MCU引腳翻轉(zhuǎn)測(cè)試

在使用STM32讀取數(shù)字?jǐn)z像頭數(shù)據(jù)、寫(xiě)入TFT中時(shí)，涉及數(shù)據(jù)傳輸速率的問(wèn)題，需要IO口快速翻轉(zhuǎn)。所以，我做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)試STM32的IO口最快翻轉(zhuǎn)速率

測(cè)試共分三部分：
（1）通過(guò)IO口的翻轉(zhuǎn)讀取外部數(shù)據(jù)：
GPIOD->BSRR=1<<5;
i=PDi;
GPIOD->BRR=1<<5;
（2）純粹的IO翻轉(zhuǎn)速率：
GPIOD->BSRR=1<<5;
GPIOD->BRR=1<<5;
（3）通過(guò)FSMC方式訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)
FIFO_DATA=1;

測(cè)試條件：72MHz主頻，F(xiàn)LASH_Latency_2
測(cè)試結(jié)果：
程序運(yùn)行在flash中 程序運(yùn)行在ram中

高等優(yōu)化：
讀數(shù)據(jù)： 4.8MHz 3.6MHz
IO翻轉(zhuǎn)： 10MHz 7.2MHz
FSMC： 8MHz 6.5MHz

低等優(yōu)化：
讀數(shù)據(jù)： 2MHz 2.666MHz
IO翻轉(zhuǎn)： 3.1MHz4MHz
FSMC： 5.1MHz 4.8MHz

又配置了DMA進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，其傳輸速率與FSMC的速率基本完全一致。

同時(shí)，又使用飛思卡爾的MC9S12XS128處理器做了引腳翻轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，在60MHz主頻下，讀數(shù)據(jù)速率為3.5MHz，IO翻轉(zhuǎn)速度為5.4MHz，而且還可以再提升。

結(jié)果中可以看出：
雖然STM32的主頻可達(dá)72MHz，但其引腳翻轉(zhuǎn)速率并不能做到很快。尤其在flash中運(yùn)行時(shí)，受FLASH_Latency的限制，只有在主頻為36MHz時(shí)，F(xiàn)LASH_Latency才能達(dá)到0而穩(wěn)定運(yùn)行。此時(shí)的執(zhí)行效率才能達(dá)到手冊(cè)上宣稱(chēng)的1.25個(gè)百萬(wàn)指令周期每秒每兆赫茲。然而，這卻并不是處理器的最高處理速度。但在主頻72MHz時(shí)，又不能達(dá)到執(zhí)行效率的最高。

高等速度優(yōu)化可以顯著提高引腳翻轉(zhuǎn)速度（從反匯編來(lái)看，還可以繼續(xù)提高）但最快的數(shù)據(jù)傳輸仍然是FSMC，而且，F(xiàn)SMC也是最有效的數(shù)據(jù)傳輸模式，因?yàn)樗€包括相應(yīng)的地址線輸出，可以同時(shí)自動(dòng)完成OE、CS、RS等信號(hào)的選擇，這是IO模擬數(shù)據(jù)傳輸所不能的。

與其他處理器相比，（例如MC9S12XS128）STM32的數(shù)據(jù)傳輸并沒(méi)有多大的優(yōu)勢(shì)（甚至有點(diǎn)慢）。當(dāng)然S12已經(jīng)超頻50%了。STM32的高速數(shù)據(jù)傳輸要靠高等優(yōu)化來(lái)完成，而這是比較危險(xiǎn)的。所以，只能靠對(duì)C語(yǔ)言的了解，和對(duì)代碼優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)，才能更好的使用STM32。

對(duì)于了解它的人，STM32絕對(duì)是他手中利器