使用stm32cubemx快速生成fatfs例程

前言

本文将介绍如何使用stm32cubemx快速生成一个stm32 sdio 接口的fatfs例程，并实现对sd卡读写，本文的cubemx版本为STM32CubeMX 5.6.0，mdk-keil版本为keil v5.27.1.0，单片机主板为stm32f405。

1. cubemx生成过程

1.1 sdio相关配置

sdio模式选择为4位线宽模式，sdio时钟分频选择2分频，并且选择开启sdio全局中断以及sd卡发送、接收DMA全局中断，需要注意的是sdio的中断优先级应该高于DMA的中断优先级，配置如下图所示：

1.2 系统时钟树配置

配置过程不多说，需要注意的是，sdio的时钟是来源于Main PLL之后的Q分频，而且，这个软件是必须先使能sdio以后，才可以配置相应的时钟，具体配置如下：

1.3 fatfs配置

fatfs配置的时候需要选择文件编码方式为中文简体，并且将相应的编解码文件加入到单片机的栈区（cc936.c），如下图：

如上图所示，可以看到此处的“platform settings”有一个警告，这个是用于sd卡插入引脚检测的，所以，需要在硬件上预留一个引脚用于sd卡的插入检测(本文的主板是用的PA8，sd卡插入时为高电平)，并且将该引脚配置为输入模式，然后绑定到Dected_Sdio即可，如果硬件上没有预留检测脚的朋友，可以参考一下这篇文章，关于cubemx fatfs platform settings的说明 ，或者直接将bsp_driver_sd.c中的BSP_SD_IsDetected（）函数修改如下：

__weak uint8_t BSP_SD_IsDetected(void)
{
  __IO uint8_t status = SD_PRESENT;
    
  return status;
}

platform settings设置如下图：

1.4 修改工程的栈空间

最后，将工程的栈空间改大一点，然后生成keil 5 的工程即可，如下图：

2. 修改工程代码

2.1 fatfs sd卡读写文件的流程

fatfs读写文件的流程，如下所示：

2.2 具体代码的实现

本文在fatfs.c文件中新建一个fatfs_test()函数，代码如下：

bool fatfs_test()
{
	uint32_t btw = 0;
	static uint8_t step = 0;
    /** 使用中文简体编码方式可以写入中文 */
	char test_buf[] = {"这是一个fatfs sd卡测试文件.\r\n"};
	
    /** 使用状态机的方式完成以下操作 */	
	switch(step)
	{
		case 0:
			if((f_mount(&SDFatFS, (TCHAR const*)SDPath, 1)==0))
			{
				step++;
			}
			break;
			
		case 1: 
			if( f_mkdir("sd_test")== FR_OK || f_mkdir("sd_test")== FR_EXIST)
			{
				step++;
			}
			break;	

		case 2: 
			if( f_open(&SDFile, "sd_test/test.txt", FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE | FA_READ)==FR_OK )
			{
				step++;
			}
			break;	
			
		case 3:
		if(i <=100)
		{
			if(f_write(&SDFile,&test_buf[0],strlen(test_buf),&btw) == FR_OK)
			{
				i++;
				f_sync(&SDFile);
			}
			
		}
		else
		{
			f_close(&SDFile);
			step++;
		}			
		break;
		
		default:
			
			break;	
	}
	
	if(step > 3)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}	
}

然后再main.c中调用该函数即可，void main（）函数代码如下：

int main(void)
{

	HAL_Init();
	SystemClock_Config();
		
	MX_GPIO_Init();
	MX_DMA_Init();
	MX_SDIO_SD_Init();
	MX_FATFS_Init();

	while(fatfs_test()==false)
	{
		;
	}

	while (1)
	{
		
	}

}

3.实验现象

利用读卡器读出sd卡的内容，可以看到再sd卡的sd_test目录下有一个test.txt的文件，文件内容确实如我们在程序中所写的一样，如下图：