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C
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C
/******************** (C) COPYRIGHT 2018 Designed by Captain *********************
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* 文件名 ：main.c
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* 描述 : SD卡驱动程序
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* 实验平台：STM32F105RBT6双CAN开发板V2.0
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* 库版本 ：ST3.5.0
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* 时间 ：2018-9-23
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**********************************************************************************/
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#include "SPI_SD_driver.h"
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#include "spi.h"
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u8 SD_Type=0;
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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// 以下是SPI模块的初始化代码，配置成主机模式，访问SD卡
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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//移植时候的接口
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//data:要写入的数据
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//返回值:读到的数据
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u8 SD_SPI_ReadWriteByte(u8 data)
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{
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return SPI2_ReadWriteByte(data);
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}
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//SD卡初始化的时候,需要低速
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void SD_SPI_SpeedLow(void)
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{
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SPI2_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_256);//设置到低速模式
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||
}
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||
//SD卡正常工作的时候,可以高速了
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void SD_SPI_SpeedHigh(void)
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||
{
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SPI2_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_2);//设置到高速模式
|
||
}
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/**********************************************
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||
*函数名称：void SPI_Configuration(void)
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||
*入口参数：无
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||
*出口参数：无
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*返回值 ：无
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*功能说明：SPI模块初始化，【包括相关IO口的初始化】
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**********************************************/
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void SD_SPI_Init(void)
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{
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// GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
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// GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//复用
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// GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
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||
// GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上啦
|
||
// GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;//时钟速率
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||
// GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
|
||
// GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
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||
//
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// GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_4);
|
||
// GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
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SPI2_Init();
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//SPI1_Init();
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SPI2_SetSpeed(7);
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}
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//取消选择,释放SPI总线
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void SD_DisSelect(void)
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{
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SD_CS_DISABLE() ;
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SD_SPI_ReadWriteByte(0xff);//提供额外的8个时钟
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}
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//选择sd卡,并且等待卡准备OK
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//返回值:0,成功;1,失败;
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u8 SD_Select(void)
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{
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||
SD_CS_ENABLE();
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||
if(SD_WaitReady()==0)return 0;//等待成功
|
||
SD_DisSelect();
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||
return 1;//等待失败
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||
}
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//等待卡准备好
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//返回值:0,准备好了;其他,错误代码
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u8 SD_WaitReady(void)
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{
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u32 t=0;
|
||
do
|
||
{
|
||
if(SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF)==0XFF)return 0;//OK
|
||
t++;
|
||
}while(t<0XFFFFFF);//等待
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||
return 1;
|
||
}
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//等待SD卡回应
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//Response:要得到的回应值
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//返回值:0,成功得到了该回应值
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||
// 其他,得到回应值失败
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u8 SD_GetResponse(u8 Response)
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||
{
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||
u16 Count=0xFFFF;//等待次数
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||
while ((SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF)!=Response)&&Count)Count--;//等待得到准确的回应
|
||
if (Count==0)return MSD_RESPONSE_FAILURE;//得到回应失败
|
||
else return MSD_RESPONSE_NO_ERROR;//正确回应
|
||
}
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||
//从sd卡读取一个数据包的内容
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//buf:数据缓存区
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//len:要读取的数据长度.
