初学者
10 分钟

使用 NV25320LV 和 PIC32MZ2048EFM100 实现可靠的非易失性数据存储

面向汽车和工业系统的高完整性非易失性存储解决方案

EEPROM 16 Click with Curiosity PIC32 MZ EF

已发布 5月 08, 2025

点击板

EEPROM 16 Click

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFM100

具备 ECC 错误校验和 200 年数据保持能力的 SPI EEPROM,非常适合在工业控制与监测系统中存储配置数据

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

EEPROM 16 Click 基于 onsemi 推出的 NV25320LV,这是一款容量为 32Kb 的串行 EEPROM,内部按 4K x 8 位结构组织,专为汽车与工业应用中的可靠非易失性数据存储而设计。该器件集成字节级片上错误校验码(ECC),确保在关键环境下实现高度可靠和精准的数据保持,特别适用于对数据完整性要求极高的应用场景。NV25320LV 还提供一个额外的身份识别页(Identification Page),可作为永久写保护的独立区域,用于存储序列号、配置参数等系统专属信息,提升安全性。采用低功耗 CMOS 工艺制造,该芯片在保障长期数据稳定性的同时,具备高效的功耗表现,并支持长达 200 年的数据保持能力。其自定时写入周期功能允许写入过程在无需外部干预的情况下自动完成,进一步简化内存管

理。芯片配备 32 字节页写缓冲区,提升数据写入效率,同时支持软件与硬件两种写保护机制,可灵活保护特定内存区域或整个存储阵列,增强数据安全性与完整性。得益于这些特性,EEPROM 16 Click 是理想的嵌入式存储解决方案,广泛适用于车门模块、车身控制器、能量管理单元、发动机控制模块、ABS/ESP 系统、气囊、电动转向系统(ESL)、泊车辅助、照明管理系统、电子驻车、导航娱乐系统等关键电子单元。该 Click 板™ 采用 MIKROE 新引入的 Click Snap 结构设计,与标准 Click 板不同,主芯片区域可通过断开 PCB 分离,作为独立 Snap 子板运行,极大提升灵活性与嵌入式部署能力。Snap 区块还集成固定螺丝孔,便于用户将其牢固安装于目标位置。同时,拆分后的芯片可通过标记为 1–8 的引脚直接获取控制

信号,实现自主运行。通信方面,EEPROM 16 Click 通过标准 SPI 接口与主控 MCU 通信,支持 SPI 模式 0 和 3,最高时钟频率可达 20MHz。板载还提供 HOLD 功能(标记为 HLD,默认连接至 mikroBUS™ 的 INT 引脚),可在不中断当前操作的前提下暂停串行通信。另有写保护功能(标记为 WP,默认连接至 mikroBUS™ 的 PWM 引脚),通过硬件与软件双重机制防止寄存器与内存遭受意外写入。该 Click 板™ 支持 3.3V 和 5V 逻辑电压工作电平,通过 VCC SEL 跳线进行切换,便于与不同电压等级的 MCU 配合使用。此外,还配有易于使用的软件库和示例代码,便于用户快速上手并进行二次开发。

EEPROM 16 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF 开发板是一个完全集成的 32 位开发平台,特点是高性能的 PIC32MZ EF 系列(PIC32MZ2048EFM),该系列具有 2MB Flash、512KB RAM、集成的浮点单元(FPU)、加密加速器和出色的连接选项。它包括一个集成的程序员和调试器,无需额外硬件。用户可以通过 MIKROE 

mikroBUS™ Click™ 适配器板扩展功能,通过 Microchip PHY 女儿板添加以太网连接功能,使用 Microchip 扩展板添加 WiFi 连接能力,并通过 Microchip 音频女儿板添加音频输入和输出功能。这些板完全集成到 PIC32 强大的软件框架 MPLAB Harmony 中,该框架提供了一个灵活且模块化的接口

来应用开发、一套丰富的互操作软件堆栈(TCP-IP、USB)和易于使用的功能。Curiosity PIC32 MZ EF 开发板提供了扩展能力,使其成为连接性、物联网和通用应用中快速原型设计的绝佳选择。

