IO模拟SPI操作SD卡系列之四.文件系统fatfs移植

原创 嵌入式Lee 2024-08-14 08:00

一. 前言

前面我们实现了SD卡的读写,现在就可以来移植文件系统了,我们来移植使用的比较多的FATFS

二. 准备

下载源码

http://elm-chan.org/fsw/ff/00index_e.html

将源码添加到自己的工程

只保留如下源码

三. 移植接口

需要在diskio中实现以下接口

DSTATUS disk_initialize (BYTE pdrv);DSTATUS disk_status (BYTE pdrv);DRESULT disk_read (BYTE pdrv, BYTE* buff, LBA_t sector, UINT count);DRESULT disk_write (BYTE pdrv, const BYTE* buff, LBA_t sector, UINT count);DRESULT disk_ioctl (BYTE pdrv, BYTE cmd, void* buff);

diskio.c

包含我们的头文件

#include sd_itf.h

sd_itf中进一步封装对应的接口

int sd_itf_deinit(void){    return sd_deinit(&s_sd_dev);}
int sd_itf_read_sblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr){    return sd_read_sblock(&s_sd_dev,buffer,block_addr);}
int sd_itf_write_sblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr){    return sd_write_sblock(&s_sd_dev,buffer,block_addr);}
int sd_itf_read_mblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr, uint32_t count){    return sd_read_mblock(&s_sd_dev,buffer,block_addr,count);}int sd_itf_write_mblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr, uint32_t count){    return sd_write_mblock(&s_sd_dev,buffer,block_addr,count);  }
int sd_itf_get_sectorcount(uint32_t* count){    *count = (uint32_t)(s_sd_dev.cap / 512);    return 0;}

int sd_itf_init(void);int sd_itf_read_sblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr);int sd_itf_write_sblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr);int sd_itf_read_mblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr, uint32_t count);int sd_itf_write_mblock(uint8_t* buffer, uint32_t block_addr, uint32_t count);int sd_itf_deinit(void);int sd_itf_get_sectorcount(uint32_t* count);

disk_status

返回当前状态,这里直接返回OK

DSTATUS disk_status (    BYTE pdrv       /* Physical drive nmuber to identify the drive */){    DSTATUS stat;
    switch (pdrv) {    case DEV_MMC :        stat = RES_OK;
        // translate the reslut code here
        return stat;    }    return STA_NOINIT;}

disk_initialize

底层我们单独初始化,这里直接返回OK

DSTATUS disk_initialize (    BYTE pdrv               /* Physical drive nmuber to identify the drive */){    DSTATUS stat;
    switch (pdrv) {    case DEV_MMC :        stat = RES_OK;
        // translate the reslut code here
        return stat;    }    return STA_NOINIT;}

disk_read

读块

DRESULT disk_read (    BYTE pdrv,      /* Physical drive nmuber to identify the drive */    BYTE *buff,     /* Data buffer to store read data */    LBA_t sector,   /* Start sector in LBA */    UINT count      /* Number of sectors to read */){    DRESULT res;    int r=0;    switch (pdrv) {    case DEV_MMC :        // translate the arguments here        if (count == 1)        {            if(0 == (r = sd_itf_read_sblock((uint8_t*)buff, sector)))            {                res = RES_OK;            }            else            {                res = RES_ERROR;            }        }        else if(count > 1)        {            if(0 == (r=sd_itf_read_mblock((uint8_t*)buff, sector, count)))            {                res = RES_OK;            }            else            {                res = RES_ERROR;            }        }        else        {            res = RES_PARERR;        }        // translate the reslut code here    DISKIO_LOG(("rd sector:%d,count:%d res:%d\r\n",sector,count,r));        return res;    }
    return RES_PARERR;}

disk_write

写块

#if FF_FS_READONLY == 0
DRESULT disk_write (    BYTE pdrv,          /* Physical drive nmuber to identify the drive */    const BYTE *buff,   /* Data to be written */    LBA_t sector,       /* Start sector in LBA */    UINT count          /* Number of sectors to write */){    DRESULT res;    int r=0;    switch (pdrv) {    case DEV_MMC :        // translate the arguments here        if (count == 1)        {            if(0 == (r=sd_itf_write_sblock((uint8_t*)buff, sector)))            {                res = RES_OK;            }            else            {                res = RES_ERROR;            }        }        else if(count > 1)        {            if(0 == (r = sd_itf_write_mblock((uint8_t*)buff, sector, count)))            {                res = RES_OK;            }            else            {                res = RES_ERROR;            }        }        else        {            res = RES_PARERR;        }        // translate the reslut code here        DISKIO_LOG(("wr sector:%d,count:%d res:%d\r\n",sector,count,r));        return res;    }
    return RES_PARERR;}
#endif

disk_ioctl

格式化时需要GET_SECTOR_COUNT获取容量大小。

DRESULT disk_ioctl (    BYTE pdrv,      /* Physical drive nmuber (0..) */    BYTE cmd,       /* Control code */    void *buff      /* Buffer to send/receive control data */){    DRESULT res;    DISKIO_LOG(("ioctl pdrv:%d,cmd:%d\r\n",pdrv,cmd));    switch (pdrv) {    case DEV_MMC :        switch(cmd)        {            case GET_SECTOR_COUNT:                sd_itf_get_sectorcount(buff);            break;            case CTRL_SYNC:            break;        }        res = RES_OK;        // Process of the command for the MMC/SD card        return res;    }
    return RES_PARERR;}

