#ifdef USE_SDIO_SD #include "obj_sdmmc_sdcard.h" #include "string.h" #include "usart.h" ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途 //ALIENTEK STM32H7开发板 //SDMMC 驱动代码 (仅提供查询模式驱动代码) //正点原子@ALIENTEK //技术论坛:www.openedv.com //创建日期:2018/7/31 //版本：V1.0 //版权所有，盗版必究。 //Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2014-2024 //All rights reserved //******************************************************************************** //升级说明 //无 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// static u8 CardType=STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1; //SD卡类型（默认为1.x卡） static u32 CSD_Tab[4],CID_Tab[4],RCA=0; //SD卡CSD,CID以及相对地址(RCA)数据 SD_CardInfo SDCardInfo; //SD卡信息 //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, //需要用到该数组,确保数据缓存区地址是4字节对齐的. __align(4) u8 SDMMC_DATA_BUFFER[512]; //初始化SD卡 //返回值:错误代码;(0,无错误) SD_Error SD_Init(void) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u8 clkdiv=0; //SDMMC1 IO口初始化 GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure; __HAL_RCC_SDMMC1_CLK_ENABLE(); //使能SDMMC1时钟 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); //使能GPIOC时钟 __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); //使能GPIOD时钟 /* //PC8,9,10,11,12 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_NOPULL; //无上下拉 GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH; //高速 GPIO_Initure.Alternate=GPIO_AF12_SDIO; //复用为SDIO HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Initure); //初始化 //PD2 GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_2; HAL_GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_Initure); //初始化 */ //SDIO_DAT0 PB14 //RMII_TXD1&SDIO_CLK PB13 //SDIO_CMD PB15 //RMII_TXD0&SDIO_CD/DAT3 PB12 GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15; GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP; //推挽复用 GPIO_Initure.Pull=GPIO_NOPULL; //无上下拉 GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH; //高速 GPIO_Initure.Alternate=GPIO_AF12_SDIO; //复用为SDIO HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Initure); //初始化 //SDIO-nCD PD8 GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_8; HAL_GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_Initure); //初始化 //SDMMC外设寄存器设置为默认值 SDMMC1->POWER=0x00000000; SDMMC1->CLKCR=0x00000000; SDMMC1->ARG=0x00000000; SDMMC1->CMD=0x00000000; SDMMC1->DTIMER=0x00000000; SDMMC1->DLEN=0x00000000; SDMMC1->DCTRL=0x00000000; SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; SDMMC1->MASK=0x00000000; 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 errorstatus=SD_PowerON(); //SD卡上电 if(errorstatus==SD_OK)errorstatus=SD_InitializeCards(); //初始化SD卡 if(errorstatus==SD_OK)errorstatus=SD_GetCardInfo(&SDCardInfo); //获取卡信息 if(errorstatus==SD_OK)errorstatus=SD_SelectDeselect((u32)(SDCardInfo.RCA<<16));//选中SD卡 if(errorstatus==SD_OK)errorstatus=SD_EnableWideBusOperation(1); //4位宽度,如果是MMC卡,则不能用4位模式 if((errorstatus==SD_OK)||(MULTIMEDIA_CARD==CardType)) { if(SDCardInfo.CardType==STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1||SDCardInfo.CardType==STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0) { clkdiv=SDMMC_TRANSFER_CLK_DIV+2; //V1.1/V2.0卡，设置最高48/4=12Mhz }else clkdiv=SDMMC_TRANSFER_CLK_DIV; //SDHC等其他卡，设置最高48/2=24Mhz SDMMC_Clock_Set(clkdiv); //设置时钟频率,SDMMC时钟计算公式:SDMMC_CK时钟=SDMMCCLK/[clkdiv+2];其中,SDMMCCLK固定为48Mhz } return errorstatus; } //SDMMC时钟初始化设置 //clkdiv:时钟分频系数 //CK时钟=sdmmc_ker_ck/[2*clkdiv];(sdmmc_ker_ck钟固定为400Mhz) void SDMMC_Clock_Set(u16 clkdiv) { u32 tmpreg=SDMMC1->CLKCR; tmpreg&=0XFFFFFC00; tmpreg|=clkdiv; SDMMC1->CLKCR=tmpreg; } //SDMMC发送命令函数 //cmdindex:命令索引,低六位有效 //waitrsp:期待的相应.00/10,无响应;01,短响应;11,长响应 //arg:参数 void SDMMC_Send_Cmd(u8 cmdindex,u8 waitrsp,u32 arg) { u32 tmpreg=0; SDMMC1->ARG=arg; tmpreg|=cmdindex&0X3F; //设置新的index tmpreg|=(u32)waitrsp<<8;//设置新的wait rsp tmpreg|=0<<10; //无等待 tmpreg|=1<<12; //命令通道状态机使能 SDMMC1->CMD=tmpreg; } //SDMMC发送数据配置函数 //datatimeout:超时时间设置 //datalen:传输数据长度,低25位有效,必须为块大小的整数倍 //blksize:块大小.