编译环境
STM32CubeMX………: 6.2.1
MDK……………………: 5.27.1.0
Firmware Package……: V1.9.0
硬件 ……………………: 安富莱V7开发板
STM32CubeMX配置
时钟根据需要设置即可,除SD分频系数,不影响其他功能,另外开启串口1外设。
注意分频系数,与使用SD卡速度有关。
在Platform Setting下设置SD卡插入检测引脚。
代码修改
在fatfs.c下新增加以下代码
#include "string.h"
#include "stdio.h"
DIR DirInf;
FILINFO FileInf;
static void DispMenu(void);
static void ViewRootDir(void);
static void CreateNewFile(void);
static void ReadFileData(void);
static void CreateDir(void);
static void DeleteDirFile(void);
static void WriteFileTest(void);
/* FatFs API的返回值 */
static const char * FR_Table[]=
{
"FR_OK:成功", /* (0) Succeeded */
"FR_DISK_ERR:底层硬件错误", /* (1) A hard error occurred in the low level disk I/O layer */
"FR_INT_ERR:断言失败", /* (2) Assertion failed */
"FR_NOT_READY:物理驱动没有工作", /* (3) The physical drive cannot work */
"FR_NO_FILE:文件不存在", /* (4) Could not find the file */
"FR_NO_PATH:路径不存在", /* (5) Could not find the path */
"FR_INVALID_NAME:无效文件名", /* (6) The path name format is invalid */
"FR_DENIED:由于禁止访问或者目录已满访问被拒绝", /* (7) Access denied due to prohibited access or directory full */
"FR_EXIST:文件已经存在", /* (8) Access denied due to prohibited access */
"FR_INVALID_OBJECT:文件或者目录对象无效", /* (9) The file/directory object is invalid */
"FR_WRITE_PROTECTED:物理驱动被写保护", /* (10) The physical drive is write protected */
"FR_INVALID_DRIVE:逻辑驱动号无效", /* (11) The logical drive number is invalid */
"FR_NOT_ENABLED:卷中无工作区", /* (12) The volume has no work area */
"FR_NO_FILESYSTEM:没有有效的FAT卷", /* (13) There is no valid FAT volume */
"FR_MKFS_ABORTED:由于参数错误f_mkfs()被终止", /* (14) The f_mkfs() aborted due to any parameter error */
"FR_TIMEOUT:在规定的时间内无法获得访问卷的许可", /* (15) Could not get a grant to access the volume within defined period */
"FR_LOCKED:由于文件共享策略操作被拒绝", /* (16) The operation is rejected according to the file sharing policy */
"FR_NOT_ENOUGH_CORE:无法分配长文件名工作区", /* (17) LFN working buffer could not be allocated */
"FR_TOO_MANY_OPEN_FILES:当前打开的文件数大于_FS_SHARE", /* (18) Number of open files > _FS_SHARE */
"FR_INVALID_PARAMETER:参数无效" /* (19) Given parameter is invalid */
};
void fatfs_test(uint8_t cmd)
{
printf("\r\n");
switch (cmd)
{
case '1':
printf("【1 - ViewRootDir】\r\n");
ViewRootDir(); /* 显示SD卡根目录下的文件名 */
break;
case '2':
printf("【2 - CreateNewFile】\r\n");
CreateNewFile(); /* 创建一个新文件,写入一个字符串 */
break;
case '3':
printf("【3 - ReadFileData】\r\n");
ReadFileData(); /* 读取根目录下armfly.txt的内容 */
break;
case '4':
printf("【4 - CreateDir】\r\n");
CreateDir(); /* 创建目录 */
break;
case '5':
printf("【5 - DeleteDirFile】\r\n");
DeleteDirFile(); /* 删除目录和文件 */
break;
case '6':
printf("【6 - TestSpeed】\r\n");
WriteFileTest(); /* 速度测试 */
break;
default:
DispMenu();
break;
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: DispMenu
* 功能说明: 显示操作提示菜单
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void DispMenu(void)
{
printf("\r\n------------------------------------------------\r\n");
printf("请选择操作命令,打开SD卡模拟U盘操作期间不支持再调用命令1-6:\r\n");
printf("1 - 显示根目录下的文件列表\r\n");
printf("2 - 创建一个新文件armfly.txt\r\n");
printf("3 - 读armfly.txt文件的内容\r\n");
printf("4 - 创建目录\r\n");
printf("5 - 删除文件和目录\r\n");
printf("6 - 读写文件速度测试\r\n");
printf("a - 打开SD卡模拟U盘\r\n");
printf("b - 关闭SD卡模拟U盘\r\n");
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: ViewRootDir
* 功能说明: 显示SD卡根目录下的文件名
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
extern SD_HandleTypeDef hsd1;
static void ViewRootDir(void)
{
FRESULT result;
uint32_t cnt = 0;
FILINFO fno;
/* 挂载文件系统 */
result = f_mount(&SDFatFS, SDPath, 0); /* Mount a logical drive */
if (result != FR_OK)
{
printf("挂载文件系统失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 打开根文件夹 */
result = f_opendir(&DirInf, SDPath); /* 如果不带参数,则从当前目录开始 */
if (result != FR_OK)
{
printf("打开根目录失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
return;
}
printf("属性 | 文件大小 | 短文件名 | 长文件名\r\n");
for (cnt = 0; ;cnt++)
{
result = f_readdir(&DirInf, &FileInf); /* 读取目录项,索引会自动下移 */
if (result != FR_OK || FileInf.fname[0] == 0)
{
break;
}
if (FileInf.fname[0] == '.')
