为什么D2 RAM即使在时钟被禁用的情况下也能正常工作

TL；DR：文档规定，在使用微控制器之前，我必须启用微控制器中的特定内存区域。但是，我可以在启用它之前使用它，甚至可以在禁用它之后使用它。这怎么可能？

我目前正在开发STM32H743微控制器的应用程序。我不明白当时钟被禁用时，RAM是如何正常工作的。

该MCU具有多个存储器，分布在多个电源域上：

在D1域中，它具有ITCMRAM+DTCMRAM+AXI SRAM(64+128+512 kB(
在D2域中，它具有SRAM1+SRAM2+SRAM3(128+128+32kB(
在D3域中，它具有SRAM4+备份SRAM(64+4 kB(

我想使用SRAM1。参考手册(RM0433 Rev.7(第366页规定：

如果CPU想要使用位于D2域(SRAM1、SRAM2和SRAM3(中的存储器，则必须启用它们。

在第452页的寄存器设置中，描述了如何做到这一点：

RCC AHB2时钟寄存器(RCC_AHB2ENR(：

SRAM1EN:SRAM1块启用
通过软件设置和重置。当设置时，该位表示SRAM1是由CPU分配的。它导致D2域还考虑CPU操作模式，即当CPU在CRun中
0:SRAM1接口时钟被禁用。(重置后默认(
1:SRAM1接口时钟启用

因此，默认值(重置后(为0，这意味着SRAM1接口被禁用。

在STM社区论坛的这个帖子中，问题是为什么D2 RAM不能正常工作，解决方案是启用D2 RAM时钟。"；正确的"；实现这一点的方法是在SystemInit()(STM32H7HAL的一部分(中。在system_stm32h7xx.c中，我们可以找到以下代码部分：

/************************* Miscellaneous Configuration ************************/
/*!< Uncomment the following line if you need to use initialized data in D2 domain SRAM (AHB SRAM)
*/
// #define DATA_IN_D2_SRAM
(...)
void SystemInit(void)
{
(...)
#if defined(DATA_IN_D2_SRAM)
/* in case of initialized data in D2 SRAM (AHB SRAM) , enable the D2 SRAM clock (AHB SRAM clock)
*/
#    if defined(RCC_AHB2ENR_D2SRAM3EN)
RCC->AHB2ENR |= (RCC_AHB2ENR_D2SRAM1EN | RCC_AHB2ENR_D2SRAM2EN | RCC_AHB2ENR_D2SRAM3EN);
#    elif defined(RCC_AHB2ENR_D2SRAM2EN)
RCC->AHB2ENR |= (RCC_AHB2ENR_D2SRAM1EN | RCC_AHB2ENR_D2SRAM2EN);
#    else
RCC->AHB2ENR |= (RCC_AHB2ENR_AHBSRAM1EN | RCC_AHB2ENR_AHBSRAM2EN);
#    endif /* RCC_AHB2ENR_D2SRAM3EN */
tmpreg = RCC->AHB2ENR;
(void)tmpreg;
#endif /* DATA_IN_D2_SRAM */
(...)
}

因此，要使用D2 SRAM，应该定义宏DATA_IN_D2_SRAM(或者必须使用__HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_ENABLE()手动启用时钟(。

但是，我没有定义这个宏，即使我手动禁用时钟，RAM似乎也能正常工作。

我的主要任务(我正在运行FreeRTOS，这是目前唯一的任务(是这样的：

void main_task(void * argument)
{
__HAL_RCC_D2SRAM1_CLK_DISABLE();
__HAL_RCC_D2SRAM2_CLK_DISABLE();
__HAL_RCC_D2SRAM3_CLK_DISABLE();
mem_test(); // expected to fail, but runs successfully
for (;;) {}
}

内存测试用已知数据完全填充D2 SRAM，然后在其上计算CRC。CRC是正确的。我已经验证了缓冲区是否真的放置在D2 SRAM中(内存地址0x300000040在SRAM1的0x300000-0x3001FFFF范围内(。RCC->AHB2ENR的值被确认为0(所有时钟被禁用(。我还确认了RCC->AHB2ENR的地址是0x580244DC，如数据表中所述。

数据缓存已禁用。

我在这里错过了什么？为什么当时钟被禁用时，这个内存是可读写的？

更新：根据请求，以下是我的内存测试代码，我从中得出结论，内存可以成功写入和读取：

// NB: The sections are defined in the linker script.
static char test_data_d1[16] __attribute__((section(".RAM_D1_data"))) = "Test data in D1";
static char test_data_d2[16] __attribute__((section(".RAM_D2_data"))) = "Test data in D2";
static char test_data_d3[16] __attribute__((section(".RAM_D3_data"))) = "Test data in D3";
static char buffer_d1[256 * 1024ul] __attribute__((section(".RAM_D1_bss")));
static char buffer_d2[256 * 1024ul] __attribute__((section(".RAM_D2_bss")));
static char buffer_d3[ 32 * 1024ul] __attribute__((section(".RAM_D3_bss")));
static void mem_test(void)
{
// Fill the buffers each with a different test pattern.
fill_buffer_with_test_data(buffer_d1, sizeof(buffer_d1), test_data_d1);
fill_buffer_with_test_data(buffer_d2, sizeof(buffer_d2), test_data_d2);
fill_buffer_with_test_data(buffer_d3, sizeof(buffer_d3), test_data_d3);
uint32_t crc_d1 = crc32b((uint8_t const *)buffer_d1, sizeof(buffer_d1));
uint32_t crc_d2 = crc32b((uint8_t const *)buffer_d2, sizeof(buffer_d2));
uint32_t crc_d3 = crc32b((uint8_t const *)buffer_d3, sizeof(buffer_d3));
printf("CRC buffer_d1 = 0x%08lXn", crc_d1);
printf("CRC buffer_d2 = 0x%08lXn", crc_d2);
printf("CRC buffer_d3 = 0x%08lXn", crc_d3);
assert(0xC29DFAED == crc_d1); // Python: hex(binascii.crc32(16384 * b'Test data in D1'))
assert(0x73B70C2A == crc_d2); // Python: hex(binascii.crc32(16384 * b'Test data in D2'))
assert(0xC30AE71E == crc_d3); // Python: hex(binascii.crc32(2048 * b'Test data in D3'))
}

经过大量的测试和调查，我发现D2 SRAM在使用SysTick的最小应用程序中被禁用(如文档所示和预期的(，并且只有几个LED使测试结果可见。然而，当使用计时器(TIM1(而不是SysTick时，或者当启用USART时，D2 SRAM也被启用，即使我在代码中没有启用它。事实上，添加以下任何一行代码都会隐含地启用D2 SRAM:

__HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_USART3_CLK_ENABLE();

STM支持已经证实了这种行为：

D2中的任何外围设备一被激活，D2 SRAM就被激活。这意味着，如果您为位于D2域中的任何外围设备(AHB1、AHB2、APB1和APB2(启用时钟，则即使RCC->AHB2ENR为0，D2 SRAM也处于活动状态。

我仍在寻找一个可靠的来源(参考手册(来记录这种行为，但这似乎是一个合理的解释。

在实践中，我认为这意味着D2 SRAM几乎总是自动启用，所以你不必关心它，至少在最常见的使用情况下(例如，当使用任何外围设备或DMA控制器时(。只有当您想使用D2 SRAM而不想使用D2外围设备时，您才必须手动启用SRAM时钟。启动代码也是如此，其中(如果您选择实现此功能(D2 SRAM将在启用任何外围设备之前初始化。

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