移植FATFS到S3C2440的SD卡上遇到的困难，请高手指点

只看该作者 · 2010-4-7 13:05

移植FATFS到S3C2440的SD卡上遇到的困难，其中有几个底层函数需要改写：
disk_initialize - Initialize disk drive
disk_status - Get disk status
disk_read - Read sector(s)
disk_write - Write sector(s)
disk_ioctl - Control device dependent features
get_fattime - Get current time

目前在disk_read 函数遇到困难，这个函数是读取N个扇区的函数，不知道如何去实现，请做过的朋友的指教！

只看该作者 · 2010-4-7 13:27

我按照网上的“比较详细介绍FatFs文件系统移植的**”（http://hi.baidu.com/wu_yuzhi/blog/item/50ce54a9247d4cb8ca130c3f.html）的操作步骤来实现。
到底层函数
Read Sector(s)

DRESULT disk_read (
      BYTE drv,             /* Physical drive nmuber (0..) */
      BYTE *buff,             /* Data buffer to store read data */
      DWORD sector,       /* Sector address (LBA) */
      BYTE count             /* Number of sectors to read (1..255) */
)
{
      DRESULT res;
      int result;

      switch (drv) {
      case ATA :
            result = ATA_disk_read(buff, sector, count);
            // translate the reslut code here

            return res;
/*
      case MMC :
            result = MMC_disk_read(buff, sector, count);
            // translate the reslut code here

            return res;

      case USB :
            result = USB_disk_read(buff, sector, count);
            // translate the reslut code here
*/
            return res;
      }
      return RES_PARERR;
}
因为我只有一个驱动盘SD卡，所以我主要完成这个函数ATA_disk_read(buff, sector, count);
而这个函数不在FATFS既知函数范围内就是读取多个扇区的函数，不知道如何去实现

只看该作者 · 2010-4-7 13:29

OH MY GOD！第一次上来，偶还是个新手，居然坐到了沙发，先赞一个！！

只看该作者 · 2010-4-7 13:34

:L,这里不缺沙发

只看该作者 · 2010-4-7 17:12

本帖最后由 dsoyy 于 2010-4-7 17:13 编辑

我用的是飞凌的开发板OK2440-III,SD卡底层有如下API函数：
void Rd_Block(void)
{
U32 mode;
int status;

rd_cnt=0;
Uart_Printf("Block read test[ Polling read ]\n");
   mode = 0 ;

// rSDICON = rSDICON|(1<<1);       // FIFO reset
      rSDIFSTA=rSDIFSTA|(1<<16);       // FIFO reset

if(mode!=2)
      rSDIDCON=(2<<22)|(1<<19)|(1<<17)|(Wide<<16)|(1<<14)|(2<<12)|(block<<0);       //YH 040220
            //Word Rx, Rx after cmd, blk, 4bit bus, Rx start, blk num, data start, data transmit mode

rSDICARG=0x0;       // CMD17/18(addr)

RERDCMD:
switch(mode)
{
      case POL:
         if(block<2)       // SINGLE_READ
         {
            rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x51; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD17
            if(!Chk_CMDend(17, 1))       //-- Check end of CMD17
                  goto RERDCMD;
         }
         else       // MULTI_READ
         {
            rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x52; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD18
            if(!Chk_CMDend(18, 1))       //-- Check end of CMD18
                  goto RERDCMD;
         }

         rSDICSTA=0xa00;       // Clear cmd_end(with rsp)

         while(rd_cnt<128*block)       // 512*block bytes
         {
            if((rSDIDSTA&0x20)==0x20) // Check timeout
            {
                  rSDIDSTA=(0x1<<0x5);  // Clear timeout flag
                  break;
            }
            status=rSDIFSTA;
            if((status&0x1000)==0x1000)       // Is Rx data?
            {
                  *Rx_buffer++=rSDIDAT;
                  rd_cnt++;
            }
         }
         break;

      case INT:
         pISR_SDI=(unsigned)Rd_Int;
         rINTMSK = ~(BIT_SDI);

         rSDIIMSK=5;       // Last & Rx FIFO half int.

