STM32H7S7 XSPI与HyperRAM(W956D8MBYA5I)通信

jet1999

在信号引脚上使用了
  *NCS1
  *CLK
  *NCLK
  *DQS0(这个引脚是作为RWDS)
  *IO[0:7]

对于XSPI的配置如下：

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void MX_XSPI1_Init(void)
{

  /* USER CODE BEGIN XSPI1_Init 0 */

  /* USER CODE END XSPI1_Init 0 */

  XSPIM_CfgTypeDef sXspiManagerCfg = {0};
  XSPI_HyperbusCfgTypeDef sHyperBusCfg = {0};

  /* USER CODE BEGIN XSPI1_Init 1 */

  /* USER CODE END XSPI1_Init 1 */
  hxspi1.Instance = XSPI1;
  hxspi1.Init.FifoThresholdByte = 1;
  hxspi1.Init.MemoryMode = HAL_XSPI_SINGLE_MEM;
  hxspi1.Init.MemoryType = HAL_XSPI_MEMTYPE_HYPERBUS;
  hxspi1.Init.MemorySize = HAL_XSPI_SIZE_64MB;
  hxspi1.Init.ChipSelectHighTimeCycle = 5;
  hxspi1.Init.FreeRunningClock = HAL_XSPI_FREERUNCLK_DISABLE;
  hxspi1.Init.ClockMode = HAL_XSPI_CLOCK_MODE_0;
  hxspi1.Init.WrapSize = HAL_XSPI_WRAP_NOT_SUPPORTED;
  hxspi1.Init.ClockPrescaler = 1;
  hxspi1.Init.SampleShifting = HAL_XSPI_SAMPLE_SHIFT_NONE;
  hxspi1.Init.DelayHoldQuarterCycle = HAL_XSPI_DHQC_ENABLE;
  hxspi1.Init.ChipSelectBoundary = HAL_XSPI_BONDARYOF_NONE;
  hxspi1.Init.MaxTran = 0;
  hxspi1.Init.Refresh = 0;
  hxspi1.Init.MemorySelect = HAL_XSPI_CSSEL_NCS1;
  if (HAL_XSPI_Init(&hxspi1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sXspiManagerCfg.nCSOverride = HAL_XSPI_CSSEL_OVR_NCS1;
  sXspiManagerCfg.IOPort = HAL_XSPIM_IOPORT_1;
  if (HAL_XSPIM_Config(&hxspi1, &sXspiManagerCfg, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sHyperBusCfg.RWRecoveryTimeCycle = 4;
  sHyperBusCfg.AccessTimeCycle = 7;
  sHyperBusCfg.WriteZeroLatency = HAL_XSPI_LATENCY_ON_WRITE;
  sHyperBusCfg.LatencyMode = HAL_XSPI_VARIABLE_LATENCY;
  if (HAL_XSPI_HyperbusCfg(&hxspi1, &sHyperBusCfg, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN XSPI1_Init 2 */

  /* USER CODE END XSPI1_Init 2 */

}

以及对于HyperBus的读、写以及内存映射函数如下：

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void W956D8_Read(XSPI_HandleTypeDef *Ctx, uint8_t *pData, uint32_t ReadAddr, uint32_t Size)
{
  XSPI_HyperbusCmdTypeDef  sCommand;

  sCommand.AddressSpace 	= HAL_XSPI_MEMORY_ADDRESS_SPACE;
  sCommand.AddressWidth		= HAL_XSPI_ADDRESS_32_BITS;
  sCommand.Address      	= ReadAddr;
  sCommand.DQSMode      	= HAL_XSPI_DQS_ENABLE;
  sCommand.DataLength       = Size;
  sCommand.DataMode			= HAL_XSPI_DATA_8_LINES;

  if (HAL_XSPI_HyperbusCmd(Ctx, &sCommand, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE) != HAL_OK)
  {
    while(1);
  }