实际大小为:2^blksize字节 //dir:数据传输方向:0,控制器到卡;1,卡到控制器; void SDMMC_Send_Data_Cfg(u32 datatimeout,u32 datalen,u8 blksize,u8 dir) { u32 tmpreg; SDMMC1->DTIMER=datatimeout; SDMMC1->DLEN=datalen&0X1FFFFFF; //低25位有效 tmpreg=SDMMC1->DCTRL; tmpreg&=0xFFFFFF00; //清除之前的设置. tmpreg|=blksize<<4; //设置块大小 tmpreg|=0<<2; //块数据传输 tmpreg|=(dir&0X01)<<1; //方向控制 tmpreg|=1<<0; //数据传输使能,DPSM状态机 SDMMC1->DCTRL=tmpreg; } //卡上电 //查询所有SDMMC接口上的卡设备,并查询其电压和配置时钟 //返回值:错误代码;(0,无错误) SD_Error SD_PowerON(void) { u8 i=0; u32 tempreg=0; SD_Error errorstatus=SD_OK; u32 response=0,count=0,validvoltage=0; u32 SDType=SD_STD_CAPACITY; //配置CLKCR寄存器 tempreg|=0<<12; //PWRSAV=0,非省电模式 tempreg|=0<<14; //WIDBUS[1:0]=0,1位数据宽度 tempreg|=0<<16; //NEGEDGE=0,SDMMCCK下降沿更改命令和数据 tempreg|=0<<17; //HWFC_EN=0,关闭硬件流控制 SDMMC1->CLKCR=tempreg; SDMMC_Clock_Set(SDMMC_INIT_CLK_DIV);//设置时钟频率(初始化的时候,不能超过400Khz) SDMMC1->POWER=0X03; //上电状态,开启卡时钟 for(i=0;i<74;i++) { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_GO_IDLE_STATE,0,0);//发送CMD0进入IDLE STAGE模式命令. errorstatus=CmdError(); if(errorstatus==SD_OK)break; } if(errorstatus)return errorstatus;//返回错误状态 SDMMC_Send_Cmd(SD_SDMMC_SEND_IF_COND,1,SD_CHECK_PATTERN);//发送CMD8,短响应,检查SD卡接口特性. //arg[11:8]:01,支持电压范围,2.7~3.6V //arg[7:0]:默认0XAA //返回响应7 errorstatus=CmdResp7Error(); //等待R7响应 if(errorstatus==SD_OK) //R7响应正常 { CardType=STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0; //SD 2.0卡 SDType=SD_HIGH_CAPACITY; //高容量卡 } SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_APP_CMD,1,0); //发送CMD55,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_APP_CMD); //等待R1响应 if(errorstatus==SD_OK)//SD2.0/SD 1.1,否则为MMC卡 { //SD卡,发送ACMD41 SD_APP_OP_COND,参数为:0x80100000 while((!validvoltage)&&(countRESP1;; //得到响应 validvoltage=(((response>>31)==1)?1:0); //判断SD卡上电是否完成 count++; } if(count>=SD_MAX_VOLT_TRIAL) { errorstatus=SD_INVALID_VOLTRANGE; return errorstatus; } if(response&=SD_HIGH_CAPACITY) { CardType=HIGH_CAPACITY_SD_CARD; } }else//MMC卡 { //MMC卡,发送CMD1 SDMMC_SEND_OP_COND,参数为:0x80FF8000 while((!validvoltage)&&(countRESP1;; //得到响应 validvoltage=(((response>>31)==1)?1:0); count++; } if(count>=SD_MAX_VOLT_TRIAL) { errorstatus=SD_INVALID_VOLTRANGE; return errorstatus; } CardType=MULTIMEDIA_CARD; } return(errorstatus); } //SD卡 Power OFF //返回值:错误代码;(0,无错误) SD_Error SD_PowerOFF(void) { SDMMC1->POWER&=~(3<<0);//SDMMC电源关闭,时钟停止 return SD_OK; } //初始化所有的卡,并让卡进入就绪状态 //返回值:错误代码 SD_Error SD_InitializeCards(void) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u16 rca = 0x01; if((SDMMC1->POWER&0X03)==0)return SD_REQUEST_NOT_APPLICABLE;//检查电源状态,确保为上电状态 if(SECURE_DIGITAL_IO_CARD!=CardType) //非SECURE_DIGITAL_IO_CARD { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_ALL_SEND_CID,3,0); //发送CMD2,取得CID,长响应 errorstatus=CmdResp2Error(); //等待R2响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; //响应错误 CID_Tab[0]=SDMMC1->RESP1; CID_Tab[1]=SDMMC1->RESP2; CID_Tab[2]=SDMMC1->RESP3; CID_Tab[3]=SDMMC1->RESP4; } if((STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1==CardType)||(STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0==CardType)||(SECURE_DIGITAL_IO_COMBO_CARD==CardType)||(HIGH_CAPACITY_SD_CARD==CardType))//判断卡类型 { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SET_REL_ADDR,1,0); //发送CMD3,短响应 errorstatus=CmdResp6Error(SD_CMD_SET_REL_ADDR,&rca);//等待R6响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; //响应错误 } if (MULTIMEDIA_CARD==CardType) { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SET_REL_ADDR,1,(u32)(rca<<16));//发送CMD3,短响应 errorstatus=CmdResp2Error(); //等待R2响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; //响应错误 } if (SECURE_DIGITAL_IO_CARD!