单片机源程序如下:
- #include "public.h"
- //大篇幅修改V1.0代码.参考fatfs代码移植过来.
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- u8 SD_Type=0;//SD卡的类型
- ////////////////////////////////////移植修改区///////////////////////////////////
- //移植时候的接口
- //data:要写入的数据
- //返回值:读到的数据
- u8 SD_SPI_ReadWriteByte(u8 data)
- {
- return SPIx_ReadWriteByte(data);
- }
- //SD卡初始化的时候,需要低速
- void SD_SPI_SpeedLow(void)
- {
- SPIx_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//设置到低速模式
- }
- //SD卡正常工作的时候,可以高速了
- void SD_SPI_SpeedHigh(void)
- {
- SPIx_SetSpeed(SPI_SPEED_4);//设置到高速模式
- }
- //SPI硬件层初始化
- void SD_SPI_Init(void)
- {
- //设置硬件上与SD卡相关联的控制引脚输出
- //避免NRF24L01/W25X16等的影响
- RCC->APB2ENR|=1<<2; //PORTA时钟使能
- GPIOA->CRL&=0XFFF000FF;
- GPIOA->CRL|=0X00033300;//PA2.3.4 推挽
- GPIOA->ODR|=0X7<<2; //PA2.3.4上拉
- SPIx_Init();
- SD_SPI_SpeedLow();//设置到低速模式
- SD_CS=1;
- }
- ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- //取消选择,释放SPI总线
- void SD_DisSelect(void)
- {
- SD_CS=1;
- SD_SPI_ReadWriteByte(0xff);//提供额外的8个时钟
- }
- //选择sd卡,并且等待卡准备OK
- //返回值:0,成功;1,失败;
- u8 SD_Select(void)
- {
- SD_CS=0;
- if(SD_WaitReady()==0)return 0;//等待成功
- SD_DisSelect();
- return 1;//等待失败
- }
- //等待卡准备好
- //返回值:0,准备好了;其他,错误代码
- u8 SD_WaitReady(void)
- {
- u32 t=0;
- do
- {
- if(SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF)==0XFF)return 0;//OK
- t++;
- }while(t<0XFFFFFF);//等待
- return 1;
- }
- //等待SD卡回应
- //Response:要得到的回应值
- //返回值:0,成功得到了该回应值
- // 其他,得到回应值失败
- u8 SD_GetResponse(u8 Response)
- {
- u16 Count=0xFFF;//等待次数
- while ((SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF)!=Response)&&Count)Count--;//等待得到准确的回应
- if (Count==0)return MSD_RESPONSE_FAILURE;//得到回应失败
- else return MSD_RESPONSE_NO_ERROR;//正确回应
- }
- //从sd卡读取一个数据包的内容
- //buf:数据缓存区
- //len:要读取的数据长度.
