对SD卡的读写程序

SD 卡 Secure Digital Memory Card 中文翻译为安全数码卡 是一种基于半导体快闪记 忆器的新一代记忆设备 它被广泛地于便携式装置上使用 例如数码相机 个人数码助理 PDA 和多媒体播放器等 SD 卡由日本松下 东芝及美国 SanDisk 公司于 1999 年 8 月共 同开发研制 大小犹如一张邮票的 SD 记忆卡 重量只有 2 克 但却拥有高记忆容量 快 速数据传输率 极大的移动灵活性以及很好的安全性 贴程序 1 本程序主要为了实现以下功能 1 通过对 SPI 方式对 SD 卡进行读与写 2 简单的 FAT 操作 3 对写入的数据进行打印 2 编写日期 09 10 13 3 版本号 V1 0 4 作者 andyluo include 添加头文件 define uchar unsigned char 宏定义数据类型 define uint unsigned int 与指示灯有关的 IO sbit power P0 4 与 SD 卡通信有关的 IO sbit SCL P1 5 时钟信号 sbit CS P1 6 片选信号 sbit SI P1 7 数据输入 sbit SO P3 3 数据输出 错误码定义 define INIT CMD0 ERROR 0X01 define INIT CMD1 ERROR 0X02 define WRITE BLOCK ERROR 0X03 define READ BLOCK ERROR 0X04 与通信和定时器相关的变量 uchar cn 0 变量定义 uchar is init 用于控制 SPI 的速度 通过为 1 与 0 进行选择 uchar xdata pbuf 512 定义 512 个数据缓冲区 函数名称 delay 函数作用 用于某些程序中的延时 函数特点 无返回值 带入口参数 void delay uint k uint m n for m 0 m 5 m for n 0 n k n SPI 写一个字节 void spi write uchar x SPI 写一个字节 其中 is init 为 1 uchar i for i 0 i 8 i SI x i SCL 0 if is init delay 8 SCL 1 if is init delay 8 SPI 读一个字节 uchar spi read uchar temp 0 i SO 1 for i 0 i i temp temp 1 uchar SO SCL 1 if is init 放慢速度 delay 8 return temp 向 SD 卡写命令 uchar write cmd uchar pcmd pcmd 为命令字 uchar temp i time 0 CS 1 spi write 0XFF CS 0 for i 0 i 6 i 发送 6 个字节的命令字节序列 spi write pcmd spi read do temp spi read 一直读 直到读到的不是 0XFF 或者超时 time while temp 0 xff return temp SD 卡复位 进入 SPI 模式 使用 CMD0 命令 uchar SD Reset SD 卡复位 uchar time temp i uchar pcmd 0 x40 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 x95 0 号命令对应的 6 个字节 is init 1 set is init flag CS 1 for i 0 i 0 x0f i 初始化时 首先要发送至少 74 个时钟信号 这是必须的 spi write 0 xff 实质发了 120 个时钟 15 8 CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 200 return INIT CMD0 ERROR cmd0 写入失败 while temp 0 x01 CS 1 spi write 0 xff 按照 SD 的操作时序在这里需要补 8 个时钟 return 0 返回 0 说明 SD 卡复位操作成功 SD 卡初始化 使用 CMD1 号命令 uchar SD Init SD 卡初始化 使用 CMD1 号命令 uchar time temp uchar pcmd 0 x41 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 xff CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 100 return INIT CMD1 ERROR while temp 0 x00 is init 0 初始化完成 将 is init 设置为 0 以提高后面数据的传输速度 CS 1 spi write 0 xff return 0 说明初始化成功 向 SD 卡扇区中写数据 每一个扇区中有 512 个字节 uchar SD write sector unsigned long addr uchar Buffer uchar temp time uint i uchar pcmd 0 x58 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 xff 向 SD 卡中写入 24 号命令 addr addr 24 将字节地址写入到 24 号命令的时序中 pcmd 2 addr pcmd 3 addr SD 卡最大容量 4G pcmd 4 addr 此行为增加项 CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 100 return temp 命令写入失败 while temp 0 for i 0 i 100 i 这里要插入若干个时钟信号 spi read spi write 0 xfe 写入开始字节 0XFE 后面就要写入 512 个字节 for i 0 i 512 i 将缓冲区中要写入的 512 个字节写入到 SD 卡中 spi write Buffer spi write 0 