配置

ffconf.h

配置支持格式化

#define FF_USE_MKFS     1

以下参数需要按需配置,目录x:的数字x即对应驱动号,  下面宏配置为最大可能出现的x

默认一个配置为1,则目录使用0:开头

#define FF_VOLUMES     1

对应diskio.c中的参数pdrv就为0

即对应

#define DEV_MMC     0

时间接口

如果FF_FS_NORTC0则需要实现get_fattime获取时间戳,我这里配置为1,不使用时间信息。

四. 测试

测试代码如下,mount失败则自动格式化,创建文件写,然后读。

#include "ff.h"

int r;    static FATFS fs;           /* Filesystem object */    static FIL fil;            /* File object */    FRESULT res;        /* API result code */    UINT bw;            /* Bytes written */    UINT br;    static BYTE work[FF_MAX_SS]; /* Work area (larger is better for processing time) */    uint8_t read_buffer[16];    uint8_t write_buffer[16];    int mountflag = 0;    if(0 == (r = sd_itf_init()))    {        if(FR_OK != (res = f_mount (&fs, "0:", 1)))        {                       printf("mount err %d, mkfs\r\n",res);            res = f_mkfs("0:",0,work,sizeof(work));            if(res == 0)            {                printf("mkfs ok\r\n");                if(FR_OK == f_mount (&fs, "0:", 1))                {                    printf("mount ok\r\n");                    mountflag = 1;                }                else                {                    printf("mount err\r\n");                }            }            else            {                printf("mkfs err %d\r\n",res);            }        }          else        {            mountflag = 1;            printf("mount ok\r\n");        } 
        if(mountflag)        {            for(uint32_t i=0; i<sizeof(write_buffer); i++)            {                write_buffer[i] = i;            }            res = f_open(&fil, "test.bin", FA_CREATE_NEW | FA_WRITE);            if (res == 0)            {                printf("open for write ok\r\n");                /* Write a message */                res = f_write(&fil, write_buffer, sizeof(write_buffer), &bw);                if ((bw != sizeof(write_buffer)) || (res != 0))                {                    printf("write err %d %d\r\n",bw,res);                }                else                {                    printf("write ok\r\n");                   }                /* Close the file */                res = f_close(&fil);                if(res != 0)                {                    printf("close err %d\r\n",res);                 }            }            else            {                printf("open for write err %d\r\n",res);            }
            res = f_open(&fil, "test.bin",  FA_READ);            if (res == 0)            {                printf("open for read ok\r\n");                /* read a message */                f_read(&fil, read_buffer, sizeof(read_buffer), &br);                if(res != 0)                {                    printf("read err %d\r\n",res);                 }
                /* Close the file */                res = f_close(&fil);                if(res != 0)                {                    printf("close err %d\r\n",res);                 }
                for(uint32_t i=0; i                {                    printf("%02x,",read_buffer[i]);                }            }            else            {                printf("open for read err %d\r\n",res);            }
            f_unmount("0:");        }    }    else    {        printf("sd init err:%d\r\n",r);    }

