399 lines
13 KiB
C
399 lines
13 KiB
C
//-----------------------------------------------------------------
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// 程序描述:
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// SD卡驱动程序
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// 作 者: 凌智电子
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// 开始日期: 2018-08-04
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// 完成日期: 2018-08-04
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// 修改日期:
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// 当前版本: V1.0
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// 历史版本:
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// - V1.0: (2018-08-04) SD卡初始化和读写
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// 调试工具: 凌智STM32F429+CycloneIV电子系统设计开发板、LZE_ST_LINK2
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// 说 明:
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//
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//-----------------------------------------------------------------
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//-----------------------------------------------------------------
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// 头文件包含
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//-----------------------------------------------------------------
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#include "sdio.h"
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#include "string.h"
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//-----------------------------------------------------------------
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SD_HandleTypeDef SDCARD_Handler; // SD卡句柄
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HAL_SD_CardInfoTypedef SDCardInfo; // SD卡信息结构体
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DMA_HandleTypeDef SDTxDMAHandler,SDRxDMAHandler; // SD卡DMA发送和接收句柄
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// SD_ReadDisk/SD_WriteDisk函数专用buf,当这两个函数的数据缓存区地址不是4字节对齐的时候,
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// 需要用到该数组,确保数据缓存区地址是4字节对齐的.
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__align(4) u8 SDIO_DATA_BUFFER[512];
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//-----------------------------------------------------------------
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// u8 SD_Init(void)
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||
//-----------------------------------------------------------------
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//
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// 函数功能: SD卡初始化
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// 入口参数: 无
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// 返 回 值: 0 初始化正确；其他值，初始化错误
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// 注意事项: 无
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//
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//-----------------------------------------------------------------
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u8 SD_Init(void)
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{
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u8 SD_Error;
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||
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// 初始化时的时钟不能大于400KHZ
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||
SDCARD_Handler.Instance=SDIO;
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||
SDCARD_Handler.Init.ClockEdge=SDIO_CLOCK_EDGE_RISING; // 上升沿
|
||
SDCARD_Handler.Init.ClockBypass=SDIO_CLOCK_BYPASS_DISABLE; // 不使用bypass模式，直接用HCLK进行分频得到SDIO_CK
|
||
SDCARD_Handler.Init.ClockPowerSave=SDIO_CLOCK_POWER_SAVE_DISABLE; // 空闲时不关闭时钟电源
|
||
SDCARD_Handler.Init.BusWide=SDIO_BUS_WIDE_1B; // 1位数据线
|
||
SDCARD_Handler.Init.HardwareFlowControl=SDIO_HARDWARE_FLOW_CONTROL_DISABLE; // 关闭硬件流控
|
||
SDCARD_Handler.Init.ClockDiv=SDIO_TRANSFER_CLK_DIV; // SD传输时钟频率最大25MHZ
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||
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||
