简介
' M. I- E$ m. [7 A) @/ [% Z) @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 Q& g4 \5 R5 A+ e# F
STM32Cube配置
Pinout

% A+ t  o! s  s3 M& M9 U5 q% {2 s

, ~0 r) f+ x7 K" k* a5 [- s
: \8 H( e$ }, r) ]

7 J* w+ q1 h7 Z- _" H8 `只需要注意绿色部分的设定

Clock配置

这里使用了最大的Clock，SDMMC1的时钟是48MHz

- z7 F% A! ?5 u) K8 QFATFS配置

Freertos配置
3 I$ D# N) `& @" f! n7 s

% {) _- t/ K' [% |: G
3 z( e0 G% D( [1 j& T$ O这里增大了Heap size，使用了heap_4的内存管理方式。
. W5 u# x) f+ F: V
SD卡配置

; }2 v, [" ^/ A9 t( p6 B

( @- U  Q# X' C: s, }
' L. B. |/ m0 B

! E3 E3 R$ Z) b  T& C9 _. H6 G在这里打开SD的全局中断，并使用DMA2的方式传输数据
5 X) N) ^  j* W: ~
. ]$ v! E9 w9 K2 p2 c; tNVIC配置
, H+ x1 ~8 X% {$ i6 j1 `( m  |
1 x  `8 W1 b" d# G

! H+ x3 c5 J* a8 A# d7 ]6 ^
& Y+ T' a4 H$ e' w3 L% FSD的全局中断配置为5，DMA中断配置为6，5的优先级更高。

$ g' f  C, X. ~6 k9 Y  H工程配置
: a. f8 o. M# U# ?% }4 u7 j: Y

! g4 ?& d* E8 r, y9 ]) b

# Q+ L4 N2 l6 T, z$ j  c# L1 L* a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。

- I( n2 u2 {$ y6 ?1 W- k代码修改
初始化SD卡
6 Q& U. }* i, v. w% d  _1 O. K" G- Q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)
   $ Y& j* p" Q) T0 e5 Q) d( E. @
3. {
   ' `0 _3 y; R$ I2 `, x
4.   BSP_SD_Init();
   
5.   /* init code for FATFS */
   
6.   MX_FATFS_Init();
   
7. 
   
8.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   
9.   /* Infinite loop */
   2 Q) X/ D2 ^" m5 O+ p! S9 P
10.   for(;;)
    
11.   {
    $ G, o% e, ]+ ~1 F2 z6 {1 V
12.     MX_FATFS_Run();
    # v2 \+ r" g  M5 L. J
13.     vTaskDelay( 5000 );
    
14.   }
    % G  K1 O* X. V
15.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    
16. }

复制代码

* I1 W9 r- B: }% [6 f& k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)
   % ?, Y8 Q1 P' J* e& l8 ]6 O
2. {
   ; E$ f) x% e) Z$ O2 S+ z
3.   BSP_SD_WriteCpltCallback();
   
4. }
   
5. 
   0 z$ y, n% o0 h* w# A* \& i
6. void HAL_SD_RxCpltCallback(SD_HandleTypeDef *hsd)
   
7. {
   ) i% G+ E  x* c
8.   BSP_SD_ReadCpltCallback();
   
9. }

复制代码

' q5 K; r; q! i: D+ X# U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。
  p2 l: B' [3 ^; c1 W, C

1. DSTATUS SD_initialize(BYTE lun)
   2 i# f0 |- [5 O6 T5 ~8 t- _! E
2. {
   
3.   osMessageQDef(myQueueSD, QUEUE_SIZE, uint8_t*);
   " d6 v. o8 U# n: K/ m
4.   SDQueueID = osMessageCreate(osMessageQ(myQueueSD), NULL);
   + k' y; i9 l: x; z( p  N
5.   return SD_CheckStatus(lun);
   ! z4 u! s8 U0 v1 F
6. }

复制代码

/ V" ^; l6 R6 s2 n( o/ A* {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.     if(__HAL_SD_GET_FLAG(hsd, SDMMC_FLAG_RXDAVL))
   
5.     {
   
6.       *(tempscr + index) = SDMMC_ReadFIFO(hsd->Instance);
   
7.       index++;
   ' e1 q  Z/ m2 _$ W  _
8.     }
   ' l/ D# ?. a. A" R/ x1 b$ O; y- @
9. 
   
