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STM32之SD卡驅動(dòng)

作者： 時(shí)間：2016-11-26 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
44.3軟件設計
打開(kāi)上一章的工程，首先在HARDWARE文件夾下新建一個(gè)SD的文件夾。然后新建一個(gè)MMC_SD.C和MMC_SD.H的文件保存在SD文件夾下，并將這個(gè)文件夾加入頭文件包含路徑。
打開(kāi)MMC_SD.C文件，在該文件里面，我們輸入與SD卡相關(guān)的操作代碼，這里由于篇幅限制，我們不貼出所有代碼，僅介紹兩個(gè)最重要的函數，第一個(gè)是SD_Initialize函數，該函數源碼如下：
//初始化SD卡
u8 SD_Initialize(void)
{
u8 r1;//存放SD卡的返回值
u16 retry;//用來(lái)進(jìn)行超時(shí)計數
u8 buf[4];
u16 i;
SD_SPI_Init();//初始化IO
SD_SPI_SpeedLow();//設置到低速模式
for(i=0;i<10;i++)SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF);//發(fā)送最少74個(gè)脈沖
retry=20;
do
{
r1=SD_SendCmd(CMD0,0,0x95);//進(jìn)入IDLE狀態(tài)
}while((r1!=0X01) && retry--);
SD_Type=0;//默認無(wú)卡
if(r1==0X01)
{
if(SD_SendCmd(CMD8,0x1AA,0x87)==1)//SD V2.0
{
for(i=0;i<4;i++)buf[i]=SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF);//得到R7相應值
if(buf[2]==0X01&&buf[3]==0XAA)//卡是否支持2.7~3.6V
{
retry=0XFFFE;
do
{
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01);//發(fā)送CMD55
r1=SD_SendCmd(CMD41,0x40000000,0X01);//發(fā)送CMD41
}while(r1&&retry--);
if(retry&&SD_SendCmd(CMD58,0,0X01)==0)//鑒別SD2.0卡版本開(kāi)始
{
for(i=0;i<4;i++)buf[i]=SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF);//得到OCR值
if(buf[0]&0x40)SD_Type=SD_TYPE_V2HC;//檢查CCS
else SD_Type=SD_TYPE_V2;
}
}
}else//SD V1.x/ MMCV3
{
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01);//發(fā)送CMD55
r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01);//發(fā)送CMD41
if(r1<=1)
{
SD_Type=SD_TYPE_V1;
retry=0XFFFE;
do //等待退出IDLE模式
{
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01);//發(fā)送CMD55
r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01);//發(fā)送CMD41
}while(r1&&retry--);
}else//MMC卡不支持CMD55+CMD41識別
{
SD_Type=SD_TYPE_MMC;//MMC V3
retry=0XFFFE;
do //等待退出IDLE模式
{
r1=SD_SendCmd(CMD1,0,0X01);//發(fā)送CMD1
}while(r1&&retry--);
}
if(retry==0||SD_SendCmd(CMD16,512,0X01)!=0)SD_Type=SD_TYPE_ERR;
//錯誤的卡
}
}
SD_DisSelect();//取消片選
SD_SPI_SpeedHigh();//高速
if(SD_Type)return 0;
else if(r1)return r1;
return 0xaa;//其他錯誤
}
該函數先設置與SD相關(guān)的IO口及SPI初始化，然后發(fā)送CMD0，進(jìn)入IDLE狀態(tài)，并設置SD卡為SPI模式通信，然后判斷SD卡類(lèi)型，完成SD卡的初始化，注意該函數調用的SD_SPI_Init等函數，實(shí)際是對SPI2的相關(guān)函數進(jìn)行了一層封裝，方便移植。另外一個(gè)要介紹的函數是SD_ReadDisk，該函數用于從SD卡讀取一個(gè)扇區的數據（這里一般為512字節），該函數代碼如下：
//讀SD卡
//buf:數據緩存區
//sector:扇區
//cnt:扇區數
//返回值:0,ok;其他,失敗.
