STM32之FATFS文件系统SPI方式笔记.docx

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STM32之FATFS文件系统SPI方式笔记

STM32之FATFS文件系统（SPI方式）笔记

BY:

T7

Date:

20171202

At:

YSU_B307

开发环境：

uVision:

V5.12.0.0STM32F103V8T6

库版本:

STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0

FATSF:

ff13a

工程版本：

FATFS_V1日期：

20171130

硬件连接：

SPI1_CS->PA4SPI1_CLK->PA5SPI1_MISO->PA6SPI1_MOSI->PA7

工程功能：

建立在SPI_SD的基础上，完成文件系统的初步接触。

一、FATFS文件系统

1.使用开源的FAT文件系统模块，其源代码的获取从官网：

目前最新版本是：

ff13a

2.解压后得到两个文件：

其中，documents相当于STM32的固件库使用手册，介绍FATFS系统的函数使用方法，source中则是需要用到的源代码。

因为FATFS使用SD卡，所以FATFS的基础是SD卡的正常读写，这里采用SPI模式。

二、STM32之SD卡_SPI模式

1.硬件连接：

SPI1_CS->PA4SPI1_CLK->PA5SPI1_MISO->PA6SPI1_MOSI->PA7

2.SPI模式下STM32读写SD卡的工程结构

在确定STM32使用SPI模式读写SD卡没有问题后，进入FATSF文件系统的实验，另源代码在文档最后。

三、FATSF文件系统移植

1.配置工程环境

1）STM32读写SD卡-SPI模式成功

2）将解压后的ff13a整个文件夹赋值到工程目录下，如图：

3）返回到MDK界面下，添加ff13a项目组,并把ff13a\source\目录下ff.c，diskio.c，ffunicode.c，ffsystem.c添加到项目组中，如下列图：

4）在TargetOptions的C++编译器选项中添加文件包含路径，如下列图

四、为FATSF文件系统添加底层驱动

〔一〕在diskio.c中添加函数代码

1.DSTATUSdisk_status（BYTEpdrv）;添加完成后如下列图

2.DSTATUSdisk_initialize（BYTEpdrv）;添加完成后如下列图

3.DRESULTdisk_read（BYTEpdrv,BYTE*buff,DWORDsector,UINTcount）;

4.DRESULTdisk_write（BYTEpdrv,constBYTE*buff,DWORDsector,UINTcount）;

5.DRESULTdisk_ioctl（BYTEpdrv,BYTEcmd,void*buff）;

6.DWORDget_fattime（void）;

注意：

在diskio.c中DEV_MMC的宏定义要为0，如下列图

（二）打开Ffconf.h函数

1.改变FF_CODE_PAGE的值如下

2.改变FF_USE_LFN的值如下

五、Main主函数

Main.c函数如下代码：

#include"main.h"

#defineONE_BLOCK512

#defineTWO_BLOCK1024

uint8_tsd_RxBuf[TWO_BLOCK];//SD卡数据j接收缓存区

uint8_tsd_TxBuf[TWO_BLOCK]={0};//SD卡数据j接收缓存区

FRESULTres;//读写文件的返回值

FILFileSyatemSrc,FileSystemDst;//文件系统结构体，包含文件指针等成员

UINTbr,bw;//FilR/Wcount

BYTEFileRxBuffer[ONE_BLOCK];//FILECOPYBUFFER

//BYTETxFileBuffer[]="ThisistheFATFSSystem!

\r\n";

BYTETxFileBuffer[]="中文文件系统实验！

\r\n";