10.     if((HAL_GetTick() - tickstart) >=  SDMMC_DATATIMEOUT)
    9 \6 y! h3 K% Q" t. ^  x, m
11.     {
    * }1 f  v1 z, O( R7 G+ \
12.       return HAL_SD_ERROR_TIMEOUT;
    6 i- s  I: |7 K' U! |
13.     }
    
14.   }

复制代码

* k8 C/ f) D  B. M6 i3 }, W4 H* a0 K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。
+ Y. }0 L# U; U5 i* G) r

1.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11
   
2.                           |GPIO_PIN_12;
   & s1 v3 y1 p# ~, p* y- d
3.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
   4 i& X( ]. m4 J7 [1 O4 F
4.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
   
5.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
   # @5 E# `. l# i: c) [- j* x4 z- V
6.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
   : l# J+ c- H: o5 r, n2 s
7.     HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
   6 l9 \9 r" f* b7 |* b/ ]+ I3 A8 F
8. 
   
9.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
   ) ~$ }. c( K/ L( {: G: s' K; U% K
10.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
11.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//GPIO_NOPULL;
    
12.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    % F  \3 ^. q+ d+ J
13.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_SDMMC1;
    
14.     HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

复制代码

% B% B6 V9 A; f$ G简单Fatfs应用

1. void StartDefaultTask(void const * argument)
   ( ?6 C% X. |3 s+ b
2. {
   
3.     BSP_SD_Init();
   
4.   /* init code for FATFS */
   
5.   MX_FATFS_Init();
   
6. 
   . L+ ~' ~: d5 d$ U  X! F. u" H
7.   /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
   ' I" W* s; m6 ^3 h7 }
8.   /* Infinite loop */
   & W# O4 T  P+ J1 b* x- B
9. 
   
10.   for(;;)
    
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 );
    + k" m) V8 z5 ^4 J# y0 O4 x! g
15.   }
    5 l0 d$ d% W, \/ ^' M
16.   /* USER CODE END StartDefaultTask */
    
17. }
    
18. 
    
19. void MX_FATFS_Init(void)
    , t! o& T* f8 X& h$ ~: q. {. M
20. {
    
21.   /*## FatFS: Link the SD driver ###########################*/
    
22.   retSD = FATFS_LinkDriver(&SD_Driver, SDPath);
    
23. 
    
24.   /* USER CODE BEGIN Init */
    . N8 I. M4 B% _$ u8 \
25.   /* 在Init的时候挂载文件系统 */     
    
26.   if(f_mount(&SDFatFS, SDPath,0) != FR_OK)  
    
27.   {  
      Q/ x2 w4 S" z( H4 l- t' j0 ~
28.     while(1);
    
29.   }   
    3 K4 @% I( T$ \9 `. H
30.   /* USER CODE END Init */
    
31. }
    
32. 
    
33. void MX_FATFS_Run(void)
    8 @1 {* i' w# `' Y
34. {
    . l$ I  g- y! E: |$ A# b  D
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*/
    
37.   if(f_open(&SDFile, "SDTest.txt", FA_READ|FA_WRITE|FA_OPEN_ALWAYS) != FR_OK)
    ; h) K3 I; V# V  l
38.   {
    # R- y$ b5 d8 F: P2 _/ @
39.     while(1);
    
40.   }
    
41.   if(f_lseek(&SDFile, f_size(&SDFile)) != FR_OK)
    . T' J/ w+ q5 R; Q, p
42.   {
    ( v% d7 r  J1 }8 G3 f0 [
43.     while(1);
    
44.   }
    
45.   if(f_write(&SDFile, "sd Loop", sizeof("sd Loop"), &writeBytes) != FR_OK)
    
46.   {
    
47.     while(1);
    7 j$ n, T3 x# }9 G
48.   }
    & v9 E: h. @  W8 ^8 `, p
49.   if(f_close(&SDFile) != FR_OK)
    9 ~1 h1 i" ~1 C4 y
50.   {
    
51.     while(1);
    
52.   }
    : ^* @& Q+ ~/ |$ Q2 l7 v  n
53. }

复制代码

SD写入结果：

- u' A9 D; L0 W4 r& a5 r

* U7 O, l2 o# d, q. l
& R) Z. g8 w! ?4 c+ A3 L; m" ?/ w