問題記錄：STM32F1XX使用FSMC模拟8080出現的問題

STM32F1XX使用FSMC模拟8080出現的問題

• 問題
• • 一、FSMC模拟8080時許的用法
  • • 關于8080時許
  • 二、FSMC模拟8080後在示波器鐘看到嚴重尖峰
  • 三、尖峰出現的原因以及處理方法
  • • 1、檢測電源是否不穩定
    • 2、檢查阻抗是否比對得上
    • 3、檢查信号是否出現扭曲
    • 解決方法

問題

一、FSMC模拟8080時許的用法

關于STM32F1模拟8080時許，其實在很多的教程上都有說，例如野火的教程。是以從本質上來說，首先需要知道為什麼FSMC能夠模拟8080時許，而不是FSMC直接産生8080時許。

關于8080時許

8080時許在很多地方都可以找到，它其實源自于intel，讀寫時許如下（這張圖來自網絡）：

是以從上圖可以很清楚看到，8080實際是用4根控制線和8根資料線組成的。當然很多人說，為什麼是8根？明明顯示屏上用的是16根。當然，其實8080是支援8/16/24bit的方式，是以其實可以歸類成DATA線（8/16/24 bit），因為這個時許的原因，它跟SRAM和NOR的時許極其相似。是以可以直接使用FSMC配置成NOR（最接近）的方式，來模拟8080時序，一般使用的是B模式進行驅動的，主要的參數是位址建立時間、位址保持時間、資料建立時間，FSMC隻要配置好這個時許，就可以很好驅動8080了。STM32的FSMC是挂在HCLK上的，是以如果用STM32F1，則為72M，用F4則為168M（由晶片本身和自己配置來決定的）。是以1個HCLK時間就是 1/72M = 13.8ns，然後根據手冊，看看Address Setup需要多少個HCLK，以此類推，就可以很好且精準配置FSMC了。

二、FSMC模拟8080後在示波器鐘看到嚴重尖峰

在配置完FSMC之後，産品在長時間運作之後，卻有白屏的出現。現象為：

• 白屏後依舊能夠運作。
• 通過示波器測量電源，在FSMC有資料時，有強烈的尖峰出現。

一般來說，普通的總線例如SPI或UART，會加入TVS等，防浪湧、尖峰導緻不可預測後果。在高速總線上，如FSMC/FMC，或在PCB Layout做等長處理，并且遵循3W原則處理，測量好阻抗比對，必要時加入電阻保護。

三、尖峰出現的原因以及處理方法

分析尖峰出現的原因：

1、檢測電源是否不穩定

通過示波器可以看到，電源是穩定正常得，是以可以排除電源不穩定導緻的白屏。

2、檢查阻抗是否比對得上

通過使用毫歐表等儀器測量阻抗，也是滿足要求的。是以也可以排除阻抗不比對造成的。但PCB上沒有遵顼3W原則，隻做了等長處理。是以不排除會出現串擾和振鈴。

3、檢查信号是否出現扭曲

示波器上檢查信号，并沒有出現容性失真的現象。

解決方法

其實解決方法很簡單，也就是從第二點可以下手，假設是因為串擾等原因導緻的信号尖峰，那根本原因就是GPIO的翻轉速度過快，在多根信号同時翻轉的情況下，尖峰會極其明顯。是以在配置GPIO的時候，将引腳的速度配置成2M的速度，在HAL庫上就是低速模式，初始化時，資料引腳還要配置成下拉模式。就可以很好地解決這種問題。（有空了再把圖配上！）