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[经验]

基于GD32F427开发板的SDIO+FatFS+UART0测试

目标
  • SD卡读写，支持32GB以上大容量卡，本文采用64GB卡测试；
  • 支持文件系统，本文使用FatFS，版本号为R0.14b (April 17, 2021)
  • 支持串口调试，本文使用PB6-7管脚；
  • 支持LED提示功能。
硬件准备1-GD32F427开发板，请注意有版本差异，我的核心芯片是GD32F427RKT6；
2-自制SD读卡器；
3-SD卡一张，64GB；
4-杜邦线；
5-USB线；
6-串口工具，我使用的是PWLINK2上的串口。

硬件修改去掉开发板上R18电阻，因为PD2需要连接SD卡。

开发配置
  • MDK开发环境
  • 芯片选择GD32F27RK
  • 选中使用Use Micro LIB
  • 优化级别选择O2
  • 下载选择CMSIS-DAP


关键代码说明堆栈设置
2.jpg

LED控制代码
2.jpg
UART0代码由于其它IO被占用，这里使用PB6-7作为串口通信。
2.jpg
支持Printf输出：
2.jpg

SDIO代码 2.jpg
3.jpg
4.jpg
5.jpg
2.jpg
Fatfs代码 2.jpg
　　case DEV_MMC ：
　　// translate the arguments here
　　//result = MMC_disk_read（buff， sector， count）;
　　// translate the reslut code here
　　{
　　sd_error_enum sta=SD_OK;
　　//uint32_t lsector=sector;
　　//uint16_t n;
　　//lsector《《=9;
　　if（count》1）
　　{
　　sta=sd_multiblocks_read（（uint32_t *）buff，（uint32_t）sector《《9，512，（uint32_t）count）;//¶à¸öectorµÄ¶Á²Ù×÷
　　}else
　　{
　　sta=sd_block_read（（uint32_t *）buff，（uint32_t）sector《《9，512）;
　　}
　　//INTX_DISABLE（）;//¹Ø±Õ×ÜÖжÏ（POLLINGģʽ，ÑϽûÖжϴò¶ÏSDIO¶Áд²Ù×÷！！！）
　　if（sta==SD_OK）
　　return RES_OK;
　　else return RES_PARERR;
　　}
　　// case DEV_USB ：
　　// // translate the arguments here
　　// //result = USB_disk_read（buff， sector， count）;
　　// // translate the reslut code here
　　// return res;
　　// return RES_OK;
　　}
　　return RES_PARERR;
　　}
　　/*-----------------------------------------------------------------------*/
　　/* Write Sector（s） */
　　/*-----------------------------------------------------------------------*/
　　#if FF_FS_READONLY == 0
　　DRESULT disk_write （
　　BYTE pdrv， /* Physical drive nmuber to identify the drive */
　　const BYTE *buff， /* Data to be written */
　　LBA_t sector， /* Start sector in LBA */
　　UINT count /* Number of sectors to write */
　　）
　　{
　　//DRESULT res=RES_OK;
　　// int result;
　　if （NULL==buff）return RES_PARERR;
　　if （！count）return RES_PARERR;//count²»ÄܵÈÓÚ0£¬·ñÔò·µ»Ø²ÎÊý´íÎó
　　switch （pdrv） {
　　// case DEV_RAM ：
　　// // translate the arguments here
　　// //result = RAM_disk_write（buff， sector， count）;
　　// // translate the reslut code here
　　// return res;
　　case DEV_MMC ：
　　// translate the arguments here
　　//result = MMC_disk_write（buff， sector， count）;
　　// translate the reslut code here
　　{
