stm32存储结构& 存储器映射（整理）（2） 存储器

yuyang911220

该Cortex-M3内核通过I-Code、D-Code、System总线与STM32内部的Flash、SROM相连接的，该种连接情况直接关系到STM32存储器的结构组织；也就是说，Cortex-M3的存储器结构决定了STM32的存储器结构。
这里可能说的比较笼统，可以这样理解：Cortex-M3是一个内核，自身定义了一个存储器结构，ST公司按照Cortex-M3的这个存储器定义，设计出了自己的存储器结构；但是ST公司的STM32的存储器结构必须按照Cortex-M3这个定义的存储器结构来进行设计。
举个例子：
我买了一个做饭的调料盒子，有三块区域（假设存储器分为3块），上面分别标有盐（Flash）、糖（SROM）、味精（Peripheral）；此时，该调料盒子并没有任何意义（对应Cortex-M3内核）；我按照标签放入特定品牌、特定分量的盐（Flash）、糖（SROM）、味精（Peripheral），产生一个有实际意义的调料盒（各类Cortex-M3内核的芯片，如STM32）。
期间，调料位置不能放错，但可以不放。由上面的例子可以看出，空的调料盒子决定了有意义的调料盒子存放调料的结构。因此，只要了解空盒子的存储结构，就可以很清楚的明白当有调料时的用法了。


3 STM32内核（Cortex-M3）的存储器映射
存储器映射是指把芯片中或芯片外的FLASH，RAM，外设，BOOTBLOCK等进行统一编址。即用地址来表示对象。这个地址绝大多数是由厂家规定好的，用户只能用而不能改。用户只能在挂外部RAM或FLASH的情况下可进行自定义。
如图，是Cortex-M3存储器映射结构图。






Cortex-M3是32位的内核，因此其PC指针可以指向2^32=4G的地址空间，也就是0x0000_0000——0xFFFF_FFFF这一大块空间。
好，根据图中描述，Cortex-M3内核将0x0000_0000——0xFFFF_FFFF这块4G大小的空间分成8大块：代码、SRAM、外设、外部RAM、外部设备、专用外设总线-内部、专用外设总线-外部、特定厂商等。导致了，使用该内核的设计者必须按照这个进行各自芯片的存储器结构设计。
这就可以去了解STM32的存储器结构，以及为什么这样设计STM32存储器的结构了。


4 STM32存储器结构
首先，我们对比一下Cortex-M3存储器结构和STM32存储器结构：








图中可以很清晰的看到，STM32的存储器结构和Cortex-M3的很相似，不同的是，STM32加入了很多实际的东西，如：Flash、SRAM等。只有加入了这些东西，才能成为一个拥有实际意义的、可以工作的处理芯片——STM32。
STM32的存储器地址空间被划分为大小相等的8块区域，每块区域大小为512MB。
对STM32存储器知识的掌握，实际上就是对Flash和SRAM这两个区域知识的掌握。因此，下面将重点描述Flash和SRAM的知识。


5 STM32的SRAM
以下是STM32参考手册RM0008中的一段原话：






不同类型的STM32单片机的SRAM大小是不一样的，但是他们的起始地址都是0x2000 0000，终止地址都是0x2000 0000+其固定的容量大小。
SRAM的理解比较简单，其作用是用来存取各种动态的输入输出数据、中间计算结果以及与外部存储器交换的数据和暂存数据。设备断电后，SRAM中存储的数据就会丢失。


6 STM32的Flash
STM32的Flash，严格说，应该是Flash模块。
该Flash模块包括：Flash主存储区（Main memory）、Flash信息区（Information block），以及Flash存储接口寄存器区（Flash memory interface）。