SD_Error=HAL_SD_Init(&SDCARD_Handler,&SDCardInfo);
|
||
if(SD_Error!=SD_OK)
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return 1;
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SD_Error=HAL_SD_WideBusOperation_Config(&SDCARD_Handler,SDIO_BUS_WIDE_4B); // 使能宽总线模式
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||
if(SD_Error!=SD_OK)
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return 2;
|
||
return 0;
|
||
}
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||
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//-----------------------------------------------------------------
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||
// void HAL_SD_MspInit(SD_HandleTypeDef *hsd)
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||
//-----------------------------------------------------------------
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||
//
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// 函数功能: SDMMC底层驱动，时钟使能，引脚配置，DMA配置
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||
// 入口参数: SD_HandleTypeDef *hsd：SD卡句柄
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||
// 返 回 值: 无
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||
// 注意事项: 此函数会被HAL_SD_Init()调用
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||
//
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||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
void HAL_SD_MspInit(SD_HandleTypeDef *hsd)
|
||
{
|
||
DMA_HandleTypeDef TxDMAHandler,RxDMAHandler;
|
||
GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
|
||
|
||
__HAL_RCC_SDIO_CLK_ENABLE(); // 使能SDIO时钟
|
||
__HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); // 使能DMA2时钟
|
||
__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); // 使能GPIOC时钟
|
||
__HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); // 使能GPIOD时钟
|
||
|
||
// PC8->SDIO_D0, PC9->SDIO_D1, PC10->SDIO_D2, PC11->SDIO_D3, PC12->SDIO_CK
|
||
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12;
|
||
GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP; // 推挽复用
|
||
GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP; // 上拉
|
||
GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH; // 高速
|
||
GPIO_Initure.Alternate=GPIO_AF12_SDIO; // 复用为SDIO
|
||
HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Initure); // 初始化
|
||
|
||
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_2; // PD2->SDIO_CMD
|
||
HAL_GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_Initure); // 初始化
|
||
|
||
#if (SD_DMA_MODE==1) // 使用DMA模式
|
||
HAL_NVIC_SetPriority(SDMMC1_IRQn,2,0); // 配置SDMMC1中断，抢占优先级2，子优先级0
|
||
HAL_NVIC_EnableIRQ(SDMMC1_IRQn); // 使能SDMMC1中断
|
||
|
||
// 配置发送DMA
|
||
SDRxDMAHandler.Instance=DMA2_Stream3;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.Channel=DMA_CHANNEL_4;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.Direction=DMA_PERIPH_TO_MEMORY;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.PeriphInc=DMA_PINC_DISABLE;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.MemInc=DMA_MINC_ENABLE;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.PeriphDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_WORD;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.MemDataAlignment=DMA_MDATAALIGN_WORD;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.Mode=DMA_PFCTRL;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.Priority=DMA_PRIORITY_VERY_HIGH;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.FIFOMode=DMA_FIFOMODE_ENABLE;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.FIFOThreshold=DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.MemBurst=DMA_MBURST_INC4;
|
||
SDRxDMAHandler.Init.PeriphBurst=DMA_PBURST_INC4;
|
||
|
||
__HAL_LINKDMA(hsd, hdmarx, SDRxDMAHandler); // 将接收DMA和SD卡的发送DMA连接起来
|
||
HAL_DMA_DeInit(&SDRxDMAHandler);
|
||
HAL_DMA_Init(&SDRxDMAHandler); // 初始化接收DMA
|
||
|
||
// 配置接收DMA
|
||
