STM32H7的SDIO接SD卡使用FatFS时，推荐用TCM，而SDIO直接访问的区用AXI SRAM

eric2013

对于STM32H7的SDMMC1接口，这个接口仅支持AXI SRAM的访问，其它SRAM和TCM均不支持。
如果大家的主RAM直接使用AXI SRAM，仅需处理Cache的数据一致性问题即可，因为CPU和SDMMC1的专用DMA都将访问AXI SRAM区。

但主RAM采用了AXI SRAM，高性能的TCM的性能不容易得到最大发挥，所以此贴为此而作


基础知识点说明：
如果用户要写入或读取的数据小于ffconf.h文件里面设置的扇区大小（基本都是512字节）。
（1）当要写入和读取的数据小于扇区大小时，会直接使用FATFS结构体里面的数组win[_MAX_SS]做DMA写操作到，正好1个扇区大小。
（2）当要写入和读取的数据大于等于扇区大小时，扇区整数倍的地方将直接使用用户提供的收发缓冲区发送，而不足一个扇区的地方将使用FATFS结构体里面的数组。

经过测试，结构体变量FATFS，FIL和读写缓冲要使用AXI SRAM，其它不用，使用主RAM空间TCM即可：

__attribute__((section (".RAM_D1")))        FATFS fs;
__attribute__((section (".RAM_D1")))        FIL file;

__attribute__((section (".RAM_D1")))   char ReadBuf[1024] ;
__attribute__((section (".RAM_D1")))   char WriteBuf[1024] ;


最后就是数据一致性问题，这个的解决办法很多
（1）可以选择关闭AXI SRAM的Cache，毕竟速度也是200MHz，最简单省事。
（2）Cache采用WT模式，写操作是直接写入AXI SRAM，不过读取还是有Cache，读取前得做无效化操作。
（3）Cache采用WB模式，读写Cache全开启，写完后做Clean操作，读取前做无效化操作。


两个参考文档：
（1）像使用内部SRAM一样定义使用SDRAM和CCM RAM，可以随意定义到指定的RAM区域且无需具体地址
http://www.armbbs.cn/forum.ph ... id=89275&fromuid=58

（2）言简意赅的介绍M7内核的Cache工作流程，摸爬滚打半年的经验总结
http://www.armbbs.cn/forum.ph ... id=90066&fromuid=58

王海靖

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byccc

Mark，备份下。

在水一方

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王海靖

请问一下硬汉哥，我看你的SD加文件系统的例程中使用的是并没有如F7 F4那样配置DMA，那么是如何使用的DMA模式进行数据读写的呢？

eric2013

王海靖 发表于 2019-4-26 18:52
请问一下硬汉哥，我看你的SD加文件系统的例程中使用的是并没有如F7 F4那样配置DMA，那么是如何使用的DMA模 ...

这里面有个隐含的知识点，H7的SDIO是自带DMA的，无需使用通用的DMA1，DMA2。

在水一方

王海靖 发表于 2019-4-26 18:52
请问一下硬汉哥，我看你的SD加文件系统的例程中使用的是并没有如F7 F4那样配置DMA，那么是如何使用的DMA模 ...

开启中断就行了

王海靖

eric2013 发表于 2019-4-26 22:04
这里面有个隐含的知识点，H7的SDIO是自带DMA的，无需使用通用的DMA1，DMA2。

感谢回复

王海靖

在水一方 发表于 2019-4-26 23:44
开启中断就行了

感谢回复

王海靖

eric2013 发表于 2019-4-26 22:04
这里面有个隐含的知识点，H7的SDIO是自带DMA的，无需使用通用的DMA1，DMA2。

1.   if(BSP_SD_ReadBlocks_DMA((uint32_t*)buff,
   
2.                            (uint32_t) (sector),
   
3.                            count) == MSD_OK)
   
4.   {
   
5.     /* Wait that the reading process is completed or a timeout occurs */
   
6.     timeout = HAL_GetTick();
   
7.     while((ReadStatus == 0) && ((HAL_GetTick() - timeout) < SD_TIMEOUT))
   
8.     {
   
9.     }
   
10.     /* incase of a timeout return error */
    
11.     if (ReadStatus == 0)
    
12.     {
    
13.       res = RES_ERROR;
    
14.     }
    
15.     else
    
16.     {
    
17.       ReadStatus = 0;
    
18.       timeout = HAL_GetTick();
    
19. 
    
20.       while((HAL_GetTick() - timeout) < SD_TIMEOUT)
    
21.       {
    
22.         if (BSP_SD_GetCardState() == SD_TRANSFER_OK)
    
23.         {
    
24.           res = RES_OK;
    
25. #if (ENABLE_SD_DMA_CACHE_MAINTENANCE_READ == 1)
    
26.             /*
    
27.                the SCB_InvalidateDCache_by_Addr() requires a 32-Byte aligned address,
    
28.                adjust the address and the D-Cache size to invalidate accordingly.
    