{
continue;
}
/* 判断是文件还是子目录 */
if (FileInf.fattrib & AM_DIR)
{
printf("(0x%02d)目录 ", FileInf.fattrib);
}
else
{
printf("(0x%02d)文件 ", FileInf.fattrib);
}
f_stat(FileInf.fname, &fno);
/* 打印文件大小, 最大4G */
printf(" %10d", (int)fno.fsize);
printf(" %s\r\n", (char *)FileInf.fname); /* 长文件名 */
}
/* 打印卡速度信息 */
if(hsd1.SdCard.CardSpeed == CARD_NORMAL_SPEED)
{
printf("Normal Speed Card <12.5MB/S, MAX Clock < 25MHz, Spec Version 1.01\r\n");
}
else if (hsd1.SdCard.CardSpeed == CARD_HIGH_SPEED)
{
printf("High Speed Card <25MB/s, MAX Clock < 50MHz, Spec Version 2.00\r\n");
}
else if (hsd1.SdCard.CardSpeed == CARD_ULTRA_HIGH_SPEED)
{
printf("UHS-I SD Card <50MB/S for SDR50, DDR50 Cards, MAX Clock < 50MHz OR 100MHz\r\n");
printf("UHS-I SD Card <104MB/S for SDR104, MAX Clock < 108MHz, Spec version 3.01\r\n");
}
/* 卸载文件系统 */
f_mount(NULL, SDPath, 0);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: CreateNewFile
* 功能说明: 在SD卡创建一个新文件,文件内容填写“www.armfly.com”
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
char FsWriteBuf[1024] = {"FatFS Write Demo \r\n www.armfly.com \r\n"};
static void CreateNewFile(void)
{
FRESULT result;
uint32_t bw;
char path[32];
/* 挂载文件系统 */
result = f_mount(&SDFatFS, SDPath, 0); /* Mount a logical drive */
if (result != FR_OK)
{
printf("挂载文件系统失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 打开文件 */
sprintf(path, "%sarmfly.txt", SDPath);
result = f_open(&SDFile, path, FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE);
if (result == FR_OK)
{
printf("armfly.txt 文件打开成功\r\n");
}
else
{
printf("armfly.txt 文件打开失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 写一串数据 */
result = f_write(&SDFile, FsWriteBuf, strlen(FsWriteBuf), &bw);
if (result == FR_OK)
{
printf("armfly.txt 文件写入成功\r\n");
}
else
{
printf("armfly.txt 文件写入失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 关闭文件*/
f_close(&SDFile);
/* 卸载文件系统 */
f_mount(NULL, SDPath, 0);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: ReadFileData
* 功能说明: 读取文件armfly.txt前128个字符,并打印到串口
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
char FsReadBuf[1024];
static void ReadFileData(void)
{
FRESULT result;
uint32_t bw;
char path[64];
/* 挂载文件系统 */
result = f_mount(&SDFatFS, SDPath, 0); /* Mount a logical drive */
if (result != FR_OK)
{
printf("挂载文件系统失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 打开文件 */
sprintf(path, "%sarmfly.txt", SDPath);
result = f_open(&SDFile, path, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ);
if (result != FR_OK)
{
printf("Don't Find File : armfly.txt\r\n");
return;
}
/* 读取文件 */
result = f_read(&SDFile, FsReadBuf, sizeof(FsReadBuf), &bw);
if (bw > 0)
{
FsReadBuf[bw] = 0;
printf("\r\narmfly.txt 文件内容 : \r\n%s\r\n", FsReadBuf);
}
else
{
printf("\r\narmfly.txt 文件内容 : \r\n");
}
/* 关闭文件*/
f_close(&SDFile);
/* 卸载文件系统 */
f_mount(NULL, SDPath, 0);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: CreateDir
* 功能说明: 在SD卡根目录创建Dir1和Dir2目录,在Dir1目录下创建子目录Dir1_1
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void CreateDir(void)
{
FRESULT result;
