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使用STM32进行SD卡SPI读写操作。

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简介：
STM32芯片利用SPI接口进行SD卡数据的读写操作，该项目提供相关的源代码实现。该代码示例展示了如何通过SPI总线与SD卡进行通信，从而完成数据的读取和写入功能。 开发者可以借助此源代码，快速构建基于STM32平台的SD卡读写应用系统。

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  • STM32 SPI SD.rar_FAT32操作_SD卡读写_STM32F103 SD卡_项目
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    本项目为基于STM32F103微控制器的SD卡读写操作实现，采用SPI接口与FAT32文件系统，适用于数据存储和处理需求。 项目使用STM32F103芯片的SPI接口进行SD卡读取与改写存储，并支持FAT32文件操作功能。绝对可行。
     
  • STM32在SPI模式下的SD卡读写操作
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    本文章介绍如何使用STM32微控制器通过SPI接口实现SD卡的数据读取和写入操作，并提供相关代码示例。 这份文档详细介绍了STM32在SPI模式下初始化及读写SD卡的方法，并提供了相关的硬件连接图，内容非常详尽。
     
  • STM32在SPI模式下的SD卡读写操作
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    本文介绍了如何使用STM32微控制器通过SPI接口实现对SD卡的数据读取和写入操作，包括初始化、通信协议及应用案例。 ### STM32在SPI模式下读写SD卡的知识点总结 #### 1. SD卡概述 - **定义**: 安全数码卡（Secure Digital Memory Card, 简称SD卡）是一种基于半导体快闪记忆器的新一代存储设备，广泛应用于便携式装置如数码相机、PDA和个人多媒体播放器等。 - **优点**: - 高容量 - 快速数据传输率 - 极大的移动灵活性 - 很好的安全性 - **支持的操作模式**: 1. SD卡模式：提供4线高速数据传输。 2. SPI模式：通过SPI接口进行简单通信，速度较慢。 - **引脚功能**: - CS: 片选信号。当CS为低电平时SD卡被选中。 - MOSI: 主机到SD的数据输入线。 - MISO: SD到主机的数据输出线。 - CLK: 时钟信号线。 #### 2. SPI模式下SD卡的硬件设计 - **硬件配置**: - 使用STM32自带SPI接口。 - 最大通信速度可达18Mbps，即每秒传输超过2M字节数据。 - 需要4个IO口（CS、MOSI、MISO、CLK）进行扩展。 - 在SPI模式下，所有引脚均需配置约10~100K的上拉电阻。 - **供电电压**: - SD卡仅支持3.3V IO电平。因此STM32的IO端口必须能接受该电平。 #### 3. SPI模式下的SD卡初始化流程 - **初始化步骤**: 1. 初始化硬件条件（包括SPI配置及IO口配置）。 2. 上电延时超过74个时钟周期。 3. 发送复位命令CMD0. 4. 激活SD卡，进行内部初始化并获取其类型(CMD1、CMD55、CMD41)。 5. 查询OCR以确认供电状态（CMD58）。 6. 设置CRC是否启用（CMD59）。 7. 设定读写块的大小（通常为512字节，命令：CMD16）。 8. 获取CSD寄存器内容来获取更多存储卡信息(CMD9)。 9. 发送完8个时钟周期后禁用片选。 #### 4. 读写SD卡的关键命令 - **重要命令及其描述**: - CMD0: 复位SD卡 - CMD9: 获取CSD寄存器内容 - CMD10: 获取CID寄存器内容 - CMD16: 设置块大小（通常为512字节） - CMD17: 读取一个数据块的数据。 - CMD24: 写入一个数据块的数据 - CMD55: 启动卡的初始化过程 - CMD59: 开启或关闭CRC校验 - **R1回应格式**: R1回应包含状态字节，指示命令执行的结果。 #### 5. 读取SD卡数据的过程 - **步骤**: 1. 发送CMD17指令。 2. 接收卡响应R1. 3. 获取0xFE作为起始令牌。 4. 收到实际的数据内容 5. 若未开启CRC校验，则忽略接收的两个字节数据（用于存储CRC值）。 6. 在8个时钟周期后禁用片选。 通过SPI模式，STM32可以高效地读写SD卡。这种配置和控制方式适用于需要大量数据存储的应用场景，并且能够满足不同应用场景的需求。
     