=CardType) //非SECURE_DIGITAL_IO_CARD { RCA = rca; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SEND_CSD,3,(u32)(rca<<16));//发送CMD9+卡RCA,取得CSD,长响应 errorstatus=CmdResp2Error(); //等待R2响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; //响应错误 CSD_Tab[0]=SDMMC1->RESP1; CSD_Tab[1]=SDMMC1->RESP2; CSD_Tab[2]=SDMMC1->RESP3; CSD_Tab[3]=SDMMC1->RESP4; } return SD_OK;//卡初始化成功 } //得到卡信息 //cardinfo:卡信息存储区 //返回值:错误状态 SD_Error SD_GetCardInfo(SD_CardInfo *cardinfo) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u8 tmp=0; cardinfo->CardType=(u8)CardType; //卡类型 cardinfo->RCA=(u16)RCA; //卡RCA值 tmp=(u8)((CSD_Tab[0]&0xFF000000)>>24); cardinfo->SD_csd.CSDStruct=(tmp&0xC0)>>6; //CSD结构 cardinfo->SD_csd.SysSpecVersion=(tmp&0x3C)>>2; //2.0协议还没定义这部分(为保留),应该是后续协议定义的 cardinfo->SD_csd.Reserved1=tmp&0x03; //2个保留位 tmp=(u8)((CSD_Tab[0]&0x00FF0000)>>16); //第1个字节 cardinfo->SD_csd.TAAC=tmp; //数据读时间1 tmp=(u8)((CSD_Tab[0]&0x0000FF00)>>8); //第2个字节 cardinfo->SD_csd.NSAC=tmp; //数据读时间2 tmp=(u8)(CSD_Tab[0]&0x000000FF); //第3个字节 cardinfo->SD_csd.MaxBusClkFrec=tmp; //传输速度 tmp=(u8)((CSD_Tab[1]&0xFF000000)>>24); //第4个字节 cardinfo->SD_csd.CardComdClasses=tmp<<4; //卡指令类高四位 tmp=(u8)((CSD_Tab[1]&0x00FF0000)>>16); //第5个字节 cardinfo->SD_csd.CardComdClasses|=(tmp&0xF0)>>4;//卡指令类低四位 cardinfo->SD_csd.RdBlockLen=tmp&0x0F; //最大读取数据长度 tmp=(u8)((CSD_Tab[1]&0x0000FF00)>>8); //第6个字节 cardinfo->SD_csd.PartBlockRead=(tmp&0x80)>>7; //允许分块读 cardinfo->SD_csd.WrBlockMisalign=(tmp&0x40)>>6; //写块错位 cardinfo->SD_csd.RdBlockMisalign=(tmp&0x20)>>5; //读块错位 cardinfo->SD_csd.DSRImpl=(tmp&0x10)>>4; cardinfo->SD_csd.Reserved2=0; //保留 if((CardType==STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1)||(CardType==STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0)||(MULTIMEDIA_CARD==CardType))//标准1.1/2.0卡/MMC卡 { cardinfo->SD_csd.DeviceSize=(tmp&0x03)<<10; //C_SIZE(12位) tmp=(u8)(CSD_Tab[1]&0x000000FF); //第7个字节 cardinfo->SD_csd.DeviceSize|=(tmp)<<2; tmp=(u8)((CSD_Tab[2]&0xFF000000)>>24); //第8个字节 cardinfo->SD_csd.DeviceSize|=(tmp&0xC0)>>6; cardinfo->SD_csd.MaxRdCurrentVDDMin=(tmp&0x38)>>3; cardinfo->SD_csd.MaxRdCurrentVDDMax=(tmp&0x07); tmp=(u8)((CSD_Tab[2]&0x00FF0000)>>16); //第9个字节 cardinfo->SD_csd.MaxWrCurrentVDDMin=(tmp&0xE0)>>5; cardinfo->SD_csd.MaxWrCurrentVDDMax=(tmp&0x1C)>>2; cardinfo->SD_csd.DeviceSizeMul=(tmp&0x03)<<1;//C_SIZE_MULT tmp=(u8)((CSD_Tab[2]&0x0000FF00)>>8); //第10个字节 cardinfo->SD_csd.DeviceSizeMul|=(tmp&0x80)>>7; cardinfo->CardCapacity=(cardinfo->SD_csd.DeviceSize+1);//计算卡容量 cardinfo->CardCapacity*=(1<<(cardinfo->SD_csd.DeviceSizeMul+2)); cardinfo->CardBlockSize=1<<(cardinfo->SD_csd.RdBlockLen);//块大小 cardinfo->CardCapacity*=cardinfo->CardBlockSize; }else if(CardType==HIGH_CAPACITY_SD_CARD) //高容量卡 { tmp=(u8)(CSD_Tab[1]&0x000000FF); //第7个字节 cardinfo->SD_csd.DeviceSize=(tmp&0x3F)<<16;//C_SIZE tmp=(u8)((CSD_Tab[2]&0xFF000000)>>24); //第8个字节 cardinfo->SD_csd.DeviceSize|=(tmp<<8); tmp=(u8)((CSD_Tab[2]&0x00FF0000)>>16); //第9个字节 cardinfo->SD_csd.DeviceSize|=(tmp); tmp=(u8)((CSD_Tab[2]&0x0000FF00)>>8); //第10个字节 cardinfo->CardCapacity=(long long)(cardinfo->SD_csd.DeviceSize+1)*512*1024;//计算卡容量 cardinfo->CardBlockSize=512; //块大小固定为512字节 } cardinfo->SD_csd.EraseGrSize=(tmp&0x40)>>6; cardinfo->SD_csd.EraseGrMul=(tmp&0x3F)<<1; tmp=(u8)(CSD_Tab[2]&0x000000FF); //第11个字节 cardinfo->SD_csd.EraseGrMul|=(tmp&0x80)>>7; cardinfo->SD_csd.WrProtectGrSize=(tmp&0x7F); tmp=(u8)((CSD_Tab[3]&0xFF000000)>>24); //第12个字节 cardinfo->SD_csd.WrProtectGrEnable=(tmp&0x80)>>7; cardinfo->SD_csd.ManDeflECC=(tmp&0x60)>>5; cardinfo->SD_csd.WrSpeedFact=(tmp&0x1C)>>2; cardinfo->SD_csd.MaxWrBlockLen=(tmp&0x03)<<2; tmp=(u8)((CSD_Tab[3]&0x00FF0000)>>16); //第13个字节 cardinfo->SD_csd.MaxWrBlockLen|=(tmp&0xC0)>>6; cardinfo->SD_csd.WriteBlockPaPartial=(tmp&0x20)>>5; cardinfo->SD_csd.Reserved3=0; cardinfo->SD_csd.ContentProtectAppli=(tmp&0x01); tmp=(u8)((CSD_Tab[3]&0x0000FF00)>>8); //第14个字节 cardinfo->SD_csd.FileFormatGrouop=(tmp&0x80)>>7; cardinfo->SD_csd.CopyFlag=(tmp&0x40)>>6; cardinfo->SD_csd.PermWrProtect=(tmp&0x20)>>5; cardinfo->SD_csd.TempWrProtect=(tmp&0x10)>>4; cardinfo->SD_csd.FileFormat=(tmp&0x0C)>>2; cardinfo->SD_csd.ECC=(tmp&0x03); tmp=(u8)(CSD_Tab[3]&0x000000FF); //第15个字节 cardinfo->SD_csd.CSD_CRC=(tmp&0xFE)>>1; cardinfo->SD_csd.Reserved4=1; tmp=(u8)((CID_Tab[0]&0xFF000000)>>24); //第0个字节 cardinfo->SD_cid.ManufacturerID=tmp; tmp=(u8)((CID_Tab[0]&0x00FF0000)>>16); //第1个字节 cardinfo->SD_cid.OEM_AppliID=tmp<<8; tmp=(u8)((CID_Tab[0]&0x000000FF00)>>8); //第2个字节 cardinfo->SD_cid.OEM_AppliID|=tmp; tmp=(u8)(CID_Tab[0]&0x000000FF); //第3个字节 cardinfo->SD_cid.ProdName1=tmp<<24; tmp=(u8)((CID_Tab[1]&0xFF000000)>>24); //第4个字节 cardinfo->SD_cid.ProdName1|=tmp<<16; tmp=(u8)((CID_Tab[1]&0x00FF0000)>>16); //第5个字节 cardinfo->SD_cid.ProdName1|=tmp<<8; tmp=(u8)((CID_Tab[1]&0x0000FF00)>>8); //第6个字节 cardinfo->SD_cid.ProdName1|=tmp; tmp=(u8)(CID_Tab[1]&0x000000FF); //第7个字节 cardinfo->SD_cid.ProdName2=tmp; tmp=(u8)((CID_Tab[2]&0xFF000000)>>24); //第8个字节 cardinfo->SD_cid.ProdRev=tmp; tmp=(u8)((CID_Tab[2]&0x00FF0000)>>16); //第9个字节 cardinfo->SD_cid.ProdSN=tmp<<24; tmp=(u8)((CID_Tab[2]&0x0000FF00)>>8); //第10个字节 cardinfo->SD_cid.ProdSN|=tmp<<16; tmp=(u8)(CID_Tab[2]&0x000000FF); //第11个字节 cardinfo->SD_cid.ProdSN|=tmp<<8; tmp=(u8)((CID_Tab[3]&0xFF000000)>>24); //第12个字节 cardinfo->SD_cid.ProdSN|=tmp; tmp=(u8)((CID_Tab[3]&0x00FF0000)>>16); //第13个字节 cardinfo->SD_cid.Reserved1|=(tmp&0xF0)>>4; cardinfo->SD_cid.ManufactDate=(tmp&0x0F)<<8; tmp=(u8)((CID_Tab[3]&0x0000FF00)>>8); //第14个字节 cardinfo->SD_cid.ManufactDate|=tmp; tmp=(u8)(CID_Tab[3]&0x000000FF); //第15个字节 cardinfo->SD_cid.CID_CRC=(tmp&0xFE)>>1; cardinfo->SD_cid.Reserved2=1; return errorstatus; } //设置SDMMC总线宽度(MMC卡不支持4bit模式) //wmode:位宽模式.0,1位数据宽度;1,4位数据宽度;2,8位数据宽度 //返回值:SD卡错误状态 SD_Error SD_EnableWideBusOperation(u32 wmode) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u16 clkcr=0; if(MULTIMEDIA_CARD==CardType)return SD_UNSUPPORTED_FEATURE;//MMC卡不支持 else if((STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1==CardType)||(STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0==CardType)||(HIGH_CAPACITY_SD_CARD==CardType)) { if(wmode>=2)return SD_UNSUPPORTED_FEATURE;//不支持8位模式 else { errorstatus=SDEnWideBus(wmode); if(SD_OK==errorstatus) { clkcr=SDMMC1->CLKCR; //读取CLKCR的值 clkcr&=~(3<<14); //清除之前的位宽设置 clkcr|=(u32)wmode<<14; //1位/4位总线宽度 clkcr|=0<<17; //不开启硬件流控制 SDMMC1->CLKCR=clkcr; //重新设置CLKCR值 } } } return errorstatus; } //选卡 //发送CMD7,选择相对地址(rca)为addr的卡,取消其他卡.