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fatfs实验_文件操作 [2020/07/04 15:59] zgf |
fatfs实验_文件操作 [2022/03/22 10:19] (当前版本) sean |
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| + | | **银杏科技有限公司旗下技术文档发布平台** |||| | ||
| + | |技术支持电话|**0379-69926675-801**||| | ||
| + | |技术支持邮件|Gingko@vip.163.com||| | ||
| + | ^ 版本 ^ 日期 ^ 作者 ^ 修改内容 ^ | ||
| + | | V1.0 | 2020-07-04 | gingko | 初次建立 | | ||
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| ===== 实验十四:FATFS实验——文件操作 ===== | ===== 实验十四:FATFS实验——文件操作 ===== | ||
| 行 8: | 行 15: | ||
| - 掌握KEIL MDK 集成开发环境使用方法。 | - 掌握KEIL MDK 集成开发环境使用方法。 | ||
| ==== 二、 实验设备及平台 ==== | ==== 二、 实验设备及平台 ==== | ||
| - | - iCore4 双核心板。 | + | - iCore4 双核心板[[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1-c-s.w4004-22598974120.15.5923532fsFrHiE&id=551864196684|点击购买]]。 |
| - | - JLINK(或相同功能)仿真器。 | + | - JLINK(或相同功能)仿真器[[https://item.taobao.com/item.htm?id=554869837940|点击购买]]。 |
| - Micro USB线缆。 | - Micro USB线缆。 | ||
| - Keil MDK 开发平台。 | - Keil MDK 开发平台。 | ||
| 行 39: | 行 46: | ||
| * FATFS的这些特点,加上免费、开源的原则,使得FATFS应用非常广泛。 | * FATFS的这些特点,加上免费、开源的原则,使得FATFS应用非常广泛。 | ||
| === 4、FATFS模块的层次结构图 === | === 4、FATFS模块的层次结构图 === | ||
| + | {{ :icore4:icore4_arm_hal_14_1.png?direct&500 |}} | ||
| * 最顶层是应用层,使用者无需理会FATFS的内部结构和复杂的FAT协议,只需要调用FATFS模块提供给用户的一系列应用接口函数,如f_open,f_read,f_write和f_close等,就可以像在PC上读/写文件那样简单。 | * 最顶层是应用层,使用者无需理会FATFS的内部结构和复杂的FAT协议,只需要调用FATFS模块提供给用户的一系列应用接口函数,如f_open,f_read,f_write和f_close等,就可以像在PC上读/写文件那样简单。 | ||
| 行 47: | 行 54: | ||
| * STM32F767上带有SDIO控制器,iCore4核心板上将SDIO连接到TF卡座上。本实验将Micro SD卡插入TF卡座上即可。通过 FATFS创建test.txt文件,并且写入数据0-511,然后读出并打印到终端上。原理图如下: | * STM32F767上带有SDIO控制器,iCore4核心板上将SDIO连接到TF卡座上。本实验将Micro SD卡插入TF卡座上即可。通过 FATFS创建test.txt文件,并且写入数据0-511,然后读出并打印到终端上。原理图如下: | ||
| - | + | {{ :icore4:icore4_arm_hal_14_2.png?direct&600 |}} | |
| ==== 四、 实验程序 ==== | ==== 四、 实验程序 ==== | ||
| === 1、主函数 === | === 1、主函数 === | ||
| + | <code c> | ||
| + | int main(void) | ||
| + | { | ||
| + | int i,j; | ||
| + | static FRESULT res; | ||
| + | unsigned char write_buffer[512]; //写文件缓冲区 | ||
| + | unsigned char read_buffer[512]; //读文件缓冲区 | ||
| + | unsigned int counter; | ||
| + | /* MCU 配置*/ | ||
| + | /* 重置所有外围设备,初始化Flash接口和Systick */ | ||
| + | HAL_Init(); | ||
| + | /* 配置系统时钟 */ | ||
| + | SystemClock_Config(); | ||
| + | /* 初始化所有已配置的外围设备 */ | ||
| + | MX_GPIO_Init(); | ||
| + | MX_DMA_Init(); | ||
| + | MX_SDMMC1_SD_Init(); | ||
| + | MX_FATFS_Init(); | ||
| + | MX_USART6_UART_Init(); | ||
| + | usart6.initialize(115200); //串口波特设置 | ||
| + | usart6.printf("\x0c"); //清屏 | ||
| + | usart6.printf("\033[1;32;40m"); //设置终端字体为绿色 | ||
| + | usart6.printf("\r\nHello, I am iCore4!\r\n\r\n"); //串口信息输出 | ||
| + | //判断f_mount是否成功 | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | res = f_mount(&fatfs,"0:",1); | ||
| + | if(res != RES_OK){ | ||
| + | usart6.printf("f_mount error!\r\n"); | ||
| + | while(1){ | ||