  • C#中利用CH341 SPI模块进行SD卡的读写操作
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    本篇文章主要介绍如何在C#编程环境中通过CH341 SPI模块实现对SD卡的数据读取和写入操作，详细讲解了相关接口设置及代码编写技巧。 基于C#平台配合CH341 SPI模块实现对SD卡的数据读写功能。
     
  • STM32通过SPI读写SD卡
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    本简介介绍如何使用STM32微控制器通过SPI接口实现对SD卡的数据读写操作，涵盖硬件连接与软件编程两方面内容。 STM32通过SPI读写SD卡的源代码提供了一种在嵌入式系统中利用STM32微控制器与SD卡进行数据交互的方法。该方法采用串行外设接口（SPI）实现高速的数据传输，适用于需要频繁访问存储设备的应用场景。
     
  • SD卡读写测试（SPI_FATFS）.rar - SD卡 FATFS SPI 文件操作
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    本资源提供SD卡在SPI模式下的FAT文件系统操作测试程序，适用于评估SD卡读写性能和兼容性问题。包含文件操作示例代码及详细说明文档。 SD卡读写文件（SPI_FATFS）测试
     
  • 资源：使用STM32和HAL库进行SDIO模式下的SD卡读写操作
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    本项目详细介绍了如何利用STM32微控制器及其HAL库在SDIO模式下实现对SD卡的数据读取与写入功能，为嵌入式系统开发提供了实用的参考。 一、准备工作 关于CUBEMX的初始化配置，请参考我之前的一篇文章：【STM32+HAL】CUBEMX初始化配置。 二、所用工具 1. 芯片： STM32F407VET6 2. 集成开发环境（IDE）： MDK-Keil软件 3. 库文件：STM32F4xx HAL库 三、实现功能 该配置用于通过DMA读写SD卡内容。
     
  • 使用STM32进行SD卡的读写操作并将其显示在OLED屏幕上
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    本项目利用STM32微控制器实现对SD卡的数据读取与写入功能，并将操作结果通过OLED屏幕直观展示，适用于嵌入式系统开发学习。 该项目分为软件和硬件两部分。软件使用KEIL开发环境，硬件则采用AD设计工具。项目基于STM32F103RCT6芯片，并利用FATFS文件系统管理SD卡的数据。通过按键可以控制OLED屏幕显示SD卡中的文件名及内容。 硬件方面包括：STM32RCT6最小系统电路、SD卡读写模块、OLED模块以及两个用于操作的按钮，同时还配备了SPI通信和SWD/JTAG下载电路以支持软件调试与更新。 在软件部分，项目使用FATFS文件系统来实现对SD卡的数据读取及写入，并通过OLED进行显示。整个硬件和软件配置均能正常工作。用户可通过两个按键选择并查看存储于SD卡中的特定文件内容，在OLED屏幕上展示出来。
     
  • STM32F4在SPI模式下的SD卡读写操作
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    本文章介绍了如何使用STM32F4微控制器通过SPI接口进行SD卡的数据读取与写入操作，适用于嵌入式系统开发人员。 STM32F407在SPI1模式下读写SD卡（以STM32F4_DISCOVERY板为例），SCK引脚为PA5，MISO引脚为PA6，MOSI引脚为PA7，CS引脚为PA4。
     