- //返回值:0,成功;其他,失败;
- u8 SD_RecvData(u8*buf,u16 len)
- {
- if(SD_GetResponse(0xFE))return 1;//等待SD卡发回数据起始令牌0xFE
- while(len--)//开始接收数据
- {
- *buf=SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
- buf++;
- }
- //下面是2个伪CRC(dummy CRC)
- SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
- SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
- return 0;//读取成功
- }
- //向sd卡写入一个数据包的内容 512字节
- //buf:数据缓存区
- //cmd:指令
- //返回值:0,成功;其他,失败;
- u8 SD_SendBlock(u8*buf,u8 cmd)
- {
- u16 t;
- if(SD_WaitReady())return 1;//等待准备失效
- SD_SPI_ReadWriteByte(cmd);
- if(cmd!=0XFD)//不是结束指令
- {
- for(t=0;t<512;t++)SD_SPI_ReadWriteByte(buf[t]);//提高速度,减少函数传参时间
- SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);//忽略crc
- SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
- t=SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);//接收响应
- if((t&0x1F)!=0x05)return 2;//响应错误
- }
- return 0;//写入成功
- }
- //向SD卡发送一个命令
- //输入: u8 cmd 命令
- // u32 arg 命令参数
- // u8 crc crc校验值
- //返回值:SD卡返回的响应
- u8 SD_SendCmd(u8 cmd, u32 arg, u8 crc)
- {
- u8 r1;
- u8 Retry=0;
- SD_DisSelect();//取消上次片选
- if(SD_Select())return 0XFF;//片选失效
- //发送
- SD_SPI_ReadWriteByte(cmd | 0x40);//分别写入命令
- SD_SPI_ReadWriteByte(arg >> 24);
- SD_SPI_ReadWriteByte(arg >> 16);
- SD_SPI_ReadWriteByte(arg >> 8);
- SD_SPI_ReadWriteByte(arg);
- SD_SPI_ReadWriteByte(crc);
- if(cmd==CMD12)SD_SPI_ReadWriteByte(0xff);//Skip a stuff byte when stop reading
- //等待响应,或超时退出
- Retry=0X1F;
- do
- {
- r1=SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
- }while((r1&0X80) && Retry--);
- //返回状态值
- return r1;
- }
- //获取SD卡的CID信息,包括制造商信息
- //输入: u8 *cid_data(存放CID的内存,至少16Byte)
- //返回值:0:NO_ERR
- // 1:错误
- u8 SD_GetCID(u8 *cid_data)
- {
- u8 r1;
- //发CMD10命令,读CID
- r1=SD_SendCmd(CMD10,0,0x01);
- if(r1==0x00)
- {
- r1=SD_RecvData(cid_data,16);//接收16个字节的数据
- }
- SD_DisSelect();//取消片选
- if(r1)return 1;
- else return 0;
- }
- //获取SD卡的CSD信息,包括容量和速度信息
- //输入:u8 *cid_data(存放CID的内存,至少16Byte)
- //返回值:0:NO_ERR
- // 1:错误
- u8 SD_GetCSD(u8 *csd_data)
- {
- u8 r1;
- r1=SD_SendCmd(CMD9,0,0x01);//发CMD9命令,读CSD
- if(r1==0)
- {
- r1=SD_RecvData(csd_data, 16);//接收16个字节的数据
- }
- SD_DisSelect();//取消片选
- if(r1)return 1;
- else return 0;
- }
- //获取SD卡的总扇区数(扇区数)
- //返回值:0: 取容量出错
- // 其他:SD卡的容量(扇区数/512字节)
- //每扇区的字节数必为512,因为如果不是512,则初始化不能通过.
- u32 SD_GetSectorCount(void)
- {
- u8 csd[16];
- u32 Capacity;
- u8 n;
- u16 csize;
- //取CSD信息,如果期间出错,返回0
- if(SD_GetCSD(csd)!=0) return 0;
- //如果为SDHC卡,按照下面方式计算
- if((csd[0]&0xC0)==0x40) //V2.00的卡
- {
- csize = csd[9] + ((u16)csd[8] << 8) + 1;
- Capacity = (u32)csize << 10;//得到扇区数
- }else//V1.XX的卡
- {
- n = (csd[5] & 15) + ((csd[10] & 128) >> 7) + ((csd[9] & 3) << 1) + 2;
- csize = (csd[8] >> 6) + ((u16)csd[7] << 2) + ((u16)(csd[6] & 3) << 10) + 1;
- Capacity= (u32)csize << (n - 9);//得到扇区数
- }
- return Capacity;
- }
- //初始化SD卡
- //返回值:0,正常.
- // 其他,不正常.
