初学者
10 分钟

使用CY14B512Q和STM32G431RB为前沿应用提供所需的高速内存

您的数据,即刻访问——感谢SRAM

SRAM 4 Click with Nucleo 64 with STM32G431RB MCU

已发布 11月 08, 2024

点击板

SRAM 4 Click

开发板

Nucleo 64 with STM32G431RB MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32G431RB

SRAM的速度和功率效率的结合使其成为现代电子世界中的重要组成部分。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

SRAM 4 Click基于Infineon的CY14B512Q,这是一款512Kbit nvSRAM存储器,每个单词8位,共64K个单词。nvSRAM为非易失性单元规定了一百万次耐久循环,并具有至少20年的数据保持时间。所有对nvSRAM的读写操作都发生在SRAM上,这使得nvSRAM具有处理内存无限写入的独特能力。内嵌的非易失元件采用QuantumTrap技术,使这款Click board™成为安全数据存储的理想选择,创建了世界上最可靠的非易失性存储器。CY14B512Q通过标准SPI接口与MCU通信,可以实现高

达40MHz的非周期延迟读写速度。它还支持两种最常见的模式,SPI模式0和3,并且具有特殊指令以支持104MHz的SPI访问速度。此外,SRAM 4 Click还具有额外的HOLD信号,通过PWM引脚路由到标记为HLD的mikroBUS™插座,用于挂起串行通信而不重置串行序列。CY14B512Q使用标准SPI操作码进行存储器访问。除了用于读写的一般SPI指令外,还提供四个特殊指令:STORE、RECALL、AutoStore禁用和AutoStore启用。与串行EEPROM相比,此存储器的重要优点是所有对nvSRAM的读写

操作都以SPI总线的速度进行,没有周期延迟。因此,在任何内存访问之后都不需要等待时间。只有STORE和RECALL操作需要有限的时间来完成,并且在此期间会禁止所有内存访问。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。

SRAM 4 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo-64 搭载 STM32G431RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno

V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,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。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效

和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。

Nucleo 64 with STM32G431RB MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32G431RB front image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

32k

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
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PB12
CS
SPI Clock
PB3
SCK
SPI Data OUT
PB4
MISO
SPI Data IN
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

SRAM 4 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 STM32G431RB MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32G474RE MCU front image hardware assembly
LTE Cat.1 6 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 Compiler Selection Step Image 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

软件支持

库描述

该库包含 SRAM 4 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • sram4_memory_read - 从内存读取数据。

  • sram4_memory_write - 将数据写入内存。

  • sram4_generic_command - 命令写入函数。

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 SRAM4 Click example
 *
 * # Description
 * This example application showcases ability of device
 * ability to manipulate with memory( writing and reading data ).
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of communication modules(SPI, UART) and additional 
 * pins. Reads ID and checks if it matches with SRAM4_DEVICE_ID to 
 * check communication. Then clears protection from memory access.
 *
 * ## Application Task
 * Writes 3 times to memory with length of data offset in memory address.
 * Then reads 2 times first 2 data written should be read in one read,
 * and 3rd write should be read separately.
 *
 * @author Luka FIlipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "sram4.h"

static sram4_t sram4;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    sram4_cfg_t sram4_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.
    sram4_cfg_setup( &sram4_cfg );
    SRAM4_MAP_MIKROBUS( sram4_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = sram4_init( &sram4, &sram4_cfg );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag )
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );
        for ( ; ; );
    }

    if ( sram4_default_cfg ( &sram4 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );
        for ( ; ; );
    }

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

void application_task ( void )
{
    char read_buf[ 100 ] = { 0 };
    char click_name[ ] = "SRAM 4";
    char company_name[ ] = "MikroE";
    char product_name[ ] = " Click board";
    static const uint16_t START_ADR = 0x0001;
    uint16_t mem_adr = START_ADR;

    //Write Data
    sram4_memory_write( &sram4, mem_adr, click_name, strlen( click_name ) );
    mem_adr += strlen( click_name );
    sram4_memory_write( &sram4, mem_adr, product_name, strlen( product_name ) );
    mem_adr += strlen( product_name );
    sram4_memory_write( &sram4, mem_adr, company_name, strlen( company_name ) );

    //Read Data
    mem_adr = START_ADR;
    sram4_memory_read( &sram4, mem_adr, read_buf, strlen( click_name ) + strlen( product_name ) );
    log_printf( &logger, " > Read Data from 0x%.4X memory address: %s\r\n", mem_adr, read_buf );
    memset( read_buf, 0, strlen( read_buf ) );
    mem_adr += strlen(click_name) + strlen( product_name );
    sram4_memory_read( &sram4, mem_adr, read_buf, strlen( company_name ) );
    log_printf( &logger, " > Read Data from 0x%.4X memory address: %s\r\n", mem_adr, read_buf );
    log_printf( &logger, "**********************************************************************\r\n" );

    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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