[原创] lpc1343读写SD卡的FAT文件

    序：

    前面zhaojun_xf高人已经“LPC1114 FAT下读写SD卡”，见帖子：https://bbs.eeworld.com.cn/thread-105572-1-1.html

    这让我们这些有LPC1343的人嫉妒不已，呵呵！

    为了让我的LPC1343同样丰富多彩，端午期间我调试了数字电源的OLED显示部分，目前已经可以显示字符、汉字、图形。

    只是代码写的比较乱，不好意思拿出来见人，等整理好后我会贴在“用LPC1343做一个可调数字电源和可调电子负载”https://bbs.eeworld.com.cn/thread-107860-1-2.html。

    由于MCU的存储资源不多，这让OLED开机显示一些复杂的动画显得十分困难：我的OLED是128*128点阵，一副真彩色画面字节数=128*128*3=48K。显示一副画面的都要48K，更不要说几副连贯的动画。LPC1343只有32K的FLASH，就是不装程序也是一副真彩色画面都装不下。最后我只是装入一副64*64点阵真彩色画面看显示效果，虽然画面小了一点，但是显示效果确实不错。

    今天一早开帖，决定学习好zhaojun_xf的帖子，让LPC1343也能用上SD卡，读写SD卡的FAT文件。

    一：连接电路

    SD卡兼容MMC卡，同样支持SPI方式读写。这是LPC1343是主机，SD是从机。

    连接：SSEL  -  P0.2       ---->    SD卡引脚1 CS

              SCK    -  P2.11     ---->    SD卡引脚5 CLK

              MISO  -  Ｐ 0.8       ---->   SD卡引脚7  DO (DO是从SD卡的角度)

              MOSI  -  P0.9       ---->    SD卡引脚2  DI (DI是从SD卡的角度)

              +3.3V                   ---->    SD卡引脚4  VDD

              GND                    ---->    SD卡引脚2、6 VSS

    在上一张我以前用的SD卡接线图，图例用的是SD方式，大家只需要参考图的接线编号。

    电路部分结束，下面开始程序部分。

：

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上面的电路很简单： 我们所要做的就是找一个SD卡座，按照我提供的SD卡接线图找到那6个脚，对应焊接到开发板即可。

二、代码移植
    zhaojun_xf已经提供了SD的FAT的程序，他用的是LPC1114开发板。LPC1114和LPC1343在C代码里面管脚命名一样，SSP的寄存器的命名也一样。
    1、直接把他提供的源程序里的相关文件直接复制到我们的项目里：SSP.C, SSP.H, SD.C, SD.H,  FF.C, FF.H, DISKIO.C DISKIO.H, APP.C, APP.H, INTEGER.H, FFCONF.H, CONFIG.H, GPIO.C, GPIO.H。
    2、在CONFIG.H文件里找到#include "LPC11xx.h" 改为：#include "LPC13xx.h"。
    3、在我们需要引用的项目文件里（例如我的项目主程序是usbhidrom_main.c）添加#include "app.h"。
    4、试一试修改的程序编译是否通过，根据情况再做修改。我没有碰到什么困难，编译通过了。
    5、以后在项目文件就可以通过调用app.h定义好的那些文件读、写、删除等函数，实现对SD卡的文件的操作。
    6、我这里要实现：读SD卡的BMP文件，然后将图形数据写到OLED屏显示。不需要写到UART串口，所以没有拷贝UART.C, UART.H文件。
    7、对APP.C的读文件函数做修改，读SD卡的BMP文件，然后将图形数据写到OLED屏显示。
       图形都是128*128分辨率的，24位真彩，为*.bmp文件。
       每个*.bmp文件都有BMP文件头，我们只是显示，不需要仔细分析BMP文件头，所以在AppFileRead()里直接略过54字节BMP文件头，逐点读取24位真彩数据写到OLED显示。
/**************************************************************************************
* FunctionName   : AppFileRead()
* Description    : 读取文件
* EntryParameter : fileName - 需要读取的文件名或路径
* ReturnValue    : 成功返回-0；失败返回-1
**************************************************************************************/
uint8_t AppFileRead(const TCHAR *fileName)
{
 FATFS fs;               /*Work area (file system object) for logical drive*/
    FIL file;               /*file objects*/
 UINT  br,ii=0;               /*File R/W count*/