　　sd_error_enum sta=SD_OK;
　　if（count》1）
　　{
　　sta=sd_multiblocks_write（（uint32_t *）buff，（uint32_t）sector《《9，512，（uint32_t）count）;//¶à¸öectorµÄ¶Á²Ù×÷
　　}else
　　{
　　sta=sd_block_write（（uint32_t *）buff，（uint32_t）sector《《9，512）;
　　}
　　if（sta==SD_OK）
　　return RES_OK;
　　else return RES_PARERR;
　　}
　　// case DEV_USB ：
　　// // translate the arguments here
　　// //result = USB_disk_write（buff， sector， count）;
　　// // translate the reslut code here
　　// return res;
　　}
　　return RES_PARERR;
　　}
　　#endif
　　Ffconf.h配置如下：
　　#define FF_FS_READONLY 0
　　#define FF_FS_MINIMIZE 0
　　#define FF_USE_FIND 1
　　#define FF_USE_MKFS 0
　　#define FF_USE_FASTSEEK 1
　　#define FF_USE_EXPAND 0
　　#define FF_USE_CHMOD 0
　　#define FF_USE_LABEL 0
　　#define FF_USE_FORWARD 0
　　#define FF_USE_STRFUNC 0
　　#define FF_PRINT_LLI 0
　　#define FF_PRINT_FLOAT 0
　　#define FF_STRF_ENCODE 0
　　#define FF_CODE_PAGE 437
　　#define FF_USE_LFN 3
　　#define FF_MAX_LFN 255
　　#define FF_LFN_UNICODE 0
　　#define FF_LFN_BUF 255
　　#define FF_SFN_BUF 12
　　#define FF_FS_RPATH 0
　　#define FF_VOLUMES 2
　　#define FF_STR_VOLUME_ID 0
　　#define FF_VOLUME_STRS “RAM”，“NAND”，“CF”，“SD”，“SD2”，“USB”，“USB2”，“USB3”
　　#define FF_MULTI_PARTITION 0
　　#define FF_MIN_SS 512
　　#define FF_MAX_SS 512
　　#define FF_FS_TINY 0
　　#define FF_FS_EXFAT 1
　　//其它默认就行。
　　测试代码，main函数
　　int main（void）
　　{
　　sd_error_enum sd_error;
　　uint16_t i = 5;
　　#ifdef DATA_PRINT
　　uint8_t *pdata;
　　#endif /* DATA_PRINT */
　　nvic_config（）;
　　/* configure systick */
　　systick_config（）;
　　uart_init（）;
　　/* enable the LEDs GPIO clock */
　　rcu_periph_clock_enable（RCU_GPIOC）;
　　/* configure LED1 GPIO port */
　　gpio_mode_set（GPIOC， GPIO_MODE_OUTPUT， GPIO_PUPD_NONE， GPIO_PIN_6）;
　　gpio_output_options_set（GPIOC， GPIO_OTYPE_PP， GPIO_OSPEED_50MHZ， GPIO_PIN_6）;
　　/* reset LED1 GPIO pin */
　　gpio_bit_reset（GPIOC， GPIO_PIN_6）;
　　do{
　　/* initialize the card， get the card information and configurate the bus mode and transfer mode */
　　sd_error = sd_config（）;
　　}while（（SD_OK ！= sd_error） && （--i））;
　　if（i）{
　　printf（“
Card init success！
”）;
　　}else{
　　printf（“
Card init failed！
”）;
　　while （1）{
　　}
　　}
　　/* get the information of the card and print it out by USART */
　　card_info_get（）;
　　/* init the write buffer */
　　for（i=0; i《512; i++）{
　　buf_write［i］ = i;
　　}
　　printf（“