如果为0,则都不选择. //addr:卡的RCA地址 SD_Error SD_SelectDeselect(u32 addr) { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SEL_DESEL_CARD,1,addr); //发送CMD7,选择卡,短响应 return CmdResp1Error(SD_CMD_SEL_DESEL_CARD); } //SD卡读取单个/多个块 //buf:读数据缓存区 //addr:读取地址 //blksize:块大小 //nblks:要读取的块数,1,表示读取单个块 //返回值:错误状态 SD_Error SD_ReadBlocks(u8 *buf,long long addr,u16 blksize,u32 nblks) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u32 count=0; u32 timeout=SDMMC_DATATIMEOUT; u32 *tempbuff=(u32*)buf; //转换为u32指针 SDMMC1->DCTRL=0x0; //数据控制寄存器清零(关DMA) if(CardType==HIGH_CAPACITY_SD_CARD)//大容量卡 { blksize=512; addr>>=9; } SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SET_BLOCKLEN,1,blksize); //发送CMD16+设置数据长度为blksize,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SET_BLOCKLEN); //等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK) { printf("SDMMC_Send_Cmd=%d\r\n",errorstatus); return errorstatus; //响应错误 } SDMMC_Send_Data_Cfg(SD_DATATIMEOUT,nblks*blksize,9,1); //nblks*blksize,块大小恒为512,卡到控制器 SDMMC1->CMD|=1<<6; //CMDTRANS=1,产生一个数据传输命令 if(nblks>1) //多块读 { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_READ_MULT_BLOCK,1,addr); //发送CMD18+从addr地址出读取数据,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_READ_MULT_BLOCK); //等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK) { printf("SD_CMD_READ_MULT_BLOCK Error\r\n"); return errorstatus; //响应错误 } }else //单块读 { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_READ_SINGLE_BLOCK,1,addr); //发送CMD17+从addr地址出读取数据,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_READ_SINGLE_BLOCK);//等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; //响应错误 } INTX_DISABLE();//关闭总中断(POLLING模式,严禁中断打断SDMMC读写操作!!!) while(!(SDMMC1->STA&((1<<5)|(1<<1)|(1<<3)|(1<<8))))//无上溢/CRC/超时/完成(标志) { if(SDMMC1->STA&(1<<15)) //接收区半满,表示至少存了8个字 { for(count=0;count<8;count++) //循环读取数据 { *(tempbuff+count)=SDMMC1->FIFO; } tempbuff+=8; timeout=0X7FFFFF; //读数据溢出时间 }else //处理超时 { if(timeout==0)return SD_DATA_TIMEOUT; timeout--; } } SDMMC1->CMD&=~(1<<6); //CMDTRANS=0,结束数据传输 INTX_ENABLE(); //开启总中断 if(SDMMC1->STA&(1<<3)) //数据超时错误 { SDMMC1->ICR|=1<<3; //清错误标志 return SD_DATA_TIMEOUT; }else if(SDMMC1->STA&(1<<1))//数据块CRC错误 { SDMMC1->ICR|=1<<1; //清错误标志 if(nblks>1) //针对可能出现的CRC错误,如果是多块读取,必须发送结束传输命令! { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION,1,0); //发送CMD12+结束传输 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION);//等待R1响应 } return SD_DATA_CRC_FAIL; }else if(SDMMC1->STA&(1<<5))//接收fifo上溢错误 { SDMMC1->ICR|=1<<5; //清错误标志 return SD_RX_OVERRUN; } if((SDMMC1->STA&(1<<8))&&(nblks>1))//多块接收结束,发送结束指令 { if((STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1==CardType)||(STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0==CardType)||(HIGH_CAPACITY_SD_CARD==CardType)) { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION,1,0); //发送CMD12+结束传输 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION);//等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; } } SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除所有标记 return errorstatus; } //SD卡写单个/多个块 //buf:数据缓存区 //addr:写地址 //blksize:块大小 //nblks:要读取的块数,1,表示读取单个块 //返回值:错误状态 SD_Error SD_WriteBlocks(u8 *buf,long long addr,u16 blksize,u32 nblks) { SD_Error errorstatus = SD_OK; u8 cardstate=0; u32 timeout=0,bytestransferred=0; u32 cardstatus=0,count=0,restwords=0; u32 tlen=nblks*blksize; //总长度(字节) u32*tempbuff=(u32*)buf; if(buf==NULL)return SD_INVALID_PARAMETER; //参数错误 SDMMC1->DCTRL=0x0; //数据控制寄存器清零(关DMA) if(CardType==HIGH_CAPACITY_SD_CARD) //大容量卡 { blksize=512; addr>>=9; } SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SET_BLOCKLEN,1,blksize); //发送CMD16+设置数据长度为blksize,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SET_BLOCKLEN); //等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; //响应错误 if(nblks>1) //多块写 { if(nblks*blksize>SD_MAX_DATA_LENGTH)return