STM32 位帶應(yīng)用
在 CM3 支持的位帶中,有兩個(gè)區(qū)中實(shí)現(xiàn)了位帶。
其中一個(gè)是 SRAM區(qū)的最低 1MB 范圍, 0x20000000 ‐ 0x200FFFFF(SRAM 區(qū)中的最低 1MB);
第二個(gè)則是片內(nèi)外設(shè)區(qū)的最低 1MB范圍, 0x40000000 ‐ 0x400FFFFF(片上外設(shè)區(qū)中的最低 1MB)。
這兩個(gè)區(qū)中的地址除了可以像普通的 RAM 一樣使用外,它們還都有自己的“位帶別名區(qū)”,位帶別名區(qū)把
每個(gè)bit膨脹成一個(gè) 32 位的字。當(dāng)你通過(guò)位帶別名區(qū)訪問(wèn)這些字時(shí),就可以達(dá)到訪問(wèn)原始比特的目的。
如RAM 地址0x20000000(一個(gè)字節(jié))擴(kuò)展到“位帶別名區(qū)”的8個(gè)32位的字,分別是
0x20000000.0=0x22000000, 0x20000000.1=0x22000004,
0x20000000.2=0x22000008, 0x20000000.3=0x2200000C,
0x20000000.4=0x22000010, 0x20000000.5=0x22000014,
0x20000000.6=0x22000018, 0x20000000.7=0x2200001C,
CM3 使用如下術(shù)語(yǔ)來(lái)表示位帶存儲(chǔ)的相關(guān)地址
* 位帶區(qū): 支持位帶操作的地址區(qū)
* 位帶別名: 對(duì)別名地址的訪問(wèn)最終作用到位帶區(qū)的訪問(wèn)上(注意:這中間有一個(gè)地址映射過(guò)程)
位帶區(qū)中的每個(gè)比特都映射到別名地址區(qū)的一個(gè)字 —— 這是只有 LSB 有效的字(位帶別名區(qū)的字只有最低位有意義)。
對(duì)于SRAM中的某個(gè)比特,該比特在位帶別名區(qū)的地址:
AliasAddr = 0x22000000 + ((A‐0x20000000)*8+n)*4 = 0x22000000 + (A‐0x20000000)*32 + n*4
對(duì)于片上外設(shè)位帶區(qū)的某個(gè)比特, 該比特在位帶別名區(qū)的地址:
AliasAddr = 0x42000000 + ((A‐0x40000000)*8+n)*4 = 0x42000000 + (A‐0x40000000)*32 + n*4
其中 A 為該比特所在的字節(jié)的地址,0 <= n <= 7“*4”表示一個(gè)字為 4 個(gè)字節(jié),“*8”表示一個(gè)字節(jié)中有 8 個(gè)比特。
當(dāng)然,位帶操作并不只限于以字為單位的傳送。亦可以按半字和字節(jié)為單位傳送。
位帶操作有很多好處,其中重要的一項(xiàng)就是,在多任務(wù)系統(tǒng)中,用于實(shí)現(xiàn)共享資源在任務(wù)間的“互鎖”訪問(wèn)。多任務(wù)的共享資源必須滿足一次只有一個(gè)任務(wù)訪問(wèn)它——亦即所謂的“原子操作”。
把“位帶地址+位序號(hào)”轉(zhuǎn)換別名地址宏
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
把該地址轉(zhuǎn)換成一個(gè)指針
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
可進(jìn)行位操作。
BIT_ADDR(PORTA, 2)=0;// GPIOA.2 = 0;
BIT_ADDR(PORTB, 3)=1;// GPIOB.3 = 4;
評(píng)論