初学者
10 分钟

使用CY14B101J和TM4C1299NCZAD确保数据完整性

保存,执行,持久:nvSRAM动力源

nvSRAM Click with Fusion for Tiva v8

已发布 6月 26, 2024

点击板

nvSRAM Click

开发板

Fusion for Tiva v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

TM4C1299NCZAD

我们的nvSRAM解决方案可以保护您的关键数据,以闪电般的速度执行,并确保数据持久性,毫不妥协。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

nvSRAM Click基于CY14B101J,这是一款1M位nvSRAM,组织为128K个8位字,每个字的每个存储单元都具有非易失性元素,来自英飞凌。CY14B101J将SRAM和非易失性存储单元集成到单个nvSRAM单元中。在正常模式下,所有读写操作都直接从nvSRAM的SRAM部分进行。这提供了比EEPROM和Flash等非易失性存储技术更快的写入和读取访问速度。nvSRAM规定了非易失性单元的一百万次耐久循环,数据保持时间最少20年。在系统断电时,来自SRAM的数据通过标记为C2的电容器中储存的能量传输到其非易失性单元。在上电时,非易失性单元中的数据

会自动被召回到SRAM数组中,并提供给用户使用。在关机期间,只有当数据从SRAM单元传输到非易失性单元时,才会消耗耐久循环。nvSRAM Click使用标准I2C 2线接口与MCU通信,在标准模式下时钟频率可达100kHz,在快速模式下可达400kHz,在FastPlus模式下可达1MHz,在高速模式下可达3.4MHz。CY14B101J提供了零周期延迟写操作,具有无限的SRAM写入耐久性。此外,它还允许通过将标记为ADDR SEL的SMD跳线定位到标记为0和1的适当位置,选择其I2C从机地址的最低有效位(LSB)。该Click板的另一个功能代表可配

置的写保护功能,标记为WP,并路由到mikroBUS™插座的PWM引脚。WP引脚是一个主动高电平引脚,用于保护整个存储器和所有寄存器免受写入操作。必须将此引脚保持高电平以禁止所有写操作。当此引脚为高电平时,所有存储器和寄存器写入都被禁止,并且地址计数器不会递增。此Click板只能使用3.3V逻辑电压电平。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须对板进行适当的逻辑电压级转换。此外,它配备有包含功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

nvSRAM Click hardware overview image

功能概述

开发板

Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何

时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以

太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

Fusion for Tiva v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Texas Instruments

引脚数

212

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Write Protection
PD0
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB2
SCL
I2C Data
PB3
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

nvSRAM Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Fusion for Tiva v8作为您的开发板开始

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
v8 SiBRAIN Access MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image 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

该库包含 nvSRAM Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • nvsram_send_cmd - 该函数向CY14B101J2发送所需的命令

  • nvsram_memory_write - 该函数从目标17位内存地址开始写入顺序数据

  • nvsram_memory_read - 该函数从目标17位内存地址开始读取顺序数据

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 nvSRAM Click example
 *
 * # Description
 * This is an example that demonstrates the use of the nvSRAM click board.
 * In this example, we write and then read data from nvSRAM memory.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs write on USB uart changes approximately for every 5 sec.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization driver enables - I2C, lock Serial Number write, disable Block Protection
 * and enable Memory Write, also write log.
 *
 * ## Application Task
 * Writing data to a memory address, then reading it back and logging it onto uart terminal.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "nvsram.h"

static nvsram_t nvsram;
static log_t logger;

char demo_data[ 9 ] = { 'm', 'i', 'k', 'r', 'o', 'E', 13 ,10 , 0 };
char read_data[ 9 ];
uint32_t mem_addr;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    nvsram_cfg_t nvsram_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 " );
    mem_addr = 1024;

    // Click initialization.
    nvsram_cfg_setup( &nvsram_cfg );
    NVSRAM_MAP_MIKROBUS( nvsram_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = nvsram_init( &nvsram, &nvsram_cfg );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    log_printf( &logger,  "  Serial Number Lock   \r\n" );
    log_printf( &logger, " None Block Protection \r\n" );
    nvsram_reg_write( &nvsram, NVSRAM_MEM_CTL_REG, NVSRAM_SNL | NVSRAM_BP_NONE );
    Delay_ms( 100 );
    log_printf( &logger, " Enable Memory Write \r\n" );
    nvsram_enable_memory_write( &nvsram, NVSRAM_WRITE_MEMORY_ENABLE );
    Delay_ms( 100 );
    
    log_info( &logger, " Application Task \r\n" );
}

void application_task ( void ) {
    log_printf( &logger, "  Write data : %s \r\n", demo_data );
    nvsram_memory_write( &nvsram, mem_addr, &demo_data[ 0 ], 9 );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - \r\n" );
    Delay_ms( 100 );

    nvsram_memory_read( &nvsram, mem_addr, &read_data[ 0 ], 9 );
    log_printf( &logger, "  Read data  : %s \r\n", read_data );
    log_printf( &logger, "----------------------- \r\n" );
    Delay_ms( 5000 );
}

void main ( void ) {
    application_init( );

    for ( ; ; ) {
        application_task( );
    }
}

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

额外支持

资源

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