SD_INVALID_PARAMETER; if((STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1==CardType)||(STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0==CardType)||(HIGH_CAPACITY_SD_CARD==CardType)) { //提高性能 SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_APP_CMD,1,(u32)RCA<<16); //发送ACMD55,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_APP_CMD); //等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SET_BLOCK_COUNT,1,nblks); //发送CMD23,设置块数量,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SET_BLOCK_COUNT);//等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; } SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_WRITE_MULT_BLOCK,1,addr); //发送CMD25,多块写指令,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_WRITE_MULT_BLOCK); //等待R1响应 }else //单块写 { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SEND_STATUS,1,(u32)RCA<<16); //发送CMD13,查询卡的状态,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SEND_STATUS); //等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; cardstatus=SDMMC1->RESP1; timeout=SD_DATATIMEOUT; while(((cardstatus&0x00000100)==0)&&(timeout>0)) //检查READY_FOR_DATA位是否置位 { timeout--; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SEND_STATUS,1,(u32)RCA<<16);//发送CMD13,查询卡的状态,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SEND_STATUS); //等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; cardstatus=SDMMC1->RESP1; } if(timeout==0)return SD_ERROR; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_WRITE_SINGLE_BLOCK,1,addr); //发送CMD24,写单块指令,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_WRITE_SINGLE_BLOCK);//等待R1响应 } if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; SDMMC_Send_Data_Cfg(SD_DATATIMEOUT,nblks*blksize,9,0); //blksize,块大小恒为512字节,控制器到卡 SDMMC1->CMD|=1<<6; //CMDTRANS=1,产生一个数据传输命令 timeout=SDMMC_DATATIMEOUT; INTX_DISABLE();//关闭总中断(POLLING模式,严禁中断打断SDMMC读写操作!!!) while(!(SDMMC1->STA&((1<<4)|(1<<1)|(1<<8)|(1<<3))))//下溢/CRC/数据结束/超时 { if(SDMMC1->STA&(1<<14)) //发送区半空,表示至少存了8字(32字节) { if((tlen-bytestransferred)FIFO=*tempbuff; } }else //发送区半空,可以发送至少8字(32字节)数据 { for(count=0;countFIFO=*(tempbuff+count); } tempbuff+=SD_HALFFIFO; bytestransferred+=SD_HALFFIFOBYTES; } timeout=0X3FFFFFFF; //写数据溢出时间 }else { if(timeout==0)return SD_DATA_TIMEOUT; timeout--; } } SDMMC1->CMD&=~(1<<6); //CMDTRANS=0,结束数据传输 INTX_ENABLE(); //开启总中断 if(SDMMC1->STA&(1<<3)) //数据超时错误 { SDMMC1->ICR|=1<<3; //清错误标志 return SD_DATA_TIMEOUT; }else if(SDMMC1->STA&(1<<1)) //数据块CRC错误 { SDMMC1->ICR|=1<<1; //清错误标志 if(nblks>1) //针对可能出现的CRC错误,如果是多块读取,必须发送结束传输命令! { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION,1,0); //发送CMD12+结束传输 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION);//等待R1响应 } return SD_DATA_CRC_FAIL; }else if(SDMMC1->STA&(1<<4)) //接收fifo下溢错误 { SDMMC1->ICR|=1<<4; //清错误标志 return SD_TX_UNDERRUN; } if((SDMMC1->STA&(1<<8))&&(nblks>1))//多块发送结束,发送结束指令 { if((STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1==CardType)||(STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0==CardType)||(HIGH_CAPACITY_SD_CARD==CardType)) { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION,1,0); //发送CMD12+结束传输 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION);//等待R1响应 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; } } SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除所有标记 errorstatus=IsCardProgramming(&cardstate); while((errorstatus==SD_OK)&&((cardstate==SD_CARD_PROGRAMMING)||(cardstate==SD_CARD_RECEIVING))) { errorstatus=IsCardProgramming(&cardstate); } return errorstatus; } //检查CMD0的执行状态 //返回值:sd卡错误码 SD_Error CmdError(void) { SD_Error errorstatus = SD_OK; u32 