简述
FATFS是一个完全免费开源，专为小型嵌入式系统设计的FAT（File Allocation Table）文件系统模块。FATFS的编写遵循ANSI C，并且完全与磁盘I/O层分开。支持FAT12/FAT16/FAT32，支持多个存储媒介，有独立的缓冲区，可对多个文件进行读写。兼容Windows文件系统。
1、使用STM32cubemx配置工程
2、移植工程测试SD卡的读写
1、配置外部时钟
2、配置st-link调试接口
3、配置SDIO的模式
4、配置FATFS文件系统
5、栈调大一点
6、移植工程
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "fatfs.h"
#include "sdio.h"
#include "usb_device.h"
#include "gpio.h"
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "usbd_cdc_if.h"
/* USER CODE END Includes */
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
/* USER CODE END PTD */
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */
/* USER CODE END PM */
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PV */
/* USER CODE END PV */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */
/* USER CODE END PFP */
/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
/* USER CODE END 0 */
/**
* @brief The application entry point.
* @retval int
*/
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_SDIO_SD_Init();
MX_FATFS_Init();
MX_USB_DEVICE_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
uint32_t byteswritten; /* File write counts */
uint32_t bytesread; /* File read counts */
uint8_t wtext[] = "This is STM32 working with FatFs"; /* File write buffer */
uint8_t rtext[100]; /* File read buffers */
char filename[] = "STM32cube.txt";
char SensorBuff[100];
usb_printf("********* STM32CubeMX FatFs Example *********\r\n\r\n");
/**********新建STM32cube.txt并写入字符串**********/
if(f_mount(&SDFatFS,SDPath,1) == FR_OK){
usb_printf("f_mount sucess!!! \r\n");
if(f_open(&SDFile,filename,FA_CREATE_ALWAYS|FA_WRITE) == FR_OK){
usb_printf("f_open file sucess!!! \r\n");
if(f_write(&SDFile,wtext,sizeof(wtext),&byteswritten) == FR_OK){
usb_printf("f_write file sucess!!! \r\n");
usb_printf("f_write Data : %s\r\n",wtext);
if(f_close(&SDFile) == FR_OK)
usb_printf("f_close sucess!!! \r\n");
else
usb_printf("f_close error : %d\r\n",retSD);
}
else
usb_printf("f_write file error\r\n");
}
else
usb_printf("f_open file error\r\n");
}else
usb_printf("f_mount error : %d \r\n",retSD);
/**********新建STM32cube.txt并写入字符串**********/
/**********读取STM32cube.txt内容*********/
retSD = f_open(&SDFile, filename, FA_READ);
if(retSD)
usb_printf("f_open file error : %d\r\n",retSD);
else
usb_printf("f_open file sucess!!! \r\n");
retSD = f_read(&SDFile, rtext, sizeof(rtext), (UINT*)&bytesread);
if(retSD)
usb_printf("f_read error!!! %d\r\n",retSD);
else{
usb_printf("f_read sucess!!! \r\n");
usb_printf("f_read Data : %s\r\n",rtext);
}
retSD = f_close(&SDFile);
if(retSD)
usb_printf("f_close error!!! %d\r\n",retSD);
else
usb_printf("f_close sucess!!! \r\n");
if(bytesread == byteswritten)
usb_printf("FatFs is working well!!!\r\n");
/**********读取STM32cube.txt内容*********/
/*********模拟传感器数据存储在Sensor.csv表格文件中**********/
if(f_open(&SDFile,(const char*)"Sensor.csv",FA_CREATE_ALWAYS|FA_WRITE) == FR_OK){
usb_printf("Sensor.csv was opened/created!!!\r\n");
sprintf(SensorBuff, "Item,Temp,Humi,Light\r\n");
f_write(&SDFile,SensorBuff,strlen(SensorBuff),&byteswritten);
for(int i = 0; i < 10; i++){
sprintf(SensorBuff, "%d,%d,%d,%d\r\n",i + 1, i + 20, i + 30, i + 40);
f_write(&SDFile,SensorBuff,strlen(SensorBuff),&byteswritten);
f_sync(&SDFile);
}
f_close(&SDFile);
}
/*********模拟传感器数据存储在Sensor.csv表格文件中**********/
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
usb_printf("%s","hello");
HAL_Delay(500);
}
/* USER CODE END 3 */
}
/**
* @brief System Clock Configuration
* @retval None
*/
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
/** Configure the main internal regulator output voltage
*/
__HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
__HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
* in the RCC_OscInitTypeDef structure.