- u8 SD_Initialize(void)
- {
- u8 r1; // 存放SD卡的返回值
- u16 retry; // 用来进行超时计数
- u8 buf[4];
- u16 i;
- SD_SPI_Init(); //初始化IO
- SD_SPI_SpeedLow(); //设置到低速模式
- //for(i=0;i<0xf00;i++);//纯延时,等待SD卡上电完成
- for(i=0;i<10;i++)SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF);//发送最少74个脉冲
- retry=20;
- do
- {
- r1=SD_SendCmd(CMD0,0,0x95);//进入IDLE状态
- }while((r1!=0X01) && retry--);
- SD_Type=0;//默认无卡
- 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); //Get trailing return value of R7 resp
- if(buf[2]==0X01&&buf[3]==0XAA)//卡是否支持2.7~3.6V
- {
- retry=0XFFFE;
- do
- {
- SD_SendCmd(CMD55,0,0X01); //发送CMD55
- r1=SD_SendCmd(CMD41,0x40000000,0X01);//发送CMD41
- }while(r1&&retry--);
- if(retry&&SD_SendCmd(CMD58,0,0X01)==0)//鉴别SD2.0卡版本开始
- {
- 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; //检查CCS
- else SD_Type=SD_TYPE_V2;
- }
- }
- }else//SD V1.x/ MMC V3
- {
- SD_SendCmd(CMD55,0,0X01); //发送CMD55
- r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01); //发送CMD41
- if(r1<=1)
- {
- SD_Type=SD_TYPE_V1;
- retry=0XFFFE;
- do //等待退出IDLE模式
- {
- SD_SendCmd(CMD55,0,0X01); //发送CMD55
- r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01);//发送CMD41
- }while(r1&&retry--);
- }else
- {
- SD_Type=SD_TYPE_MMC;//MMC V3
- retry=0XFFFE;
- do //等待退出IDLE模式
- {
- r1=SD_SendCmd(CMD1,0,0X01);//发送CMD1
- }while(r1&&retry--);
- }
- if(retry==0||SD_SendCmd(CMD16,512,0X01)!=0)SD_Type=SD_TYPE_ERR;//错误的卡
- }
- }
- SD_DisSelect();//取消片选
- SD_SPI_SpeedHigh();//高速
- if(SD_Type)return 0;
- else if(r1)return r1;
- return 0xaa;//其他错误
- }
- //读SD卡
- //buf:数据缓存区
- //sector:扇区
- //cnt:扇区数
- //返回值:0,ok;其他,失败.
- u8 SD_ReadDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt)
- {
- u8 r1;
- if(SD_Type!=SD_TYPE_V2HC)sector <<= 9;//转换为字节地址
- if(cnt==1)
- {
- r1=SD_SendCmd(CMD17,sector,0X01);//读命令
- if(r1==0)//指令发送成功
- {
- r1=SD_RecvData(buf,512);//接收512个字节
- }
- }else
- {
- r1=SD_SendCmd(CMD18,sector,0X01);//连续读命令
- do
- {
- r1=SD_RecvData(buf,512);//接收512个字节
- buf+=512;
- }while(--cnt && r1==0);
- SD_SendCmd(CMD12,0,0X01); //发送停止命令
- }
- SD_DisSelect();//取消片选
- return r1;//
- }
- //写SD卡
- //buf:数据缓存区
- //sector:起始扇区
- //cnt:扇区数
- //返回值:0,ok;其他,失败.
- u8 SD_WriteDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt)
- {
- u8 r1;
- if(SD_Type!=SD_TYPE_V2HC)sector *= 512;//转换为字节地址
- if(cnt==1)
- {
- r1=SD_SendCmd(CMD24,sector,0X01);//读命令
- if(r1==0)//指令发送成功
- {
- r1=SD_SendBlock(buf,0xFE);//写512个字节
- }
- }else
- {
- if(SD_Type!=SD_TYPE_MMC)
- {
- SD_SendCmd(CMD55,0,0X01);
- SD_SendCmd(CMD23,cnt,0X01);//发送指令
- }
- r1=SD_SendCmd(CMD25,sector,0X01);//连续读命令
- if(r1==0)
- {
- do
- {
- r1=SD_SendBlock(buf,0xFC);//接收512个字节
- buf+=512;
- }while(--cnt && r1==0);
- r1=SD_SendBlock(0,0xFD);//接收512个字节
- }
- }
- SD_DisSelect();//取消片选
- return r1;//
- }
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