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30 分钟

通过可靠的闪存W25N01GVZEIG和STM32L073RZ保护敏感信息

速度与存储的卓越结合

Flash 5 Click with Nucleo-64 with STM32L073RZ MCU

已发布 6月 24, 2024

点击板

Flash 5 Click

开发板

Nucleo-64 with STM32L073RZ MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L073RZ

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

Nucleo-64搭载STM32L073RZ MCU提供了一个经济实惠且灵活的平台,供开发人员探索新的想法并原型化其设计。该板利用了STM32微控制器的多功能性,使用户能够为其项目选择性能和功耗之间的最佳平衡。它采用LQFP64封装的STM32微控制器,并包括一些必要的组件,例如用户LED,可以同时作为ARDUINO®信号使用,以及用户和复位按钮,以及用于精准定时操作的32.768kHz晶体振荡器。设计时考虑了扩展性和灵活性,Nucleo-64板具有ARDUINO® 

Uno V3扩展连接器和ST morpho扩展引脚标头,为全面项目集成提供了对STM32 I/O的完全访问权限。电源选项具有适应性,支持ST-LINK USB VBUS或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个内置的ST-LINK调试器/编程器,具有USB重新枚举功能,简化了编程和调试过程。此外,该板还设计了外部SMPS,以实现有效的Vcore逻辑供电,支持USB设备全速或USB SNK/UFP全速,以及内置的加密功能,增强了项目的功耗效率和安全性。通过专用

连接器提供了额外的连接性,用于外部SMPS实验、ST-LINK的USB连接器和MIPI®调试连接器,扩展了硬件接口和实验的可能性。开发人员将通过STM32Cube MCU软件包中全面的免费软件库和示例得到广泛的支持。这与与各种集成开发环境(IDE)的兼容性相结合,包括IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM和STM32CubeIDE,确保了平稳高效的开发体验,使用户能够充分发挥Nucleo-64板在其项目中的功能。

Nucleo 64 with STM32L073RZ MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

192

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

20480

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 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器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Write Protect
PC12
RST
SPI Chip Select
PB12
CS
SPI Clock
PB3
SCK
SPI Data OUT/S01
PB4
MISO
SPI Data IN/S00
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Data Transfer Pause
PC8
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

Flash 5 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo-64 with STM32L073RZ MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32F401RE MCU front image hardware assembly
LTE IoT 5 Click 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
Clicker 4 for STM32F4 HA 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

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

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 
 * \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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