xff spi write 0 xff 两个字节 CRC 校验码 temp spi read 读取返回值 if temp return WRITE BLOCK ERROR 写块数据失败 while spi read 0 xff 等待 SD 卡不忙 数据被接收以后 SD 卡要将这些数据写 入自身的 FLASH 中 需要一定时间 忙时为 0 x00 不忙是为 0 xff CS 1 spi write 0 xff 补 8 个时钟 return 0 读 SD 卡的一个扇区 uchar SD read sector unsigned long addr uchar Buffer uint i uchar time temp uchar pcmd 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 xff CMD17 号命令 addr addr 24 pcmd 2 addr pcmd 3 addr CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 100 return READ BLOCK ERROR 读块失败 while temp 0 while spi read 0 xfe 一直读 当读到 0 xfe 时 说明后面是 512 个数据字节 for i 0 i 512 i Buffer i spi read spi read spi read CS 1 spi write 0 xff 补 8 个时钟 return 0 串口初始化 void serial init void TMOD 0 x21 使用定时器 1 工作在方式 2 做波率发生器 定时器 0 方式 1 TH0 0X3c 设置定时初值 定时 20ms 1s 采用 20 50 算法 TL0 0Xb0 ET0 1 开定时器 0 中断标志 TR0 1 启动定时器 0 TH1 0 xfd 32M 9600 TL1 0 xfd TR1 1 启动定时器 1 SCON 0X40 串口工作在方式 1 不允许接收 REN 1 允许串口接收 ES 1 允许串口中断 EA 1 开总中断 函数名称 main 函数作用 主函数 void main int i 0 SD Reset SD Init serial init for i 0 i 512 i pbuf i i 向缓冲区中写入数据 SD write sector 80 pbuf 将缓冲区中 512 个字节的数据写入 80 扇区 for i 0 i 512 i pbuf i 0 清空数据缓冲区 SD read sector 80 pbuf 从 SD 卡的第 80 个扇区中读取 512 个字节的数据 for i 0 i 512 i P2 pbuf i 将缓冲区中的数据输出在 P2 口 delay 1000 P2 0X00 while 1 void timer0 int void interrupt 1 中断程序 注意中断类型号 TH0 0X3c 重新赋初值 并且必须要这样做 不然的话定时时间会不准确的 TL0 0Xb0 cn 每当进入中断程序 count 当有关参数设置正确后 程序会自动进入中断 程序 if cn 20 cn 0 power power 本机运行指示灯闪烁 2009 10 17 09 26 21 资料 邮 件 回复 引用回复 编 辑 删除 程序还不够完善 等会改好后上完整版 1 楼 andyluo 324 积分 123 派别 等级 来自 2009 10 17 09 38 15 资料 邮件 回复 引用回复 编辑 删除 2 楼 andyluo 324 积分 123 派别 等级 来自 每进入一个函数都有相关的打印信息 这样可以有利于查程序那里有问题 1 本程序主要为了实现以下功能 1 通过对 SPI 方式对 SD 卡进行读与写 2 简单的 FAT 操作 3 对写入的数据进行打印 2 编写日期 09 10 13 3 版本号 V1 0 4 作者 andyluo include 添加头文件 include include include include define uchar unsigned char 宏定义数据类型 define uint unsigned int 与指示灯有关的 IO sbit power P0 4 与 SD 卡通信有关的 IO sbit SCL P1 5 时钟信号 sbit CS P1 6 片选信号 sbit SI P1 7 数据输入 sbit SO P3 3 数据输出 错误码定义 define INIT CMD0 ERROR 0X01 define INIT CMD1 ERROR 0X02 define WRITE BLOCK ERROR 0X03 define READ BLOCK ERROR 0X04 与通信和定时器相关的变量 uchar cn 0 变量定义 uchar is init 用于控制 SPI 的速度 通过为 1 与 0 进行选择 uchar xdata pbuf 512 定义 512 个数据缓冲区 函数名称 delay 函数作用 用于某些程序中的延时 函数特点 无返回值 带入口参数 void delay uint k uint m n for m 0 m 5 m for n 0 n k n 函数名称 IO init 函数作用 对相关 IO 进行初始化 函数特点 无返回值 无入口参数 void IO init SCL 1 CS 1 SO 1 power 1 函数名称 send byte uchar i 函数作用 对相关数据进行打印 函数特点 无返回值 带入口参数 void send byte uchar i TI 0 SBUF i while TI TI 0 函数名 send s 功能 用户函数 发送一个字符 void send s char s int len strlen s int i for i 0 i len i send byte s i send byte 0 x0d send byte 0 x0a SPI 写一个字节 void spi write uchar x SPI 写一个字节 其中 is init 为 1 uchar i for