基于STM32+CS创世 SD NAND(贴片SD卡)完成FATFS文件系统移植与测试(下篇）

/ AVR 0/1 RX600(LE) 0/1 TLCS-900 0/1

/ AVR32 0 *1 RL78 0 *2 R32C 0 *2

/ PIC18 0/1 SH-2 0 *1 M16C 0/1

/ PIC24 0 *2 H8S 0 *1 MSP430 0 *2

/ PIC32 0 *1 H8/300H 0 *1 8051 0/1

/

/

* 1:高位优先。/

* 2:不支持不连续的内存访问。/

* 3:一些编译器生成LDM(逻辑磁盘管理器 ) / STM mem_cpy(内存拷贝)函数。

*/

（3）实现动态内存分配函数与时间函数

ff.h文件有动态内存的释放，动态内存申请，时间获取函数接口。

在diskio.c文件实现函数功能：

代码实现如下：

//动态内存分配

void* ff_memalloc (UINT msize) /* 分配内存块 */

{

return (void*)malloc(msize); //分配空间

}

//动态内存释放

void ff_memfree (void* mblock) /* 空闲内存块 */

{

free(mblock); //释放空间

}

//返回FATFS时间

//获得时间

DWORD get_fattime (void)

{

//Get_RTC_Timer(); //获取一次RTC时间

return (RTC_Timer.year-1980)<<25|   //年

RTC_Timer.month<<21|  //月

RTC_Timer.day<<16|    //日

RTC_Timer.hour<<11|   //时

RTC_Timer.minute<<5|  //分

RTC_Timer.sec; //秒

}

/*

Return Value

Currnet local time is returned with packed into a DWORD value. The bit field is as follows:

bit31:25

Year origin from the 1980 (0..127)

bit24:21

Month (1..12)

bit20:16

Day of the month(1..31)

bit15:11

Hour (0..23)

bit10:5

Minute (0..59)

bit4:0

Second / 2 (0..29)

*/

（4）修改堆栈空间

完成了上述的修改，还需要修改堆栈空间，因为长文件支持需要占用堆空间。

修改STM32启动文件如下：

（5）编译工程测试

修改完毕之后，给开发板插上SD卡，调用API函数在SD卡创建一个文件，并写入数据，测试是否成功：

#include 'ff.h'

FATFS fs; // 用户定义的文件系统结构体

FIL file; // 用户定义的文件系统结构体

u8 buff[]='123 知识！！';

int main(void)

{

u32 data; //检测SD卡容量

u8 i,res;

LED_Init(); //LED灯初始化

Delay_Init();

KEY_Init();

USART1_Init(72,115200);

USART2_Init(36,115200);

FLASH_Init();

Set_Font_addr(); //字库地址初始化

FSMC_SRAM_Init();

LCD_Init();

RTC_Init(); //RTC时钟初始化

while(SD_Init()) //检测不到SD卡,SD相关硬件初始化

{

i=!i;

LCD_ShowString(60,150,200,16,16,'SD Card Error! Please Check SD Card!!',0xf800);

Delay_ms(500);

LED1(i)//DS0闪烁

}

f_mount(&fs,'0',1); // 注册工作区，驱动器号 0，初始化后其他函数可使用里面的参数

printf('注册工作区！n');

if(f_mkfs('0',0,4096)) //格式化SD卡

{

printf('格式化失败！！n');

}

else

{

printf('格式化成功！！n');

}

res = f_open(&file, '/file.c', FA_OPEN_ALWAYS | FA_READ | FA_WRITE);

if(res==0)

{

printf('文件创建成功！！n');

}

else

{

printf('文件创建失败！！n');

}

res =f_write(&file,buff,strlen((const char*)buff),&data);

if(res==0)

{

printf('数据写入成功！！n');

}

else

{

printf('数据写入失败！！n');

}

printf('成功写入%d字节数据n',data);

f_close(&file); //关闭文件

//_FS_RPATH

while(1)