staticconstchar*FR_Table[]=

{

"FR_OK：

成功",/*（0）Succeeded*/

"FR_DISK_ERR：

底层硬件错误",/*

（1）AharderroroccurredinthelowleveldiskI/Olayer*/

"FR_INT_ERR：

断言失败",/*

（2）Assertionfailed*/

"FR_NOT_READY：

物理驱动没有工作",/*（3）Thephysicaldrivecannotwork*/

"FR_NO_FILE：

文件不存在",/*（4）Couldnotfindthefile*/

"FR_NO_PATH：

路径不存在",/*（5）Couldnotfindthepath*/

"FR_INVALID_NAME：

无效文件名",/*（6）Thepathnameformatisinvalid*/

"FR_DENIED：

由于禁止访问或者目录已满访问被拒绝",/*（7）Accessdeniedduetoprohibitedaccessordirectoryfull*/

"FR_EXIST：

由于访问被禁止访问被拒绝",/*（8）Accessdeniedduetoprohibitedaccess*/

"FR_INVALID_OBJECT：

文件或者目录对象无效",/*（9）Thefile/directoryobjectisinvalid*/

"FR_WRITE_PROTECTED：

物理驱动被写保护",/*（10）Thephysicaldriveiswriteprotected*/

"FR_INVALID_DRIVE：

逻辑驱动号无效",/*（11）Thelogicaldrivenumberisinvalid*/

"FR_NOT_ENABLED：

卷中无工作区",/*（12）Thevolumehasnoworkarea*/

"FR_NO_FILESYSTEM：

没有有效的FAT卷",/*（13）ThereisnovalidFATvolume*/

"FR_MKFS_ABORTED：

由于参数错误f_mkfs（）被终止",/*（14）Thef_mkfs（）abortedduetoanyparametererror*/

"FR_TIMEOUT：

在规定的时间内无法获得访问卷的许可",/*（15）Couldnotgetagranttoaccessthevolumewithindefinedperiod*/

"FR_LOCKED：

由于文件共享策略操作被拒绝",/*（16）Theoperationisrejectedaccordingtothefilesharingpolicy*/

"FR_NOT_ENOUGH_CORE：

无法分配长文件名工作区",/*（17）LFNworkingbuffercouldnotbeallocated*/

"FR_TOO_MANY_OPEN_FILES：

当前打开的文件数大于_FS_SHARE",/*（18）Numberofopenfiles>_FS_SHARE*/

"FR_INVALID_PARAMETER：

参数无效"/*（19）Givenparameterisinvalid*/

};

intmain（void）

{

inti=0;

FATFSfs;//记录文件系统盘符信息的结构体

LED_Init（）;

USARTx_Init（）;

/*调用f_mount（）创建一个工作区，另一个功能是调用了底层的disk_initialize（）函数，进行SDIO借口的初始化*/

res=f_mount（&fs,"0:

",1）;

if（res!

=FR_OK）

{

printf（"挂载文件系统失败（%s）\r\n",FR_Table[res]）;

}

else

{

printf（"挂载文件系统成功（%s）\r\n",FR_Table[res]）;

}

/*调用f_open（）函数在刚刚开辟的工作区的盘符0下打开一个名为Demo.TXT的文件

，以创建新文件或写入的方式打开（参数"FA_CREATE_NEW|FA_WRITE"）,如果不存在的话则创建

这个文件。

同意见Demo.TXT这个文件关联到FileSyatemSrc这个结构指针，以后操作文件就是听过

这个结构指针来完成，可以理解为文件指针。

*/

res=f_open（&FileSystemDst,"0:

/Demo1.TXT",FA_CREATE_NEW|FA_WRITE）;

/*对f_open（）函数的返回值进行检查*/

if（res==FR_OK）

{

printf（"FileOpenSUCCESS!

\n\t"）;

/*

将缓冲区的数据写到文件中，创建文件成功，调用f_write（）将缓冲区的数组变量

TxFileBuffer的内容写到刚刚打开的Demo.TXT文件中，写完之后必须调用f_close（）函数关闭

已经打开的文件，否则前面写入的数据无效，甚至可能导致其他错误

*/

res=f_write（&FileSystemDst,TxFileBuffer,sizeof（TxFileBuffer）,&bw）;

if（res）

printf（"FileWriteERROR!

\n\t"）;

else

printf（"FileWriteSUCCESS!

\n\t"）;

/*关闭文件*/

f_close（&FileSystemDst）;

}

elseif（res==FR_EXIST）

{

printf（"Fileisalreadyexist\n"）;

}

else

printf（"Don'tknowtheerror!

\r\n"）;

/*-----------将刚刚新建的文件里面的内容打印到串口----------------*/

/*以只读的方式打开刚刚创建的文件*/

res=f_open（&FileSystemDst,"0:

/Demo1.TXT",FA_OPEN_EXISTING|FA_READ）;

if（res）

printf（"FileOpenERROR!

\n\t"）;

else

printf（"FileOpenSUCCESS!

\n\t"）;

/*打开文件*/

br=1;

for（;;）

{

/*清缓冲区*/

for（i=0;i

FileRxBuffer[i]=0;

/*

将文件里面的内容读到缓冲区,调用函数f_read（）将文件的内容读到

缓冲区FileRxBuffer数组变量中，然后打印到串口

*/

res=f_read（&FileSystemDst,FileRxBuffer,sizeof（FileRxBuffer）,&br）;

if（res）

printf（"FileReadERROR!

\n\t"）;

else

printf（"FileReadSUCCESS!

\n\t"）;

printf（"\r\n%s",FileRxBuffer）;

if（res||br==0）

break;//错误或者到了文件尾

}

/*

关闭打开的文件

当被打开的文件操作完成之后都要调用f_close（）将它关闭，

如同一块动态分配的内存在用完之后都要调用free（）来将它释放

*/

f_close（&FileSystemDst）;

while

（1）

{}

}

/**

*@}

*/

/*********

**********（C）COPYRIGHT2017TIMEANDSPACE7*****ENDOFFILE****/

六、下载及实验现象

编译无误后下载，下载会很慢。

1.串口现象“首行的乱码是字符编码的问题，在这里不做解决”

2.SD卡

使用读卡器，读取SD卡：

XX云链接：

链接：

s:

//pan.baidu/s/1hrSeFkw密码：

4hkc