简介
最近项目中可能需要使用到SD卡，所以需要对SD卡的配置和使用调研，在配置过程中遇到了一些问题，在此记录一下。
5 H! U0 z6 D, s) ?, J/ ~
STM32Cube配置
7 g* G( G$ `/ f$ LPinout
$ N5 x4 u5 r/ S: N/ X# N# c
7 f5 ~& A' @9 M. o9 o4 T( t

只需要注意绿色部分的设定
2 i) R* v/ D7 R) c: z! D1 |0 M
Clock配置

2 p" ]: G' k9 E" c, N- W1 G这里使用了最大的Clock，SDMMC1的时钟是48MHz

8 w! _: J; p7 `! ]$ C: yFATFS配置

Freertos配置
- U% _5 R# A) k6 q8 t9 f
: I3 l: Z8 v# k3 _  X' n, Z

7 }9 S3 F# U* s' G( g3 w/ k7 g* ]
6 S1 p' W  o2 k8 z* d  _7 }4 l% @0 k这里增大了Heap size，使用了heap_4的内存管理方式。
# q& E  m  H3 d* B
% h  `. T$ e9 ]% W8 {SD卡配置
9 w- c6 x$ t' o

$ R3 ^& Z7 i3 b( ?. w5 F
) P) F- V' g8 v7 ?  {* Q

在这里打开SD的全局中断，并使用DMA2的方式传输数据

+ u4 q4 R  p# e4 H+ aNVIC配置
0 @7 \/ w5 ^7 U9 }

9 o: I3 k! t' M. ]5 r. I0 C
) F' ^! b: _" o1 xSD的全局中断配置为5，DMA中断配置为6，5的优先级更高。

工程配置
- j1 C$ U* ~7 n

: i5 W- Q  ?# @; a* a) |! S0 H: N

- I9 S7 X1 h( d/ D. n! d3 E
' Z9 r/ X! L% g0 @( N! I以上就是所有的配置内容了，配置完成后，直接使用Code generate功能就能自动生成keil工程。
7 D  _$ E" }9 q* _
' P9 F( E6 }6 s! z& W- X& n! N代码修改
初始化SD卡
% m1 B1 T* A6 E; C# ]. ^4 |) E我生成的工程中需要手动添加BSP_SD_Init()函数，我是在MX_FATFS_Init()之前添加的。
/ r0 i8 J6 Z6 p. ]1 K4 |

1. /* StartDefaultTask function */
   
2. void StartDefaultTask(void const * argument)
     ^& h4 Z( a& k  V: `! k* g( d
3. {
   - K! Q9 ~/ E1 k6 M
4.   BSP_SD_Init();
   
5.   /* init code for FATFS */
   
6.   MX_FATFS_Init();
   0 a( B& x$ y) s+ t6 d0 k  c9 K
7. 
   ( }9 s- i4 i& g- p2 v+ i! I
8.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   0 f; P; B. F1 p8 Y: [8 C
9.   /* Infinite loop */
   ) C  N9 H; c% k) [  [
10.   for(;;)
    4 \* u+ v3 Z  f6 x$ H
11.   {
    
12.     MX_FATFS_Run();
    # r2 K$ S2 [9 T3 X' M# X2 Y
13.     vTaskDelay( 5000 );
    
14.   }
    2 h+ b2 b6 u0 A4 S. i+ W
15.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    
16. }

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2 [" Y+ w" K; q1 Q4 l5 Y/ S添加DMA中断处理函数
' G( [+ I7 {3 [- |7 |5 vstm32f7xx_it.c文件中，需要添加下面两个中断处理函数：
8 i! C8 S! \9 G$ m" n9 K; \. e

1. void HAL_SD_TxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   " l. z3 e# W: L, i
2. {
   
3.   BSP_SD_WriteCpltCallback();
   / z6 m2 l  S" _, u5 G
4. }
   9 s5 H6 k3 t& o% A+ g2 g' {/ ~; F) N
5. 
   
6. void HAL_SD_RxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   & T0 i" E3 Y8 d2 ]$ A2 X: ~, e
7. {
   % W2 R. E$ c# @
8.   BSP_SD_ReadCpltCallback();
   5 c/ q7 I* F( Y) X0 X
9. }

复制代码

, q! e# `2 R( d$ ^+ v0 T( S创建Queue
在自动生成的Demo中，使用了SDQueueID这个Queue，但并没有自动创建它，所以需要手动创建一下。我是在SD_initialize()这个函数中创建的，具体创建的地方可能需要再仔细考虑清楚。

1. DSTATUS SD_initialize(BYTE lun)
   
2. {
   
3.   osMessageQDef(myQueueSD, QUEUE_SIZE, uint8_t*);
   ! @% b' \) e- c" K
4.   SDQueueID = osMessageCreate(osMessageQ(myQueueSD), NULL);
   
5.   return SD_CheckStatus(lun);
   
6. }

复制代码

将Pin的配置改为上拉
在默认配置函数中HAL_SD_MspInit()对SDIO的Pin的默认配置是GPIO_NOPULL，但我在使用过程中发现，程序会卡死在SD_FindSCR()函数的以下这段代码中：

1.   /*卡在这个循环中出不去*/
   
2.   while(!__HAL_SD_GET_FLAG(hsd, SDMMC_FLAG_RXOVERR | SDMMC_FLAG_DCRCFAIL | SDMMC_FLAG_DTIMEOUT | SDMMC_FLAG_DBCKEND))
   
3.   {
   8 `8 o2 _$ m) m& f# J/ X2 f
4.     if(__HAL_SD_GET_FLAG(hsd, SDMMC_FLAG_RXDAVL))
   
5.     {
   : e) d. |: j0 F- d8 [% e" O, ~
6.       *(tempscr + index) = SDMMC_ReadFIFO(hsd->Instance);
     G* l: g, K8 U% ?8 ~1 \( e# X
7.       index++;
   
8.     }
   ! P0 J. A4 j3 T! o
9. 
   