timeout=SDMMC_CMD0TIMEOUT; while(timeout--) { if(SDMMC1->STA&(1<<7))break;//命令已发送(无需响应) } if(timeout==0)return SD_CMD_RSP_TIMEOUT; SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除标记 return errorstatus; } //检查R7响应的错误状态 //返回值:sd卡错误码 SD_Error CmdResp7Error(void) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u32 status; u32 timeout=SDMMC_CMD0TIMEOUT; while(timeout--) { status=SDMMC1->STA; if(status&((1<<0)|(1<<2)|(1<<6)))break;//CRC错误/命令响应超时/已经收到响应(CRC校验成功) } if((timeout==0)||(status&(1<<2))) //响应超时 { errorstatus=SD_CMD_RSP_TIMEOUT; //当前卡不是2.0兼容卡,或者不支持设定的电压范围 SDMMC1->ICR|=1<<2; //清除命令响应超时标志 return errorstatus; } if(status&1<<6) //成功接收到响应 { errorstatus=SD_OK; SDMMC1->ICR|=1<<6; //清除响应标志 } return errorstatus; } //检查R1响应的错误状态 //cmd:当前命令 //返回值:sd卡错误码 SD_Error CmdResp1Error(u8 cmd) { u32 status; while(1) { status=SDMMC1->STA; if(status&((1<<0)|(1<<2)|(1<<6)))break;//CRC错误/命令响应超时/已经收到响应(CRC校验成功) } if(status&(1<<2)) //响应超时 { SDMMC1->ICR=1<<2; //清除命令响应超时标志 SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除标记 return SD_CMD_RSP_TIMEOUT; } if(status&(1<<0)) //CRC错误 { SDMMC1->ICR=1<<0; //清除标志 return SD_CMD_CRC_FAIL; } if(SDMMC1->RESPCMD!=cmd)return SD_ILLEGAL_CMD;//命令不匹配 SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除标记 return (SD_Error)(SDMMC1->RESP1&SD_OCR_ERRORBITS);//返回卡响应 } //检查R3响应的错误状态 //返回值:错误状态 SD_Error CmdResp3Error(void) { u32 status; while(1) { status=SDMMC1->STA; if(status&((1<<0)|(1<<2)|(1<<6)))break;//CRC错误/命令响应超时/已经收到响应(CRC校验成功) } if(status&(1<<2)) //响应超时 { SDMMC1->ICR|=1<<2; //清除命令响应超时标志 return SD_CMD_RSP_TIMEOUT; } SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除标记 return SD_OK; } //检查R2响应的错误状态 //返回值:错误状态 SD_Error CmdResp2Error(void) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u32 status; u32 timeout=SDMMC_CMD0TIMEOUT; while(timeout--) { status=SDMMC1->STA; if(status&((1<<0)|(1<<2)|(1<<6)))break;//CRC错误/命令响应超时/已经收到响应(CRC校验成功) } if((timeout==0)||(status&(1<<2))) //响应超时 { errorstatus=SD_CMD_RSP_TIMEOUT; SDMMC1->ICR|=1<<2; //清除命令响应超时标志 return errorstatus; } if(status&1<<0) //CRC错误 { errorstatus=SD_CMD_CRC_FAIL; SDMMC1->ICR|=1<<0; //清除响应标志 } SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除标记 return errorstatus; } //检查R6响应的错误状态 //cmd:之前发送的命令 //prca:卡返回的RCA地址 //返回值:错误状态 SD_Error CmdResp6Error(u8 cmd,u16*prca) { SD_Error errorstatus=SD_OK; u32 status; u32 rspr1; while(1) { status=SDMMC1->STA; if(status&((1<<0)|(1<<2)|(1<<6)))break;//CRC错误/命令响应超时/已经收到响应(CRC校验成功) } if(status&(1<<2)) //响应超时 { SDMMC1->ICR|=1<<2; //清除命令响应超时标志 return SD_CMD_RSP_TIMEOUT; } if(status&1<<0) //CRC错误 { SDMMC1->ICR|=1<<0; //清除响应标志 return SD_CMD_CRC_FAIL; } if(SDMMC1->RESPCMD!=cmd) //判断是否响应cmd命令 { return SD_ILLEGAL_CMD; } SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除所有标记 rspr1=SDMMC1->RESP1; //得到响应 if(SD_ALLZERO==(rspr1&(SD_R6_GENERAL_UNKNOWN_ERROR|SD_R6_ILLEGAL_CMD|SD_R6_COM_CRC_FAILED))) { *prca=(u16)(rspr1>>16); //右移16位得到,rca return errorstatus; } if(rspr1&SD_R6_GENERAL_UNKNOWN_ERROR)return SD_GENERAL_UNKNOWN_ERROR; if(rspr1&SD_R6_ILLEGAL_CMD)return SD_ILLEGAL_CMD; if(rspr1&SD_R6_COM_CRC_FAILED)return SD_COM_CRC_FAILED; return errorstatus; } //SDMMC使能宽总线模式 //enx:0,不使能;1,使能; //返回值:错误状态 SD_Error SDEnWideBus(u8 enx) { SD_Error errorstatus = SD_OK; u32 scr[2]={0,0}; u8 arg=0X00; if(enx)arg=0X02; else arg=0X00; if(SDMMC1->RESP1&SD_CARD_LOCKED)return SD_LOCK_UNLOCK_FAILED;//SD卡处于LOCKED状态 errorstatus=FindSCR(RCA,scr); //得到SCR寄存器数据 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; if((scr[1]&SD_WIDE_BUS_SUPPORT)!