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//返回值:0,成功;其他,失败;
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||
u8 SD_RecvData(u8*buf,u16 len)
|
||
{
|
||
if(SD_GetResponse(0xFE))return 1;//等待SD卡发回数据起始令牌0xFE
|
||
while(len--)//开始接收数据
|
||
{
|
||
*buf=SPI2_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
buf++;
|
||
}
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//下面是2个伪CRC（dummy CRC）
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SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
return 0;//读取成功
|
||
}
|
||
//向sd卡写入一个数据包的内容 512字节
|
||
//buf:数据缓存区
|
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//cmd:指令
|
||
//返回值:0,成功;其他,失败;
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||
u8 SD_SendBlock(u8*buf,u8 cmd)
|
||
{
|
||
u16 t;
|
||
if(SD_WaitReady())return 1;//等待准备失效
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(cmd);
|
||
if(cmd!=0XFD)//不是结束指令
|
||
{
|
||
for(t=0;t<512;t++)SPI2_ReadWriteByte(buf[t]);//提高速度,减少函数传参时间
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);//忽略crc
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
t=SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);//接收响应
|
||
if((t&0x1F)!=0x05)return 2;//响应错误
|
||
}
|
||
return 0;//写入成功
|
||
}
|
||
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||
//向SD卡发送一个命令
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//输入: u8 cmd 命令
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// u32 arg 命令参数
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// u8 crc crc校验值
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||
//返回值:SD卡返回的响应
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||
u8 SD_SendCmd(u8 cmd, u32 arg, u8 crc)
|
||
{
|
||
u8 r1;
|
||
u8 Retry=0;
|
||
SD_DisSelect();//取消上次片选
|
||
if(SD_Select())return 0XFF;//片选失效
|
||
//发送
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(cmd | 0x40);//分别写入命令
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(arg >> 24);
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(arg >> 16);
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(arg >> 8);
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(arg);
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(crc);
|
||
if(cmd==CMD12)SD_SPI_ReadWriteByte(0xff);//Skip a stuff byte when stop reading
|
||
//等待响应，或超时退出
|
||
Retry=0X1F;
|
||
do
|
||
{
|
||
r1=SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
}while((r1&0X80) && Retry--);
|
||
//返回状态值
|
||
return r1;
|
||
}
|
||
//获取SD卡的CID信息，包括制造商信息
|
||
//输入: u8 *cid_data(存放CID的内存，至少16Byte）
|
||
//返回值:0：NO_ERR
|
||
// 1：错误
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||
u8 SD_GetCID(u8 *cid_data)
|
||
{
|
||
u8 r1;
|
||
//发CMD10命令，读CID
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD10,0,0x01);
|
||
if(r1==0x00)
|
||
{
|
||
r1=SD_RecvData(cid_data,16);//接收16个字节的数据
|
||
}
|
||
SD_DisSelect();//取消片选
|
||
if(r1)return 1;
|
||
else return 0;
|
||
}
|
||
//获取SD卡的CSD信息，包括容量和速度信息
|
||
//输入:u8 *cid_data(存放CID的内存，至少16Byte）
|
||
//返回值:0：NO_ERR
|
||
// 1：错误
|
||
u8 SD_GetCSD(u8 *csd_data)
|
||
{
|
||
u8 r1;
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD9,0,0x01);//发CMD9命令，读CSD
|
||
if(r1==0)
|
||
{
|
||
r1=SD_RecvData(csd_data, 16);//接收16个字节的数据
|
||
}
|
||
SD_DisSelect();//取消片选
|
||
if(r1)return 1;
|
||
else return 0;
|
||
}
|
||
//获取SD卡的总扇区数（扇区数）
|
||
//返回值:0： 取容量出错
|
||
// 其他:SD卡的容量(扇区数/512字节)
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||
//每扇区的字节数必为512，因为如果不是512，则初始化不能通过.
|
||
u32 SD_GetSectorCount(void)
|
||
{
|
||
u8 csd[16];
|
||
u32 Capacity;
|
||
u8 n;
|
||
u16 csize;
|
||
//取CSD信息，如果期间出错，返回0
|
||
if(SD_GetCSD(csd)!=0) return 0;
|
||
//如果为SDHC卡，按照下面方式计算
|
||
if((csd[0]&0xC0)==0x40) //V2.00的卡
|
||
{
|
||
csize = csd[9] + ((u16)csd[8] << 8) + 1;
|
||
Capacity = (u32)csize << 10;//得到扇区数
|
||
}else//V1.XX的卡
|
||
{
|
||
n = (csd[5] & 15) + ((csd[10] & 128) >> 7) + ((csd[9] & 3) << 1) + 2;
|