         if(block<2)       // SINGLE_READ
         {
            rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x51; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD17
            if(!Chk_CMDend(17, 1))       //-- Check end of CMD17
                  goto RERDCMD;
         }
         else       // MULTI_READ
         {
            rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x52; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD18
            if(!Chk_CMDend(18, 1))       //-- Check end of CMD18
                  goto RERDCMD;
         }

         rSDICSTA=0xa00;       // Clear cmd_end(with rsp)

         while(rd_cnt<128*block);

         rINTMSK |= (BIT_SDI);
         rSDIIMSK=0;       // All mask
         break;

      case DMA:
         pISR_DMA0=(unsigned)DMA_end;
         rINTMSK = ~(BIT_DMA0);
            rSDIDCON=rSDIDCON|(1<<24); //YH 040227, Burst4 Enable

         rDISRC0=(int)(SDIDAT);       // SDIDAT
         rDISRCC0=(1<<1)+(1<<0);       // APB, fix
         rDIDST0=(U32)(Rx_buffer);       // Rx_buffer
         rDIDSTC0=(0<<1)+(0<<0);       // AHB, inc
         rDCON0=(1<<31)+(0<<30)+(1<<29)+(0<<28)+(0<<27)+(2<<24)+(1<<23)+(1<<22)+(2<<20)+128*block;
         //handshake, sync PCLK, TC int, single tx, single service, SDI, H/W request,
         //auto-reload off, word, 128blk*num
         rDMASKTRIG0=(0<<2)+(1<<1)+0; //no-stop, DMA2 channel on, no-sw trigger

//          rSDIDCON=(2<<22)|(1<<19)|(1<<17)|(Wide<<16)|(1<<15)|(2<<12)|(block<<0);
         rSDIDCON=(2<<22)|(1<<19)|(1<<17)|(Wide<<16)|(1<<15)|(1<<14)|(2<<12)|(block<<0);
                  // Word Rx, Rx after rsp, blk, 4bit bus, dma enable, Rx start, blk num, Data start, data receive mode, YH 040220
         if(block<2)       // SINGLE_READ
         {
            rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x51; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD17
            if(!Chk_CMDend(17, 1))       //-- Check end of CMD17
                  goto RERDCMD;
         }
         else       // MULTI_READ
         {
            rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x52; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD18
            if(!Chk_CMDend(18, 1))       //-- Check end of CMD18
                  goto RERDCMD;
         }

         rSDICSTA=0xa00;       // Clear cmd_end(with rsp)
         while(!TR_end);
            //Uart_Printf("rSDIFSTA=0x%x\n",rSDIFSTA);
         rINTMSK |= (BIT_DMA0);
         TR_end=0;
         rDMASKTRIG0=(1<<2);       //DMA0 stop
         break;

      default:
         break;
}
//-- Check end of DATA
if(!Chk_DATend())
      Uart_Printf("dat error\n");

      rSDIDCON=rSDIDCON&~(7<<12);             //YH 040220, Clear Data Transfer mode => no operation, Cleata Data Transfer start
      rSDIFSTA=rSDIFSTA&0x200;       //Clear Rx FIFO Last data Ready, YH 040221
rSDIDSTA=0x10;       // Clear data Tx/Rx end detect

if(block>1)
{
RERCMD12:
      //--Stop cmd(CMD12)
      rSDICARG=0x0;          //CMD12(stuff bit)
      rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x4c;//sht_resp, wait_resp, start, CMD12

      //-- Check end of CMD12
      if(!Chk_CMDend(12, 1))
         goto RERCMD12;
      rSDICSTA=0xa00;       // Clear cmd_end(with rsp)
}
}

只看该作者 · 2010-4-7 17:17

本帖最后由 dsoyy 于 2010-4-7 17:20 编辑

函数很长，但为了说明问题还是发上来。

我采用的是DMA方式读取SD卡位图文件送到TFT。
我底层函数里面需要补充的函数就是ATA_disk_read(buff, sector, count);
而这个函数就是我上面发的Rd_Block，这样理解对吧
我要做的就是要改写Rd_Block，使其包含接收读到数据的buff，起始扇区和扇区数目，对吧

只看该作者 · 2010-4-7 17:54

从函数可以看出，如果我采用的是DMA，那么变量值switch(mode)的参数就是DMA的宏数值。

rDIDST0=(U32)(Rx_buffer); // Rx_buffer
由此可以推断出接收数据的buff就是Rx_buffer
这个应该对应ATA_disk_read(buff, sector, count);里面的第1个参数

rSDICARG=0x0;和 rSDICARG=0x0; // CMD17/18(addr)
可以推断出rSDICARG和我读取数据所在扇区的地址有关系，具体什么关系不得而知了，这个应该对应ATA_disk_read(buff, sector, count);里面的第二个参数