Curiosity PIC32MZ EF double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

Microchip

引脚数

100

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
ID SEL
RA9
RST
SPI Select / ID COMM
RPD4
CS
SPI Clock
RPD1
SCK
SPI Data OUT
RPD14
MISO
SPI Data IN
RPD3
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Write Protect
RPE8
PWM
Communication Pause
RF13
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

EEPROM 16 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity PIC32MZ EF front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity PIC32 MZ EF作为您的开发板开始。

Curiosity PIC32MZ EF front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Curiosity PIC32 MZ EF MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

EEPROM 16 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。

示例描述
本示例演示如何使用 EEPROM 16 Click 板,通过向存储器写入指定数据并读取以验证写入结果。

关键功能:

  • eeprom16_cfg_setup - 初始化 Click 配置结构为默认初始值。

  • eeprom16_init - 初始化所有用于该 Click 板的必要引脚和外设。

  • eeprom16_default_cfg - 执行 EEPROM 16 Click 板的默认配置。

  • eeprom16_memory_write - 从指定的内存地址开始写入所需数量的字节数据。

  • eeprom16_memory_read - 从指定的内存地址开始读取所需数量的字节数据。

应用初始化
初始化驱动程序并执行 Click 板的默认配置。

应用任务
向 EEPROM 写入指定数量的字节数据,然后通过从相同内存地址读取数据进行验证,并将读取内容通过 USB UART 输出显示。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file main.c
 * @brief EEPROM 16 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of EEPROM 16 Click board by writing specified data to
 * the memory and reading it back.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs the Click default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * Writes a desired number of bytes to the memory and then verifies if it is written correctly
 * by reading from the same memory location and displaying the memory content on the USB UART.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "eeprom16.h"

#define DEMO_TEXT_MESSAGE_1     "MIKROE"
#define DEMO_TEXT_MESSAGE_2     "EEPROM 16 Click"
#define STARTING_ADDRESS        0x0100 

static eeprom16_t eeprom16;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    eeprom16_cfg_t eeprom16_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    eeprom16_cfg_setup( &eeprom16_cfg );
    EEPROM16_MAP_MIKROBUS( eeprom16_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == eeprom16_init( &eeprom16, &eeprom16_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( EEPROM16_ERROR == eeprom16_default_cfg ( &eeprom16 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t data_buf[ EEPROM16_PAGE_SIZE + 1 ] = { 0 };
    log_printf ( &logger, "\r\n Memory address: 0x%.4X\r\n", ( uint16_t ) STARTING_ADDRESS );
    
    if ( EEPROM16_OK == eeprom16_memory_write ( &eeprom16, STARTING_ADDRESS, 
                                                DEMO_TEXT_MESSAGE_1, strlen ( DEMO_TEXT_MESSAGE_1 ) ) )
    {
        log_printf ( &logger, " Write data: %s\r\n", ( char * ) DEMO_TEXT_MESSAGE_1 );
    }
    if ( EEPROM16_OK == eeprom16_memory_read ( &eeprom16, STARTING_ADDRESS, 
                                               data_buf, strlen ( DEMO_TEXT_MESSAGE_1 ) ) )
    {
        log_printf ( &logger, " Read data: %s\r\n", data_buf );
    }

    if ( EEPROM16_OK == eeprom16_memory_write ( &eeprom16, STARTING_ADDRESS, 
                                                DEMO_TEXT_MESSAGE_2, strlen ( DEMO_TEXT_MESSAGE_2 ) ) )
    {
        log_printf ( &logger, " Write data: %s\r\n", ( char * ) DEMO_TEXT_MESSAGE_2 );
    }
    if ( EEPROM16_OK == eeprom16_memory_read ( &eeprom16, STARTING_ADDRESS, 
                                               data_buf, strlen ( DEMO_TEXT_MESSAGE_2 ) ) )
    {
        log_printf ( &logger, " Read data: %s\r\n", data_buf );
    }

    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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