读信号下，主控芯片需要去读db0-15的值，而lcd控制芯片就会去设置db0-15的值，从而完成读数据的时序。读寄存器的时序麻烦一点。第一步，先要将wr和rd都置低，主控芯片通过db0-15传入寄存器地址。第二步就和前面读数据一样，将wr置高，rd置低，读出db0-15的值即可。在这整个的过程中，rs一直为低。好了，上面就是io直接控制lcd的方法。假如放到stm32里面，用io直接控制显得效率很低。
stm32有fsmc（其实其他芯片基本都有类似的总线功能），fsmc的好处就是你一旦设置好之后，wr、rd、db0-db15这些控制线和数据线，都是fsmc自动控制的。打个比方，当你在程序中写到：
*（volatile unsigned short int *）（0x60000000）=val;
那么fsmc就会自动执行一个写的操作，其对应的主控芯片的we、rd这些脚，就会呈现出写的时序出来（即we=0，rd=1），数据val的值也会通过db0-15自动呈现出来（即fsmc-d0:fsmc-d15=val）。地址0x60000000会被呈现在数据线上（即a0-a25=0，地址线的对应最麻烦，要根据具体情况来，好好看看fsmc手册）。
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