||
csize = (csd[8] >> 6) + ((u16)csd[7] << 2) + ((u16)(csd[6] & 3) << 10) + 1;
|
||
Capacity= (u32)csize << (n - 9);//得到扇区数
|
||
}
|
||
return Capacity;
|
||
}
|
||
//初始化SD卡
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||
u8 SD_Initialize(void)
|
||
{
|
||
u8 r1; // 存放SD卡的返回值
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||
u16 retry; // 用来进行超时计数
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||
u8 buf[4];
|
||
u16 i;
|
||
|
||
SD_SPI_Init(); //初始化IO
|
||
SD_SPI_SpeedLow(); //设置到低速模式
|
||
for(i=0;i<10;i++)SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF);//发送最少74个脉冲
|
||
retry=20;
|
||
do
|
||
{
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD0,0,0x95);//进入IDLE状态
|
||
}while((r1!=0X01) && retry--);
|
||
SD_Type=0;//默认无卡
|
||
if(r1==0X01)
|
||
{
|
||
if(SD_SendCmd(CMD8,0x1AA,0x87)==1)//SD V2.0
|
||
{
|
||
for(i=0;i<4;i++)buf[i]=SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF); //Get trailing return value of R7 resp
|
||
if(buf[2]==0X01&&buf[3]==0XAA)//卡是否支持2.7~3.6V
|
||
{
|
||
retry=0XFFFE;
|
||
do
|
||
{
|
||
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01); //发送CMD55
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD41,0x40000000,0X01);//发送CMD41
|
||
}while(r1&&retry--);
|
||
if(retry&&SD_SendCmd(CMD58,0,0X01)==0)//鉴别SD2.0卡版本开始
|
||
{
|
||
for(i=0;i<4;i++)buf[i]=SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF);//得到OCR值
|
||
if(buf[0]&0x40)SD_Type=SD_TYPE_V2HC; //检查CCS
|
||
else SD_Type=SD_TYPE_V2;
|
||
}
|
||
}
|
||
}else//SD V1.x/ MMC V3
|
||
{
|
||
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01); //发送CMD55
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01); //发送CMD41
|
||
if(r1<=1)
|
||
{
|
||
SD_Type=SD_TYPE_V1;
|
||
retry=0XFFFE;
|
||
do //等待退出IDLE模式
|
||
{
|
||
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01); //发送CMD55
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD41,0,0X01);//发送CMD41
|
||
}while(r1&&retry--);
|
||
}else
|
||
{
|
||
SD_Type=SD_TYPE_MMC;//MMC V3
|
||
retry=0XFFFE;
|
||
do //等待退出IDLE模式
|
||
{
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD1,0,0X01);//发送CMD1
|
||
}while(r1&&retry--);
|
||
}
|
||
if(retry==0||SD_SendCmd(CMD16,512,0X01)!=0)SD_Type=SD_TYPE_ERR;//错误的卡
|
||
}
|
||
}
|
||
SD_DisSelect();//取消片选
|
||
SD_SPI_SpeedHigh();//高速
|
||
if(SD_Type)return 0;
|
||
else if(r1)return r1;
|
||
return 0xaa;//其他错误
|
||
}
|
||
//读SD卡
|
||
//buf:数据缓存区
|
||
//sector:扇区
|
||
//cnt:扇区数
|
||
//返回值:0,ok;其他,失败.
|
||
u8 SD_ReadDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt)
|
||
{
|
||
u8 r1;
|
||
if(SD_Type!=SD_TYPE_V2HC)sector <<= 9;//转换为字节地址
|
||
if(cnt==1)
|
||
{
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD17,sector,0X01);//读命令
|
||
if(r1==0)//指令发送成功
|
||
{
|
||
r1=SD_RecvData(buf,512);//接收512个字节
|
||
}
|
||
}else
|
||
{
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD18,sector,0X01);//连续读命令
|
||
do
|
||
{
|
||
r1=SD_RecvData(buf,512);//接收512个字节
|
||
buf+=512;
|
||
}while(--cnt && r1==0);
|
||
SD_SendCmd(CMD12,0,0X01); //发送停止命令
|
||
}
|
||
SD_DisSelect();//取消片选
|
||
return r1;//
|
||
}
|
||
//写SD卡
|
||
//buf:数据缓存区
|
||
//sector:起始扇区
|
||
//cnt:扇区数
|
||
//返回值:0,ok;其他,失败.
|
||
u8 SD_WriteDisk(u8*buf,u32 sector,u8 cnt)
|
||
{
|
||
u8 r1;
|
||
if(SD_Type!=SD_TYPE_V2HC)sector *= 512;//转换为字节地址
|
||
if(cnt==1)
|
||
{
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD24,sector,0X01);//读命令
|
||
if(r1==0)//指令发送成功
|
||
{
|
||
r1=SD_SendBlock(buf,0xFE);//写512个字节
|
||
}
|
||
}else
|
||
{
|
||
if(SD_Type!=SD_TYPE_MMC)
|
||
{
|
||
SD_SendCmd(CMD55,0,0X01);
|
||
SD_SendCmd(CMD23,cnt,0X01);//发送指令
|
||
}
|
||
r1=SD_SendCmd(CMD25,sector,0X01);//连续读命令
|
||
if(r1==0)
|
||
{
|
||
do
|
||
{
|
||
r1=SD_SendBlock(buf,0xFC);//接收512个字节
|
||
buf+=512;
|
||
}while(--cnt && r1==0);
|
||
r1=SD_SendBlock(0,0xFD);//接收512个字节
|
||
}
|
||
}
|
||
SD_DisSelect();//取消片选
|
||
return r1;//
|
||
}
|
||
|
||
|
||
|