Extension Mémoire Pour BeagleBone Itim: 8 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Maging ang mga tagapag-ayos at pagtuturo ay hindi maaring mag-ayos ng pagpapatupad ng piloter des mémoires de différents na mga uri mula sa poste ng tester na may mga fontctionnement at mga kondisyon na spatiales (enceinte radiative) at de trouver ng taux d'erreurs engendré par cet en environmentnement pour chaque type de mémoire. Vous pouvez aussi utiliser les données de ce projet pour étendre la mémoire de votre BeagleBone, créer une clé USB ou simplement pour edtudier leur fonctionnement.

Hakbang 1: Mga Uri ng Quelques De Mémoires

Ang listahan ay hindi kumpleto sa iba't ibang mga uri ng mga kagamitan sa paggamit ng mga proyekto at mga sumusunod:

Pangunahing uri ng mémoire: la mémoire SRAM

La mémoire vive statique (ou Static Random Access Memory) na hindi uri ng mémoire vive utilisant des bascules pour mémoriser les données. Contra retirement à la mémoire dynamique, son contenu n’a pas besoin d’être rafraîchit périodiquement. Mag-iwan ng mabilis na pabagu-bago ng isip: mag-iwan ng isang tao sa pamamagitan ng pagpapasa ng impormasyon tungkol sa effacées irrémédiablement!

Mga Avantage: - la SRAM est rapide (temps d'accès 6 à 25 ns) - peu coûteuse (4 € / Mo). Inconvénients: - upang mabuo ang permanenteng pagbuhos ng ilang mga données, aussi ce type de mémoire impose d'ajouter à notre carte mémoire un moyen de l'alimenter en permanence. Hindi mo ito maipapakita ang isang super condensateur na Cellergy na may kakayahang umangkop sa aking magazine.

Deuxième type de mémoire: la mémoire MRAM

La mémoire vive statique magnétique (Magnetic Random Access Memory) stocke les données sans avoir besoin d'étre alimentée. Le changement d'état se fait en changeant l’orientation polaire des électrons (par effet tunnel notamment). Narito ang mga detalyadong epekto sa pag-iilaw at pag-uusisa sa tuktok. Mga Avantage: - la non-volatilité des informations. - inusabilité, puis ce qu’aucun mouvement électrique n'est engagé (pagtitiis ng 10 ^ 16 cycle ng panayam / écriture!). - la consommation électrique est théoriquement moindre puisqu'il n'y a pas de perte thermique due to la résistance des matériaux aux mouvements des électrons. - temps d'accès de 10 nanosecondes. - les débits sont de l'ordre du gigabit par seconde. - une excellente résidence aux radiations, omniprésentes dans un milieu spatial. Mga Pakikipag-ugnay: - coûteuse (~ 35 € / Mo) car encore en phase de développement (commercialization de masse du produit prévue en 2018!) mais on peut s'en procurer chez Digikey komersyal na sous la marque Everspin.

Troisième type de mémoire: la mémoire FRAM

Ang La mémoireFRAM (Ferroelectric Random Access Memory) na ito ay hindi nag-i-type ng mémoire d'ordinateur na hindi pabagu-bago upang maipalabas ang recherche at développement.

Elle est similaire à la mémoire DRAM à laquelle on a ajouté une couche ferro-électrique pour obtenir la non volatilité. Noong 2011, Texas Instruments lance le premier microcontrôleur à mémoire FRAM.

Ang pinakamahusay na paggamit sa destinée na ito ng SSD (Solid State Drive), ay dapat na ibigay sa mga gumagamit na hindi volatile, upang hindi maipasa sa mga konserbador. Mga Avantage: - une plus faible consommation d'électricité. - Huwag magdagdag ng mabilis na lektura at lektibo (temps d'accès de 100 nanosecondes contre 1 microseconde pour la mémoire flash). - la possibilité d'étre effacée et réécrite un bien plus grand nombre de fois (pagtitiis ng 10 ^ 14 cycle ng mga lektura / écritures). Mga Pakikipag-ugnay: - des capacités de stockage plus limitées - un coût de fabrication plus élevé, ~ 30 € / Mo

Les deux grandes familles de mémoires: Série (larawan 1) at parallèle (larawan 2)

Série: les mémoires séries ont pour avantage de permettre un gain de place et de garder la même configure selon les modèles d'où leur facilité d'intégration. Ang mga umaasa sa mga mag-aaral ay hindi na mag-iingat ng kotse sa tribo (uri ng opsyong, adresse, données…) gawin ito upang maipagpatuloy ang iyong rehistrasyon upang maibigay ito. Typiquement la vitesse d’accès allant de 5 à 20MHz on a au mieux accès aux bits de données que tous les (1 / (20 * 10⁶)) seg soit 50 ns par bits (50ns * 8 = 400ns pour 8 bits). Ang uri ng mémoire ay maaaring magbigay ng impormasyon tungkol sa temps d'acce aux données à peu d'importance comme lors du chargement d'un BIOS ats ilang mga cart na nai-type ang FPGA.

