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。
0 Y2 b* V0 y5 S
: H* j, d/ P- D8 h; qSTM32Cube配置
Pinout

  o: ?, N" T! a* M3 ^- M+ Z4 v

: |4 g; F1 R/ y
  z) v, b8 t2 d

# W: w# h4 l; |
* b+ q6 Q% \( x* N/ v) ^3 g: e只需要注意绿色部分的设定
3 T4 s+ e: n" @
$ X5 @- o1 D% g8 B- cClock配置
1 ?% Y& n/ ~! G( u& V* @

% M4 U! N. t. x  r
这里使用了最大的Clock，SDMMC1的时钟是48MHz

; d$ |6 E6 ^, d4 c0 g( bFATFS配置
  Z8 r  k1 Q  _+ D

) C1 m9 t3 U( ~6 E
Freertos配置

2 Z8 P# w( v& `; m1 q' c! t* p这里增大了Heap size，使用了heap_4的内存管理方式。

0 d' `1 f. P. l! u- eSD卡配置
# h' }5 X9 r! f8 G5 ~6 H

& C8 O  m4 m% H2 r8 t* v; ^  z+ s) K

在这里打开SD的全局中断，并使用DMA2的方式传输数据

/ z. @6 ]% ?/ {" _1 q5 \( p/ A7 }NVIC配置

$ e3 r  b/ G; q" D* G7 L# Y* u

% n, l; v+ Q# w  I! h
. s1 p( e( N/ XSD的全局中断配置为5，DMA中断配置为6，5的优先级更高。

" C4 r' C* t6 v: }* D工程配置

* P% q% B, Q; T2 l; S

  Y8 {% c5 _+ K$ C) T' [
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。
2 a& j, F0 h/ |
代码修改
/ w% U8 ^9 M8 T$ H初始化SD卡
# b4 h! I9 T1 N3 W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。

1. /* StartDefaultTask function */
   
2. void StartDefaultTask(void const * argument)
   ; d( k9 ]9 I& i' ]9 B' }
3. {
   
4.   BSP_SD_Init();
   
5.   /* init code for FATFS */
   
6.   MX_FATFS_Init();
   - G5 `3 ?' E9 U6 Y3 Q6 Z% g
7. 
   
8.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   : @) K6 N+ u5 `1 ?8 q7 A
9.   /* Infinite loop */
   
10.   for(;;)
    ( d, O/ J# t$ k9 N+ W! L8 G2 f. q; [
11.   {
    : }: W) i( d7 e  p7 N! Y% F
12.     MX_FATFS_Run();
    ; p2 B9 m0 w& U9 r8 p
13.     vTaskDelay( 5000 );
    ' \- Y  @! C- f1 p5 L
14.   }
      O  v8 I$ i6 a  R
15.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    
16. }

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9 v* }6 q1 U4 O% M* l添加DMA中断处理函数
. Y" [  b2 a- f+ Xstm32f7xx_it.c文件中，需要添加下面两个中断处理函数：
* a+ }' o2 L: U9 I' l: U& B

1. void HAL_SD_TxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   * l3 m. I. W: }$ o. Z" _
2. {
   . d! ^( b$ l0 h" ]+ D( u
3.   BSP_SD_WriteCpltCallback();
   . |( N1 E+ V3 Q: l) y
4. }
   + D" G, y) x2 ?8 o
5. 
   & N  a4 |( r4 Y" G
6. void HAL_SD_RxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   
7. {
   7 R+ X! N: w5 w1 Y
8.   BSP_SD_ReadCpltCallback();
   + ^/ x' J+ |. w6 [! L# a8 F. L
9. }

复制代码

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。
8 x5 l& h9 V1 K

1. DSTATUS SD_initialize(BYTE lun)
   ) g5 _! b' J5 y
2. {
   
3.   osMessageQDef(myQueueSD, QUEUE_SIZE, uint8_t*);
   , v/ l% N& ~: o, L- J/ [5 s
4.   SDQueueID = osMessageCreate(osMessageQ(myQueueSD), NULL);
     O4 V( k* [6 t  F3 b8 f; _
5.   return SD_CheckStatus(lun);
   " N4 z% {4 u2 k3 @& M6 i: G8 s8 Z! v
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))
     z" ~0 E% \8 U
3.   {
     O" P4 t% d2 G. J" O  @. |2 k
4.     if(__HAL_SD_GET_FLAG(hsd, SDMMC_FLAG_RXDAVL))
     U6 T$ |" t7 u. b+ Y) h
5.     {
   
6.       *(tempscr + index) = SDMMC_ReadFIFO(hsd->Instance);
   
