423 lines
12 KiB
C
423 lines
12 KiB
C
/*
|
||
*********************************************************************************
|
||
头文件
|
||
*********************************************************************************
|
||
*/
|
||
#include "SPI_SD_driver.h"
|
||
#include "spi.h"
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************
|
||
变量
|
||
*********************************************************************************
|
||
*/
|
||
u8 SD_Type=0;
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_SPI_ReadWriteByte()
|
||
* 功能说明: SD卡读写数据
|
||
* 输 入 ：data:要写入的数据
|
||
* 输 出 ：读到的数据
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
u8 SD_SPI_ReadWriteByte(u8 data)
|
||
{
|
||
return SPI2_ReadWriteByte(data);
|
||
}
|
||
//SD卡初始化的时候,需要低速
|
||
void SD_SPI_SpeedLow(void)
|
||
{
|
||
SPI2_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_256);//设置到低速模式
|
||
}
|
||
//SD卡正常工作的时候,可以高速了
|
||
void SD_SPI_SpeedHigh(void)
|
||
{
|
||
SPI2_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_2);//设置到高速模式
|
||
}
|
||
/**********************************************
|
||
*函数名称：void SPI_Configuration(void)
|
||
*入口参数：无
|
||
*出口参数：无
|
||
*返回值 ：无
|
||
*功能说明：SPI模块初始化，【包括相关IO口的初始化】
|
||
**********************************************/
|
||
void SD_SPI_Init(void)
|
||
{
|
||
SPI2_Init();
|
||
//SPI2_SetSpeed(7);
|
||
SD_SPI_SpeedHigh();
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_DisSelect()
|
||
* 功能说明: 取消片选
|
||
* 输 入 ：无
|
||
* 输 出 ：无
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
void SD_DisSelect(void)
|
||
{
|
||
SD_CS_DISABLE() ;
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(0xff);//提供额外的8个时钟
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_Select()
|
||
* 功能说明: 选择sd卡,并且等待卡准备OK
|
||
* 输 入 ：无
|
||
* 输 出 ：0,准备好了;其他,失败;
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
u8 SD_Select(void)
|
||
{
|
||
SD_CS_ENABLE();
|
||
if(SD_WaitReady()==0)return 0;//等待成功
|
||
SD_DisSelect();
|
||
return 1;//等待失败
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_WaitReady()
|
||
* 功能说明: 等待卡准备好
|
||
* 输 入 ：Response:要得到的回应值
|
||
* 输 出 ：0,准备好了;其他,失败;
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
u8 SD_WaitReady(void)
|
||
{
|
||
u32 t=0;
|
||
do
|
||
{
|
||
if(SD_SPI_ReadWriteByte(0XFF)==0XFF)return 0;//OK
|
||
t++;
|
||
}while(t<0XFFFFFF);//等待
|
||
return 1;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_GetResponse()
|
||
* 功能说明: 等待SD卡回应
|
||
* 输 入 ：Response:要得到的回应值
|
||
* 输 出 ：0,成功;其他,失败;
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
u8 SD_GetResponse(u8 Response)
|
||
{
|
||
u16 Count=0xFFFF;//等待次数
|
||
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
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_RecvData()
|
||
* 功能说明: 从sd卡读取一个数据包的内容
|
||
* 输 入 ：buf:数据缓存区 len:要读取的数据长度.
|
||
* 输 出 ：0,成功;其他,失败;
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
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++;
|
||
}
|
||
//下面是2个伪CRC（dummy CRC）
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
SD_SPI_ReadWriteByte(0xFF);
|
||
return 0;//读取成功
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_SendCmd()
|
||
* 功能说明: 向sd卡写入一个数据包的内容 512字节 cmd:指令
|
||
* 输 入 ：buf:数据缓存区
|
||
* 输 出 ：0,成功;其他,失败;
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
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
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_SendCmd()
|
||
* 功能说明: 向SD卡发送一个命令
|
||
* 输 入 ：u8 cmd 命令 u32 arg 命令参数 u8 crc crc校验值
|
||
* 输 出 ：SD卡返回的响应
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
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;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_GetCID()
|
||
* 功能说明: 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）
|
||
* 输 出 ：0：NO_ERR 1：错误
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
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;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_GetCSD()
|
||
* 功能说明: 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）
|
||
* 输 出 ：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;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_GetSectorCount()
|
||
* 功能说明: 获取SD卡扇区数量
|
||
* 输 入 ：无
|
||
* 输 出 ：其他Capacity 卡的容量 0容量出错，
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
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;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_Initialize()
|
||
* 功能说明: SD卡初始化
|
||
* 输 入 ：无
|
||
* 输 出 ：卡的类型.
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
*/
|
||
u8 SD_Initialize(void)
|
||
{
|
||
u8 r1; // 存放SD卡的返回值
|
||
u16 retry; // 用来进行超时计数
|
||
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
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_ReadDisk()
|
||
* 功能说明: 读SD卡扇区数据
|
||
* 输 入 ：数据缓存区 buf 起始扇区sector 扇区数量 cnt
|
||
* 输 出 ：r1 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;//
|
||
}
|
||
/*
|
||
*********************************************************************************************************
|
||
* 函 数 名: SD_WriteDisk()
|
||
* 功能说明: 向SD卡扇区写数据
|
||
* 输 入 ：数据 buf 起始扇区sector 扇区数量 cnt
|
||
* 输 出 ：r1 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;//
|
||
}
|
||
|
||
|
||
/***************************** END OF FILE *********************************************************************/
|
||
|