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使用CY15B102Q和PIC18F57Q43实现闪电般快速的数据存储

您数据的超级英雄

FRAM 6 Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 24, 2024

点击板

FRAM 6 Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

发挥FRAM存储器的先进功能,解锁您工程解决方案的真正潜力。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

FRAM 6 Click基于Infineon的CY15B102Q,这是一款2Mbit铁电随机存取存储器(F-RAM),逻辑上组织为262,144×8位,并使用行业标准的串行外围接口从Infineon,现在是Infineon的一部分进行访问。F-RAM的功能操作类似于串行闪存和串行EEPROM,其中CY15B102Q与串行闪存或EEPROM的显着区别在于F-RAM具有更高的写入性能、高耐久性和低功耗。这就是为什么这款Click board™非常适用于需要频繁或快速写入的非易失性存储器应用,例如数据收集到要求严格的工业控制,其中串行闪存或EEPROM的长写入时间可能会导致数据

丢失。CY15B102Q通过标准SPI接口与MCU通信,可以实现高达25MHz的非常高速时钟速度,支持两种最常见的SPI模式,SPI模式0和3。与串行闪存和EEPROM不同,CY15B102Q在总线速度下执行写操作,不会产生写延迟。CY15B102Q支持10万亿次读/写循环,或比EEPROM多1000万次写入循环。数据在每个字节成功传输到设备后立即写入内存数组。下一个总线周期可以开始而无需进行数据轮询。此外,该Click board™的一个额外功能是可配置的写保护功能,标记为WP并连接到mikroBUS™插座的RST引脚。WP引脚保护整个存储器和所有寄存器免受写入操

作,并且必须设置为高逻辑状态以抑制所有写入操作。当此引脚为高电平时,禁止所有存储器和寄存器写入,并且地址计数器不递增。此外,FRAM 6 Click还具有一个额外的HOLD引脚,通过PWM引脚连接到mikroBUS™插座并标记为HLD,可中断串行操作而不中止它。此Click board™只能使用3.3V逻辑电压电平。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,必须对电路板进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

FRAM 6 Click top side image
FRAM 6 Click bottom side image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Write Protection
PA7
RST
SPI Chip Select
PD4
CS
SPI Clock
PC6
SCK
SPI Data OUT
PC5
MISO
SPI Data IN
PC4
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Data Transfer Pause
PB0
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!”

Click board™ 原理图

FRAM 6 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
PIC18F47Q10 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Board mapper by product8 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
PIC18F57Q43 Curiosity 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

软件支持

库描述

该库包含 FRAM 6 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • fram6_memory_write - 此函数从所选的内存地址开始写入所需数量的数据字节。

  • fram6_memory_read - 此函数从所选的内存地址开始读取所需数量的数据字节。

  • fram6_set_block_protection - 此函数设置状态寄存器的块保护位。

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 FRAM6 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of FRAM 6 Click board.
 *
 * 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 that it's 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 "fram6.h"

#define DEMO_TEXT_MESSAGE           "MikroE - FRAM 6 Click board"
#define STARTING_ADDRESS            0x01234        

static fram6_t fram6;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;      /**< Logger config object. */
    fram6_cfg_t fram6_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.

    fram6_cfg_setup( &fram6_cfg );
    FRAM6_MAP_MIKROBUS( fram6_cfg, MIKROBUS_1 );
    
    if ( SPI_MASTER_ERROR == fram6_init( &fram6, &fram6_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( FRAM6_ERROR == fram6_default_cfg ( &fram6 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default Config Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );
        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t data_buf[ 128 ] = { 0 };
    if ( FRAM6_OK == fram6_memory_write ( &fram6, STARTING_ADDRESS, 
                                          DEMO_TEXT_MESSAGE, strlen ( DEMO_TEXT_MESSAGE ) ) )
    {
        log_printf ( &logger, "Data written to address 0x%.5lx: \t%s\r\n", ( uint32_t ) STARTING_ADDRESS, 
                                                                             ( char * ) DEMO_TEXT_MESSAGE );
    }
    if ( FRAM6_OK == fram6_memory_read ( &fram6, STARTING_ADDRESS, 
                                         data_buf, strlen ( DEMO_TEXT_MESSAGE ) ) )
    {
        log_printf ( &logger, "Data read from address 0x%.5lx: \t%s\r\n\n", ( uint32_t ) STARTING_ADDRESS, 
                                                                                         data_buf );
        Delay_ms ( 1000 );
        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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