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STM32之SD卡驅動

作者：時間：2016-11-26 來源：網絡

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44.3軟件設計

打開上一章的工程，首先在HARDWARE文件夾下新建一個SD的文件夾。然后新建一個MMC_SD.C和MMC_SD.H的文件保存在SD文件夾下，并將這個文件夾加入頭文件包含路徑。

打開MMC_SD.C文件，在該文件里面，我們輸入與SD卡相關的操作代碼，這里由于篇幅限制，我們不貼出所有代碼，僅介紹兩個最重要的函數，第一個是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;//用來進行超時計數

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);//發送最少74個脈沖

retry=20;

do

{

r1=SD_SendCmd(CMD0,0,0x95);//進入IDLE狀態

}while((r1!=0X01) && retry--);

SD_Type=0;//默認無卡

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);//發送CMD55

r1=SD_SendCmd(CMD41,0x40000000,0X01);//發送CMD41

}while(r1&&retry--);

if(retry&&SD_SendCmd(CMD58,0,0X01)==0)//鑒別SD2.0卡版本開始

{

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);//發送CMD55

r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01);//發送CMD41

if(r1<=1)

{

SD_Type=SD_TYPE_V1;

retry=0XFFFE;

do //等待退出IDLE模式

{

SD_SendCmd(CMD55,0,0X01);//發送CMD55

r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01);//發送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相關的IO口及SPI初始化，然后發送CMD0，進入IDLE狀態，并設置SD卡為SPI模式通信，然后判斷SD卡類型，完成SD卡的初始化，注意該函數調用的SD_SPI_Init等函數，實際是對SPI2的相關函數進行了一層封裝，方便移植。另外一個要介紹的函數是SD_ReadDisk，該函數用于從SD卡讀取一個扇區的數據（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);//命令發送成功,接收512個字節

}else

{

r1=SD_SendCmd(CMD18,sector,0X01);//連續讀命令

do

{

r1=SD_RecvData(buf,512);//接收512個字節

buf+=512;

}while(--cnt && r1==0);

SD_SendCmd(CMD12,0,0X01);//發送停止命令

}

SD_DisSelect();//取消片選

return r1;//

}

此函數先發送CMD17命令，然后讀取一個扇區的數據，詳細見代碼，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寫入前預先擦除N個block

#define CMD2424//命令24，寫sector

#define CMD2525//命令25，寫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來修改!

//戰艦STM32開發板使用的是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我們的應用代碼了，打開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);//系統時鐘設置

uart_init(72,9600); //串口初始化為9600

delay_init(72);//延時初始化

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);//初始化內部內存池

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);//在內部內存池，申請512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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