本帖最后由 znmcu 于 2014-10-10 14:16 编辑
振南网站还在继续美化改进，暂时提供一个平台来发布振南的实验和相关资料！
http://www.znmcu.cn/znx_m3_exp_sd_driver_test.html
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SD卡物理扇区读写测试【STM32 M3版】 实验说明： 此实验主要完成对SD卡物理扇区读写驱动的专门测试，它对于znFAT来说是至关重要的。SD卡物理驱动是znFAT的根本基础，只有扇区读写工作稳定正常，上层文件系统的运行才能得以保障。如果SD卡物理驱动不通或有问题，那znFAT必然失败！！ 此实验中首先向SD卡的999扇区中写入512字节的数据，然后再将其读出，比较它们是否一致。如果一致则成功，否则失败。 所需硬件： 此实验中需要的硬件有： ZN-X开发板基板(STM32 M3版)【也可使用自己的开发板，需要将SD卡模块与开发板通过导线相连，还需要在IO上加10K上拉电阻】 ARM-OB或JLINK仿真器（用于仿真与程序下载） USB转串口模块(用于串口通信与程序下载) SD卡读写模块与SD卡 【注：此实验中使用的是SD卡2接口，SD卡1连接的STM32的IO，没有硬件SPI功能，因此SD卡1只能使用IO模拟SPI方式。】 电路原理图及详解： 原理图注解：上图是此实验的ZN-X基板(STM32 M3版)主要原理图(与此实验无关的部分均已裁掉)。ZN-X开发板上有两个SD卡模块接口，如图中①和②，它们由2x5的双排母接口与SD卡模块相插接，如下图所示。 此实验中使用SD卡模块接口1，接口2也是同样的道理，只是IO接口连线不同而已。 图中③为USB串口模块专用接口，主要用于完成供电、串口通信与程序下载，如下图。 图中④是STM32 M3芯片，型号为STM32F103RBT6（128KB ROM、20KB RAM、主频最高可达74MHz）。两个SD卡接口IO分配如下： SD接口1信号 |
连到STM32F103 IO
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SD接口2信号
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连到STM32F103 IO
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SD1-CS
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PB8
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SD2-CS
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PB9
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SD1-SI
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PB5
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SD2-SI
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PB15/SPI2-MOSI
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SD1-SO
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PB4
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SD2-SO
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PB14/SPI2-MISO
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SD1-CLK
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PB3
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SD2-CLK
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PB13/SPI2-SCLK
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图中⑸是ARM-OB SWDP仿真调试器接口（ARM-OB其实是JLINK的简化版，它只支持SWDP接口方式，而非JTAG方式）。 上图是SD卡模块的原理图，对照模块实物图，不难理解其意义。 在此实验中可以看到我们将SD卡模块上的跳线设置为J3-J2，就是因为我们直接使用了ZN-X基板，它所使用的CPU(51)是3.3V的，而无需分压电路。 主要代码详解： 我们这里是使用SPI方式来驱动SD卡，依据SPI接口的实现方式，代码主要分为两种：IO模拟SPI与硬件SPI。前者是使用普通IO来模拟SPI时序，与后者相比其好处在于它更加通用（易于移植），更加简单，只要有IO操作则可完成对SD卡的驱动。但坏处是它的速度比较慢。这里振南提供了这两种实现方式的代码，代码具体实现细节不再赘述【可以去看《振南znFAT》一书中对SD卡物理驱动的详细讲解】 ![]() 下面是此实验的主函数部分的代码，用以说明SD卡物理扇区读写测试的方法和思想。unsigned char pbuf[512]; //数据缓冲区
int main(void) { int i=0,res=0,cnt=0; u32 tt_sec=0; delay_init(); uart_init(9600); //串口初始化为9600 printf("串口设置完毕\r\n"); while(SD2_Init()) { cnt++; printf("SD卡2初始化已尝试%d次\r\n",cnt); if(cnt>=3) printf("振南ZN-X开发板SD卡2初始化失败\r\n");while(1); } printf("振南ZN-X开发板SD卡2初始化成功\r\n"); tt_sec = SD2_GetTotalSec(); printf("SD卡2总扇区:%d\r\n",tt_sec); printf("SD卡2总容量(MB):%d\r\n",tt_sec>>11);
for(i=0;i<512;i++) pbuf=i;
res = SD2_Write_Sector(999,pbuf); printf("SD卡2写扇区完成:%d\r\n",res);
for(i=0;i<512;i++) pbuf=0; res=SD2_Read_Sector(999,pbuf); printf("SD卡2读扇区完成:%d\r\n",res); res=0; for(i=0;i<512;i++) if(pbuf!=((unsigned char)i)) res=1; if(res) printf("SD卡2测试失败☆\r\n"); else printf("SD卡2测试成功★\r\n"); while(1); } |
实验效果： 上图是此实验的最终实验效果。成功完成物理扇区读写测试之后，即可将此驱动植入到znFAT中，进一步完成文件层的功能。 源代码下载：
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