STM32H7 移植FATFS文件系统（ARM-MDK(AC5)）

只看该作者 · 2023-6-29 16:38

1. FATFS特性
FATFS 是一个完全免费开源的FAT 文件系统模块，专门为小型的嵌入式系统而设计。它完全用标准C 语言编写，所以具有良好的硬件平**立性，可以移植到8051、PIC、AVR、SH、Z80、H8、ARM 等系列单片机上而只需做简单的修改。它支持FATl2、FATl6 、FAT32 和exFAT（R0.12 及以后版本），支持多个存储媒介；有独立的缓冲区，可以对多个文件进行读／写，并特别对8 位单片机和16 位单片机做了优化。
FATFS 的特点有：
⚫ Windows 兼容的FAT 文件系统（支持FAT12/FAT16/FAT32/exFAT）
⚫ 与平台无关，移植简单
⚫ 代码量少、效率高
⚫ 多种配置选项
 支持多卷（物理驱动器或分区，最多10 个卷）
 多个ANSI/OEM 代码页包括DBCS
 支持长文件名、ANSI/OEM 或Unicode
 支持RTOS
 支持多种扇区大小
 只读、最小化的API 和I/O 缓冲区等

FATFS 的源码可以在：http://elm-chan.org/fsw/ff/00index_e.html 这个网站下载到，目前最新版本为R0.14b. 或者下载ST官方的最新cube包，里面也有FATFS的软件包。

只看该作者 · 2023-6-29 16:39

准备工作
移植前准备工作需要两个文件：包含完整驱动的基础工程和ST官网下载的STM32CubeH7。

（1）cube [STM32H7]的文件路径为：\STM32CubeH7-master\STM32CubeH7-master\Middlewares\Third_Party\FatFs

只看该作者 · 2023-6-29 16:39

（2）cube [STM32H7]的文件路径为：\STM32CubeH7-master\STM32CubeH7-master\Projects\STM32H743I-EVAL\Applications\FatFs\FatFs_uSD_DMA_Standalone

只看该作者 · 2023-6-29 16:40

根据上图，需要使用的文件Inc文件夹中的 “ffconf.h”.

以上就完成所有的文件准备工作。

只看该作者 · 2023-6-29 16:41

基础工程准备
（1）将cube包 [STM32H7]的文件路径为：\STM32CubeH7-master\STM32CubeH7-master\Middlewares\Third_Party\FatFs，的整个FatFs拷贝到基础工程的根目录下(这里用FATFS来替代FatFs)。

只看该作者 · 2023-6-29 16:41

只看该作者 · 2023-6-29 16:41

将文件路径：\FATFS\src\drivers中的原文件拷贝到新建的文件夹中[template]，并将文件路径：\STM32CubeH7-master\STM32CubeH7-master\Projects\STM32H743I-EVAL\Applications\FatFs\FatFs_uSD_DMA_Standalone\Src中的文件"sd_diskio_dma.c" 和文件路径\STM32CubeH7-master\STM32CubeH7-master\Projects\STM32H743I-EVAL\Applications\FatFs\FatFs_uSD_DMA_Standalone\Inc中的文件"sd_diskio_dma.h" 拷贝到基础工程中的drivers文件夹中。如下图：

只看该作者 · 2023-6-29 16:42

将文件路径 \STM32CubeH7-master\STM32CubeH7-master\Projects\STM32H743I-EVAL\Applications\FatFs\FatFs_uSD_DMA_Standalone\Inc中的文件"ffconf.h"拷贝到基础工程中的 FATFS文件夹下的src文件夹中。如下图：

只看该作者 · 2023-6-29 16:43

建立基础工程文件

我用的正点原子提供的例程作为基础工程。

添加编译路径，如下图：

至此，基础工程建立完毕。

只看该作者 · 2023-6-29 16:43

修改FATFS文件中的diskio.c文件
因为正点原子的FATFS例程中，加入了内存管理模块，非常的占内存，基本在无法运行其他自己的算法代码，所以这也是我自己移植FATFS的原因。但正点原子FATFS例程中的diskio.c文件也是可以使用的，但需要简化。如下图，我用第一个函数disk_read()来举例。

只看该作者 · 2023-6-29 16:44

上图为正点原子提供的例程中的disk_read() 函数，可以看出该函数中包含了SD_CARD, EX_FLASH 和 EX_NAND. 但是实际在我的项目中，FATFS系统只需要挂在SD卡就行，不需要其他二者。所以为了移植方便，我找了一个cube包中自带的diskio.c文件作为基础文件。如下图：