i 0 i 8 i SI x i SCL 0 if is init delay 8 SCL 1 if is init delay 8 SPI 读一个字节 uchar spi read uchar temp 0 i SO 1 for i 0 i i temp temp 1 uchar SO SCL 1 if is init 放慢速度 delay 8 return temp 向 SD 卡写命令 uchar write cmd uchar pcmd pcmd 为命令字 uchar temp i time 0 CS 1 spi write 0XFF CS 0 for i 0 i 6 i 发送 6 个字节的命令字节序列 spi write pcmd spi read do temp spi read 一直读 直到读到的不是 0XFF 或者超时 time while temp 0 xff return temp SD 卡复位 进入 SPI 模式 使用 CMD0 命令 uchar SD Reset SD 卡复位 uchar time temp i uchar pcmd 0 x40 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 x95 0 号命令对应的 6 个字节 send s SD Reset start n is init 1 set is init flag CS 1 for i 0 i 0 x0f i 初始化时 首先要发送至少 74 个时钟信号 这是必须的 spi write 0 xff 实质发了 120 个时钟 15 8 send s send 120 clk succeed n CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 200 return INIT CMD0 ERROR cmd0 写入失败 send s send CMD0 ERROR n while temp 0 x01 CS 1 spi write 0 xff 按照 SD 的操作时序在这里需要补 8 个时钟 send s send CMD0 succeed n return 0 返回 0 说明 SD 卡复位操作成功 SD 卡初始化 使用 CMD1 号命令 uchar SD Init SD 卡初始化 使用 CMD1 号命令 uchar time temp uchar pcmd 0 x41 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 xff send s SD Init start n CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 100 return INIT CMD1 ERROR send s CMD1 ERROR n while temp 0 x00 is init 0 初始化完成 将 is init 设置为 0 以提高后面数据的传输速度 send s send CMD1 succeed n CS 1 spi write 0 xff send s SD Init succeed n return 0 说明初始化成功 向 SD 卡扇区中写数据 每一个扇区中有 512 个字节 uchar SD write sector unsigned long addr uchar Buffer uchar temp time uint i uchar pcmd 0 x58 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 xff 向 SD 卡中写入 24 号命令 addr addr 24 将字节地址写入到 24 号命令的时序中 pcmd 2 addr pcmd 3 addr SD 卡最大容量 4G pcmd 4 addr 此行为增加项 send s SD write sector start n CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 100 return temp 命令写入失败 while temp 0 for i 0 i 100 i 这里要插入若干个时钟信号 spi read spi write 0 xfe 写入开始字节 0XFE 后面就要写入 512 个字节 for i 0 i 512 i 将缓冲区中要写入的 512 个字节写入到 SD 卡中 spi write Buffer spi write 0 xff spi write 0 xff 两个字节 CRC 校验码 temp spi read 读取返回值 if temp return WRITE BLOCK ERROR 写块数据失败 while spi read 0 xff 等待 SD 卡不忙 数据被接收以后 SD 卡要将这些数据写 入自身的 FLASH 中 需要一定时间 忙时为 0 x00 不忙是为 0 xff send s SD write sector succeed n CS 1 spi write 0 xff 补 8 个时钟 return 0 读 SD 卡的一个扇区 uchar SD read sector unsigned long addr uchar Buffer uint i uchar time temp uchar pcmd 0 x51 0 x00 0 x00 0 x00 0 x00 0 xff CMD17 号命令 addr addr 24 pcmd 2 addr pcmd 3 addr send s SD read sector start n CS 0 time 0 do temp write cmd pcmd time if time 100 return READ BLOCK ERROR 读块失败 while temp 0 while spi read 0 xfe 一直读 当读到 0 xfe 时 说明后面是 512 个数据字节 for i 0 i 512 i Buffer i spi read spi read spi read CS 1 send s SD read se