u8 SD_ReadDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt)
{
u8 r1;
if(SD_Type!=SD_TYPE_V2HC)sector <<= 9;//轉換為字節地址
if(cnt==1)
{
r1=SD_SendCmd(CMD17,sector,0X01);//讀命令
if(r1==0) r1=SD_RecvData(buf,512);//命令發(fā)送成功,接收512個(gè)字節
}else
{
r1=SD_SendCmd(CMD18,sector,0X01);//連續讀命令
do
{
r1=SD_RecvData(buf,512);//接收512個(gè)字節
buf+=512;
}while(--cnt && r1==0);
SD_SendCmd(CMD12,0,0X01);//發(fā)送停止命令
}
SD_DisSelect();//取消片選
return r1;//
}
此函數先發(fā)送CMD17命令，然后讀取一個(gè)扇區的數據，詳細見(jiàn)代碼，這里我們就不多介紹了。保存MMC_SD.C文件，并加入到HARDWARE組下，然后打開(kāi)MMC_SD.H，在該文件里面輸入如下代碼：
#ifndef _MMC_SD_H_
#define _MMC_SD_H_
#include "sys.h"
#include
// SD卡類(lèi)型定義
#define SD_TYPE_ERR0X00
#define SD_TYPE_MMC0X01
#define SD_TYPE_V10X02
#define SD_TYPE_V20X04
#define SD_TYPE_V2HC0X06
// SD卡指令表
#define CMD00//卡復位
#define CMD11
#define CMD88//命令8，SEND_IF_COND
#define CMD99//命令9，讀CSD數據
#define CMD1010//命令10，讀CID數據
#define CMD1212//命令12，停止數據傳輸
#define CMD1616//命令16，設置SectorSize應返回0x00
#define CMD1717//命令17，讀sector
#define CMD1818//命令18，讀Multi sector
#define CMD2323//命令23，設置多sector寫(xiě)入前預先擦除N個(gè)block
#define CMD2424//命令24，寫(xiě)sector
#define CMD2525//命令25，寫(xiě)Multi sector
#define CMD4141//命令41，應返回0x00
#define CMD5555//命令55，應返回0x01
#define CMD5858//命令58，讀OCR信息
#define CMD5959//命令59，使能/禁止CRC，應返回0x00
//數據寫(xiě)入回應字意義
#define MSD_DATA_OK0x05
#define MSD_DATA_CRC_ERROR0x0B
#define MSD_DATA_WRITE_ERROR0x0D
#define MSD_DATA_OTHER_ERROR0xFF
//SD卡回應標記字
#define MSD_RESPONSE_NO_ERROR0x00
#define MSD_IN_IDLE_STATE0x01
#define MSD_ERASE_RESET0x02
#define MSD_ILLEGAL_COMMAND0x04
#define MSD_COM_CRC_ERROR0x08
#define MSD_ERASE_SEQUENCE_ERROR0x10
#define MSD_ADDRESS_ERROR0x20
#define MSD_PARAMETER_ERROR0x40
#define MSD_RESPONSE_FAILURE0xFF
//這部分應根據具體的連線(xiàn)來(lái)修改!
//戰艦STM32開(kāi)發(fā)板使用的是PD2作為SD卡的CS腳.
#defineSD_CSPDout(2) //SD卡片選引腳extern u8SD_Type;//SD卡的類(lèi)型
//函數申明區
u8 SD_SPI_ReadWriteByte(u8 data);
void SD_SPI_SpeedLow(void);
void SD_SPI_SpeedHigh(void);
u8 SD_WaitReady(void);//等待SD卡準備
u8 SD_GetResponse(u8 Response);//獲得相應
u8 SD_Initialize(void);//初始化
u8 SD_ReadDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt);//讀塊
u8 SD_WriteDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt);//寫(xiě)塊
u32 SD_GetSectorCount(void);//讀扇區數
u8 SD_GetCID(u8 *cid_data);//讀SD卡CID
u8 SD_GetCSD(u8 *csd_data);//讀SD卡CSD
#endif
該部分代碼主要是一些命令的宏定義以及函數聲明，在這里我們設定了SD卡的CS管腳為PD2。保存MMC_SD.H，就可以在主函數里面編寫(xiě)我們的應用代碼了，打開(kāi)test.c文件，在該文件中修改main函數如下：
int main(void)
{
u8 key; u8 t=0; u8 *buf;
u32 sd_size;
Stm32_Clock_Init(9);//系統時(shí)鐘設置
uart_init(72,9600); //串口初始化為9600
delay_init(72);//延時(shí)初始化
LED_Init();//初始化與LED連接的硬件接口
LCD_Init();//初始化LCD
usmart_dev.init(72);//初始化USMART
KEY_Init();//按鍵初始化
FSMC_SRAM_Init();//初始化外部SRAM
mem_init(SRAMIN);//初始化內部?jì)却娉?wbr />
POINT_COLOR=RED;//設置字體為紅色
LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"WarShip STM32");
LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"SD CARD TEST");
LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2012/9/17");
LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"KEY0:Read Sector 0");
while(SD_Initialize())//檢測不到SD卡
{
LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"SD Card Error!");
delay_ms(500);
LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"Please Check! ");
delay_ms(500);
LED0=!LED0;//DS0閃爍
}
POINT_COLOR=BLUE;//設置字體為藍色
//檢測SD卡成功
LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"SD Card OK");
LCD_ShowString(60,170,200,16,16,"SD Card Size:MB");
sd_size=SD_GetSectorCount();//得到扇區數
LCD_ShowNum(164,170,sd_size>>11,5,16);//顯示SD卡容量（MB）
while(1)
{
key=KEY_Scan(0);
if(key==KEY_RIGHT)//KEY0按下了
{
buf=mymalloc(0,512);//在內部?jì)却娉?，申?12字節內存
if(SD_ReadDisk(buf,0,1)==0)//讀取0扇區的內容
{
LCD_ShowString(60,190,200,16,16,"USART1 Sending Data...");
printf("SECTOR 0 DATA:");
for(sd_size=0;sd_size<512;sd_size++)printf("%x ",buf[sd_size]);
//打印0扇區數據
printf("DATA ENDED");
LCD_ShowString(60,190,200,16,16,"USART1 Send Data Over!");
}
myfree(0,buf);//釋放內存
}
t++;
delay_ms(10);
if(t==20)
{
LED0=!LED0;
t=0;
}
}
}
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