SDTxDMAHandler.Instance=DMA2_Stream6;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.Channel=DMA_CHANNEL_4;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.Direction=DMA_MEMORY_TO_PERIPH;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.PeriphInc=DMA_PINC_DISABLE;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.MemInc=DMA_MINC_ENABLE;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.PeriphDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_WORD;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.MemDataAlignment=DMA_MDATAALIGN_WORD;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.Mode=DMA_PFCTRL;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.Priority=DMA_PRIORITY_VERY_HIGH;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.FIFOMode=DMA_FIFOMODE_ENABLE;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.FIFOThreshold=DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.MemBurst=DMA_MBURST_INC4;
|
||
SDTxDMAHandler.Init.PeriphBurst=DMA_PBURST_INC4;
|
||
|
||
__HAL_LINKDMA(hsd, hdmatx, SDTxDMAHandler);// 将发送DMA和SD卡的发送DMA连接起来
|
||
HAL_DMA_DeInit(&SDTxDMAHandler);
|
||
HAL_DMA_Init(&SDTxDMAHandler); // 初始化发送DMA
|
||
|
||
|
||
HAL_NVIC_SetPriority(DMA2_Stream3_IRQn, 3, 0); // 接收DMA中断优先级
|
||
HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA2_Stream3_IRQn);
|
||
HAL_NVIC_SetPriority(DMA2_Stream6_IRQn, 3, 0); // 发送DMA中断优先级
|
||
HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA2_Stream6_IRQn);
|
||
#endif
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_GetCardInfo(HAL_SD_CardInfoTypedef *cardinfo)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 得到卡信息
|
||
// 入口参数: HAL_SD_CardInfoTypedef *cardinfo：卡信息存储区
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||
// 返 回 值: 错误状态
|
||
// 注意事项: 无
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||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_GetCardInfo(HAL_SD_CardInfoTypedef *cardinfo)
|
||
{
|
||
u8 sta;
|
||
sta=HAL_SD_Get_CardInfo(&SDCARD_Handler,cardinfo);
|
||
return sta;
|
||
}
|
||
|
||
#if (SD_DMA_MODE==1) // DMA模式
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_ReadBlocks_DMA(uint32_t *buf,uint64_t sector,uint32_t blocksize,uint32_t cnt)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 通过DMA读取SD卡一个扇区
|
||
// 入口参数: uint32_t *buf：读数据缓存区
|
||
// uint64_t sector：扇区地址
|
||
// uint32_t blocksize：扇区大小(一般都是512字节)
|
||
// uint32_t cnt：扇区个数
|
||
// 返 回 值: 错误状态;0,正常;其他,错误代码;
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_ReadBlocks_DMA(uint32_t *buf,uint64_t sector,uint32_t blocksize,uint32_t cnt)
|
||
{
|
||
u8 err=0;
|
||
err=HAL_SD_ReadBlocks_DMA(&SDCARD_Handler,buf,sector,blocksize,cnt); // 通过DMA读取SD卡一个扇区
|
||
if(err==0)// 读取成功
|
||
err=HAL_SD_CheckReadOperation(&SDCARD_Handler,(uint32_t)SD_TIMEOUT);// 等待读取完成
|
||
return err;
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_ReadBlocks_DMA(uint32_t *buf,uint64_t sector,uint32_t blocksize,uint32_t cnt)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 写SD卡
|
||
// 入口参数: uint32_t *buf：写数据缓存区
|
||
// uint64_t sector：扇区地址
|
||
// uint32_t blocksize：扇区大小(一般都是512字节)
|
||
// uint32_t cnt：扇区个数
|
||
// 返 回 值: 错误状态;0,正常;其他,错误代码;
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_WriteBlocks_DMA(uint32_t *buf,uint64_t sector,uint32_t blocksize,uint32_t cnt)
|
||
{
|
||
u8 err=0;
|
||
err=HAL_SD_WriteBlocks_DMA(&SDCARD_Handler,buf,sector,blocksize,cnt); // 通过DMA写SD卡一个扇区
|
||
if(err==0)// 写成功
|
||
err=HAL_SD_CheckWriteOperation(&SDCARD_Handler,(uint32_t)SD_TIMEOUT); // 等待读取完成/
|
||
return err;
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_ReadDisk(u8* buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 读SD卡
|
||
// 入口参数: u8* buf：读数据缓存区
|
||
// u32 sector：扇区地址
|
||
// uu32 cnt：扇区个数
|
||
// 返 回 值: 错误状态;0,正常;其他,错误代码;
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_ReadDisk(u8* buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
{
|
||
u8 sta=SD_OK;
|
||
long long lsector=sector;
|
||
u8 n;
|
||
if(SDCardInfo.CardType!=STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1)
|
||
lsector<<=9;
|
||
if((u32)buf%4!=0)
|
||
{
|
||
for(n=0;n<cnt;n++)
|
||
{
|
||
sta=SD_ReadBlocks_DMA((uint32_t*)SDIO_DATA_BUFFER,lsector+512*n,512,1);
|
||
memcpy(buf,SDIO_DATA_BUFFER,512);
|
||
buf+=512;
|
||
}