| + | LED_RED_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_OFF; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | } | ||
| + | }else{ | ||
| + | usart6.printf("f_mount successful!\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | //打开源文件 | ||
| + | res = f_open(&file,"0:/SD卡测试.txt",FA_READ | FA_WRITE | FA_OPEN_ALWAYS);//打开驱动器0上的源文件 | ||
| + | if(res != RES_OK){ | ||
| + | usart6.printf("f_open error!\r\n"); | ||
| + | while(1){ | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_OFF; | ||
| + | } | ||
| + | }else{ | ||
| + | usart6.printf("f_open successful!\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | //移动写指针到文件首 | ||
| + | res = f_lseek(&file,0); | ||
| + | if(res != RES_OK){ | ||
| + | usart6.printf("f_lseek error!\r\n"); | ||
| + | while(1){ | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_OFF; | ||
| + | } | ||
| + | }else{ | ||
| + | usart6.printf("f_lseek successful!\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | | ||
| + | for(i = 0;i < 512;i++){ | ||
| + | write_buffer[i] = i % 256; | ||
| + | } | ||
| + | //向文件写入数据 | ||
| + | res=f_write(&file,write_buffer,512,&counter);//将缓冲器中的内容写入源文件 | ||
| + | if(res != RES_OK || counter != 512){ | ||
| + | usart6.printf("f_write error!\r\n"); | ||
| + | while(1){ | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_OFF; | ||
| + | } | ||
| + | }else{ | ||
| + | usart6.printf("f_write successful!\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | //移动写指针到文件首 | ||
| + | res = f_lseek(&file,0); | ||
| + | if(res != RES_OK){ | ||
| + | usart6.printf("f_lseek error!\r\n"); | ||
| + | |||
| + | while(1){ | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_OFF; | ||
| + | } | ||
| + | }else{ | ||
| + | usart6.printf("f_lseek successful!\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | |||
| + | //读取文件数据 | ||
| + | res = f_read(&file,read_buffer,512,&counter); | ||
| + | if(res != RES_OK || counter != 512){ | ||
| + | usart6.printf("f_read error!\r\n"); | ||
| + | while(1){ | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_RED_OFF; | ||
| + | } | ||
| + | }else{ | ||
| + | usart6.printf("f_read successful!\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | |||
| + | f_close(&file); | ||
| + | //打印读取到的数据 | ||
| + | usart6.printf("read data:\r\n"); | ||
| - | + | for(i = 0;i < 32;i++){ | |
| - | + | for(j = 0; j < 16; j ++) | |
| - | + | usart6.printf(" %02X",read_buffer[i*16+j]); | |
| + | usart6.printf("\r\n"); | ||
| + | } | ||
| + | |||
| + | while (1) | ||
| + | { | ||
| + | LED_GREEN_ON; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | LED_GREEN_OFF; | ||
| + | HAL_Delay(500); | ||
| + | } | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| === 2、FATFS初始化 === | === 2、FATFS初始化 === | ||
| + | <code c> | ||
| + | void MX_FATFS_Init(void) | ||
| + | { | ||
| + | /* FatFS: 链接SD驱动程序*/ | ||
| + | retSD = FATFS_LinkDriver(&SD_Driver, SD_Path); | ||
| + | } | ||
| - | + | </code> | |
