STM32学习笔记：分散加载

　　分散加载是提高单片机上限的一个非常重要的能力。以STM32H7为例，H7的RAM为：512 Kbytes of AXI-SRAM mapped onto AXI bus on D1 domain，SRAM1 mapped on D2 domain: 128 Kbytes，SRAM2 mapped on D2 domain: 128 Kbytes，SRAM3 mapped on D2 domain: 32 Kbytes，SRAM4 mapped on D3 domain: 64 Kbytes，4 Kbytes of backup SRAM。不同域中的内存速度，能访问的外设都是不同的，因此在使用的时候，需要把握每一块内存的使用，要明白其功能，合理分配变量到合适的内存块中（如需要高速频繁读取的数据放在DTCM中，低速但是大量的数据放在SDRAM中）。这里参考安富莱STM32 V7开发板手册第63页，能知道每块RAM的功能以及起始地址。本篇文章的目的是使用DMA，对DMA调用的变量进行分散加载到D3域。从手册中得知D3域的起始地址为0x38000000。

　　下面以MDK工程为例，记录分散加载的过程。参考安富莱STM32 V7开发板手册第26章：

　　首先，点击魔术棒Option，进入到Linker页面，取消使用Target生成内存分配勾选，打开SCT文件。

　　进入后显示如图：

　　SCT显示的内容（截图中我的RW_IRAM2后面的名称我有修改，默认的是未修改过的，后面的内容会说明如何修改），和Target页面内容息息相关：

　　也就是说SCT文件是根据Target选项卡中设置的内容生成的。这里可以看到我的IRAM2起始地址用的是D3域的内存。但是我的大小填错了，D3域的大小是64KB，应该是0x10000。不过没有关系，我们在第一步中取消掉了从Target生成内存分配，也就是说Tartget中的选项不再影响工程。工程实际的内存分配是按照SCT文件来的。

　　SCT文件里面第一第二行，LR_IROM1是加载域（Load Region），ER_IROM1是执行域（Execution Region）。正常而言首地址都是0x0800 0000，大小都是0x0020 0000，即 STM32H7 的 Flash 地址和对应大小。这里我使用的是外部QSPI FLASH，故首地址与大小不一致。SCT文件的第三行*.o (RESET, +First)，是表示在启动文件中有个段为RESET的代码段，主要存储了中断向量表。这里将它放在Flash的首地址中。

　　第四行*(InRoot$$Sections)是把MDK的一些库文件全部放在根域（加载域和执行域），如_main.o。

　　第五行，第六行.ANY (+RO)，.ANY (+XO)指将RO和XO中的内容也放在根域中。RO是Read only code，XO是Execulte only code。

　　接着往下就是定义RAM空间。可以看到RW_IRAM1对应的是DTCM这一块RAM。而我们想要的是D3域的RAM。所以RW_IRAM2是我们想要的RAM。在每个RAM后面有个指令.ANY(+RW +ZI)这里的RW是可读可写数据，一般理解为变量，ZI是0初始化数据。.ANY的意思是当这一块内存满了以后，后面的数据会顺延到下一块内存，也就是说在这个配置里DTCM的内存满了以后，会自动顺延到D3域中。我们知道DMA只能访问D3域中的数据，所以这里D3域就不用 .ANY指令了，而改用*号。使用*号的意思就是只使用这一块内存，如果溢出则编译器报错。这样就防止内存溢出到别的内存块中，导致DMA无法访问。

　　这里需要注意一点，SDRAM在使用的时候需要做初始化，D2域的RAM需要开启时钟。这两块RAM我都没有使用，故本文中没有体现。安富莱的教程说明了这一点。

　　因此只需要添加以下代码在IRAM1后即可：

RW_IRAM2 0x38000000 0x00010000  {  ; RW data    64KB SRAM4(0x38000000)
   * (.RAM_D3)
  }

　　这里的*表示内存不自动溢出到下一块，.RAM_D3表示这一块内存的名字，可以自己自定义。

　　完成之后在main里定义自己想要的变量到D3域即可

　　这里要注意定义全局变量，否则会报错。

　　在此感谢安富莱的教程，以及群友的帮助。