打印如下

五. 总结

移植fatfs非常简单,只需要实现块读写,以及获取容量的接口即可。

注意目录名x:x和驱动号的对应。

注意FATFS FIL变量比较大,最好不要在函数中使用局部变量,如果要使用局部变量,注意栈的溢出。


评论
  •  万万没想到!科幻电影中的人形机器人,正在一步步走进我们人类的日常生活中来了。1月17日,乐聚将第100台全尺寸人形机器人交付北汽越野车,再次吹响了人形机器人疯狂进厂打工的号角。无独有尔,银河通用机器人作为一家成立不到两年时间的创业公司,在短短一年多时间内推出革命性的第一代产品Galbot G1,这是一款轮式、双臂、身体可折叠的人形机器人,得到了美团战投、经纬创投、IDG资本等众多投资方的认可。作为一家成立仅仅只有两年多时间的企业,智元机器人也把机器人从梦想带进了现实。2024年8月1
    刘旷 2025-01-21 11:15 318浏览
  • Ubuntu20.04默认情况下为root账号自动登录,本文介绍如何取消root账号自动登录,改为通过输入账号密码登录,使用触觉智能EVB3568鸿蒙开发板演示,搭载瑞芯微RK3568,四核A55处理器,主频2.0Ghz,1T算力NPU;支持OpenHarmony5.0及Linux、Android等操作系统,接口丰富,开发评估快人一步!添加新账号1、使用adduser命令来添加新用户,用户名以industio为例,系统会提示设置密码以及其他信息,您可以根据需要填写或跳过,命令如下:root@id
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:14 121浏览
  • 数字隔离芯片是一种实现电气隔离功能的集成电路,在工业自动化、汽车电子、光伏储能与电力通信等领域的电气系统中发挥着至关重要的作用。其不仅可令高、低压系统之间相互独立,提高低压系统的抗干扰能力,同时还可确保高、低压系统之间的安全交互,使系统稳定工作,并避免操作者遭受来自高压系统的电击伤害。典型数字隔离芯片的简化原理图值得一提的是,数字隔离芯片历经多年发展,其应用范围已十分广泛,凡涉及到在高、低压系统之间进行信号传输的场景中基本都需要应用到此种芯片。那么,电气工程师在进行电路设计时到底该如何评估选择一
    华普微HOPERF 2025-01-20 16:50 73浏览
  • 本文介绍瑞芯微开发板/主板Android配置APK默认开启性能模式方法,开启性能模式后,APK的CPU使用优先级会有所提高。触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。源码修改修改源码根目录下文件device/rockchip/rk3562/package_performance.xml并添加以下内容,注意"+"号为添加内容,"com.tencent.mm"为AP
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:09 161浏览
  • 临近春节,各方社交及应酬也变得多起来了,甚至一月份就排满了各式约见。有的是关系好的专业朋友的周末“恳谈会”,基本是关于2025年经济预判的话题,以及如何稳定工作等话题;但更多的预约是来自几个客户老板及副总裁们的见面,他们为今年的经济预判与企业发展焦虑而来。在聊天过程中,我发现今年的聊天有个很有意思的“点”,挺多人尤其关心我到底是怎么成长成现在的多领域风格的,还能掌握一些经济趋势的分析能力,到底学过哪些专业、在企业管过哪些具体事情?单单就这个一个月内,我就重复了数次“为什么”,再辅以我上次写的:《
    牛言喵语 2025-01-22 17:10 18浏览
  • 高速先生成员--黄刚这不马上就要过年了嘛,高速先生就不打算给大家上难度了,整一篇简单但很实用的文章给大伙瞧瞧好了。相信这个标题一出来,尤其对于PCB设计工程师来说,心就立马凉了半截。他们辛辛苦苦进行PCB的过孔设计,高速先生居然说设计多大的过孔他们不关心!另外估计这时候就跳出很多“挑刺”的粉丝了哈,因为翻看很多以往的文章,高速先生都表达了过孔孔径对高速性能的影响是很大的哦!咋滴,今天居然说孔径不关心了?别,别急哈,听高速先生在这篇文章中娓娓道来。首先还是要对各位设计工程师的设计表示肯定,毕竟像我
    一博科技 2025-01-21 16:17 95浏览
  • 2024年是很平淡的一年,能保住饭碗就是万幸了,公司业绩不好,跳槽又不敢跳,还有一个原因就是老板对我们这些员工还是很好的,碍于人情也不能在公司困难时去雪上加霜。在工作其间遇到的大问题没有,小问题还是有不少,这里就举一两个来说一下。第一个就是,先看下下面的这个封装,你能猜出它的引脚间距是多少吗?这种排线座比较常规的是0.6mm间距(即排线是0.3mm间距)的,而这个规格也是我们用得最多的,所以我们按惯性思维来看的话,就会认为这个座子就是0.6mm间距的,这样往往就不会去细看规格书了,所以这次的运气
    wuliangu 2025-01-21 00:15 163浏览
  • 现在为止,我们已经完成了Purple Pi OH主板的串口调试和部分配件的连接,接下来,让我们趁热打铁,完成剩余配件的连接!注:配件连接前请断开主板所有供电,避免敏感电路损坏!1.1 耳机接口主板有一路OTMP 标准四节耳机座J6,具备进行音频输出及录音功能,接入耳机后声音将优先从耳机输出,如下图所示:1.21.2 相机接口MIPI CSI 接口如上图所示,支持OV5648 和OV8858 摄像头模组。接入摄像头模组后,使用系统相机软件打开相机拍照和录像,如下图所示:1.3 以太网接口主板有一路
    Industio_触觉智能 2025-01-20 11:04 147浏览
  • 嘿,咱来聊聊RISC-V MCU技术哈。 这RISC-V MCU技术呢,简单来说就是基于一个叫RISC-V的指令集架构做出的微控制器技术。RISC-V这个啊,2010年的时候,是加州大学伯克利分校的研究团队弄出来的,目的就是想搞个新的、开放的指令集架构,能跟上现代计算的需要。到了2015年,专门成立了个RISC-V基金会,让这个架构更标准,也更好地推广开了。这几年啊,这个RISC-V的生态系统发展得可快了,好多公司和机构都加入了RISC-V International,还推出了不少RISC-V
    丙丁先生 2025-01-21 12:10 105浏览
  •     IPC-2581是基于ODB++标准、结合PCB行业特点而指定的PCB加工文件规范。    IPC-2581旨在替代CAM350格式,成为PCB加工行业的新的工业规范。    有一些免费软件,可以查看(不可修改)IPC-2581数据文件。这些软件典型用途是工艺校核。    1. Vu2581        出品:Downstream     
    电子知识打边炉 2025-01-22 11:12 46浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