Parallèle: Ang mga mag-aaral ng parallèles ay hindi rin makakakuha ng mga domain domain na pinag-uusapan mula sa RAM na ibuhos sa isang USB. Ang uri ng mémoire est beaucoup plus rapide que la mémoire SPI car en un coup d'horloge il permet d'accéder aux informations, nous sommes donc may kakayahang mag-récupérer en quelques ms tout le contenu de la mémoire de 1Mo. Mahusay na mag-aaral sa mahirap na diskarte sa kotse at nombreux mga pin na nagkakaiba-iba ng mga mode na l'autre et la taille du boîtier est plus grande.

Ibuhos ang mga detalye para sa karagdagang impormasyon tungkol sa mga demonyo para sa mga pin ng chip na paganahin (CE) ang mga serbisyo sa loob ng isang lugar para sa mga acculder (voir schéma). Mahusay na ibubuhos ang mga uri ng deux na uri ng mga pagbabago sa pagbabago ng mga pagbabago sa iyong mga ad at adres.

Hakbang 2: Mémoire Serial FRAM SPI

Câblage de la BeagleBone à la mémoire: Ang mga ito ay 3.3V: VDD, HOLD, WP Isang masahista: VSS MISO ay nagtitiwala sa SO MOSI na nagtitiwala sa SI CS sa CS

NB: Ang uri ng pag-uri ng uri ng SPI na ito ay dapat na mai-import ang iyong paraan sa paggawa ng mga semi-conducteurs, ang pagsasaayos ng mga ito upang mapahusay ang mga ito sa loob ng mga uri ng mekanismo ng mga serbisyo na naisagawa mémoires parallèles. De plus les datasheet de ces différentes mémoires identquent que toutes fonctionnent de la même manière. Maaari mong gawin ang commuter des mémoires ng mga iba't ibang mga modelo upang maiwasan ang programmer ng nouveaux algorithm.

Les pin HOLD et WP sont reliés au 3.3V: si cela empêche l’utilisateur d’utiliser ces fonctionnalités, cela permet de faciliter la programmation. Nakasalalay ces fonctionnalités auraient été utiles si l’on avait plusieurs mémoires SPI à piloter!

Afin de piloter la mémoire il faut d’abord étudier sa fiche technique disponible à l’adresse suivante:

Cette fiche technique indique les différents cycles nécessaires pour lire et écrire dans la mémoire et ainsi réaliser un program permettant de les piloter.

Hakbang 3: Ikot ng Serial FRAM

Ecriture:

Avant d'écrire dans la mémoire il faut envoyer une trame d'accès à L'écriture (WREN) 0000 0110 (0x06h) (Voir figure 5) Pag-aralan ang de la trame d'écriture envoyée par MOSI de la Beaglebone à SI (Voir figure 9)

- 8 premiers bits, Op-code de l'écriture (BASAHIN): 0000 0011 (0x03h) - 16 bits adresse, maaari kang mag-isip ng 11 car il s'agit d'une mémoire de 16Kb ((2 ^ 11) * 8bits) il faut envoyer 16 bits car cela permettra de pouvoir aussi piloter des mémoires 64Kb. - 8 bits de données. Panayam:

Pag-aralan ang de la trame de lecture envoyée par MOSI de la Beaglebone à SI: (Voir figure 10) - 8 premiers bits, Op-code de la lecture (WRITE): 0000 0010 (0x02h) - 16 bits adresse Analyze de la trame de lecture envoyée par SO à MISO de la Beaglebone: - 8 bits de données

Hakbang 4: Code Pilotant La Mémoire FRAM

Ibuhos ang compiler ce program sa pagsasalita C: $ gcc programme_spi.c –o spiPour utiliser ce program: $./spi add1 add2 data mode

Add1 (MSB) et Add2 (LSB) correspondent chacun à 8 bits de donnée, data correspond to 8 bits de données à écrire (mettre 0 si lecture) Mode mode à l’écriture (= 2) ou la lecture (= 1).

Exemple d’utilisation:./spi 150 14 210 2 écrit à l’adresse 16 bits 150 14 (0x96h, 0x0Eh) la donnée 210 (0xD2).

./spi 150 14 0 1 lit à l'adresse150 14 (0x96h, 0x0Eh)

Hakbang 5: Mémoire Parralèle

Ibuhos ang projet j'ai utilisé la mémoire SRAM ALLIANCE AS6C1008 128Kb * 8 bits (voir schéma)

Configuration du boitier: 17 Mga Adresses: A0-A16 8 Data: D0-D7 2 Chip Paganahin: CE # -CE2 2 Isulat at Paglabas na Paganahin: WE # -OE # 2 VCC (3.3V), VSS (GND) 1 hindi konektado: NC

NB: Ang disposisyon para sa mga pin ay nagbago ng grandement d'un modèle à un autre ainsi que les temps de lecture / écriture

Ibuhos ang câblage à la BeagleBone voir schéma (Un réel plaisir à débugger où lorsque l'on à mal câblé!)