只看该作者 · 2010-4-7 21:05

本帖最后由 liuwei0908 于 2010-4-7 21:06 编辑

基于S3C2440的SD卡读写驱动程序（支持多块读写操作):

/*===============================================================================================*/

static       int       SD_ReadSector(U32 sector,U8 *buf,U32 count)
{

      U32                status;
      register       data,rd_cnt;

      ////

      if(count==0)       return 0;
      rSDIFSTA|=(1<<16);       // FIFO reset
      rSDIDCON=(2<<22)|(1<<19)|(1<<17)|(Wide<<16)|(1<<14)|(2<<12)|(count<<0);       //YH 040220
      //Word Rx, Rx after cmd, blk, 4bit bus, Rx start, blk num, data start, data transmit mode

      ///////

      if(count>1)
      {
            // MULTI_READ
            Send_CMD(CMD18,sector<<9,1,0);
      }
      else
      {
            // SINGLE_READ
            Send_CMD(CMD17,sector<<9,1,0);
      }


      ////
      rd_cnt       =0;

      while(rd_cnt<(128*count))       // 512*block bytes
      {

            status=rSDIFSTA;

            if(status&(1<<12))       //Rx FIFO Ready
            {

                     data=rSDIDAT;

                     *buf++=data;
                     *buf++=(data>>8);
                     *buf++=(data>>16);
                     *buf++=(data>>24);

                     rd_cnt++;
            }

      }

      if(!WaitDatEnd())
      {
            DebugPrintf("rd error\n");
      }

      if(count>1)
      {
            Send_CMD(CMD12,0,1,0);
      }

      return 1;

}

/*===============================================================================================*/

static       int       SD_WriteSector(U32 sector,U8 *buf,U32 count)
{


         int status,i;
            U32       wt_cnt,data;
            ////


               if(count==0)       return 0;


               WaitDatReady();

            rSDIFSTA|=(1<<16);       //YH 040223 FIFO reset
            rSDIDCON=(2<<22)|(1<<20)|(1<<17)|(Wide<<16)|(1<<14)|(3<<12)|(count<<0);       //YH 040220
                        // Tx after rsp, blk, 4bit bus, Tx start, blk num

            ///////
            //DebugPrintf("sd_wt -> %08XH - %d\n",sector,count);

            if(count>1)
            {
                     // MULTI_WRITE

                     Send_CMD(CMD55,RCA<<16,1,0);       //ACMD23
                     Send_CMD(CMD23,count,1,0);

                     Send_CMD(CMD25,sector<<9,1,0);
            }
            else
            {
                     // SINGLE_WRITE
                     Send_CMD(CMD24,sector<<9,1,0);
            }



         wt_cnt       =0;

         while(wt_cnt<128*count)
         {
                     status=rSDIFSTA;

                     if(status&(1<<13)) //Tx FIFO Ready
                     {
                              data       =*buf++;
                              data       |=(*buf++)<<8;
                              data       |=(*buf++)<<16;
                              data       |=(*buf++)<<24;
                                 rSDIDAT       =data;

                        wt_cnt++;
                     }
         }


         //-- Check end of DATA
         if(!WaitDatEnd())
         {
                     DebugPrintf("dat err\n");
            }


            if(count>1)
            {
                     Send_CMD(CMD12,0,1,0);
            }
         return 1;

}

/*===============================================================================================*/

只看该作者 · 2010-4-7 22:10

感谢8楼。

有一个函数请您给指点下源码：
Send_CMD(CMD18,sector<<9,1,0);
我的工程里面没有这个函数，还有宏。这个宏好像在SPI指令里面有。

只看该作者 · 2010-4-7 23:03

我使用的是 SDI总线，不是SPI

只看该作者 · 2010-4-7 23:05

基于S3C2440 SDI的SendCMD源码:

static int Send_CMD(U8 cmd,U32 arg,int resp,void *buf)
{

rSDICARG=arg;

switch(resp)
{
case 0: //No Response
rSDICCON=(0<<10)|(0<<9)|(1<<8)|(cmd);
break;
////

case 1: //Short Response
rSDICCON=(0<<10)|(1<<9)|(1<<8)|(cmd);
break;
////

default: //Long Response
rSDICCON=(1<<10)|(1<<9)|(1<<8)|(cmd);
break;
}

////

return WaitCmdEnd(cmd,resp,buf);