29.              */
    
30.             alignedAddr = (uint32_t)buff & ~0x1F;
    
31.             SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t*)alignedAddr, count*BLOCKSIZE + ((uint32_t)buff - alignedAddr));
    
32. #endif
    
33.            break;

复制代码

请问一下；前面您说到要读之前进行无效化操作，为什么代码实现是读之后进行的无效化操作

在水一方

王海靖 发表于 2019-4-27 11:50
请问一下；前面您说到要读之前进行无效化操作，为什么代码实现是读之后进行的无效化操作

CACHE  的使用策略
1.读DMA， 先实现读操作，然后把数据从CACHE 刷新到实际数组
2.写DMA， 先实现把数据刷入CACHE 然后早进行写操作，一般没必要发送的数组可以不用刷配置成WT模式

上面应该是说反了

王海靖

在水一方 发表于 2019-4-27 17:01
CACHE  的使用策略
1.读DMA， 先实现读操作，然后把数据从CACHE 刷新到实际数组
2.写DMA， 先实现把数 ...

谢谢您的回答

王海靖

硬汉哥，请问一下SD卡的文件系统中使用DMA模式的话，数据的缓存区是不是有字节对齐的要求，如果不适用DMA是不是就没有

eric2013

王海靖 发表于 2019-6-14 10:27
硬汉哥，请问一下SD卡的文件系统中使用DMA模式的话，数据的缓存区是不是有字节对齐的要求，如果不适用DMA是 ...

H7的字节对齐问题，我还没有去研究。V7用户手册搞到这个章节了，我研究下。

F1有这个问题，而且处理麻烦，大于512字节，我都是512字节分批操作

而F4处理字节对齐最简单了，设置那个DMA传输带宽位字节即可（因为DMA支持源地址和目的地址的不同带宽传输，无需做对齐处理了）。

王海靖

eric2013 发表于 2019-6-14 10:40
H7的字节对齐问题，我还没有去研究。V7用户手册搞到这个章节了，我研究下。

F1有这个问题，而且处理麻 ...

谢谢您的回答。
H7的SDIO的DMA是自带的无需配置，F4的需要自己手动设置，所以H7是不是硬件上已经全做好了？

eric2013

王海靖 发表于 2019-6-14 11:40
谢谢您的回答。
H7的SDIO的DMA是自带的无需配置，F4的需要自己手动设置，所以H7是不是硬件上已经全做好 ...

这个东西要测试下，简单些就是读取一个BMP图片显示，如果有字节对齐问题，显示会异常。

本五心

eric2013 发表于 2019-6-14 12:31
这个东西要测试下，简单些就是读取一个BMP图片显示，如果有字节对齐问题，显示会异常。

老大，请问是否支持，外部sdram，看手册好像是支持fmc的。在做音频播放的时候，数据缓冲区放在axiram就可以，放到sdram，读几遍就读不到数据不知怎么原因。

eric2013

本五心 发表于 2019-6-19 17:16
老大，请问是否支持，外部sdram，看手册好像是支持fmc的。在做音频播放的时候，数据缓冲区放在axiram就可 ...

支持，这里有互联方式说明

本五心

eric2013 发表于 2019-6-19 17:20
支持，这里有互联方式说明

我也是发现这里是支持的，所以就有点没搞懂。为什么我把从sd卡读取音频数据缓冲区开辟在外部sdram就不行（发现传输若干次，fread函数读不到数据，读到字节数是0），放在内部axiram是没有一点问题的。音频接口用i2s2、使用的DMA1 -> Stream4。老大给个方向吧。

eric2013

本五心 发表于 2019-6-19 19:06
我也是发现这里是支持的，所以就有点没搞懂。为什么我把从sd卡读取音频数据缓冲区开辟在外部sdram就不行 ...

把你用到的SDRAM区先关闭Cache测试下。

本五心

eric2013 发表于 2019-6-20 08:36
把你用到的SDRAM区先关闭Cache测试下。

当前就是关闭cache的，整个系统都没有使用cache，包括Sd卡。cache自己熟悉了一段时间，但是有时候，结果并非自己期望那样，可能还是不够了解，所里每次我都是添加一个功能，都是先完全关闭cache的，等测试几天没有问题，在搞cache。我是自己做了几块H7板子，每搞一个功能后，我都会在一块板上面测试几天。音频缓冲区开辟在AXIram中，我已测试几天，其中两个晚上都是一直循环播放到天亮。可以确定是没有问题。虽然说在AXIram中，是没有问题的，但是还是想找下外部sdram为什么不行。

cut_down

学习了。一直在这个cubeMX里找怎么打开DMA到处看资料怎么打开DMA原来这个只用开启了SDMMC的中断就可以了啊。受教了！

wangertan

爱了爱了 解决了一个大问题

wgp2590

我项目中直接使用的AXI SRAM 512K， 不过SD卡打的log用的另外的D2 SRAM