STM32F429系统架构

1、系统架构

主系统由 32 位多层 AHB 总线矩阵构成,可实现以下部分的互连:
STM32F42xxx和STM32F43xxx器件的系统架构

  • 八条主控总线:
    —Cortex™-M4F 内核 I 总线、D 总线和 S 总线
    — DMA1 存储器总线
    — DMA2 存储器总线
    — DMA2 外设总线
    — 以太网 DMA 总线
    — USB OTG HS DMA 总线
  • 七条被控总线:
    — 内部 Flash ICode 总线
    — 内部 Flash DCode 总线
    — 主要内部 SRAM1 (112 KB)
    — 辅助内部 SRAM2 (16 KB)
    — 辅助内部 SRAM3 (64 KB)(仅适用于 STM32F42xxx 和 STM32F43xxx 器件)
    — AHB1 外设(包括 AHB-APB 总线桥和 APB 外设)
    — AHB2 外设
    — FSMC

借助总线矩阵,可以实现主控总线到被控总线的访问,这样即使在多个高速外设同时运行期
间,系统也可以实现并发访问和高效运行。

2、说明

  • S0 :I 总线
    此总线用于将 Cortex™-M4F 内核的指令总线连接到总线矩阵。内核通过此总线获取指令。此总线访问的对象是包含代码的存储器(内部 Flash/SRAM 或通过 FSMC 的外部存储器)。
  • S1 :D 总线
    此总线用于将 Cortex™-M4F 数据总线和 64 KB CCM 数据 RAM 连接到总线矩阵。内核通过此总线进行立即数加载和调试访问。此总线访问的对象是包含代码或数据的存储器(内部Flash 或通过 FSMC 的外部存储器)。
  • S2 :S 总线
    此总线用于将 Cortex™-M4F 内核的系统总线连接到总线矩阵。此总线用于访问位于外设或 SRAM 中的数据。也可通过此总线获取指令(效率低于 ICode)。此总线访问的对象是112 KB、64 KB 和 16 KB 的内部 SRAM、包括 APB 外设在内的 AHB1 外设、AHB2 外设以及通过 FSMC 的外部存储器。
  • S3 、S4 :DMA 存储器总线
    此总线用于将 DMA 存储器总线主接口连接到总线矩阵。DMA 通过此总线来执行存储器数据的传入和传出。此总线访问的对象是数据存储器:内部 SRAM(112 KB、64 KB、16 KB)以及通过 FSMC 的外部存储器。
  • S5 :DMA 外设总线
    此总线用于将 DMA 外设主总线接口连接到总线矩阵。DMA 通过此总线访问 AHB 外设或执行存储器间的数据传输。此总线访问的对象是 AHB 和 APB 外设以及数据存储器:内部SRAM 以及通过 FSMC 的外部存储器。
  • S6 :以太网 DMA 总线
    此总线用于将以太网 DMA 主接口连接到总线矩阵。以太网 DMA 通过此总线向存储器存取数据。此总线访问的对象是数据存储器:内部 SRAM(112 KB、64 KB 和 16 KB)以及通过FSMC 的外部存储器。
  • S7 :USB OTG HS DMA 总线
    此总线用于将 USB OTG HS DMA 主接口连接到总线矩阵。USB OTG DMA 通过此总线向存储器加载/存储数据。此总线访问的对象是数据存储器:内部 SRAM(112 KB、64 KB 和 16 KB)以及通过 FSMC 的外部存储器。
  • 总线矩阵
    总线矩阵用于主控总线之间的访问仲裁管理。仲裁采用循环调度算法。
  • AHB/APB 总线桥 (APB)
    借助两个 AHB/APB 总线桥 APB1 和 APB2,可在 AHB 总线与两个 APB 总线之间实现完全同步的连接,从而灵活选择外设频率。每次芯片复位后,所有外设时钟都被关闭(SRAM 和 Flash 接口除外)。使用外设前,必须在 RCC_AHBxENR 或 RCC_APBxENR 寄存器中使能其时钟。
    注意: 对 APB 寄存器执行 16 位或 8 位访问时,该访问将转换为 32 位访问:总线桥将 16 位或 8位数据复制后提供给 32 位向量。

想要对计算机发展、哈佛和冯 · 诺伊曼结构、单片机、ARM嵌入式有更深了解请参考:

计算机发展历史
第18集 冯诺依曼系统结构和电子计算机的发明
1月17日 电子计算机的发明-从图灵到冯诺依曼(上)
哈弗和冯 · 诺伊曼结构
哈佛结构与冯 · 诺伊曼结构区别以及X86体系
通用的微处理 哈佛结构和冯 · 诺依曼结构的区别
冯诺依曼体系结构、哈佛体系结构与改进型哈佛结构之间的区别
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单片机
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