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。

STM32Cube配置
* c, z6 s2 q8 g3 t; {# S0 rPinout

: c- W! |2 ~; z% ~0 ~* k

( m! v) e4 P, L4 Y
! I: l- s5 j% e" l6 z5 s# d; C只需要注意绿色部分的设定
) D- V+ V! X' F1 `, l# f
Clock配置

: w- A$ n) D! y9 O7 ~6 n$ {1 O5 W
这里使用了最大的Clock，SDMMC1的时钟是48MHz
! P2 x/ v. ?5 r- F0 B6 [4 I: t
- l1 i- @) [  e" J7 jFATFS配置
; {4 }& L( x9 u! O  v. |4 u
/ g, H& }; l5 E/ E  V/ Q' Z

* h$ s' k+ Y2 @, a4 d1 I) i9 j
Freertos配置

8 r9 h2 S( T( b5 O3 ?9 ~
这里增大了Heap size，使用了heap_4的内存管理方式。

SD卡配置
7 E$ g: `5 S" o9 ?* w& c" q

4 z: v+ j& n; }7 B" D$ W
" b+ s2 p) Q; M8 y4 X+ G: M" u* q

在这里打开SD的全局中断，并使用DMA2的方式传输数据
& ?# A4 B4 K& ^# f* f' u. e+ j7 ~4 W
NVIC配置

8 t6 L; ]; g# }
0 c9 a: B# }6 h, S, DSD的全局中断配置为5，DMA中断配置为6，5的优先级更高。
/ o! F; t' Y/ z  a$ t
工程配置
' \! w; d! ]5 @' M
- ?* i$ f7 H6 X( v+ ]3 p

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。

代码修改
" p% X6 S7 q5 m+ Z% ~8 M初始化SD卡
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。
+ w: g7 b' c2 ]; I

1. /* StartDefaultTask function */
   
2. void StartDefaultTask(void const * argument)
   * X3 [# }$ y& K3 X6 h/ U1 ?
3. {
   1 A& K2 W7 [# X
4.   BSP_SD_Init();
   
5.   /* init code for FATFS */
   
6.   MX_FATFS_Init();
   
7. 
   
8.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   : d! i% m" K& i' j
9.   /* Infinite loop */
   
10.   for(;;)
    # t  z9 F0 O( Q5 X0 z; d+ R
11.   {
    ( v& a: m7 T& T7 n  j* E* |
12.     MX_FATFS_Run();
    ( Y  a1 C( N( [" p7 o" k3 }/ c6 Q% }
13.     vTaskDelay( 5000 );
    
14.   }
    
15.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    
16. }

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添加DMA中断处理函数
stm32f7xx_it.c文件中，需要添加下面两个中断处理函数：

1. void HAL_SD_TxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   
2. {
   
3.   BSP_SD_WriteCpltCallback();
   " f* k9 u( g! a* T) N! U
4. }
   ! ~2 A$ O4 G8 _! Z
5. 
   
6. void HAL_SD_RxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   
7. {
   
8.   BSP_SD_ReadCpltCallback();
   
9. }

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& f& l' }( r7 R- E7 m创建Queue
$ {' o. B+ v# F% G' G8 i8 w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。
; Y. V. i1 Z8 P

1. DSTATUS SD_initialize(BYTE lun)
   - J8 X2 h- q% O
2. {
   3 {4 n2 ^5 M$ x5 m; ^
3.   osMessageQDef(myQueueSD, QUEUE_SIZE, uint8_t*);
   + y+ v( {6 ], ]4 F3 O1 k
4.   SDQueueID = osMessageCreate(osMessageQ(myQueueSD), NULL);
   
5.   return SD_CheckStatus(lun);
   
6. }

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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.   {
   4 L) y4 _# w6 t9 O
4.     if(__HAL_SD_GET_FLAG(hsd, SDMMC_FLAG_RXDAVL))
   
5.     {
   
6.       *(tempscr + index) = SDMMC_ReadFIFO(hsd->Instance);
   # B* C, @/ P4 z
7.       index++;
   $ s8 \% [7 E: F* C3 k) `
8.     }
     r: D2 c& ^2 y, _
9. 
   