=SD_ALLZERO) //支持宽总线 { SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_APP_CMD,1,(u32)RCA<<16); //发送CMD55+RCA,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_APP_CMD); if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_APP_SD_SET_BUSWIDTH,1,arg);//发送ACMD6,短响应,参数:10,4位;00,1位. errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_APP_SD_SET_BUSWIDTH); return errorstatus; }else return SD_REQUEST_NOT_APPLICABLE; //不支持宽总线设置 } //检查卡是否正在执行写操作 //pstatus:当前状态. //返回值:错误代码 SD_Error IsCardProgramming(u8 *pstatus) { vu32 respR1 = 0, status = 0; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SEND_STATUS,1,(u32)RCA<<16); //发送CMD13 status=SDMMC1->STA; while(!(status&((1<<0)|(1<<6)|(1<<2))))status=SDMMC1->STA;//等待操作完成 if(status&(1<<0)) //CRC检测失败 { SDMMC1->ICR|=1<<0; //清除错误标记 return SD_CMD_CRC_FAIL; } if(status&(1<<2)) //命令超时 { SDMMC1->ICR|=1<<2; //清除错误标记 return SD_CMD_RSP_TIMEOUT; } if(SDMMC1->RESPCMD!=SD_CMD_SEND_STATUS)return SD_ILLEGAL_CMD; SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除所有标记 respR1=SDMMC1->RESP1; *pstatus=(u8)((respR1>>9)&0x0000000F); return SD_OK; } //读取当前卡状态 //pcardstatus:卡状态 //返回值:错误代码 SD_Error SD_SendStatus(uint32_t *pcardstatus) { SD_Error errorstatus = SD_OK; if(pcardstatus==NULL) { errorstatus=SD_INVALID_PARAMETER; return errorstatus; } SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SEND_STATUS,1,RCA<<16); //发送CMD13,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SEND_STATUS); //查询响应状态 if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; *pcardstatus=SDMMC1->RESP1;//读取响应值 return errorstatus; } //返回SD卡的状态 //返回值:SD卡状态 SDCardState SD_GetState(void) { u32 resp1=0; if(SD_SendStatus(&resp1)!=SD_OK)return SD_CARD_ERROR; else return (SDCardState)((resp1>>9) & 0x0F); } //查找SD卡的SCR寄存器值 //rca:卡相对地址 //pscr:数据缓存区(存储SCR内容) //返回值:错误状态 SD_Error FindSCR(u16 rca,u32 *pscr) { SD_Error errorstatus = SD_OK; u32 tempscr[2]={0,0}; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SET_BLOCKLEN,1,8); //发送CMD16,短响应,设置Block Size为8字节 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SET_BLOCKLEN); if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_APP_CMD,1,(u32)rca<<16); //发送CMD55,短响应 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_APP_CMD); if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; SDMMC_Send_Data_Cfg(SD_DATATIMEOUT,8,3,1); //8个字节长度,block为8字节,SD卡到SDMMC. SDMMC_Send_Cmd(SD_CMD_SD_APP_SEND_SCR,1,0); //发送ACMD51,短响应,参数为0 errorstatus=CmdResp1Error(SD_CMD_SD_APP_SEND_SCR); if(errorstatus!=SD_OK)return errorstatus; while(!(SDMMC1->STA&(SDMMC_STA_RXOVERR|SDMMC_STA_DCRCFAIL|SDMMC_STA_DTIMEOUT|SDMMC_STA_DBCKEND|SDMMC_STA_DATAEND))) { if(!(SDMMC1->STA&(1<<19))) //接收FIFO数据可用 { tempscr[0]=SDMMC1->FIFO; //读取FIFO内容 tempscr[1]=SDMMC1->FIFO; //读取FIFO内容 break; } } if(SDMMC1->STA&(1<<3)) //接收数据超时 { SDMMC1->ICR|=1<<3; //清除标记 return SD_DATA_TIMEOUT; }else if(SDMMC1->STA&(1<<1))//已发送/接收的数据块CRC校验错误 { SDMMC1->ICR|=1<<1; //清除标记 return SD_DATA_CRC_FAIL; }else if(SDMMC1->STA&(1<<5))//接收FIFO溢出 { SDMMC1->ICR|=1<<5; //清除标记 return SD_RX_OVERRUN; } SDMMC1->ICR=0X1FE00FFF; //清除标记 //把数据顺序按8位为单位倒过来. *(pscr+1)=((tempscr[0]&SD_0TO7BITS)<<24)|((tempscr[0]&SD_8TO15BITS)<<8)|((tempscr[0]&SD_16TO23BITS)>>8)|((tempscr[0]&SD_24TO31BITS)>>24); *(pscr)=((tempscr[1]&SD_0TO7BITS)<<24)|((tempscr[1]&SD_8TO15BITS)<<8)|((tempscr[1]&SD_16TO23BITS)>>8)|((tempscr[1]&SD_24TO31BITS)>>24); return errorstatus; } //读SD卡 //buf:读数据缓存区 //sector:扇区地址 //cnt:扇区个数 //返回值:错误状态;0,正常;其他,错误代码; u8 SD_ReadDisk(u8*buf,u32 sector,u32 cnt) { u8 sta=SD_OK; long long lsector=sector; u32 n; if(CardType!=STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1)lsector<<=9; if((u32)buf%4!=0) { for(n=0;n