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
sta=SD_ReadBlocks_DMA((uint32_t*)buf,lsector, 512,cnt);
|
||
}
|
||
return sta;
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_WriteDisk(u8 *buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 写SD卡
|
||
// 入口参数: u8* buf：写数据缓存区
|
||
// u32 sector：扇区地址
|
||
// uu32 cnt：扇区个数
|
||
// 返 回 值: 错误状态;0,正常;其他,错误代码;
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_WriteDisk(u8 *buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
{
|
||
u8 sta=SD_OK;
|
||
long long lsector=sector;
|
||
u8 n;
|
||
if(SDCardInfo.CardType!=STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1)
|
||
lsector<<=9;
|
||
if((u32)buf%4!=0)
|
||
{
|
||
for(n=0;n<cnt;n++)
|
||
{
|
||
memcpy(SDIO_DATA_BUFFER,buf,512);
|
||
sta=SD_WriteBlocks_DMA((uint32_t*)SDIO_DATA_BUFFER,lsector+512*n,512,1);// 单个sector的写操作
|
||
buf+=512;
|
||
}
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
sta=SD_WriteBlocks_DMA((uint32_t*)buf,lsector,512,cnt);// 多个sector的写操作
|
||
}
|
||
return sta;
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// void SDMMC1_IRQHandler(void)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: SDMMC1中断服务函数
|
||
// 入口参数: 无
|
||
// 返 回 值: 无
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
void SDMMC1_IRQHandler(void)
|
||
{
|
||
HAL_SD_IRQHandler(&SDCARD_Handler);
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// void DMA2_Stream6_IRQHandler(void)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: DMA2数据流6中断服务函数
|
||
// 入口参数: 无
|
||
// 返 回 值: 无
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
void DMA2_Stream6_IRQHandler(void)
|
||
{
|
||
HAL_DMA_IRQHandler(SDCARD_Handler.hdmatx);
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// void DMA2_Stream3_IRQHandler(void)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: DMA2数据流3中断服务函数
|
||
// 入口参数: 无
|
||
// 返 回 值: 无
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
void DMA2_Stream3_IRQHandler(void)
|
||
{
|
||
HAL_DMA_IRQHandler(SDCARD_Handler.hdmarx);
|
||
}
|
||
#else // 轮训模式
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_ReadDisk(u8* buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 读SD卡
|
||
// 入口参数: u8* buf：读数据缓存区
|
||
// u32 sector：扇区地址
|
||
// u32 cnt：扇区个数
|
||
// 返 回 值: 0,正常;其他,错误代码;
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_ReadDisk(u8* buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
{
|
||
u8 sta=SD_OK;
|
||
long long lsector=sector;
|
||
u8 n;
|
||
lsector<<=9;
|
||
__disable_irq();// 关闭总中断(POLLING模式,严禁中断打断SDIO读写操作!!!)
|
||
if((u32)buf%4!=0)
|
||
{
|
||
for(n=0;n<cnt;n++)
|
||
{
|
||
sta=HAL_SD_ReadBlocks(&SDCARD_Handler,(uint32_t*)SDIO_DATA_BUFFER,lsector+512*n,512,1);// 单个sector的读操作
|
||
memcpy(buf,SDIO_DATA_BUFFER,512);
|
||
buf+=512;
|
||
}
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
sta=HAL_SD_ReadBlocks(&SDCARD_Handler,(uint32_t*)buf,lsector,512,cnt);// 单个sector的读操作
|
||
}
|
||
__enable_irq();// 开启总中断
|
||
return sta;
|
||
}
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// u8 SD_WriteDisk(u8 *buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
//
|
||
// 函数功能: 写SD卡
|
||
// 入口参数: u8* buf：写数据缓存区
|
||
// u32 sector：扇区地址
|
||
// u32 cnt：扇区个数
|
||
// 返 回 值: 0,正常;其他,错误代码;
|
||
// 注意事项: 无
|
||
//
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
u8 SD_WriteDisk(u8 *buf,u32 sector,u32 cnt)
|
||
{
|
||
u8 sta=SD_OK;
|
||
long long lsector=sector;
|
||
u8 n;
|
||
lsector<<=9;
|
||
__disable_irq();// 关闭总中断(POLLING模式,严禁中断打断SDIO读写操作!!!)
|
||
if((u32)buf%4!=0)
|
||
{
|
||
for(n=0;n<cnt;n++)
|
||
{
|
||
memcpy(SDIO_DATA_BUFFER,buf,512);
|
||
sta=HAL_SD_WriteBlocks(&SDCARD_Handler,(uint32_t*)SDIO_DATA_BUFFER,lsector+512*n,512,1);// 单个sector的写操作
|
||
buf+=512;
|
||
}
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
sta=HAL_SD_WriteBlocks(&SDCARD_Handler,(uint32_t*)buf,lsector,512,cnt);// 多个sector的写操作
|
||
}
|
||
__enable_irq();// 开启总中断
|
||
return sta;
|
||
}
|
||
|
||
#endif
|
||
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|
||
// End Of File
|
||
//-----------------------------------------------------------------
|