10.     if((HAL_GetTick() - tickstart) >=  SDMMC_DATATIMEOUT)
    
11.     {
    9 e9 g; o0 B7 p- n. K8 r. N
12.       return HAL_SD_ERROR_TIMEOUT;
    
13.     }
    
14.   }

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& y4 K: u! \& \! I* a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。

1.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11
   ' C7 ]% a3 x9 Q8 u
2.                           |GPIO_PIN_12;
   ' K+ v5 ^. d3 v; N6 m6 R% E2 Q! c
3.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
   
4.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
   
5.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
   - Y: \6 w7 ~# T- a3 s4 S
6.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
   8 I; m9 b3 c( Q" d1 j
7.     HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
   
8. 
     ^$ z/ {7 @" z. ~* [/ X
9.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
   & C: a" R, ?( J8 n* b( j
10.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
11.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
    * k+ ~  \5 j5 q
12.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    
13.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
    ( N  v# k3 [2 r. V& s; C# D
14.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

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简单Fatfs应用
: S) V/ i9 P: U" `: ]! h$ ~% \3 h3 }

1. void StartDefaultTask(void const * argument)
   ( V" ~3 Q* @) L' Y* e# R" q
2. {
   
3.     BSP_SD_Init();
   ' |% |: q# L9 H' w, |" q8 c
4.   /* init code for FATFS */
   - R4 R6 }* Z) u( H( r  ]! u
5.   MX_FATFS_Init();
   
6. 
   * ^, p) B0 n& z& ?
7.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   / T! }1 V4 q' A% b: x
8.   /* Infinite loop */
   
9. 
   
10.   for(;;)
    4 X, B( ~/ A4 q
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();
    # F$ g. x. d9 g% H
14.     vTaskDelay( 5000 );
    ; {. G4 g. A7 y8 P* o
15.   }
    
16.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    
17. }
    5 \  Z" ~4 h% i: r
18. 
    
19. void MX_FATFS_Init(void)
    
20. {
    
21.   /*## FatFS: Link the SD driver ###########################*/
    ' \5 j6 w. I7 S8 f" ~' w
22.   retSD = FATFS_LinkDriver(&SD_Driver, SDPath);
    ' W+ L3 a' h- w; X, g' W
23. 
    
24.   /* USER CODE BEGIN Init */
    
25.   /* 在Init的时候挂载文件系统 */     
    2 U5 x: v. r5 |/ N
26.   if(f_mount(&SDFatFS, SDPath,0) != FR_OK)  
    
27.   {  
    * z/ k8 S: i; T' l  o" Z
28.     while(1);
    
29.   }   
    
30.   /* USER CODE END Init */
    
31. }
    
32. 
    % Q" \3 u0 v1 E# c. W2 B) w* a
33. void MX_FATFS_Run(void)
    ( ^" R7 R5 p3 c# A: V  `
34. {
    
35.   UINT writeBytes;
    
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*/
    $ \9 h! ]  }$ j2 R* @
37.   if(f_open(&SDFile, "SDTest.txt", FA_READ|FA_WRITE|FA_OPEN_ALWAYS) != FR_OK)
    
38.   {
    # g, y0 w  P# B0 N5 X
39.     while(1);
    
40.   }
    ' L; _% z9 x- j; c
41.   if(f_lseek(&SDFile, f_size(&SDFile)) != FR_OK)
    9 x  n. O) q% p0 _( [. A. T9 z
42.   {
    
43.     while(1);
    
44.   }
    
45.   if(f_write(&SDFile, "sd Loop", sizeof("sd Loop"), &writeBytes) != FR_OK)
    
46.   {
    # w7 n' Z/ r6 t  w
47.     while(1);
    * Z2 M4 C  Z8 H
48.   }
    2 r+ _3 v3 W9 @7 s& h2 B
49.   if(f_close(&SDFile) != FR_OK)
    . s7 o7 W; e1 e4 Q6 m2 X9 M
50.   {
    ) z! a7 K( V$ G  W
51.     while(1);
    
52.   }
    
53. }

复制代码

SD写入结果：
5 r3 Z) V& P' Z! S4 I
: o' F1 c4 D# ^0 |4 u2 b( T) h