STM32CubeMX-22 | 在SD卡上移植FATFS文件系统

只看该作者 · 2020-4-13 16:00

然后直接右键选择格式化：

只看该作者 · 2020-4-13 16:00

如果第二种方法没用的话，可以使用第三种方法，来打开 DiskGenius 软件查看SD卡：

只看该作者 · 2020-4-13 16:01

重新建立分区表并格式化：

只看该作者 · 2020-4-13 16:01

之后可以看到SD卡恢复正常，可以进行FATFS实验啦：

只看该作者 · 2020-4-13 16:02

使用FATFS挂载SD卡
注意：在挂载之前必须要保证SD卡正常拥有FAT文件系统。

挂载文件系统使用f_mount API，该API将文件系统对象注册/注销到FatFs模块，API原型如下：

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FRESULT f_mount (

  FATFS*       fs,    /* [IN] Filesystem object */

  const TCHAR* path,  /* [IN] Logical drive number */

  BYTE         opt    /* [IN] Initialization option */

);

只看该作者 · 2020-4-13 16:02

在main.c文件中添加如下代码，先定义FATFS所使用的一些全局变量：

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/* Private variables ---------------------------------------------------------*/



/* USER CODE BEGIN PV */

FATFS   fs;            /* FATFS 文件系统对象 */

FRESULT fr;         /* FATFS API 返回值 */

/* USER CODE END PV */

只看该作者 · 2020-4-13 16:03

然后在 main 函数中,while(1)之前添加如下代码：

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/* USER CODE BEGIN 2 */

printf("FATFS test...\r\n");

/* 挂载SD卡 */

fr = f_mount(&fs, "", 0);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("SD card mount ok!\r\n");

}

else

{

    printf("SD card mount error, error code:%d.\r\n",fr);

}

/* USER CODE END 2 */

只看该作者 · 2020-4-13 16:03

编译下载，运行结果如下：

只看该作者 · 2020-4-13 16:04

创建文件并向文件中写入内容
要想操作文件，需要先创建文件对象：

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/* USER CODE BEGIN PV */

FATFS   fs;            /* FATFS 文件系统对象 */

FRESULT fr;         /* FATFS API 返回值 */

FIL     fd;         /* FATFS 文件对象    */

/* USER CODE END 2 */

只看该作者 · 2020-4-13 16:05

在main函数中的开始定义要写入文件的内容：

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/* USER CODE BEGIN 1 */

//要操作的文件名

char filename[] = "test.txt";

//文件写入内容

uint8_t write_dat[] = "Hello,FATFS!\n";

//用于接收API返回写入成功的字节数

uint16_t write_num = 0;

/* USER CODE END 1 */

只看该作者 · 2020-4-13 16:05

然后在挂载操作成功之后进行打开->写入->关闭一个完整的操作：

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/* 打开文件（若文件不存在则创建） */

fr = f_open(&fd, filename, FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("open file \"%s\" ok! \r\n", filename);

}

else

{

printf("open file \"%s\" error : %d\r\n", filename, fr);

}



/* 向打开的文件中写入内容 */

fr = f_write(&fd, write_dat, sizeof(write_dat), (void *)&write_num);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("write %d dat to file \"%s\" ok,dat is \"%s\".\r\n", write_num, filename, write_dat);

}

else

{

    printf("write dat to file \"%s\" error,error code is:%d\r\n", filename, fr);

}



/* 操作完成，关闭文件 */

fr = f_close(&fd);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("close file \"%s\" ok!\r\n", filename);

}

else

{

    printf("close file \"%s\" error, error code is:%d.\r\n", filename, fr);

}

只看该作者 · 2020-4-13 16:06

实验结果如下：

只看该作者 · 2020-4-13 16:06

再将SD卡插到电脑，可以看到文件及其内容：

只看该作者 · 2020-4-13 16:07

读取SD卡中的文件内容
同样的，先在main函数开始开辟一块缓冲区，用于存放读取的数据：

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/* USER CODE BEGIN 1 */

//要操作的文件名

char filename[] = "test.txt";

//文件写入内容

uint8_t write_dat[] = "Hello,FATFS!";

//用于接收API返回写入成功的字节数

uint16_t write_num = 0;



//用于存放从文件中读取出的内容

uint8_t read_dat[20];

//用于接收API返回成功读取的字节数

uint16_t read_num = 0;

/* USER CODE END 1 */

只看该作者 · 2020-4-13 16:07

然后进行打开->读取->关闭一个完整的操作：

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/* 打开文件用于读取 */

fr = f_open(&fd, filename, FA_READ);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("open file \"%s\" ok! \r\n", filename);

}

else

{

printf("open file \"%s\" error : %d\r\n", filename, fr);

}



/* 从打开的文件中读取内容 */

fr = f_read(&fd, read_dat, sizeof(read_dat), (void *)&read_num);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("read %d dat to file \"%s\" ok,dat is \"%s\".\r\n", read_num, filename, read_dat);

}

else

{

    printf("read dat to file \"%s\" error,error code is:%d\r\n", filename, fr);

}



/* 操作完成，关闭文件 */

fr = f_close(&fd);

if(fr == FR_OK)

{

    printf("close file \"%s\" ok!\r\n", filename);

}

else

{

    printf("close file \"%s\" error, error code is:%d.\r\n", filename, fr);

}

只看该作者 · 2020-4-13 16:08

实验现象如下：

只看该作者 · 2020-4-13 16:09

FATFS API 错误码的使用
不知道大家有没有注意到，在本文中所有使用FATFS API的时候，都是如下的格式：

使用FRESULT类型的变量fr接收API返回值
API执行之后进行判断，错误的话输出错误码

只看该作者 · 2020-4-13 16:09

那么，API 所返回的错误码，有什么用呢？下面用一个实例来给大家演示一下~

假如本文中的实验现象如下：

只看该作者 · 2020-4-13 16:10

可以看到，FATFS创建文件时，返回的错误码是13，那么如何定位该问题呢？13代表什么？

打开FATFS的ff.h文件即可看到所有错误码所表示的含义：

只看该作者 · 2020-4-13 16:10

这样问题就定位到了，我们使用的SD卡是之前用于裸机实验的卡，SD卡分区被破坏，SD卡文件系统被破坏，所以FATFS创建文件时才会提示FR_NO_FILESYSTEM问题。

至此，我们已经学会如何在SD卡上移植FATFS文件系统。