中级
30 分钟

使用MB85AS8MT和STM32F031K6实现速度、效率和数据密度的完美平衡

告别延迟,享受ReRAM的闪电般速度

ReRAM 2 Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

ReRAM 2 Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

通过ReRAM提升您的数据存储能力,这是一种重新定义我们存储和访问信息方式的创新解决方案。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ReRAM 2 Click基于MB85AS8MT,这是一款由富士通半导体提供的高可靠性8Mbit电阻式随机存取存储器(ReRAM),组织为1,048,576个8位字。它使用可变电阻存储工艺和硅栅CMOS工艺技术形成非易失性存储单元。MB85AS8MT具有1,000,000次耐久周期,数据保留时间至少为10年,使其能够处理无限次的读写操作。MB85AS8MT的一个显著特点是尽管其具有大容量,但其读取操作的平均电流极小,在5MHz的工作频率下仅为0.15mA,这仅是大容量EEPROM设备的5%。这一特点使其在频繁数

据读取操作的应用中实现最低功耗。除了更高的写入耐久性外,它的写入速度也比EEPROM和闪存更快,而其电气规格(如命令和时序)与EEPROM产品兼容。ReRAM 2 Click通过标准SPI接口与MCU通信,支持高达10MHz的时钟速度,并支持最常见的两种SPI模式,SPI模式0和3。此Click board™的一个额外功能是可配置的写保护功能,标记为WP,连接到mikroBUS™插座的PWM引脚。WP引脚保护整个存储器和所有寄存器不受写入操作的影响,必须设置为低逻辑状态以禁止所有写入操作。当该引

脚为低时,所有存储器和寄存器的写入操作都被禁止,地址计数器不会递增。此外,ReRAM 2 Click还具有一个额外的HOLD引脚,连接到mikroBUS™插座的RST引脚,标记为HO,用于在不中断串行操作的情况下中断操作。此Click board™只能在3.3V逻辑电压水平下运行。因此,在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,此Click board™配备了包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ReRAM 2 Click top side image
ReRAM 2 Click bottom side image

功能概述

开发板

Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成

ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源

指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

32

RAM (字节)

4096

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。

Click Shield for Nucleo-32 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Data Transfer Pause
PA11
RST
SPI Chip Select
PA4
CS
SPI Clock
PB3
SCK
SPI Data OUT
PB4
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Write Protection
PA8
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 2 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly
Nucleo 144 with STM32L4A6ZG MCU front image hardware assembly
Stepper 22 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
STM32 M4 Clicker HA MCU/Select 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 2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • reram2_read_device_id - ReRAM 2 读取设备ID功能。

  • reram2_write_memory - ReRAM 2 写入内存功能。

  • reram2_read_memory - ReRAM 2 读取内存功能。

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 main.c
 * @brief ReRAM2 Click example
 *
 * # Description
 * This library contains API for ReRAM 2 Click driver.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes SPI driver and log UART.
 * After driver initialization the app set default settings, 
 * performs device wake-up, check Device ID,
 * set Write Enable Latch command and write demo_data string ( mikroE ), 
 * starting from the selected memory_addr ( 1234 ).
 *
 * ## Application Task
 * This is an example that demonstrates the use of the ReRAM 2 Click board™.
 * In this example, we read and display a data string, which we have previously written to memory, 
 * starting from the selected memory_addr ( 1234 ).
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "reram2.h"

static reram2_t reram2;
static log_t logger;
static char demo_data[ 9 ] = { 'm', 'i', 'k', 'r', 'o', 'E', 13 ,10 , 0 };
static uint32_t memory_addr;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;        /**< Logger config object. */
    reram2_cfg_t reram2_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.
    reram2_cfg_setup( &reram2_cfg );
    RERAM2_MAP_MIKROBUS( reram2_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == reram2_init( &reram2, &reram2_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( RERAM2_ERROR == reram2_default_cfg ( &reram2 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    reram2_wake_up( &reram2 );
    Delay_ms ( 100 );
    
    if ( RERAM2_ERROR == reram2_check_device_id( &reram2 ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );
        for( ; ; );
    }

    reram2_send_command( &reram2, RERAM2_CMD_WREN );
    Delay_ms ( 100 );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    
    memory_addr = 1234;   
    log_printf( &logger, "\r\n  Write data : %s", demo_data );
    reram2_write_memory( &reram2, memory_addr, &demo_data[ 0 ], 9 );
    log_printf( &logger, "-----------------------\r\n" );
    Delay_ms ( 1000 );
}

void application_task ( void )
{
    static char rx_data[ 9 ] = { 0 };
    
    reram2_read_memory( &reram2, memory_addr, &rx_data[ 0 ], 9 );
    log_printf( &logger, "  Read data  : %s", rx_data ); 
    log_printf( &logger, "-----------------------\r\n" );
    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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