char path[64];
/* 挂载文件系统 */
result = f_mount(&SDFatFS, SDPath, 0); /* Mount a logical drive */
if (result != FR_OK)
{
printf("挂载文件系统失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 创建目录/Dir1 */
sprintf(path, "%sDir1", SDPath);
result = f_mkdir(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("f_mkdir Dir1 Ok\r\n");
}
else if (result == FR_EXIST)
{
printf("Dir1 目录已经存在(%d)\r\n", result);
}
else
{
printf("f_mkdir Dir1 失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
return;
}
/* 创建目录/Dir2 */
sprintf(path, "%sDir2", SDPath);
result = f_mkdir(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("f_mkdir Dir2 Ok\r\n");
}
else if (result == FR_EXIST)
{
printf("Dir2 目录已经存在(%d)\r\n", result);
}
else
{
printf("f_mkdir Dir2 失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
return;
}
/* 创建子目录 /Dir1/Dir1_1 注意:创建子目录Dir1_1时,必须先创建好Dir1 */
sprintf(path, "%sDir1/Dir1_1", SDPath);
result = f_mkdir(path); /* */
if (result == FR_OK)
{
printf("f_mkdir Dir1_1 成功\r\n");
}
else if (result == FR_EXIST)
{
printf("Dir1_1 目录已经存在 (%d)\r\n", result);
}
else
{
printf("f_mkdir Dir1_1 失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
return;
}
/* 卸载文件系统 */
f_mount(NULL, SDPath, 0);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: DeleteDirFile
* 功能说明: 删除SD卡根目录下的 armfly.txt 文件和 Dir1,Dir2 目录
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void DeleteDirFile(void)
{
FRESULT result;
uint8_t i;
char path[64];
/* 挂载文件系统 */
result = f_mount(&SDFatFS, SDPath, 0); /* Mount a logical drive */
if (result != FR_OK)
{
printf("挂载文件系统失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 删除目录/Dir1 【因为还存在目录非空(存在子目录),所以这次删除会失败】*/
sprintf(path, "%sDir1", SDPath);
result = f_unlink(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("删除目录Dir1成功\r\n");
}
else if (result == FR_NO_FILE)
{
printf("没有发现文件或目录 :%s\r\n", "/Dir1");
}
else
{
printf("删除Dir1失败(错误代码 = %d) 文件只读或目录非空\r\n", result);
}
/* 先删除目录/Dir1/Dir1_1 */
sprintf(path, "%sDir1/Dir1_1", SDPath);
result = f_unlink(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("删除子目录/Dir1/Dir1_1成功\r\n");
}
else if ((result == FR_NO_FILE) || (result == FR_NO_PATH))
{
printf("没有发现文件或目录 :%s\r\n", "/Dir1/Dir1_1");
}
else
{
printf("删除子目录/Dir1/Dir1_1失败(错误代码 = %d) 文件只读或目录非空\r\n", result);
}
/* 先删除目录/Dir1 */
sprintf(path, "%sDir1", SDPath);
result = f_unlink(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("删除目录Dir1成功\r\n");
}
else if (result == FR_NO_FILE)
{
printf("没有发现文件或目录 :%s\r\n", "/Dir1");
}
else
{
printf("删除Dir1失败(错误代码 = %d) 文件只读或目录非空\r\n", result);
}
/* 删除目录/Dir2 */
sprintf(path, "%sDir2", SDPath);
result = f_unlink(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("删除目录 Dir2 成功\r\n");
}
else if (result == FR_NO_FILE)
{
printf("没有发现文件或目录 :%s\r\n", "/Dir2");
}
else
{
printf("删除Dir2 失败(错误代码 = %d) 文件只读或目录非空\r\n", result);
}
/* 删除文件 armfly.txt */
sprintf(path, "%sarmfly.txt", SDPath);
result = f_unlink(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("删除文件 armfly.txt 成功\r\n");
}
else if (result == FR_NO_FILE)
