處理器:s3c44b0 (arm7)
SD卡與處理器的引腳連接:MISO -->SIORxD MOSI -->SIOTxD CLK -->SCLK CS -->PE5
包括四個文件:sd_drive.c :用戶API函數(shù),,移植時不需修改
sd_cmd.c:中間層函數(shù),,移植時不需修改
sd_hard.c:硬件層函數(shù),,移植時需修改
sd_config.h:一些功能的宏定義,移植時需修改
第一次讀寫SD卡時,,需調(diào)用SD_Init(void),,然后就可以條用 Read_Single_Block或者Write_Single_Block進行讀寫操作
注意:進行寫操作時,最好不要寫前700個扇區(qū),應(yīng)為這些扇區(qū)都是FAT文件系統(tǒng)的重要扇區(qū),,一旦誤寫則可能會導(dǎo)致SD無法被電腦識別,,需格式化。
/*******************************************************
文件名:sd_drive.c
作用:用戶API函數(shù),,包括四個函數(shù),,
讀取一塊扇區(qū)(512字節(jié))U8 Read_Single_Block(U32 blk_addr, U8 *rx_buf)
寫一個扇區(qū)(512字節(jié))U8 Write_Single_Block(U32 blk_addr, U8 *tx_buf)
獲取SD卡基本信息,即讀CSD寄存器信息(16字節(jié)):void SD_info()
SD卡初始化:U8 SD_Init(void)
********************************************************/
/********************************************
功能:讀取一個block
輸入:blk_addr為第幾個block,,rx_buf為數(shù)據(jù)緩存區(qū)首地址
輸出:返回NO_ERR則成功,,其它則讀取失敗
********************************************/
U8 Read_Single_Block(U32 blk_addr, U8 *rx_buf)
{
U16 rsp = 1;
U8 i = 0;
SD_sel(); //使能SD卡
while(rsp && (i < 100))
{
write_cmd(CMD17, blk_addr << 9); //寫命令CMD17
rsp = Get_rsp(R1); //獲取答應(yīng)
send_clk();
}
if(i > 99) //如果命令超時,則執(zhí)行超時處理
{
SD_desel();
Uart_Printf("fail in writing CMD17\n");
return WR_SGL_BLK_ERR;
}
spi_ro_mode();
send_clk(); //發(fā)送8個clk
read_data(rx_buf); //讀取512字節(jié)
SD_desel();
Uart_Printf("succeed in reading the %dst block!!!\n", blk_addr);
return NO_ERR;
}
/********************************************
功能:寫一個block
輸入:blk_addr為要寫第幾個block,,tx_buf為數(shù)據(jù)區(qū)
輸出:返回NO_ERR則成功,,其它則讀取失敗
********************************************/
U8 Write_Single_Block(U32 blk_addr, U8 *tx_buf)
{
U16 rsp = 1;
U8 i = 0;
SD_sel(); //使能SD卡
while(rsp && (i < 100))
{
write_cmd(CMD24, blk_addr << 9); //寫命令CMD24
rsp = Get_rsp(R1); //獲取答應(yīng)
send_clk();
}
if(i > 99) //如果命令超時,則執(zhí)行超時處理
{
SD_desel();
Uart_Printf("fail in writing CMD17\n");
return WR_SGL_BLK_ERR;
}
spi_ro_mode();
send_clk(); //發(fā)送8個clk
write_data(tx_buf); //讀取512字節(jié)
SD_desel();
Uart_Printf("succeed in writing a block!!!\n");
return NO_ERR;
}
/********************************************
功能:SD卡初始化
輸入:無
輸出:返回NO_ERR則成功,,其它則讀取失敗
********************************************/
U8 SD_Init(void)
{
U16 rsp = 1;
U8 i = 0;
spi_port_init(); //初始化spi端口
spi_low_speed(); //初始化時SPI的速度必須低于400khz
spi_ro_mode(); //只讀模式
SD_sel(); //選擇SD卡
for (i = 0;i < 10; i++) //發(fā)送至少75個clk
send_clk();
while(rsp && (i++ < 100))
{
write_cmd(CMD0, 0); //寫命令CMD0
rsp = Get_rsp(R1); //獲取答應(yīng)
if (rsp == 1) //rsp為0則初始化成功,,為1則繼續(xù)寫CMD0
break;
send_clk();
}
SD_desel();
if (i > 99) //初始化超時處理
{
Uart_Printf("fail in writing CMD0!!!\n");
return INIT_FAIL;
}
i=0;
SD_sel();
while(rsp && (i++ < 100))
{
write_cmd(CMD1, 0); //寫CMD1
rsp = Get_rsp(R1); //獲取答應(yīng)
send_clk();
}
SD_desel();
if (i > 99)
{
Uart_Printf("fail in writing CMD1!!!\n");
return INIT_FAIL;
}
Uart_Printf("SD card init OK!!!\n");
spi_high_speed(); //初始化工作全部完畢,SPI進入模式模式
spi_rt_mode();
return NO_ERR;
}
/********************************************
功能:獲取SD卡信息
輸入:
輸出:
********************************************/
void SD_info()
{
U8 rsp=0;
U8 csd[16];
SD_sel();
write_cmd(CMD9, 0);
rsp = Get_rsp(R1);
if (rsp != 0)
{
SD_desel();
Uart_Printf("error in getting SD info!!!\n");