  HAL_StatusTypeDef ddr_s = HAL_XSPI_Receive(Ctx, pData, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE);
  if (ddr_s != HAL_OK)
  {
    while(1);
  }

  return ;
}

void W956D8_Write(XSPI_HandleTypeDef *Ctx, uint8_t *pData, uint32_t WriteAddr, uint32_t Size)
{
  XSPI_HyperbusCmdTypeDef  sCommand;

  sCommand.AddressSpace = HAL_XSPI_MEMORY_ADDRESS_SPACE;
  sCommand.AddressWidth  = HAL_XSPI_ADDRESS_32_BITS;
  sCommand.Address      = WriteAddr;
  sCommand.DQSMode      = HAL_XSPI_DQS_ENABLE;
  sCommand.DataLength       = Size;
  sCommand.DataMode			= HAL_XSPI_DATA_8_LINES;

  if (HAL_XSPI_HyperbusCmd(Ctx, &sCommand, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE) != HAL_OK)
  {
    while(1);
  }

  if (HAL_XSPI_Transmit(Ctx, pData, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE) != HAL_OK)
  {
    while(1);
  }

  return ;
}

void W956D8_memory_mapped(XSPI_HandleTypeDef *Ctx)
{
	XSPI_HyperbusCmdTypeDef  sCommand;
	XSPI_MemoryMappedTypeDef sMemMappedCfg;

	sCommand.AddressSpace 	= HAL_XSPI_MEMORY_ADDRESS_SPACE;
	sCommand.AddressWidth 	= HAL_XSPI_ADDRESS_32_BITS;
	sCommand.Address     	= 0;
	sCommand.DQSMode      	= HAL_XSPI_DQS_ENABLE;
	sCommand.DataMode		= HAL_XSPI_DATA_8_LINES;
	sCommand.DataLength  	= 1;

  if (HAL_XSPI_HyperbusCmd(Ctx, &sCommand, HAL_XSPI_TIMEOUT_DEFAULT_VALUE) != HAL_OK)
  {
    while(1);
  }

	sMemMappedCfg.TimeOutActivation = HAL_XSPI_TIMEOUT_COUNTER_DISABLE;
	sMemMappedCfg.TimeoutPeriodClock = 0;
  if (HAL_XSPI_MemoryMapped(Ctx, &sMemMappedCfg) != HAL_OK)
  {
    while(1);
  }

  return ;
}

最终实现效果如下：

jet1999

hpdell 发表于 2025-2-10 11:07
这个读写速度怎么样 ？

我测试了 读速度为 285MB/S 写速度为 296MB/S （在时钟150MHz下) 。这款新品最高是200MHz 我测试最高使用166MHz 再高读出来的数据就不对了，这里保守一点用了 150MHz。

jet1999

PCB layout 我做的也不是很好。主要是遵守了 单端阻抗50欧、信号线等长、线间距3W原则、以及一些过孔旁边主要放置地孔回流。 电路板是六层板（ S G S P G S ) ，大部分线都放置在顶层，只有 NCS 和 CLK以及NCLK 放置在第三层。

eric2013

谢谢分享。

fxyc87

谢谢分享，刚好这个RAM芯片在LC商城也有货。

jet1999

fxyc87 发表于 2025-2-10 08:45
谢谢分享，刚好这个RAM芯片在LC商城也有货。

哈哈 我就是jlc打板的 除了 主控芯片 jlc没有 别的物料都是从jlc选的

hpdell

这个读写速度怎么样 ？

jet1999

hpdell 发表于 2025-2-10 11:07
这个读写速度怎么样 ？

不好意思 最近开学了 还没时间测 有时间我会测一下 回复您

fxyc87

jet1999 发表于 2025-2-10 19:37
我测试了 读速度为 285MB/S 写速度为 296MB/S （在时钟150MHz下) 。这款新品最高是200MHz 我测试最高使用 ...

150M已经很快了，方便的话发个PCB布局，我学习下。
我上次的STM32H723在30M的时候波形已经不成样子了，可能是芯片布的太远了。

jet1999

fxyc87 发表于 2025-2-10 20:58
150M已经很快了，方便的话发个PCB布局，我学习下。
我上次的STM32H723在30M的时候波形已经不成样子了， ...

不好意思才看到消息 明天吧

yinghan123.

主函数里面怎么调用的，是不是用了地址映射函数，读写那两个函数就不能用，我进去debug，跑到HyperRAM部分直接给我踢出来了断开连接