10.     if((HAL_GetTick() - tickstart) >=  SDMMC_DATATIMEOUT)
    $ _' K8 T2 k7 p% ?2 X- }
11.     {
    6 h3 u3 i# l' O; D
12.       return HAL_SD_ERROR_TIMEOUT;
    : d1 L7 q1 e% n" y4 X& L
13.     }
    
14.   }

复制代码

后面我将GPIO改为GPIO_PULLUP后解决了这个问题，具体原因暂时还不清楚。

; R7 X- s6 [% q

1.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11
   4 V+ ]2 W! O% ]: t+ U6 `/ \
2.                           |GPIO_PIN_12;
   
3.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
   - Z$ T7 s# o6 n, p- J/ ^
4.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
   $ D0 q% x  B% f1 W8 I/ g+ m
5.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
   + _: `4 z7 f8 t! p3 A* V3 p: e
6.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
   6 b  B. w' J% ~0 V3 M" O4 j
7.     HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
   
8. 
   3 _* N' G; k& p1 [' {* }$ g( l
9.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
   " A7 U1 v6 D: u
10.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    , l/ S2 ]3 Y% p
11.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
    - Y+ \  M5 r1 O' |$ C; C
12.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    
13.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
    
14.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

复制代码

简单Fatfs应用

1. void StartDefaultTask(void const * argument)
   ' Z6 d. I2 [9 q3 _0 v% A
2. {
   ( }7 x8 w* L! n
3.     BSP_SD_Init();
   : {% E' _' O7 S; a
4.   /* init code for FATFS */
   ! _1 w% a& B9 y# k) ?& F0 e( P
5.   MX_FATFS_Init();
   4 R' u7 A+ T; K
6. 
   
7.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   
8.   /* Infinite loop */
   
9. 
   , S4 v" f- m% I- _5 H: [- K5 |4 A
10.   for(;;)
    9 z, H1 a( `) q$ x/ z- R/ Z( f
11.   {
    
12.     /*自己实现一个Run方法，每隔5秒往SD卡中的文件写入数据*/
    
13.     MX_FATFS_Run();
    
14.     vTaskDelay( 5000 );
    * O$ T, N4 z* E& D  m/ H: V
15.   }
    & z9 C# f3 I9 C3 }6 e
16.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    ) [# e, s6 ], H6 H5 r1 h/ S* L1 n
17. }
    
18. 
    + {* e; T1 G  S' b8 Q
19. void MX_FATFS_Init(void)
    5 i' {: O, p/ b( y4 J6 P4 o
20. {
    
21.   /*## FatFS: Link the SD driver ###########################*/
    ( F2 Z& m/ d( u! J5 z
22.   retSD = FATFS_LinkDriver(&SD_Driver, SDPath);
    
23. 
    
24.   /* USER CODE BEGIN Init */
    
25.   /* 在Init的时候挂载文件系统 */     
    
26.   if(f_mount(&SDFatFS, SDPath,0) != FR_OK)  
    0 d$ L$ }7 ^* D6 u( ]
27.   {  
    - Y) p0 u+ e8 G/ m& y/ U
28.     while(1);
    
29.   }   
    2 r4 f' S9 P4 c2 o+ R" ~
30.   /* USER CODE END Init */
    0 n8 P$ L. Q  Z' |  L# o2 d
31. }
    
32. 
    
33. void MX_FATFS_Run(void)
    
34. {
    
35.   UINT writeBytes;
    7 \1 |5 \3 K: H6 O
36.   /*文件系统基本操作：打开文件，定位到文件结尾，写入内容，关闭文件*/
    4 z) {6 s. G  V6 o' C
37.   if(f_open(&SDFile, "SDTest.txt", FA_READ|FA_WRITE|FA_OPEN_ALWAYS) != FR_OK)
    - v% i7 H6 R: Z0 S# Z
38.   {
    
39.     while(1);
    ; `/ B% f. y1 }9 k
40.   }
    . x0 A' ]# @, H1 G+ T
41.   if(f_lseek(&SDFile, f_size(&SDFile)) != FR_OK)
    
42.   {
      L8 a  V9 Q1 l" \! }
43.     while(1);
    
44.   }
    
45.   if(f_write(&SDFile, "sd Loop", sizeof("sd Loop"), &writeBytes) != FR_OK)
    
46.   {
    , g6 F4 y& t6 \
47.     while(1);
    0 p0 f3 A+ Z" u$ L8 Z  q
48.   }
    
49.   if(f_close(&SDFile) != FR_OK)
    % I* w/ ^' `8 l% i" n
50.   {
    
51.     while(1);
    8 I+ u5 _9 A4 [/ `
52.   }
    
53. }

复制代码

0 Z! I' y" V. A* L5 F9 Z/ `SD写入结果：

9 O$ P: o4 `- g. R, Y

% @! N2 ~+ Q$ O, F' j7 g