return ;//GET_INFO_ERR;
}
if (read_register(16, csd) != NO_ERR)
{
SD_desel();
return ;
}
SD_desel();
Uart_Printf("SD information :\n");
if (csd[0] & 0x40 ==0x40)
{
Uart_Printf("version 2.0\n");
Uart_Printf("size is : %d\n",1024 * (csd[8]<<8 + csd[9]));
}
else
{
Uart_Printf("version 1.x \n");
Uart_Printf("size is : %d MByte\n", ((((csd[6]&0x03)<<10)
| (csd[7]<<2) | ((csd[8]&0xC0)>>6) + 1) * (1 <<
((((csd[9]&0x03)<<1) | ((csd[10]&0x80)>>7)) +
2)))>>11);
}
Uart_Printf("max block lenght is : %d\n",1<<(csd[5]&0x0f));
}
/****************************************************************************
文件名:sd_cmd.c
作用:中間層函數(shù)
****************************************************************************/
/********************************************
功能:向SD寫入一個命令
輸入:cmd為命令,,addr為SD卡片內(nèi)陸址
輸出:無
********************************************/
void write_cmd(U8 cmd, U32 addr)
{
U8 i = 0;
U8 temp[4];
spi_rt_mode(); //spi發(fā)送與接收模式
if (cmd <= 13) //前13個命令與地址無關(guān)
{
spi_write_byte((cmd & 0x3F) | 0x40); //命令最高兩位必須是01
for(i = 0; i < 4; i++) //發(fā)送4個0,,協(xié)議規(guī)定的
spi_write_byte(0);
if (cmd == 0)
spi_write_byte(0x95); //如果是CMD0,則要發(fā)送CRC校正
else spi_write_byte(0xff); //非CMD0,,則無需CRC校正,,默認為0xFF
}
else
{
for(i = 0; i < 4; i++) //將32位的地址分割成4個字節(jié),準備發(fā)送
temp[i]=(char)(addr >> (24 - 8 * i));
spi_write_byte((cmd & 0x3F) | 0x40); //命令最高兩位必須是01
for(i =0; i < 4; i++)
spi_write_byte(temp[i]); //發(fā)送地址,,共4個字節(jié)
spi_write_byte(0xff); //非CMD0,,則無需CRC校正,默認為0xFF
}
}
/********************************************
功能:獲取SD卡的答應(yīng)字節(jié),,可能是一個或者兩個字節(jié)
輸入:type為答應(yīng)類型
輸出:答應(yīng)字節(jié),個數(shù)有答應(yīng)類型而定
********************************************/
U16 Get_rsp(U8 type)
{
U16 rsp, temp;
spi_ro_mode(); //spi只讀模式
send_clk(); //先發(fā)送8個clk
rsp = spi_read_byte(); //用spi讀取答應(yīng)字節(jié)
if (rsp & 0x8)
rsp = spi_read_byte();
if (type == R2) //如果是R2類型,,則答應(yīng)為兩個字節(jié),,須再次讀取
{
temp = rsp << 8;
rsp = spi_read_byte();
rsp = temp | rsp;
}
return rsp;
}
/********************************************
功能:讀取SD的一個block的內(nèi)容,一般為512字節(jié)
輸入:buffer為數(shù)據(jù)緩存區(qū)頭地址
輸出:無
********************************************/
void read_data(U8 *buffer)
{
U32 i;
U8 rsp = 0;
while(!(rsp == 0xfe)) //答應(yīng)字節(jié)的最低為0則代表起始位
rsp = spi_read_byte();
for(i = 0;i < BLOCK_LEN; i++) //讀一個block的內(nèi)容,,一般為512字節(jié)
buffer[i] = spi_read_byte();
for(i = 0; i < 2; i++) //讀兩個CRC校正碼
send_clk();
send_clk(); //讀結(jié)束字節(jié)
}
/********************************************
功能:寫入SD的一個block的內(nèi)容,,一般為512字節(jié)
輸入:buffer為數(shù)據(jù)緩存區(qū)頭地址
輸出:
********************************************/
U8 write_data(U8 *buffer)
{
U16 rsp = 0, tmp = 0, busy = 0, i = 6;
spi_rt_mode();
spi_write_byte(0xfe); //起始位
for(i = 0; i < 512; i++) //發(fā)送512個字節(jié)
spi_write_byte(buffer[i]);
for(i = 0; i < 2; i++) //發(fā)送16位的CRC校正
spi_write_byte(0xff);
spi_ro_mode(); //等待答應(yīng)
while(!(rsp == 0x1))
{
rsp =(U16)spi_read_byte();
tmp = rsp;
rsp &= 0x11;
}
while(!(busy == 0xff)) //判忙
{
busy = spi_read_byte();
}
tmp &= 0xe;
if (tmp == 4)
return NO_ERR;
else
{
Uart_Printf("writing error!!!\n");
return WR_SGL_BLK_ERR;
}
}
/********************************************
功能:
輸入:
輸出:
********************************************/
U8 read_register(U8 len, U8 *buffer)
{
U8 rsp = 0xff, i = 0;
spi_ro_mode();
while((rsp == 0xff) && (i < 100))
{
rsp=spi_read_byte();
}
if (i > 99)
{
Uart_Printf("ERR in readding register!!!\n");
return rsp;
}
if (rsp != 0xfe)
{
buffer[0] = rsp;
i = 1;
}
else
i = 0;
for( ; i < len; i++)
buffer[i] = spi_read_byte();
for(i = 0; i < 2; i++ )
send_clk();
send_clk();
return NO_ERR;
}
/*******************************************************************
文件名:sd_hard.c
作用:硬件層函數(shù),移植時需根據(jù)處理器或者硬件結(jié)構(gòu)的不同,,對該文件的函數(shù)進行修改
********************************************************************/
/********************************************
功能:使能SPI,,發(fā)送CLK
輸入:無
輸出:無
********************************************/
void send_clk()
{
rSIOCON |= (1 << 3); //使能SPI
while (!(rINTPND & BIT_SIO)); //等待發(fā)送完畢
rI_ISPC|=BIT_SIO; //清除中斷標志
}
/********************************************
功能:用SPI發(fā)送一個字節(jié)
輸入:dat為要發(fā)送的字節(jié)
輸出:無
********************************************/
void spi_write_byte(U8 dat)
{
rSIODAT = dat;
send_clk(); //SPI發(fā)送
}
/********************************************
功能:用SPI讀取外設(shè)一個字節(jié)
輸入:無
輸出:讀到的一個字節(jié)
********************************************/
U8 spi_read_byte(void)
{
send_clk(); //SPI發(fā)送
return rSIODAT;
}
/********************************************
功能:初始化SPI的端口
輸入:無
輸出:無
********************************************/
void spi_port_init()
{
rIVTCNT = 0;
rPCONF = (rPCONF & 0xe3ff) | 0x1B0C00; //除了CLK,MISO,,MOSI外,,不改變其他位
rPUPF |= 0x160; //使能MISO的上拉電阻
}
/***************************************************************
文件名:sd_config.h
作用:相關(guān)功能的宏定義,以便被以上三個文件調(diào)用,便于移植
移植時需修改
***************************************************************/
#ifndef _SD_CONG
#define _SD_CONG
#define BLOCK_LEN (512) //一個block的長度
#define CMD0 0
#define CMD1 1 // 讀OCR寄存器
#define CMD9 9 // 讀CSD寄存器
#define CMD10 10 // 讀CID寄存器
#define CMD12 12 // 停止讀多塊時的數(shù)據(jù)傳輸
#define CMD13 13 // 讀 Card_Status 寄存器
#define CMD16 16 // 設(shè)置塊的長度
#define CMD17 17 // 讀單塊
#define CMD18 18 // 讀多塊,直至主機發(fā)送CMD12
#define CMD24 24 // 寫單塊
#define CMD25 25 // 寫多塊
#define CMD27 27 // 寫CSD寄存器
#define CMD28 28 // Set the write protection bit of the addressed group
#define CMD29 29 // Clear the write protection bit of the addressed group
#define CMD30 30 // Ask the card for the status of the write protection bits
#define CMD32 32 // 設(shè)置擦除塊的起始地址
#define CMD33 33 // 設(shè)置擦除塊的終止地址
#define CMD38 38 //擦除所選擇的塊
#define CMD42 42 // 設(shè)置/復(fù)位密碼或上鎖/解鎖卡
#define CMD55 55 // 禁止下一個命令為應(yīng)用命令
#define CMD56 56 // 應(yīng)用命令的通用I/O
#define CMD58 58 // 讀OCR寄存器
#define CMD59 59 // 使能或禁止
//錯誤返回
#define INIT_FAIL 0
#define NO_ERR 1
#define WR_SGL_BLK_ERR 2
#define GET_INFO_ERR 3
#define R1 1 //SD卡答應(yīng)類型,,表示一個字節(jié)
#define R2 2 //SD卡答應(yīng)類型,,表示兩個字節(jié)
//一下是移植時需修改的內(nèi)容
#define SD_desel() rPDATE=0x20; //使能SD卡
#define SD_sel() rPDATE=0x00; //放開SD卡
#define spi_high_speed() rSBRDR = 5; //spi高速模式
#define spi_low_speed() rSBRDR = 99; //spi低速模式
#define spi_ro_mode() rSIOCON = (0x0 << 7) | (0x0 << 6) |
(0x0 << 5) | (0x0 << 4) | (0x0 << 3) | (0x0 <<
2) | 0x1 //只讀模式
#define spi_rt_mode() rSIOCON = (0x0 << 7) | (0x0 << 6) |
(0x1 << 5) | (0x0 << 4) | (0x0 << 3) | (0x0 <<
2) | 0x1 //讀寫模式
#endif