[MCU]SRAM

原创已于 2025-04-28 21:01:19 修改 · 987 阅读

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#单片机 #嵌入式硬件

于 2025-04-27 22:05:10 首次发布

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MCU存储体系

1.SRAM
2.FLASH
3.TCM

SRAM

SRAM（Static Random-Access Memory）:静态随机存取存储器.
特点：访问速度快、断电丢失、不

SRAM分类

1.系统SRAM：连接在系统总线上，所有外设和CPU都可访问
2.TCM SRAM：紧耦合内存，专为CPU高速访问设计（如ARM的DTCM）
3.外设SRAM：某些外设专用的缓冲区（如USB、DMA等
在这里插入图片描述
128KB = 128 * 1024 byte = 0x20000
地址范围：0x2000_0000 ~ 0x2002_0000

SYS SRAM与TCM DRAM的区别

在这里插入图片描述

SYS SRAM	TCM SRAM
共享资源：多主设备(CPU/DMA/外设)通过总线矩阵访问	物理隔离：独立于总线矩阵的专用接口
缓存支持：通常配合Cache使用提升性能	零等待状态：与CPU寄存器同级别的访问速度
动态分配：支持标准内存管理 “malloc”	静态分配：需显式指定变量位置

SYS SRAM 和AP SRAM区别

在这里插入图片描述

SYS SRAM

mcu访问错误的sram地址可能会导致总线访问失败

TCM SRAM

ITCM Instruction Tightly Coupled Memory :指令紧耦合存储器，用于存储需要快速执行的代码（如中断处理程序、关键算法）

DTCM Data Tightly Coupled Memory :数据紧耦合存储器，用于存储需要快速访问的数据（如实时控制变量、DSP数据）

WIFI FW SRAM

在无线芯片(如WiFi/BT Combo芯片)的架构设计中，FW SRAM(固件SRAM)和SYS SRAM(系统SRAM)是两种不同的内存区域，它们在功能和使用方式上有显著差异
在这里插入图片描述

内存属性

内存区域通常被划分为缓存(Cacheable, C)、非缓存(Non-Cacheable, NC)、安全(Secure, S)和非安全(Non-Secure, NS)四种属性

C /NC

在嵌入式系统和MCU开发中，SRAM的缓存(Cacheable, C)和非缓存(Non-Cacheable, NC)区域是两种重要的内存配置方式
在这里插入图片描述

S /NS

SRAM的安全(Secure, S)和非安全(Non-Secure, NS)区域划分
在这里插入图片描述

查看内存分区

指令

查看内存段指令
`arm-none-eabi-size -A -x your_elf_file.elf`

lst文件

链接器生成的.lst或.map文件中的"Sections"部分提供了关于程序各个段的详细信息

Idx Name          Size      VMA       LMA       File off  Algn
  0 .text         00001234  08000000  08000000  00010000  2**4

在这里插入图片描述

ld定义不同SRAM区域

“ram_extra0_bss”
“tcm_data”

__attribute__((section(".ram_extra0_bss"))) 
static uint32_t system_ram_var;

// 使用宏简化
#define SYS_RAM_VAR __attribute__((section(".ram_extra0_bss")))
SYS_RAM_VAR uint8_t buffer[1024];

ld文件指定SYS SRAM 和 TCM SRAM内存地址范围

MEMORY {
    /* 定义内存区域 */
    SRAM (rwx) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 512K
    TCM  (rwx) : ORIGIN = 0x10000000, LENGTH = 128K
}

SECTIONS {
    /* 系统SRAM区域 */
    .ram_extra0_bss (NOLOAD) : {
        __ram_extra0_start__ = .;
        *(.ram_extra0_bss*)
        . = ALIGN(4);
        __ram_extra0_end__ = .;
    } > SRAM
    
    /* TCM区域 */
    .tcm_section : {
        *(.tcm_data*)
    } > TCM
}

测试

#pragma once

#ifdef __GNUC__
#define SYS_RAM_ALLOC(name) \
    __attribute__((section(#s(.ram_extra0_bss, __LINE__))) \
    __attribute__((aligned(4))) name
    
#define TCM_ALLOC(name) \
    __attribute__((section(".tcm_data"))) \
    __attribute__((aligned(32))) name
#else
#error "Compiler not supported"
#endif

// 使用示例
SYS_RAM_ALLOC(static uint32_t sys_var);  // 分配到系统SRAM
TCM_ALLOC(float32_t dsp_buffer[256]);   // 分配到TCM