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30 分钟

使用MB85AS4MT和PIC18F57Q43释放数据存储的潜力

ReRAM:通向速度、效率和数据密度的门户

ReRAM Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 26, 2024

点击板

ReRAM Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

探索ReRAM如何重塑内存格局,为现代世界提供更快、更高效的数据存储解决方案。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ReRAM Click板基于富士通的MB85AS4MT,这是一款4Mb的串行SPI ReRAM存储器模块。该模块包含524,288 x 8位的存储器,可以进行随机访问。所使用的存储模块的引脚布局与大多数常用的EEPROM模块相同,因此可以直接替换它。MB85AS4MT IC的通常SPI线路 - SO、SI、SCK和#CS引脚被路由到mikroBUS™ SPI端口(MISO、MOSI、SCK和CS引脚)。除了SPI串行总线外,还有两个引脚路由到mikroBUS™。MB85AS4MT IC的#HOLD引脚被路由到mikroBUS™的RST引脚,并用于保持数据传输。当此引脚拉到低逻辑电平时,

所有数据传输操作都会被暂停。但是,此功能仅在设备已经通过拉到低电平的CS引脚寻址时启用。这样可以暂停数据传输,并在以后恢复,而无需首先通过CS引脚进行寻址,从而减少输出延迟。在数据传输暂停时,SO引脚将切换到高阻态(HIGH Z)并保持非活动状态。SCK脉冲将被完全忽略。MB85AS4MT IC的#HOLD引脚通过板载上拉电阻拉到高逻辑电平。MB85AS4MT IC的#WP引脚被路由到mikroBUS™的PWM引脚,并用于防止写入状态寄存器,充当硬件写保护引脚。它被路由到mikroBUS™的RST引脚。模块的逻辑组织,如读写命令和

MB85AS4MT IC的状态寄存器,与大多数常用的EEPROM模块(如EEPROM 4 click中使用的模块)相同。这允许此存储模块以及ReRAM click在不需要太多额外工作的情况下替换现有的EEPROM模块。提供的库提供了所有与ReRAM click一起工作所需的函数。它们的使用在包含的示例应用程序中进行了演示,可以用作进一步开发的参考。这个Click板只能使用3.3V逻辑电压级操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电压级转换。此外,它配备有包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ReRAM Click top side image
ReRAM 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
Data Transfer Pause
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
Write Protect
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

ReRAM 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
Barometer 13 Click front image hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Curiosity Nano with PICXXX 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 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

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 ReRAM Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • reram_send_cmd - 命令发送函数

  • reram_read_status - 状态读取函数

  • reram_write_memory - 存储器写入函数

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 ReRAM Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of the ReRAM Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes SPI serial interface and puts a device to the initial state.
 * Data from 0 to 255 will be written in memory block from address 0x0 to
 * address 0xFF.
 *
 * ## Application Task
 * Reads same memory block starting from address 0x0 to address 0xFF and
 * sends memory content to USB UART, to verify memory write operation.
 *
 * *note:*
 * Write Enable Latch is reset after the following operations:
 *  - After 'Write Disable'command recognition.
 *  - The end of writing process after 'Write Status' command recognition.
 *  - The end of writing process after 'Write Memory' command recognition.
 *
 * Data will not be written in the protected blocks of the ReRAM array.
 *  - Upper 1/4 goes from address 0x60000 to 0x7FFFF.
 *  - Upper 1/2 goes from address 0x40000 to 0x7FFFF.
 *  - The entire ReRAM array goes from address 0x00000 to 0x7FFFF.
 *
 * \author Nemanja Medakovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "reram.h"


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

static reram_t reram;
static log_t logger;

static char write_buf[  ] = "MikroE";
static char read_buf[ 10 ] = { 0 };

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

void application_init( void )
{
    reram_cfg_t reram_cfg;
    log_cfg_t logger_cfg;

    //  Click object initialization.
    reram_cfg_setup( &reram_cfg );
    RERAM_MAP_MIKROBUS( reram_cfg, MIKROBUS_1 );
    reram_init( &reram, &reram_cfg );

    //  Click start configuration.
    reram_default_cfg( &reram );

    /** 
     * 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( logger_cfg );
    log_init( &logger, &logger_cfg );
    
    reram_wake_up( &reram );
    
    uint32_t id_data = reram_read_id( &reram );
    
    if ( RERAM_ID_DATA != id_data )
    {
        log_printf( &logger, "***  ReRAM Error ID  ***\r\n" );
        for( ; ; );
    }
    else
    {    
        log_printf( &logger, "***  ReRAM Initialization Done  ***\r\n" );
        log_printf( &logger, "***********************************\r\n" );
    }


    reram_send_cmd( &reram, RERAM_CMD_WREN );
    Delay_ms( 1000 );
}

void application_task( void )
{   
    log_printf( &logger, "* Writing data *\r\n" );
    
    reram_write_memory( &reram, RERAM_MEM_ADDR_START, write_buf, 6 );
    Delay_ms( 1000 );
    reram_read_memory( &reram, RERAM_MEM_ADDR_START, read_buf, 6 );

    log_printf( &logger, "* Read data:%s\r\n", read_buf );
    Delay_ms( 2000 );
}

void main( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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