Card test：”）;
　　/* single block operation test */
　　sd_error = sd_block_write（buf_write， 100*512， 512）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Block write fail！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
Block write success！”）;
　　}
　　sd_error = sd_block_read（buf_read， 100*512， 512）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Block read fail！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
Block read success！”）;
　　#ifdef DATA_PRINT
　　pdata = （uint8_t *）buf_read;
　　/* print data by USART */
　　printf（“
”）;
　　for（i = 0; i 《 128; i++）{
　　printf（“ %3d %3d %3d %3d ”， *pdata， *（pdata+1）， *（pdata+2）， *（pdata+3））;
　　pdata += 4;
　　if（0 == （i + 1） % 4）{
　　printf（“
”）;
　　}
　　}
　　#endif /* DATA_PRINT */
　　}
　　/* lock and unlock operation test */
　　if（SD_CCC_LOCK_CARD & sd_cardinfo.card_csd.ccc）{
　　/* lock the card */
　　sd_error = sd_lock_unlock（SD_LOCK）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Lock failed！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
The card is locked！”）;
　　}
　　sd_error = sd_erase（100*512， 101*512）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Erase failed！”）;
　　}else{
　　printf（“
Erase success！”）;
　　}
　　/* unlock the card */
　　sd_error = sd_lock_unlock（SD_UNLOCK）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Unlock failed！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
The card is unlocked！”）;
　　}
　　sd_error = sd_erase（100*512， 101*512）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Erase failed！”）;
　　}else{
　　printf（“
Erase success！”）;
　　}
　　sd_error = sd_block_read（buf_read， 100*512， 512）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Block read fail！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
Block read success！”）;
　　#ifdef DATA_PRINT
　　pdata = （uint8_t *）buf_read;
　　/* print data by USART */
　　printf（“
”）;
　　for（i = 0; i 《 128; i++）{
　　printf（“ %3d %3d %3d %3d ”， *pdata， *（pdata+1）， *（pdata+2）， *（pdata+3））;
　　pdata += 4;
　　if（0 == （i + 1） % 4）{
　　printf（“
”）;
　　}
　　}
　　#endif /* DATA_PRINT */
　　}
　　}
　　/* multiple blocks operation test */
　　sd_error = sd_multiblocks_write（buf_write， 200*512， 512， 3）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Multiple block write fail！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
Multiple block write success！”）;
　　}
　　sd_error = sd_multiblocks_read（buf_read， 200*512， 512， 3）;
　　if（SD_OK ！= sd_error）{
　　printf（“
Multiple block read fail！”）;
　　while （1）{
　　}
　　}else{
　　printf（“
Multiple block read success！”）;
　　#ifdef DATA_PRINT
　　pdata = （uint8_t *）buf_read;
　　/* print data by USART */
　　printf（“
”）;
　　for（i = 0; i 《 512; i++）{
　　printf（“ %3d %3d %3d %3d ”， *pdata， *（pdata+1）， *（pdata+2）， *（pdata+3））;
　　pdata += 4;
　　if（0 == （i + 1） % 4）{
　　printf（“
”）;
　　}
　　}
　　#endif /* DATA_PRINT */
　　}
　　res=f_mount（&fs， “1：”， 1）;
　　if（res==FR_NO_FILESYSTEM）
　　{printf（“
NO file system in SD：%d
”，res）;while（1）;}
　　else if（res == FR_OK）
　　{
　　printf（“
file systme existed in SD”）;
　　}else {printf（“
FILE mount Error For SD：%d”，res）;
　　printf（“
Initiization error maybe”）;}
　　res=f_open（&nfile1，“1:/kwin08.txt”，FA_READ | FA_WRITE | FA_OPEN_APPEND）;
　　printf（“
f_open：%d”，res）;
　　if（FR_OK == res）
　　{
　　printf（“
Create nfile1 OK”）;
　　res = f_write（&nfile1，tx，sizeof（tx），&bw）;
　　if（FR_OK == res）{printf（“
write done1：%d”，bw）;}
　　// res = f_write（&nfile1，tx，sizeof（tx），&bw）;
　　// if（FR_OK == res）{printf（“
write done2：%d”，bw）;}
　　}
　　for（uint16_t i=0;i《512;i++）
　　{
　　mybuff［i］=0;
　　}
　　nfile1.fptr=0;
　　res=f_read（&nfile1，mybuff，sizeof（mybuff），&br）;
　　printf（“
f_read：%d-byete：%d”，res，br）;
　　printf（“
begin：
”）;
　　for（uint16_t i=0;i《512;i++）
　　{
　　printf（“%c”，mybuff［i］）;
　　}
　　f_close（&nfile1）;
　　while（1） {
　　/* turn on LED1 */
　　gpio_bit_set（GPIOC， GPIO_PIN_6）;
　　delay_1ms（1000）;
　　printf（“LED ON
”）;
　　/* turn off LED1 */
　　gpio_bit_reset（GPIOC， GPIO_PIN_6）;
　　delay_1ms（1000）;
　　printf（“LED OFF
”）;
　　}
　　}
测试效果
程序每次重新启动写入一行“Hello my file”。然后进入LED闪烁，并串口打印LED状态。
2.jpg
SD卡中历次创建的文件及写入内容。
2.jpg




原作者：kwin




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