使用stm32cubemx快速生成fatfs例程

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前言

本文将介绍如何使用stm32cubemx快速生成一个stm32 sdio 接口的fatfs例程,并实现对sd卡读写,本文的cubemx版本为STM32CubeMX 5.6.0,mdk-keil版本为keil v5.27.1.0,单片机主板为stm32f405。

1. cubemx生成过程

1.1 sdio相关配置

sdio模式选择为4位线宽模式,sdio时钟分频选择2分频,并且选择开启sdio全局中断以及sd卡发送、接收DMA全局中断,需要注意的是sdio的中断优先级应该高于DMA的中断优先级,配置如下图所示:
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1.2 系统时钟树配置

配置过程不多说,需要注意的是,sdio的时钟是来源于Main PLL之后的Q分频,而且,这个软件是必须先使能sdio以后,才可以配置相应的时钟,具体配置如下:

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1.3 fatfs配置

fatfs配置的时候需要选择文件编码方式为中文简体,并且将相应的编解码文件加入到单片机的栈区(cc936.c),如下图:

在这里插入图片描述

如上图所示,可以看到此处的“platform settings”有一个警告,这个是用于sd卡插入引脚检测的,所以,需要在硬件上预留一个引脚用于sd卡的插入检测(本文的主板是用的PA8,sd卡插入时为高电平),并且将该引脚配置为输入模式,然后绑定到Dected_Sdio即可,如果硬件上没有预留检测脚的朋友,可以参考一下这篇文章,关于cubemx fatfs platform settings的说明 ,或者直接将bsp_driver_sd.c中的BSP_SD_IsDetected()函数修改如下:

__weak uint8_t BSP_SD_IsDetected(void)
{
  __IO uint8_t status = SD_PRESENT;
    
  return status;
}

platform settings设置如下图:
在这里插入图片描述

1.4 修改工程的栈空间

最后,将工程的栈空间改大一点,然后生成keil 5 的工程即可,如下图:

在这里插入图片描述

2. 修改工程代码

2.1 fatfs sd卡读写文件的流程

fatfs读写文件的流程,如下所示:

链接SD卡驱动 FATFS_LinkDriver
挂载sd卡 f_mount
打开文件 f_open
写文件 f_write
关闭文件 f_close

2.2 具体代码的实现

本文在fatfs.c文件中新建一个fatfs_test()函数,代码如下:

bool fatfs_test()
{
	uint32_t btw = 0;
	static uint8_t step = 0;
    /** 使用中文简体编码方式可以写入中文 */
	char test_buf[] = {"这是一个fatfs sd卡测试文件.\r\n"};
	
    /** 使用状态机的方式完成以下操作 */	
	switch(step)
	{
		case 0:
			if((f_mount(&SDFatFS, (TCHAR const*)SDPath, 1)==0))
			{
				step++;
			}
			break;
			
		case 1: 
			if( f_mkdir("sd_test")== FR_OK || f_mkdir("sd_test")== FR_EXIST)
			{
				step++;
			}
			break;	

		case 2: 
			if( f_open(&SDFile, "sd_test/test.txt", FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE | FA_READ)==FR_OK )
			{
				step++;
			}
			break;	
			
		case 3:
		if(i <=100)
		{
			if(f_write(&SDFile,&test_buf[0],strlen(test_buf),&btw) == FR_OK)
			{
				i++;
				f_sync(&SDFile);
			}
			
		}
		else
		{
			f_close(&SDFile);
			step++;
		}			
		break;
		
		default:
			
			break;	
	}
	
	if(step > 3)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}	
}

然后再main.c中调用该函数即可,void main()函数代码如下:

int main(void)
{

	HAL_Init();
	SystemClock_Config();
		
	MX_GPIO_Init();
	MX_DMA_Init();
	MX_SDIO_SD_Init();
	MX_FATFS_Init();

	while(fatfs_test()==false)
	{
		;
	}

	while (1)
	{
		
	}

}

3.实验现象

利用读卡器读出sd卡的内容,可以看到再sd卡的sd_test目录下有一个test.txt的文件,文件内容确实如我们在程序中所写的一样,如下图:
在这里插入图片描述

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