#include "sdram.h"
#include "delay.h"

SDRAM_HandleTypeDef SDRAM_Handler;   //SDRAM句柄

//SDRAM初始化
void SDRAM_Init(void)
{
    FMC_SDRAM_TimingTypeDef SDRAM_Timing;
                                                     
    SDRAM_Handler.Instance=FMC_SDRAM_DEVICE;                                  //SDRAM在BANK5,6  
    SDRAM_Handler.Init.SDBank=FMC_SDRAM_BANK1;                           //SDRAM接在BANK5上
    SDRAM_Handler.Init.ColumnBitsNumber=FMC_SDRAM_COLUMN_BITS_NUM_9;     //列数量
    SDRAM_Handler.Init.RowBitsNumber=FMC_SDRAM_ROW_BITS_NUM_13;          //行数量
    SDRAM_Handler.Init.MemoryDataWidth=FMC_SDRAM_MEM_BUS_WIDTH_16;       //数据宽度为16位
    SDRAM_Handler.Init.InternalBankNumber=FMC_SDRAM_INTERN_BANKS_NUM_4;  //一共4个BANK
    SDRAM_Handler.Init.CASLatency=FMC_SDRAM_CAS_LATENCY_3;               //CAS为3
    SDRAM_Handler.Init.WriteProtection=FMC_SDRAM_WRITE_PROTECTION_DISABLE;//失能写保护
    SDRAM_Handler.Init.SDClockPeriod=FMC_SDRAM_CLOCK_PERIOD_2;           //SDRAM时钟为HCLK/2=216M/2=108M=9.3ns
    SDRAM_Handler.Init.ReadBurst=FMC_SDRAM_RBURST_ENABLE;                //使能突发
    SDRAM_Handler.Init.ReadPipeDelay=FMC_SDRAM_RPIPE_DELAY_1;            //读通道延时
    
    SDRAM_Timing.LoadToActiveDelay=2;                                   //加载模式寄存器到激活时间的延迟为2个时钟周期
    SDRAM_Timing.ExitSelfRefreshDelay=8;                                //退出自刷新延迟为8个时钟周期
    SDRAM_Timing.SelfRefreshTime=6;                                     //自刷新时间为6个时钟周期                                 
    SDRAM_Timing.RowCycleDelay=6;                                       //行循环延迟为6个时钟周期
    SDRAM_Timing.WriteRecoveryTime=2;                                   //恢复延迟为2个时钟周期
    SDRAM_Timing.RPDelay=2;                                             //行预充电延迟为2个时钟周期
    SDRAM_Timing.RCDDelay=2;                                            //行到列延迟为2个时钟周期
    HAL_SDRAM_Init(&SDRAM_Handler,&SDRAM_Timing);  
	
	SDRAM_Initialization_Sequence(&SDRAM_Handler);//发送SDRAM初始化序列
   
}

//发送SDRAM初始化序列
void SDRAM_Initialization_Sequence(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram)
{
	u32 temp=0;
    //SDRAM控制器初始化完成以后还需要按照如下顺序初始化SDRAM
    SDRAM_Send_Cmd(0,FMC_SDRAM_CMD_CLK_ENABLE,1,0); //时钟配置使能
    delay_us(500);                                  //至少延时200us
    SDRAM_Send_Cmd(0,FMC_SDRAM_CMD_PALL,1,0);       //对所有存储区预充电
    SDRAM_Send_Cmd(0,FMC_SDRAM_CMD_AUTOREFRESH_MODE,8,0);//设置自刷新次数 
    //配置模式寄存器,SDRAM的bit0~bit2为指定突发访问的长度，
	//bit3为指定突发访问的类型，bit4~bit6为CAS值，bit7和bit8为运行模式
	//bit9为指定的写突发模式，bit10和bit11位保留位
	temp=(u32)SDRAM_MODEREG_BURST_LENGTH_1          |	//设置突发长度:1(可以是1/2/4/8)
              SDRAM_MODEREG_BURST_TYPE_SEQUENTIAL   |	//设置突发类型:连续(可以是连续/交错)
              SDRAM_MODEREG_CAS_LATENCY_3           |	//设置CAS值:3(可以是2/3)
              SDRAM_MODEREG_OPERATING_MODE_STANDARD |   //设置操作模式:0,标准模式
              SDRAM_MODEREG_WRITEBURST_MODE_SINGLE;     //设置突发写模式:1,单点访问
    SDRAM_Send_Cmd(0,FMC_SDRAM_CMD_LOAD_MODE,1,temp);   //设置SDRAM的模式寄存器
    