*/
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 4;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 168;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 7;
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
*/
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4;
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
}
/* USER CODE BEGIN 4 */
/* USER CODE END 4 */
/**
* @brief This function is executed in case of error occurrence.
* @retval None
*/
void Error_Handler(void)
{
/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
/* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
__disable_irq();
while (1)
{
}
/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}
#ifdef USE_FULL_ASSERT
/**
* @brief Reports the name of the source file and the source line number
* where the assert_param error has occurred.
* @param file: pointer to the source file name
* @param line: assert_param error line source number
* @retval None
*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
/* USER CODE BEGIN 6 */
/* User can add his own implementation to report the file name and line number,
ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
/* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */
/************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/
7、执行效果
8、把SD卡插入电脑可以看到其中的文件
9、介绍几个常用操作函数
f_mount：在FATFS模块上注册/注销一个工作区（文件系统对象）
FRESULT f_mount(FATFS* fs, const TCHAR* path, BYTE opt);
参数--> fs：fs工作区（文件系统对象）指针，如果赋值为 NULL 可以取消物理设备挂载
path：注册/注销工作区的逻辑设备编号，使用设备根路径表示
opt：注册或注销选项（可选0或1），0表示不立即挂载，1表示立即挂载
f_mkfs：格式化物理设备
FRESULT f_mkfs(const TCHAR* path, BYTE sfd, UINT au);
参数--> path：逻辑设备编号，使用设备根路径表示
sfd：0或1,0表示为硬盘设备；1表示为软盘设备
au：指定扇区大小，若为0表示通过disk_ioctl函数获取
f_open：创建/打开一个文件对象
FRESULT f_open(FIL* fp, const TCHAR* path, BYTE mode);
参数--> fp：将创建或打开的文件对象指针
path：文件名指针，指定将创建或打开的文件名（包含文件类型后缀名）
mode：访问类型和打开方法
mode可选值：
FA_READ 指定读访问对象。可以从文件中读取数据。 与FA_WRITE结合可以进行读写访问。
FA_WRITE 指定写访问对象。可以向文件中写入数据。与FA_READ结合可以进行读写访问。
FA_OPEN_EXISTING 打开文件。如果文件不存在，则打开失败。(默认)
FA_OPEN_ALWAYS 如果文件存在，则打开；否则，创建一个新文件。
FA_CREATE_NEW 创建一个新文件。如果文件已存在，则创建失败。
FA_CREATE_ALWAYS 创建一个新文件。如果文件已存在，则它将被截断并覆盖。
f_close：关闭一个打开的文件
FRESULT f_close (FIL *fp）
参数--> fp：将被关闭的已打开的文件对象结构的指针
f_write：写入数据到一个已打开的文件
FRESULT f_write (FIL* fp, const void *buff, UINT btw, UINT* bw)
参数--> fp：指向将被写入的已打开的文件对象结构的指针
buff：指向存储写入数据的缓冲区的指针
btw：要写入的字节数
bw：指向返回已写入字节数的UINT变量的指针，返回为实际写入的字节数
f_read：从一个打开的文件中读取数据
FRESULT f_read (FIL* fp, const void *buff, UINT btr, UINT* br)
参数--> fp：指向将被读取的已打开的文件对象结构的指针
buff：指向存储读取数据的缓冲区的指针
btr：要读取的字节数
br：指向返回已读取字节数的UINT变量的指针，返回为实际读取的字节数
10、电路图
