KAmod SPI Flash (PL)

Opis

KAmod SPI Flash - Moduł z nieulotną pamięcią typu Flash z interfejsem SPI

Moduł KAmod SPI Flash zawiera pamięć Flash z interfejsem SPI. Wszystkie sygnały sterujące zostały wyprowadzone jako punkty lutownicze z otworami, rozmieszczone ze standardowym rastrem 2,54 mm, tuż przy krawędzi płytki oraz w sposób odpowiadający obudowie do montażu przewlekanego DIL8. Moduł dostępny jest z pamięciami o pojemności 1 MB (8Mb) lub 16 MB (128 Mb).

Podstawowe cechy i parametry

• Pamięć nieulotna Flash o pojemności 1 MB (W25Q80) lub 16 MB (W25Q128)
• Interfejs SPI o taktowaniu do 50 MHz (praca przy wyższej częstotliwości jest możliwa, ale zależy od jakości/długości połączeń sygnałów interfejsu SPI)
• Zawartość pamięci można zabezpieczyć przed skasowaniem montując zworkę „Write protect”
• Sygnały sterujące wyprowadzone jako punkty lutownicze z otworami, rozmieszczone ze standardowym rastrem 2,54 mm, tuż przy krawędzi płytki
• Sygnały sterujące dodatkowo zostały wyprowadzone jako punkty lutownicze z otworami, rozmieszczone ze standardowym rastrem 2,54 mm w sposób odpowiadający obudowie do montażu przewlekanego DIL8
• Zasilanie napięciem 2,7...3,6 V

Wyposażenie standardowe

Kod	Opis
KAmod SPI Flash	Zmontowany i uruchomiony moduł 1 x prosta listwa goldpin 8-pin raster 2,54 mm

Schemat elektryczny

Sygnały sterujące

Oznaczenie (J1)	Funkcja
CS	Wejście sygnału CS (Chip Select - aktywowanie interfejsu SPI)
SCK	Wejście sygnału zegarowego/taktującego
DI	Wejście szeregowe danych (Data In)
DO	Wyjście szeregowe danych (Data Out)
GND	Zasilanie – biegun ujemny (masa/GND)
V+	Zasilanie – biegun dodatni, napięcie 2,7...3,6 V
WP	Wejście blokady zapisu (Write Protect) aktywne w stanie niskim, połączone ze zworką Write protect
HOLD	Wejście sygnału zatrzymania komunikacji

Komunikacja z pamięciami W25Q80/W25Q128 stosowanymi w KAmod SPI Flash jest możliwa poprzez interfejs SPI. Niektóre sygnały pełnią podwójną rolę w trybie komunikacji Dual/Quad SPI. Dokładny opis wszystkich sygnałów, sposobów komunikacji oraz procedur i komend jest zawarty w dokumentacji technicznej układów.

Interfejs SPI ukłądów pamieci typu W25Qxxx może działać z bardzo wysokim taktowaniem (sygnał na wejściu SCK) – nawet ponad 100 MHz, jednak w przypadku modułu połączonego przewodami nie zaleca się komunikacji z taktowaniem większym niż 50 MHz. W razie problemów z komunikacją należy zmniejszyć częstotliwość taktowania SPI.

Rozmieszczenie sygnałów sterujących zostało pokazane na poniższych rysunkach. Oznaczenia sygnałów znajdują się na dolnej stronie płytki (bottom), zarówno dla złącza na krawędzi płytki jak i dla obudowy DIL8.

Zasilanie

Oznaczenie	Funkcja
V+ (J1) GND (J1)	wejście zasilania obwodów sterujących, biegun dodatni wejście zasilania obwodów sterujących, biegun ujemny (GND)

Moduł KAmod SPI Flash może być zasilany napięciem stałym o wartości 2,7...3,6V, dołączonym do styków V+ oraz GND na złączu J1.

Wymiary

Wymiary płytki KAmod SPI Flash to 27x18,3 mm. Na płytce znajdują się 2 otwory montażowe o średnicy 3,2 mm.

Program testowy

Program testowy został napisany w środowisku Arduino dla płytki KAmodESP32 POW RS485.