{
printf("没有发现文件或目录 :%s\r\n", "armfly.txt");
}
else
{
printf("删除armfly.txt失败(错误代码 = %d) 文件只读或目录非空\r\n", result);
}
/* 删除文件 speed1.txt */
for (i = 0; i < 20; i++)
{
sprintf(path, "%sSpeed%02d.txt", SDPath, i);/* 每写1次,序号递增 */
result = f_unlink(path);
if (result == FR_OK)
{
printf("删除文件%s成功\r\n", path);
}
else if (result == FR_NO_FILE)
{
printf("没有发现文件:%s\r\n", path);
}
else
{
printf("删除%s文件失败(错误代码 = %d) 文件只读或目录非空\r\n", path, result);
}
}
/* 卸载文件系统 */
f_mount(NULL, SDPath, 0);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: WriteFileTest
* 功能说明: 测试文件读写速度
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
#define TEST_FILE_LEN (2*1024*1024) /* 用于测试的文件长度 */
#define BUF_SIZE (4*1024) /* 每次读写SD卡的最大数据长度 */
uint8_t g_TestBuf[BUF_SIZE];
static void WriteFileTest(void)
{
FRESULT result;
char path[64];
uint32_t bw;
uint32_t i,k;
uint32_t runtime1,runtime2,timelen;
uint8_t err = 0;
static uint8_t s_ucTestSn = 0;
for (i = 0; i < sizeof(g_TestBuf); i++)
{
g_TestBuf[i] = (i / 512) + '0';
}
/* 挂载文件系统 */
result = f_mount(&SDFatFS, SDPath, 0); /* Mount a logical drive */
if (result != FR_OK)
{
printf("挂载文件系统失败 (%s)\r\n", FR_Table[result]);
}
/* 打开文件 */
sprintf(path, "%sSpeed%02d.txt", SDPath, s_ucTestSn++); /* 每写1次,序号递增 */
result = f_open(&SDFile, path, FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE);
/* 写一串数据 */
printf("开始写文件%s %dKB ...\r\n", path, TEST_FILE_LEN / 1024);
runtime1 = HAL_GetTick(); /* 读取系统运行时间 */
for (i = 0; i < TEST_FILE_LEN / BUF_SIZE; i++)
{
result = f_write(&SDFile, g_TestBuf, sizeof(g_TestBuf), &bw);
if (result == FR_OK)
{
if (((i + 1) % 8) == 0)
{
printf(".");
}
}
else
{
err = 1;
printf("%s文件写失败\r\n", path);
break;
}
}
runtime2 = HAL_GetTick(); /* 读取系统运行时间 */
if (err == 0)
{
timelen = (runtime2 - runtime1);
printf("\r\n 写耗时 : %dms 平均写速度 : %dB/S (%dKB/S)\r\n",
timelen,
(TEST_FILE_LEN * 1000) / timelen,
((TEST_FILE_LEN / 1024) * 1000) / timelen);
}
f_close(&SDFile); /* 关闭文件*/
/* 开始读文件测试 */
result = f_open(&SDFile, path, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ);
if (result != FR_OK)
{
printf("没有找到文件: %s\r\n", path);
return;
}
printf("开始读文件 %dKB ...\r\n", TEST_FILE_LEN / 1024);
runtime1 = HAL_GetTick(); /* 读取系统运行时间 */
for (i = 0; i < TEST_FILE_LEN / BUF_SIZE; i++)
{
result = f_read(&SDFile, g_TestBuf, sizeof(g_TestBuf), &bw);
if (result == FR_OK)
{
if (((i + 1) % 8) == 0)
{
printf(".");
}
/* 比较写入的数据是否正确,此语句会导致读卡速度结果降低到 3.5MBytes/S */
for (k = 0; k < sizeof(g_TestBuf); k++)
{
if (g_TestBuf[k] != (k / 512) + '0')
{
err = 1;
printf("Speed1.txt 文件读成功,但是数据出错\r\n");
break;
}
}
if (err == 1)
{
break;
}
}
else
{
err = 1;
printf("Speed1.txt 文件读失败\r\n");
break;
}
}
runtime2 = HAL_GetTick(); /* 读取系统运行时间 */
if (err == 0)
{
timelen = (runtime2 - runtime1);
printf("\r\n 读耗时 : %dms 平均读速度 : %dB/S (%dKB/S)\r\n", timelen,
(TEST_FILE_LEN * 1000) / timelen, ((TEST_FILE_LEN / 1024) * 1000) / timelen);
}
/* 关闭文件*/
f_close(&SDFile);
/* 卸载文件系统 */
f_mount(NULL, SDPath, 0);
}
工程链接
https://download.csdn.net/download/qq992035949/19212701