}

只看该作者 · 2010-4-8 10:41

有几个函数我没有，所以如下面的方法来实现：
1、写扇区的函数 SD_WriteSector(U32 sector,U8 *buf,U32 count)    中的WaitDatReady();我屏蔽处理。
2、Send_CMD(U8 cmd,U32 arg,int resp,void *buf)函数的返回值我用如下函数代替：
int Chk_CMDend(int cmd, int be_resp)
//0: Timeout
{
int finish0;

if(!be_resp) // No response
{
         finish0=rSDICSTA;
            while((finish0&0x800)!=0x800)       // Check cmd end
         finish0=rSDICSTA;

      rSDICSTA=finish0;// Clear cmd end state

      return 1;
}
else       // With response
{
         finish0=rSDICSTA;
      while( !( ((finish0&0x200)==0x200) | ((finish0&0x400)==0x400) )) // Check cmd/rsp end
            finish0=rSDICSTA;

      if(cmd==1 | cmd==41)       // CRC no check, CMD9 is a long Resp. command.

      {
         if( (finish0&0xf00) != 0xa00 )  // Check error
         {
            rSDICSTA=finish0; // Clear error state

            if(((finish0&0x400)==0x400))
                  return 0;       // Timeout error
            }
         rSDICSTA=finish0;       // Clear cmd & rsp end state
      }
      else       // CRC check
      {
         if( (finish0&0x1f00) != 0xa00 )       // Check error
         {
            Uart_Printf("CMD%d:rSDICSTA=0x%x, rSDIRSP0=0x%x\n",cmd, rSDICSTA, rSDIRSP0);
            rSDICSTA=finish0; // Clear error state

            if(((finish0&0x400)==0x400))
                  return 0;       // Timeout error
            }
         rSDICSTA=finish0;
      }
      return 1;
}
}

只看该作者 · 2010-4-8 10:46

此外还有几个疑问要请教高手：
这个移植是否成功的方法判断，因为目前只用DMA来实现所以不经过内存的过程，无法通过读取一个文件并单步跟踪来查看。所以我想到的最简单的方法是把DMA的目的地址配置成TFT缓存，读到的文件内容直接送过去显示，初次使用DMA还请您多指教

只看该作者 · 2010-4-8 11:29

单任务环境下DMA使用非常简单:
只要设置好DMA的Dst,Src,Count,再启动DMA就行了.
在DMA Done中断中,清理一下相关的标记.

如果是多任务系统,得考虑一下资源抢占的问题

只看该作者 · 2010-4-8 13:23

我现在在SD卡里米建立一个TXT，操作如下：
disk_initialize(0);//初始化SD卡
res = f_open(&file, "data.txt", FA_OPEN_EXISTING | FA_READ);
执行后发现SD卡内还是空空的，感觉缺少一个FATFS的初始化，但是没有找到这个初始化。谁知道这样操作错在哪里？

只看该作者 · 2010-4-8 14:51

先要挂接一个disk才行

只看该作者 · 2010-4-8 15:57

disk_initialize(0);//初始化SD卡
Write_SD("a.txt","12345",2);

void Write_SD(const char *write_file,const void *buffer,UINT count)
{
  FATFS fs;
  FIL fil;
  U32 bw;
  FRESULT res; //文件系统返回信息

f_mount(0,&fs);//注册一个文件系统
res=f_open(&fil,write_file,FA_OPEN_ALWAYS|FA_WRITE);//建立文件的文件名最长8个字节
/* if(res!=FR_OK)
{
      Uart_Printf("文件不能写！！！\r\n");
      return;
}

res=f_lseek(&fil,fil.fsize);
res=f_write(&fil,buffer,count,&bw);
*/
f_close(&fil);
f_mount(0, NULL);
}

但是只要调用f_open()就会在超级终端出现如下错误：CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
CMD55:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920
Initialize fail
No Card assertion
CMD88:rSDICSTA=0xc06, rSDIRSP0=0x920