{

Delay_ms(1000);

LED1(1);

Delay_ms(500);

LED1(0);

}

}

五、案例使用

5.1 读取GBK字库文件(LCD汉字显示)

产品开发中，如果设备带有LCD显示屏，一般会显示各种文字提示，或者机器操作说明，显示中文需要字库，为了方便字模的提取，可以将字库文件制作好之后放到SD NAND上，通过文件系统打开字库文件，读取字模进行显示。

下面贴出文件系统读取字模的核心代码：

/*

函数功能: 显示GBK字库数据

u32 x 范围0~319

u32 y 范围0~479

u32 size 数据的宽度(必须是8的倍数) 是正方形

u8 *p 中文

说明: 取模横向坐标必须保证是8的倍数

*/

void ILI9341_DisplayGBKData(u32 x,u32 y,u32 size,u8 *p)

{

FIL fp;

UINT br;

u8 L,H;

u32 Addr;

u16 font_size=size/8*size; //字体占用的点阵码字节大小

u8 *buff=NULL;

H=*p;

L=*(p+1);

if(L<0x7f)L=L-0x40;

else L=L-0x41;

H=H-0x81;

Addr=(190*H+L)*font_size; //中文在字库里的偏移量

buff=malloc(font_size); //使用的堆空间

if(buff==NULL)return;

switch(size)

{

case 16:

if(f_open(&fp,'0:/font/gbk16.DZK',FA_READ)!=FR_OK)

{

printf('f_open error.rn');

}

f_lseek(&fp,Addr);

f_read(&fp,buff,font_size,&br);

f_close(&fp);

break;

case 24:

f_open(&fp,'0:/font/gbk24.DZK',FA_READ);

f_lseek(&fp,Addr);

f_read(&fp,buff,font_size,&br);

f_close(&fp);

break;

case 32:

break;

}

//显示中文

ILI9341_DisplayData(x,y,size,size,buff);

//释放空间

free(buff);

}

这是读取字模，显示的效果：

5.2 读取MP3文件播放(开机音乐)

这个例子是演示文件系统的目录扫描函数使用方式，读取指定目录下的MP3文件进行播放。

u8 PlayerMP3(const char *path);

FATFS FatFs;

int main()

{

LED_Init();

BEEP_Init();

KeyInit();

USARTx_Init(USART1,72,115200);

SDCardDeviceInit(); //初始化SD卡

// res=f_mkfs('0:',FM_ANY,0,work,sizeof work);

// if(res)printf('格式化失败!n');

// else printf('格式化成功!n');

f_mount(&FatFs, '0:', 0); //注册工作区

PlayerMP3('0:/MP3');

while(1)

{

DelayMs(100);

LED0=!LED0;

}

}

/*

函数功能: 扫描目录mp3播放

0表示成功 1表示失败

*/

u8 PlayerMP3(const char *path)

{

DIR dir;

FRESULT res;

FILINFO fno; //存放读取的文件信息

char *abs_path=NULL;

/*1. 打开目录*/

res=f_opendir(&dir,path);

if(res!=FR_OK)return res;

/*2. 循环读取目录*/

while(1)

{

res=f_readdir(&dir,&fno);

if(fno.fname[0] == 0 || res!=0)break;

printf('文件名称: %s,文件大小: %ld 字节rn',fno.fname,fno.fsize);

/*过滤目录*/

if(strstr(fno.fname,'.mp3'))

{

//申请存放文件名称的长度

abs_path=malloc(strlen(path)+strlen(fno.fname)+1);

if(abs_path==NULL)break;

strcpy(abs_path,path);

strcat(abs_path,'/');

strcat(abs_path,fno.fname);

printf('abs_path=%sn',abs_path);

VS1053_MP3(0,0,abs_path);

free(abs_path);

}

}

/*3. 关闭目录*/

f_closedir(&dir);

return 0;

}