中级
30 分钟

通过可靠的闪存W25N01GVZEIG和MK64FN1M0VDC12保护敏感信息

速度与存储的卓越结合

Flash 5 Click with Clicker 2 for Kinetis

已发布 6月 24, 2024

点击板

Flash 5 Click

开发板

Clicker 2 for Kinetis

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

MK64FN1M0VDC12

通过我们的闪存解决方案确保可靠的数据保留和加密。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Flash 5 Click基于Winbond的W25N01GVZEIG/IT(1G-bit)串行SLC NAND闪存。该设备在单个3.3V电源上运行,活动电流消耗低至25mA,待机电流为10µA。所有W25N SpiFlash系列设备都采用节省空间的封装,这在典型的NAND闪存中以前是无法使用的。W25N01GVZEIG/IT的1G-bit存储阵列组织成65,536个可编程页面,每个页面2,048字节。整个页面可以使用2,048字节内部缓冲区中的数据同时编程。页面可以以64组(128KB块擦除)擦除。W25N01GVZEIG/IT有1,024个可擦除块。Flash 5 Click使用标准的串行外设接口(SPI),支持高达104MHz的SPI时钟频率。除此之外,W25N01GVZEIG/IT提供了一种新的连续读取模式,该模式允许使用单

个读取命令高效访问整个存储阵列。此功能非常适合代码阴影应用。此外,它提供了最高性能,得益于104MHz标准/双/四SPI时钟和50MB/S的连续数据传输速率的串行NAND闪存。由于具有高效的“连续读取模式”,它允许直接读取访问整个阵列。然而,性能取决于与此Click板™一起使用的主MCU。一个保持引脚、写保护引脚和可编程写保护提供了进一步的控制灵活性。此外,该设备支持JEDEC标准制造商和设备ID、一个2,048字节唯一ID页面、一个2,048字节参数页面和十个2,048字节OTP页面。为了提供更好的NAND闪存管理,W25N01GVZEIG/IT中还提供了用户可配置的内部ECC和坏块管理。W25N01GVZEIG/IT通过一个由四个信号组

成的SPI兼容总线进行访问:串行时钟(CLK)、芯片选择(/CS)、串行数据输入(DI)和串行数据输出(DO)。标准的SPI指令使用DI输入引脚在CLK的上升沿串行写入指令、地址或数据到设备中。DO输出引脚在CLK的下降沿从设备读取数据或状态。有关详细说明,请参考随附的数据表。然而,MikroElektronika提供了一个包含简化和加速使用该设备功能的库。提供的应用示例演示了库函数的功能。它可以作为自定义项目开发的参考。此Click板™只能在3.3V逻辑电压级别下操作。在使用具有不同逻辑级别的MCU之前,必须进行适当的逻辑电压级别转换。此外,它配备了一个包含函数和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。

Flash 5 Click top side image
Flash 5 Click bottom side image

功能概述

开发板

Clicker 2 for Kinetis 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位 ARM Cortex-M4F 微控制器,NXP 半导体公司的 MK64FN1M0VDC12,两个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 JTAG 程序员连接器以及两个 26 针头用于与外部电子设备的接口。其紧凑的设计和清晰、易识别的丝网标记让您能够迅速构建具有独特功能和特性

的小工具。Clicker 2 for Kinetis 开发套件的每个部分 都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 Clicker 2 for Kinetis 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或外部 mikroProg 连接器进行 Kinetis 编程外,Clicker 2 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。它提供了两种供电方式;通过 USB Micro-B 电缆,其中板载电压调节器为板上每个组件提供适当的电压水平,或使用锂聚合物 电池通过板载电池连接器供电。所有 mikroBUS™ 本

身支持的通信方法都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮和几个用户可配置的按钮及 LED 指示灯。Clicker 2 for Kinetis 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。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,它涵盖了原型制作的许多方面。

Clicker 2 for Kinetis dimensions image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

NXP

引脚数

121

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Write Protect
PB11
RST
SPI Chip Select
PC4
CS
SPI Clock
PC5
SCK
SPI Data OUT/S01
PC7
MISO
SPI Data IN/S00
PC6
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Data Transfer Pause
PA10
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

原理图

Flash 5 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Clicker 2 for PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Clicker 2 for Kinetis作为您的开发板开始。

Clicker 2 for PIC32MZ front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Micro B Connector Clicker 2 - upright/background 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
Flip&Click PIC32MZ 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

通过调试模式的应用程序输出

1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。

2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。

DEBUG_Application_Output

软件支持

库描述

此库包含Flash 5 Click驱动程序的API。

关键功能:

  • flash5_page_read - 设置页面读取功能

  • flash5_page_load_memory - 加载页面功能

  • flash5_write_status_data - 写入状态数据功能

开源

代码示例

这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。

/*!
 * \file 
 * \brief Flash5 Click example
 * 
 * # Description
 * This application is for storing mass storage.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver, resets device, erasing one page of memory, tests communication and configures device.
 * 
 * ## Application Task  
 * Writes "MikroE" to device memory and then reads it and sends it to log.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "flash5.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static flash5_t flash5;
static log_t logger;
static char write_buf[ 7 ] = { 'M', 'i', 'k', 'r', 'o', 'E', 0 };

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    flash5_cfg_t cfg;
    uint8_t device_check = 0;

    /** 
     * 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.

    flash5_cfg_setup( &cfg );
    FLASH5_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    flash5_init( &flash5, &cfg );

    log_printf( &logger, " - Reseting device... \r\n" );
 
    flash5_software_reset( &flash5 );
    Delay_ms( 1000 );
    
    log_printf( &logger, " - Erasing memory... \r\n" );   
    
    flash5_send_cmd( &flash5, FLASH5_CMD_WRITE_ENABLE );
    flash5_erase_page_data( &flash5, 0x0001 );
    
    device_check = flash5_device_id_check( &flash5 );

    if ( device_check == FLASH5_DEVICE_OK )
    {
        log_printf( &logger, " - Device OK \r\n" );  
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " - Device Error \r\n" );  
        for( ; ; );
    }
    Delay_ms( 100 );

    log_printf( &logger, " - Configuring device \r\n" );  

    flash5_write_status_data( &flash5, FLASH5_CMD_WRITE_REG_STATUS1, FLASH5_REG_STATUS_1, FLASH5_RS1_WRITE_PROTECTION_DISABLE | 
                                                                                          FLASH5_RS1_SRP1_ENABLE );
    flash5_write_status_data( &flash5, FLASH5_CMD_WRITE_REG_STATUS1, FLASH5_REG_STATUS_1, FLASH5_RS2_PAGE_READ_MODE );
    Delay_ms( 1000 );
    
    log_printf( &logger, "***** App init ***** \r\n" );
    log_printf( &logger, "------------------- \r\n" );
    Delay_ms( 500 );
}

void application_task ( )
{
    char read_buf[ 6 ];
    uint8_t n_counter;

    flash5_send_cmd( &flash5, FLASH5_CMD_WRITE_ENABLE );
    flash5_page_load_memory( &flash5, 0x000A, &write_buf[ 0 ], 6 );
    flash5_page_read_memory( &flash5, 0x000A, &read_buf[ 0 ], 6 );

    for( n_counter = 0; n_counter < 6; n_counter++ )
    {
        log_printf( &logger, " %c ", read_buf[ n_counter ] );
        Delay_ms( 100 );
    }
    
    log_printf( &logger, " \r\n" );
    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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