初学者
10 分钟

使用47L16和ATmega328释放数据安全的真正潜力

快速且安全的内存:带有EEPROM保障的SRAM

EERAM 5V Click with Arduino UNO Rev3

已发布 6月 27, 2024

点击板

EERAM 5V Click

开发板

Arduino UNO Rev3

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega328

享受闪电般快速的数据访问和安全可靠的保护,我们的SRAM内存得到了EEPROM技术的支持。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

EERAM 5V Click基于47L16,这是一款来自Microchip的带有16 Kbit和EEPROM备份的I2C串行芯片。内存单元被组织成2048个字节,每个字节宽8位。数据通过I2C串行通信总线读写,连接到mikroBUS™的相应引脚(SCL和SDA引脚)。要访问设备,主机MCU首先发送的字节应该是I2C从设备地址。在大多数情况下,主I2C设备将是主机MCU本身。从设备IC2地址取决于EERAM 5V click上硬件地址引脚的

状态。这些引脚连接到板载SMD跳线,标记为A1和A2,因此它们可以被拉到高或低逻辑电平。除了地址引脚外,I2C从设备地址还由需要访问的设备部分决定。有两个部分,通过不同的从设备地址访问:SRAM部分和CONTROL REGISTER部分。47l16的数据手册包含了关于这些地址及如何访问某些寄存器组的更多信息。然而,提供的点击库功能允许易于且透明地操作EERAM 5V点击。所提供的示例应用程

序演示了这些库函数的使用,可作为未来自定义应用程序开发的参考。如果SDRAM内容自上次写入EEPROM以来未更改,则不会执行存储到EEPROM/备份功能。这由状态寄存器的AN位跟踪。这个Click board™只能在5V逻辑电压级别下操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板子必须进行适当的逻辑电压级别转换。此外,它还配备了一个包含功能和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。

EERAM 5V Click top side image
EERAM 5V Click bottom side image

功能概述

开发板

Arduino UNO 是围绕 ATmega328P 芯片构建的多功能微控制器板。它为各种项目提供了广泛的连接选项,具有 14 个数字输入/输出引脚,其中六个支持 PWM 输出,以及六个模拟输入。其核心组件包括一个 16MHz 的陶瓷谐振器、一个 USB 连接器、一个电

源插孔、一个 ICSP 头和一个复位按钮,提供了为板 子供电和编程所需的一切。UNO 可以通过 USB 连接到计算机,也可以通过 AC-to-DC 适配器或电池供电。作为第一个 USB Arduino 板,它成为 Arduino 平台的基准,"Uno" 符号化其作为系列首款产品的地

位。这个名称选择,意为意大利语中的 "一",是为了 纪念 Arduino Software(IDE)1.0 的推出。最初与 Arduino Software(IDE)版本1.0 同时推出,Uno 自此成为后续 Arduino 发布的基础模型,体现了该平台的演进。

Arduino UNO Rev3 double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

32

RAM (字节)

2048

你完善了我!

配件

Click Shield for Arduino UNO 具有两个专有的 mikroBUS™ 插座,使所有 Click board™ 设备能够轻松与 Arduino UNO 板进行接口连接。Arduino UNO 是一款基于 ATmega328P 的微控制器开发板,为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式来测试新概念并构建基于 ATmega328P 微控制器的原型系统,结合了性能、功耗和功能的多种配置选择。Arduino UNO 具有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、16 MHz 陶瓷谐振器(CSTCE16M0V53-R0)、USB 接口、电源插座、ICSP 头和复位按钮。大多数 ATmega328P 微控制器的引脚都连接到开发板左右两侧的 IO 引脚,然后再连接到两个 mikroBUS™ 插座。这款 Click Shield 还配备了多个开关,可执行各种功能,例如选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平,以及选择 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换电压转换器使用任何 Click board™,无论 Click board™ 运行在 3.3V 还是 5V 逻辑电压电平。一旦将 Arduino UNO 板与 Click Shield for Arduino UNO 连接,用户即可访问数百种 Click board™,并兼容 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的设备。

Click Shield for Arduino UNO accessories 1 image

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
NC
NC
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
HW Store / Event Detect
PC3
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PC5
SCL
I2C Data
PC4
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

EERAM 5V Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Arduino UNO front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Arduino UNO Rev3作为您的开发板开始。

Click Shield for Arduino UNO front image hardware assembly
Arduino UNO Rev3 front image hardware assembly
Barometer 13 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Arduino UNO Rev3 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
Arduino UNO 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

这个库包含了EERAM 5V Click驱动的API。

关键功能:

  • eeram5v_generic_read - 该函数使用I2C串行接口从选定的寄存器开始读取所需数量的数据字节。

  • eeram5v_status_write - 状态寄存器包含写保护和自动存储功能的设置。使用此功能进行配置。

  • eeram5v_status_read - 返回状态寄存器的状态。

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 EERAM5V Click example
 *
 * # Description
 * This example show using EERAM click to store the data to the SRAM ( static RAM ) memory.
 * The data is read and written by the I2C serial communication bus, and the memory cells 
 * are organized into 2048 bytes, each 8bit wide.
 * 
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * EERAM driver initialization.
 *
 * ## Application Task
 * Writing data to click memory and displaying the read data via UART. 
 *
 * @author Jelena Milosavljevic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "eeram5v.h"

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

static eeram5v_t eeram5v;
static log_t logger;

static char wr_data[ 20 ] = { 'M', 'i', 'k', 'r', 'o', 'E', 13, 10, 0 };
static char rd_data[ 20 ];

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

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;            /**< Logger config object. */
    eeram5v_cfg_t eeram5v_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.
    
    eeram5v_cfg_setup( &eeram5v_cfg );
    EERAM5V_MAP_MIKROBUS( eeram5v_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = eeram5v_init( &eeram5v, &eeram5v_cfg );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

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

void application_task ( void ) {
    log_info( &logger, "Writing MikroE to  SRAM memory, from address 0x0150:" );
    eeram5v_write( &eeram5v, 0x0150, &wr_data, 9 );
    log_info( &logger, "Reading 9 bytes of SRAM memory, from address 0x0150:" );
    eeram5v_read( &eeram5v, 0x0150, &rd_data, 9 );
    log_info( &logger, "Data read: %s", rd_data );
    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void ) {
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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