 /*Register a work area for logical drive 0*/
    f_mount(0, &fs);

    /*Create file*/
    if(f_open(&file, fileName, FA_READ))
    {
  return 0;
    }
 else
 {
  //OLED屏幕写屏方式
  cmd(0x05);
  data(0x02);

  cmd(0x0A);    //指定对OLED全屏幕写屏
  data(0);
  data(0x00); //
  data(7);
  data(0x0f); //15
  data(2);
  data(0x00); //64          //D-IC Change : 128128 IC -> 128160 IC
  data(9);
  data(0x0F); //127
  cmd(0x0C);
  do
  {
   AppClearBuffer(0x00);   // 缓冲清零
   if(f_read(&file, Buffer, BUFFER_SIZE, &br))
   {
    return 0;
   }
   else
   {
    //UARTSendString((const CHAR *)Buffer);  // UART发送读取文件，我们不需要，注释掉
    int i;
    for(i=0;i<br;i=i+3)
    {
     if (ii>=54)    //丢掉我们不需要的BMP文件头，一共54个字节
     {
      data(Buffer[i+2]>>2);  //写到OLED，红色
      data(Buffer[i+1]>>2);  //写到OLED，绿色
      data(Buffer>>2);  //写到OLED，蓝色
     }
     ii+=3;
    }
   }
  } while (br);  // 判断是否读完(br == 0，表示读取完成)

    SPI串行时钟速率由SSP0 Control Register 0 (SSP0CR0 - 0x4004 0000)和SSP0 Clock Prescale Register (SSP0CPSR - 0x4004 0010)决定。

    位频率=PCLK / (CPSDVSR × [SCR+1])。

    CPSDVSR 、SCR都是在ssp.c文件的SSPInit函数里设置的：

void SSPInit( void )
{

......  
  /* Set DSS data to 8-bit, Frame format SPI, CPOL = 0, CPHA = 0, and SCR is 15 */
  LPC_SSP->CR0 = 0x0707;

  /* SSPCPSR clock prescale register, master mode, minimum divisor is 0x02 */
  LPC_SSP->CPSR = 0x2;

......

  return;
}
    上面CPSDVSR=2，SCR=7，位频率为PCLK的1/16。

    先让SCR=0试一试。CPSDVSR必须为2-254之间的偶数，不用变了。

    偶尔一次，发现SD卡竟然没有工作。

    为了提高可靠性，找到SD高速运行的可靠方法：SPI模式下的初始化过程，设置SPI时钟速率在100KHz~400KHz之间。

    为了优化读/写卡片的性能，SPI总线的时钟速率应该尽可能的快，CSD寄存器中的 TRAN_SPEED 域表明了卡片可以接受的最快时钟速率。

    对于MMC来说，最快时钟速率为20MHz，对于SDC来说，大多数情况下，最快时钟速率则为25MHz。

    根据以上要求，我们在初始化过程将SPI时钟速率设置在：LPC_SSP->CR0 = 0x0707;

    完成初始化后调整到可能的最大值：LPC_SSP->CR0 = 0x0007;

    这下应该万无一失。

不错,

SD卡SCK接法

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回复 12楼 zhaojun_xf 的帖子

我在SD里面拷贝了几十个*.bmp文件(1.bmp,2.bmp,..........A.bmp, ...................U.bmp)，然后再循环读取显示：

char tmpname[6]="1.bmp";

    while

   {

             .................

             AppFileRead(tmpname);

             tmpname[0]=tmpname[0]+1;

            if (tmpname[0]>'U') //是否为"U.bmp"

            {

                            tmpname[0]=0x31; //1.bmp

            }

   }

   显示是循环的，然后用手机的秒表功能记录显示一轮需要多少时间。我拷贝了30个文件循环显示议论需要3秒。

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