只看该作者 · 2010-4-8 16:19

SD卡初始化失败

只看该作者 · 2010-4-8 16:26

如果不调用这个f_open函数是没有问题的，给我的感觉执行f_open的时候又对SD卡初始化了一次

只看该作者 · 2010-4-8 20:19

我提供给你的程序是我已经用在工程中的，请参考！

DRESULT disk_read (
BYTE drv, /* Physical drive nmuber (0..) */
BYTE *buff, /* Data buffer to store read data */
DWORD sector, /* Sector address (LBA) */
BYTE count /* Number of sectors to read (1..255) */
)
{
int result;

switch (drv) {
case ATA :
   result = ATA_disk_read(buff, sector, count);

return RES_OK;

case MMC :
   result = MMC_disk_read(buff, sector, count);

return RES_OK;

case USB :
   result = USB_disk_read(buff, sector, count);

return result;
}
return RES_PARERR;
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: MMC_disk_read
** 功能描述:
** 输　  入: buff  :Data buffer to store read data
**          sector:Sector address (LBA)
**          count:Number of sectors to read (1..255)
** 输　  出: TRUE，正常返回
**    FALSE，出错返回
********************************************************************************************************/

int  MMC_disk_read (BYTE *buff, DWORD sector,BYTE count )
{

sector *= 512; /* Convert to byte address if needed */

if (count == 1) /* Single block read */
{
      s3c2440_Printf("SD Single block read--->\n");

if(rcvr_datablock(buff, 512))/* READ_SINGLE_BLOCK */
count = 0;
}
else /* Multiple block read */
{
      s3c2440_Printf("SD Multiple block read--->\n");

      if(rcvr_datablock(buff, count*512))/* READ_SINGLE_BLOCK */
count = 0;
}

return count ? RES_ERROR : RES_OK;
}

static  BOOL rcvr_datablock (BYTE *buff,UINT btr)
{
//Polling read Mode

int status;

unsigned int rcv_num=0;

UINT blk_num;

DWORD rcv_tmp;


blk_num=btr/512;

rSDIFSTA=rSDIFSTA|(1<<16); // FIFO reset

rSDIDCON=(2<<22)|(1<<19)|(1<<17)|(Wide<<16)|(1<<14)|(2<<12)|(blk_num<<0); //YH 040220
//Word Rx, Rx after cmd, blk, 1bit bus, Rx start, blk num, data start, data transmit mode

rSDICARG=0x0; // CMD17/18(addr)

RERDCMD:

if(blk_num<2) // SINGLE_READ
{

   rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x51; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD17
   if(!Chk_CMDend(17, 1)) //-- Check end of CMD17
   goto RERDCMD;
}

else // MULTI_READ
{
rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x52; // sht_resp, wait_resp, dat, start, CMD18
if(!Chk_CMDend(18, 1)) //-- Check end of CMD18
      goto RERDCMD;
}

rSDICSTA=0xa00; // Clear cmd_end(with rsp)

while(rcv_num<128*blk_num) // 512=128*4 bytes
{
if((rSDIDSTA&0x20)==0x20) // Check timeout
{
      rSDIDSTA=(0x1<<0x5);  // Clear timeout flag
      break;
}

status=rSDIFSTA;

if((status&0x1000)==0x1000) // Is Rx data?
{
      rcv_tmp=rSDIDAT;

      *(BYTE*)(buff++)=(BYTE)(rcv_tmp);
      *(BYTE*)(buff++)=(BYTE)((WORD)(rcv_tmp)>>8);
      *(BYTE*)(buff++)=(BYTE)((DWORD)(rcv_tmp)>>16);
      *(BYTE*)(buff++)=(BYTE)((DWORD)(rcv_tmp)>>24);

      rcv_num++;
}
}

if(!Chk_DATend())
      return FALSE;

rSDIDCON=rSDIDCON&~(7<<12); //YH 040220, Clear Data Transfer mode => no operation, Cleata Data Transfer start
rSDIFSTA=rSDIFSTA&0x200; //Clear Rx FIFO Last data Ready, YH 040221
rSDIDSTA=0x10; // Clear data Tx/Rx end detect

if(blk_num>1)
{
   RERCMD12:
//--Stop cmd(CMD12)
rSDICARG=0x0;       //CMD12(stuff bit)
rSDICCON=(0x1<<9)|(0x1<<8)|0x4c;//sht_resp, wait_resp, start, CMD12

//-- Check end of CMD12
if(!Chk_CMDend(12, 1))
      goto RERCMD12;
rSDICSTA=0xa00; // Clear cmd_end(with rsp)
}

return TRUE; /* Return with success */

}

}

移植FATFS到S3C2440的SD卡上遇到的困难，请高手指点

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