01-STM32F1 - 基础知识（1），系统架构&地址映射

01-STM32F1 - 基础知识（1），系统架构&地址映射

系统架构

地址映射

Cortex-M3

1. ARM Cortex-M3架构，32位CPU，所以就有32位地址线和数据线。
2. 32位地址线决定了CPU的地址空间为4GB（2^32B = 4GB,按字节寻址）。

地址映射规则

1. 芯片外接外部RAM和外部ROM的时候，RAM和ROM器件都是独立器件，并没有地址一说，或者说都只有自己的绝对地址，且从0x00开始。而对于CPU来说，0x00地址只能有1个，所以外接器件挂到CPU上时只能做地址映射，如RAM的地址为0x3000 0000, ROM地址为0x4000 0000, 这样CPU就做了统一编址。
2. 也就是说这些地址要统一分配使用，总共就只有4G，所以说内存（RAM）、端口（寄存器）和存储器（RAM）都被映射到改4G空间里面，但是哪些占用低地址，哪些占用高地址？
3. 这些问题已经被ARM的设计者给设计好了的，地址从高到低如何使用，已经被规定好，而我们只需要学习这些规则就好了。掌握规则，并使用规则。
4. 因此可以想象到：ARM体系结构中，系统上电或复位后，处理器将从地址0x00处取第一条指令，因此，上电的时候，地址0x00处必须是非易失性的ROM或FLASH。
5. CPU地址总线的地址，由硬件电路控制其具体含义。物理地址中很大一部分是留给内存条中的内存的，但也常被映射到其他存储器上 （如显存、BIOS等）。就生成了物理地址，这个物理地址被放到CPU的地址线上。
6. 物理地址空间，一部分给物理RAM（内存）用，一部分给总线用，这是由硬件设计来决定的，但物理RAM一般不能上到4GB，因为还有一部分要给总线用（总线上还挂着别的许多设备）。一般是把低端物理地址给RAM用，高端物理地址给总线用。

STM32F103地址映射

存储器映射

1. 存储器本身不具有地址信息，它的地址是由芯片厂商或用户分配的，给存储器分配地址的过程就称为存储器映射。
2. 在这 4GB 的地址空间中，ARM 已经粗线条的平均分成了 8 个块，每块 512MB，每个块也都规定了用途。每个块的大小都有 512MB，显然这是非常大的，芯片厂商在每个块的范围内设计各具特色的外设时并不一定都用得完，都是只用了其中的一部分而已。

序号	用途	地址范围
Block 0	Code	0x0000 0000 ~ 0x1FFF FFFF(512MB)
Block 1	SRAM	0x2000 0000 ~ 0x3FFF FFFF(512MB)
Block 2	片上外设	0x4000 0000 ~ 0x5FFF FFFF(512MB)
Block 3	FSMC 的 bank1 ~ bank2	0x6000 0000 ~ 0x7FFF FFFF(512MB)
Block 4	FSMC 的 bank3 ~ bank4	0x8000 0000 ~ 0x9FFF FFFF(512MB)
Block 5	FSMC 寄存器	0xA000 0000 ~ 0xCFFF FFFF(512MB)
Block 6	没有使用	0xD000 0000 ~ 0xDFFF FFFF(512MB)
Block 7	Cortex-M3 内部外设	0xE000 0000 ~ 0xFFFF FFFF(512MB)

寄存器映射

在存储器中，每四个字节为一个单元，共32bit，分配一个寄存器地址。每个单元对应不同的功能。

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本人能力有限，如果你有好的想法，还望不吝赐教！