Pansin: Ang pananagutan ng mga mag-aaral ay nagbibigay ng sertipikasyon sa mga sertipiko ng GPIO at mga talaan ng data at data, upang mapadali ang pagpapalit ng GPIO dahil sa lahat ng mga ito sa pamamahala ng BBB sa BBB at mga malubhang mesa ng recherches na ito jamais réussi à utiliser correctionement (me faisant perdre au pass 2 semaines car je pensais la mémoire défectueuse alors que certains GPIO ne fonctionnaient simplement pas!)

Afin de piloter la mémoire il faut d’abord étudier sa fiche technique disponible à l’adressesuivante:

Cette fiche technique indique les différents cycles nécessaires pour lire et écrire dans la mémoire et ainsi réaliser notre program. Afin d’écrire dans la mémoire il faut respecter le cycle imposé par les constructeurs, qui sont tous les mêmes pour chacune des mémoires utilisées. Ainsi n'importe quelle mémoire 64Kb peut fonctionner avec notre program (para sa pag-aayos:)) Nakasalalay sa mga pagsubok na nai-ikot ng iba't ibang mga ikot sa iba't ibang paraan ng pag-ikot, ang pag-ikot ng plus mahabang (100ns) upang magamit ang mga kotse sa s'adaptera à toutes les mémoires. Ainsi les temps d’écriture et lecture minimums annoncés par les constructeurs ne seront jamais atteints car imposés par la mémoire la plus lente. Ang haba ng mga cycle ng définie dans le code. Le seul moyen d'aller d'atteindre la vitesse maximale et de programmer les cycles pour une mémoire en particulier avec les temps minimaux. Le cycle d’écriture revient à modifier l’état des GPIOs. Ang batayan ng code na ito ay maaari nang mag-iwan ng clignoter sa LED at magpatuloy sa mga pansamantalang pagsubok na nagsusulat ng aux durées des cycles imposées par le konstruktor. En effet l’action de faire clignoter une LED correspond a la création de cyces d’état haut et bas pour les GPIOs.

Ang cycle ng lektura na dami ng lui ay binubuo ng lahat ng pagtatapos ng GPIO, comme pour détecter l’état d’un bouton poussoir.

Hakbang 6: Ikot ng Mémoire Parralèle

Cycle d'écriture (voir figure 1, 2):

Ibinigay ang mga ito sa loob ng isang proyekto upang maisagawa ang mga pin ng pinto sa loob ng isang lugar na nagbibigay ng chip upang paganahin ang CE upang maipalabas ito at l'instruktura Isulat ang paganahin TAYO. Hindi na ito maaaring magkaroon ng mga epekto sa mga pin ng mga donasyon na aux valeurs souhaitées et le tour est joué (Mais pansin ang pansin ng aking respeto sa mga tukso! ~ 100ns)

Cycle de lecture (voir figure 3, 4):

Ibinigay ang mga ito sa loob ng isang proyekto upang ma-access ang mga pin ng pinto upang mai-update ang mga chip upang paganahin ang CE upang magawa ang mga ito at ang pagpapatupad ng Output na paganahin ang OE. Une fois cela effectué on récupère sur les entrée GPIO de la BeagleBone les valeurs se trouvant à cette adresse.

Hakbang 7: Code Pilotant La Memoire Parraléle

Ce code permet de piloter 2 mémoire parallèles indépendamment l'une de l'autre et s'utilise comme ceci:

compilation: $ gcc -lm programme_memoire.c -o memoire

$./memoire magdagdag ng 1 magdagdag ng 2 data1 data2 mode slot1 slot2

mode: 1 Lecture, 2 Ecriture

Ang code ay kinakailangan upang ibuhos ang piloter sa loob ng isang taon na ang "mga puwang", pagkatapos ay 1 ibuhos ang utiliser.

Hal: $./memoire 120 140 20 210 2 1 0

écrit à l'adresse 120 140 (hex 16 bits) les données 20 210 sur la mémoire sur le slot 1.

Hal: $./memoire 120 140 0 0 1 1 1

lit à l'adresse 120 140 les données sur la mémoire du slot 1 et 2.

Hakbang 8: Suportahan ang Ibuhos ang Mga Mémoire

Maging ang apat na tao at ang mga larawan ng PCB ay suportahan ang mga artikulo tungkol sa pagbibigay ng inspirasyon para ibigay ang mga realisasyon. Si vous voulez réaliser un système de mémoire interchangeable comme moi veillez bien à câbler correctionement vos mémoires en utilisant toujours le mème ordre pour les pins.

Ang mga tanong na ito ay nagtanong tungkol sa mga katanungan tungkol sa mga katanungan tungkol sa bienvenu, en espérant vous avoir aidé!