    //刷新频率计数器(以SDCLK频率计数),计算方法:
	//COUNT=SDRAM刷新周期/行数-20=SDRAM刷新周期(us)*SDCLK频率(Mhz)/行数
    //我们使用的SDRAM刷新周期为64ms,SDCLK=216/2=108Mhz,行数为8192(2^13).
	//所以,COUNT=64*1000*108/8192-20=823
	HAL_SDRAM_ProgramRefreshRate(&SDRAM_Handler,823);	

}	
//SDRAM底层驱动，引脚配置，时钟使能
//此函数会被HAL_SDRAM_Init()调用
//hsdram:SDRAM句柄
void HAL_SDRAM_MspInit(SDRAM_HandleTypeDef *hsdram)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
    
    __HAL_RCC_FMC_CLK_ENABLE();                 //使能FMC时钟
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();               //使能GPIOC时钟
    __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();               //使能GPIOD时钟
    __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();               //使能GPIOE时钟
    __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();               //使能GPIOF时钟
    __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();               //使能GPIOG时钟
    
    //初始化PC0,2,3
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3;  
    GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP;          //推挽复用
    GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;              //上拉
    GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;         //高速
    GPIO_Initure.Alternate=GPIO_AF12_FMC;       //复用为FMC    
    HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Initure);         //初始化
    
    
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15;              
    HAL_GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_Initure); //初始化PD0,1,8,9,10,14,15
    
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15;              
    HAL_GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_Initure); //初始化PE0,1,7,8,9,10,11,12,13,14,15
    
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15;              
    HAL_GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_Initure); //初始化PF0,1,2,3,4,5,11,12,13,14,15
    
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_15;              
    HAL_GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_Initure);	//初始化PG0,1,2,4,5,8,15 
}

//向SDRAM发送命令
//bankx:0,向BANK5上面的SDRAM发送指令
//      1,向BANK6上面的SDRAM发送指令
//cmd:指令(0,正常模式/1,时钟配置使能/2,预充电所有存储区/3,自动刷新/4,加载模式寄存器/5,自刷新/6,掉电)
//refresh:自刷新次数
//regval:模式寄存器的定义
//返回值:0,正常;1,失败.
u8 SDRAM_Send_Cmd(u8 bankx,u8 cmd,u8 refresh,u16 regval)
{
    u32 target_bank=0;
    FMC_SDRAM_CommandTypeDef Command;
    
    if(bankx==0) target_bank=FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK1;       
    else if(bankx==1) target_bank=FMC_SDRAM_CMD_TARGET_BANK2;   
    Command.CommandMode=cmd;                //命令
    Command.CommandTarget=target_bank;      //目标SDRAM存储区域
    Command.AutoRefreshNumber=refresh;      //自刷新次数
    Command.ModeRegisterDefinition=regval;  //要写入模式寄存器的值
    if(HAL_SDRAM_SendCommand(&SDRAM_Handler,&Command,0X1000)==HAL_OK) //向SDRAM发送命令
    {
        return 0;  
    }
    else return 1;    
}

//在指定地址(WriteAddr+Bank5_SDRAM_ADDR)开始,连续写入n个字节.
//pBuffer:字节指针
//WriteAddr:要写入的地址
//n:要写入的字节数
void FMC_SDRAM_WriteBuffer(u8 *pBuffer,u32 WriteAddr,u32 n)
{
	for(;n!=0;n--)
	{
		*(vu8*)(Bank5_SDRAM_ADDR+WriteAddr)=*pBuffer;
		WriteAddr++;
		pBuffer++;
	}
}

//在指定地址((WriteAddr+Bank5_SDRAM_ADDR))开始,连续读出n个字节.
//pBuffer:字节指针
//ReadAddr:要读出的起始地址
//n:要写入的字节数
void FMC_SDRAM_ReadBuffer(u8 *pBuffer,u32 ReadAddr,u32 n)
{
	for(;n!=0;n--)
	{
		*pBuffer++=*(vu8*)(Bank5_SDRAM_ADDR+ReadAddr);
		ReadAddr++;
	}
}