//example code for KAmod SPI Flash 1MB (W25Q80)
//ino board: ESP32-WROOM-DA Module

#include <SPI.h>
#include "Kamod_SPIFlashBase.h"

//LED
#define LED_PIN       2 
#define MY_DELAY      2000

//SPI
#define SPI_MOSI      13
#define SPI_MISO      12
#define SPI_SCK       14
#define SPI_CS        15
#define SPI_CLOCK     10000000

//INIT
SPIClass spiFlashBus(HSPI);
Kamod_SPIFlashBase spiFlashBase(&spiFlashBus, SPI_CS, SPI_SCK, SPI_MOSI, SPI_MISO);
Kamod_SPIFlash_Device_t MY_W25Q80DV;
uint8_t *data_buff;

int ledi;
int loops;
bool retstat;
bool verify;
int result;

//-------------------------------------------
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial) {}
  delay(1000); // wait for native usb
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.println("Hello. KAmod SPI Flash test start");

  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
  ledi = 0;

  retstat = false;
  while(retstat == false){
    spiFlashBus.begin(SPI_SCK, SPI_MISO, SPI_MOSI, SPI_CS);
    spiFlashBase.setClockSpeed(SPI_CLOCK, SPI_CLOCK);
    retstat = spiFlashBase.begin(&MY_W25Q80DV);
    if (!retstat){
      Serial.println("Init fail ");
      delay(1000);
    } else {
      Serial.print("JEDEC: ");
      Serial.println(spiFlashBase.getJEDECID(), HEX);
    }
  }

  Serial.println("Flash init...OK");
  Serial.println("--- First, erase sector ---");
  spiFlashBase.eraseSector(0);
  delay(500);
  loops = 0;
  result = 0;

  Serial.println();
}

//-------------------------------------------
void loop() {  
  Serial.print("### START at page: ");
  Serial.print(loops);
  Serial.println(" ###");

  Serial.println("--- Clear buff ---");
  data_buff = spiFlashBase.buff();
  for(int n = 0; n<KAMOD_SFLASH80_PAGE_SIZE; n++){
    *data_buff = 0;
    data_buff++;
  }

  Serial.println("--- Read mem ---");
  spiFlashBase.readPageBuff(loops * KAMOD_SFLASH80_PAGE_SIZE);
  data_buff = spiFlashBase.buff();
  for(int n = 0; n<20; n++){
    Serial.print(*data_buff);
    Serial.print(",");
    data_buff++;
  }
  Serial.println("");

  Serial.println("--- Prepare new buff ---");
  data_buff = spiFlashBase.buff();
  for(int n = 0; n<20; n++){
    *data_buff = (uint8_t)(n + (loops*10));
    Serial.print(*data_buff);
    Serial.print(",");
    data_buff++;
  }
  Serial.println("");

  Serial.println("--- Write mem ---");
  //spiFlashBase.eraseSector(0);
  spiFlashBase.writePageBuff(loops * KAMOD_SFLASH80_PAGE_SIZE);
  
  Serial.println("--- Clear buff ---");
  data_buff = spiFlashBase.buff();
  for(int n = 0; n<KAMOD_SFLASH80_PAGE_SIZE; n++){
    *data_buff = 0;
    data_buff++;
  }

  Serial.println("--- Read mem for check content ---");
  spiFlashBase.readPageBuff(loops * KAMOD_SFLASH80_PAGE_SIZE);
  data_buff = spiFlashBase.buff();
  for(int n = 0; n<20; n++){
    Serial.print(*data_buff);
    Serial.print(",");
    data_buff++;
  }
  Serial.println("");

  Serial.print("### Verify ");
  verify = true;
  data_buff = spiFlashBase.buff();
  for(int n = 0; n<20; n++){
    if (*data_buff != (uint8_t)(n + (loops*10))) verify = false;
    data_buff++;
  }
  if (verify) {
    result++;
    Serial.println("OK ###");
  }
  else Serial.println("FAIL !!! ###");

  ledi++;
  digitalWrite(LED_PIN, (ledi&1)); 
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.println();

  delay(500);
  loops++;
  if (loops >= 3) {
    if (result == 3) Serial.println("### Verify OK 3 times ###");
    else Serial.println("!!! Some things are wrong, some verifications fail !!!!");
    Serial.println("### THATS ALL ###");
    while(1){};
  }
}

Linki

• Karta katalogowa W25Q80
• Karta katalogowa W25Q128
• https://github.com/KAMAMI-Labs/KAmod-SPI-Flash.git
• Model CAD (STEP)