  • 利用CubeMX配置FreeRTOS和Fatfs进行SD卡读写操作
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    本教程详细介绍如何使用STM32CubeMX配置FreeRTOS与FatFs库，并实现通过SD卡进行数据读写的全过程。 ### 基于CubeMX配置 FreeRTOS + SD + Fatfs 进行SD卡的读写操作 #### 一、背景介绍 本段落详细介绍如何利用CubeMX工具进行FreeRTOS操作系统与SD卡结合Fatfs文件系统的基本配置过程，实现对SD卡的读写操作。这一配置流程适用于基于STM32系列微控制器的应用开发。 #### 二、准备工作 在开始配置之前，请确保已具备以下条件： 1. **STM32F407ZGT6芯片**：用于开发的硬件平台。 2. **CubeMX V4.24**：图形化配置工具。 3. **STM32CubeF4 Support Package F41.19**：STM32CubeF4系列的外设配置库。 4. **MDK 5.22**：集成开发环境(IDE)。 #### 三、配置步骤详解 ##### 1. 引脚功能配置 根据项目需求，首先在CubeMX中正确配置SD卡相关的GPIO引脚，确保它们被分配到正确的功能上，如SDIO_CLK和SDIO_CMD等。 ##### 2. 时钟配置 为SDIO外设配置适当的时钟频率。STM32F407系列微控制器支持多种时钟源，通常选择PLLI2S作为SDIO的时钟源，并设置合适的频率以满足SD卡的工作要求。 ##### 3. SDIO配置 - **使能SDIO全局中断**：确保能够处理来自SDIO的中断请求。 - **使能SDIO发送接收DMA**：配置DMA传输，提高数据传输效率。 - **SDIO模式选择**：根据实际需要选择1-bit或4-bit的数据传输模式。注意，在选择4-bit模式时需确保已插入SD卡，否则可能会导致初始化失败。 ##### 4. FATFS配置 在CubeMX中添加FATFS组件，并指定文件系统的工作模式、分区号等参数。FATFS是一种轻量级的文件系统，适合嵌入式应用，支持常见的文件操作如打开、读取、写入和关闭等。 ##### 5. FreeRTOS配置 - **扩大堆栈**：由于SD卡操作涉及复杂的文件处理，适当增加任务堆栈大小以避免溢出。 - **使能消息队列功能**：利用FreeRTOS的消息队列机制实现异步的SD卡读写操作。 - **扩大任务堆栈**：同上。 ##### 6. 生成代码 - **扩大堆栈**：确保生成的代码包含足够的堆栈空间。 - **生成单独的C文件**：将特定功能分解到不同的C文件中，有助于组织和维护代码。 #### 四、Keil配置 在Keil中导入由CubeMX生成的项目，并进行必要的调整，如添加或修改初始化代码等。具体如下： - **初始化文件**：CubeMX会自动生成一些初始化文件，如`main.c`、`sdio.c`。 - **SDIO初始化**：在`main.c`中的SDIO初始化代码。 - **sdio.c**：该文件包含详细的SDIO配置信息。 - **sd_diskio.c**：需手动修改的部分主要在此文件中，具体涉及到HAL库无法直接识别的回调函数。 #### 五、问题解决 遇到如下问题时，请采取相应的措施： - **回调函数名称错误**：CubeMX自动生成代码可能存在命名不规范的问题。在其他文件（如`stm32f4xx_it.c`）定义这些非标准的回调函数并调用它们来解决。 #### 六、读写操作实现 完成上述配置后，可以进行基本的SD卡读写功能： 1. **挂载**：使用`f_mount`。 2. **打开文件**：通过`f_open`。 3. **读/写文件数据**：利用`f_write/f_read`。 4. **关闭文件**：执行`f_close`。 #### 七、注意事项 - **SDIO模式选择**：当采用4-bit数据线时，必须在系统上电前插入SD卡以避免初始化失败的问题。 - **错误处理**：运行过程中出现的任何错误应及时捕获并处理。例如，`FR_DISK_ERR`表示底层磁盘I/O层发生的硬性故障。 #### 八、总结 本段落详细描述了如何使用CubeMX工具结合FreeRTOS和Fatfs来实现STM32F407系列微控制器上的SD卡读写操作配置过程。通过遵循上述步骤，开发者可以快速建立一个稳定可靠的文件系统框架以支持后续开发工作，并指出了可能遇到的问题及解决方案，帮助读者避免常见错误。