7.       index++;
   ' Q" q% E- d, \/ g: Q, f
8.     }
   
9. 
   " D: g$ n. O' c, P. c8 ^7 y+ u
10.     if((HAL_GetTick() - tickstart) >=  SDMMC_DATATIMEOUT)
      @7 S5 O' w7 m) O
11.     {
    
12.       return HAL_SD_ERROR_TIMEOUT;
    . o2 j+ D+ T, r/ Y) L
13.     }
    + Z. G9 M; M! r. g
14.   }

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: S0 B4 K/ h$ Z( J( \0 i" P% v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。
* t' Q2 a+ g/ O( ?; X, K0 o
  z, g" N4 b2 u4 h: X9 H" m- I

1.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11
   8 `& m0 S9 l. t3 \  G2 r. k& f
2.                           |GPIO_PIN_12;
   
3.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
   # M9 Y3 _. t# J; k
4.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
   2 R; V, Q- t; a( W5 ?+ V. d+ C
5.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
   
6.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
   
7.     HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
   1 b0 x3 J0 O/ m9 V. T/ ^: X4 W
8. 
   9 c) @" ?( L- z5 V& ^7 ~& G
9.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
   4 I' [& x5 o8 |
10.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    7 P$ k/ B2 O0 s4 T0 ^: H: D
11.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
    
12.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    4 P9 R9 s- d9 S1 j* o
13.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
    
14.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

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简单Fatfs应用

1. void StartDefaultTask(void const * argument)
   7 h5 z$ W) r/ }% j# |) o0 N) X
2. {
   
3.     BSP_SD_Init();
   ( y' a; u0 I4 ]1 |. ^
4.   /* init code for FATFS */
   $ c& ^/ [$ f' \# _" R8 b! j1 I
5.   MX_FATFS_Init();
   
6. 
   
7.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   
8.   /* Infinite loop */
   
9. 
   5 L9 a& E/ o4 d4 q9 r; ?+ C
10.   for(;;)
    
11.   {
    4 u8 v( g! B0 g$ ~  r2 _/ K
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*/
    ' i9 x1 u/ Y( K
13.     MX_FATFS_Run();
    0 E6 _' m& F6 e; X% K; _6 W
14.     vTaskDelay( 5000 );
    
15.   }
    
16.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    * H) _9 ^3 h% }. e9 N5 G1 x
17. }
      V2 c: A6 U2 P) ]! h0 E
18. 
    . D2 l1 ~8 C' |& l' e9 u
19. void MX_FATFS_Init(void)
    ( z: G7 W% r( p6 A" t
20. {
    " E4 y- K0 g. i2 [3 g0 {) n
21.   /*## FatFS: Link the SD driver ###########################*/
    ; W/ O# ~% ?3 M  g
22.   retSD = FATFS_LinkDriver(&SD_Driver, SDPath);
    
23. 
    2 i' e! |) c" B
24.   /* USER CODE BEGIN Init */
    ; j& _9 q  L" u& R  [, k, U
25.   /* 在Init的时候挂载文件系统 */     
    ) G$ i. X7 c; `4 O5 k2 ^! j
26.   if(f_mount(&SDFatFS, SDPath,0) != FR_OK)  
    
27.   {  
    2 {. B$ ~2 K- J$ d
28.     while(1);
    ! j4 g' V) S8 ^4 [/ V
29.   }   
    
30.   /* USER CODE END Init */
    # n. [; h9 v" \. _
31. }
    8 P2 D/ `1 {& U( {: H! E$ J
32. 
    
33. void MX_FATFS_Run(void)
    5 H" p+ Y6 @/ ^1 J) j+ x
34. {
    * b% J8 G, y# g! _* N9 S9 y7 f
35.   UINT writeBytes;
    4 B; ~. V( S% y4 L
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*/
    
37.   if(f_open(&SDFile, "SDTest.txt", FA_READ|FA_WRITE|FA_OPEN_ALWAYS) != FR_OK)
    
38.   {
    ; x5 ~8 O: p. f3 w' V& a  [
39.     while(1);
    
40.   }
    3 i9 }/ l) ?$ i+ {9 f
41.   if(f_lseek(&SDFile, f_size(&SDFile)) != FR_OK)
    % H1 |6 G8 }$ F* U% `0 r) v) }
42.   {
    
43.     while(1);
    
44.   }
    
45.   if(f_write(&SDFile, "sd Loop", sizeof("sd Loop"), &writeBytes) != FR_OK)
    8 ^% o  {; E% Z) l
46.   {
    
47.     while(1);
    7 l* G7 B, t6 a* G, m2 [
48.   }
    
49.   if(f_close(&SDFile) != FR_OK)
    
50.   {
    
51.     while(1);
    
52.   }
    ' z' o; r4 z; g2 z* T5 k  N) Y
53. }

复制代码

SD写入结果：

0 y; S# p+ K. S# L$ b) h; o6 _