| === 3、FATFS函数介绍 === | === 3、FATFS函数介绍 === | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_mount ( //挂载/卸载逻辑驱动器 | ||
| + | FATFS* fs, /* 指向文件系统对象的指针*/ | ||
| + | const TCHAR* path, /* 要安装/卸载的逻辑驱动器号 */ | ||
| + | BYTE opt /* 模式选项0:不安装(延迟安装),1:立即安装*/ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_open ( //打开或创建文件 | ||
| + | FIL* fp, /* 指向空白文件对象的指针 */ | ||
| + | const TCHAR* path, /* 指向文件名的指针 */ | ||
| + | BYTE mode /* 访问模式和文件打开模式标志 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_read ( //读文件 | ||
| + | FIL* fp, /* 指向文件对象的指针 */ | ||
| + | void* buff, /* 指向数据缓冲区的指针 */ | ||
| + | UINT btr, /* 读取的字节数 */ | ||
| + | UINT* br /* 指向读取的字节数的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_write ( //写文件 | ||
| + | FIL* fp, /* 指向文件对象的指针 */ | ||
| + | const void* buff, /* 指向要写入的数据的指针 */ | ||
| + | UINT btw, /* 要写入的字节数 */ | ||
| + | UINT* bw /* 指向写入字节数的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_sync ( //冲洗一个写文件的缓存信息 | ||
| + | FIL* fp /* 指向文件对象的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_lseek ( //移动文件读/写指针 | ||
| + | FIL* fp, /* 指向文件对象的指针 */ | ||
| + | FSIZE_t ofs /* 指向文件头的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| - | + | </code> | |
| - | + | <code c> | |
| - | + | FRESULT f_close ( //关闭一个文件 | |
| - | + | FIL* fp /* 指向要关闭的文件对象的指针 */ | |
| - | + | ) | |
| - | + | ||
| - | + | </code> | |
| - | + | <code c> | |
| - | + | FRESULT f_opendir ( //创建目录对象 | |
| - | + | DIR* dp, /* 指向要创建的目录对象的指针 */ | |
| - | + | const TCHAR* path /* 指向目录路径的指针 */ | |
| - | + | ) | |
| - | + | ||
| - | + | </code> | |
| - | + | <code c> | |
| - | + | FRESULT f_closedir ( // 关闭目录 | |
| + | DIR *dp /* 指向要关闭的目录对象的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_readdir ( //顺序读取目录条目 | ||
| + | DIR* dp, /* 指向打开目录对象的指针 */ | ||
| + | FILINFO* fno /* 指向要返回的文件信息的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_stat ( //获取文件状态 | ||
| + | const TCHAR* path, /* 指向文件路径的指针 */ | ||
| + | FILINFO* fno /* 指向要返回的文件信息的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_getfree ( //获取空闲簇数 | ||
| + | const TCHAR* path, /* 逻辑驱动器号的路径名 */ | ||
| + | DWORD* nclst, /* 指向变量的指针以返回空闲簇的数量*/ | ||
| + | FATFS** fatfs /* 返回指向相应文件系统对象的指针的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_truncate ( //截断文件 | ||
| + | FIL* fp /* 指向文件对象的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_unlink ( //删除一个文件或目录 | ||
| + | const TCHAR* path /* 指向文件或目录路径的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_mkdir ( //创建一个目录 | ||
| + | const TCHAR* path /* 指向目录路径的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | |||
| + | </code> | ||
| + | <code c> | ||
| + | FRESULT f_rename ( //重命名文件/目录 | ||
| + | const TCHAR* path_old, /* 指向要重命名的对象名称的指针 */ | ||
| + | const TCHAR* path_new /* 指向新名称的指针 */ | ||
| + | ) | ||
| + | </code> | ||
| ==== 五、 实验步骤 ==== | ==== 五、 实验步骤 ==== | ||
| 行 87: | 行 318: | ||
| * 实在终端屏幕上可以看到FATFS操作信息,如下图所示: | * 实在终端屏幕上可以看到FATFS操作信息,如下图所示: | ||
| + | {{ :icore4:icore4_arm_hal_14_3.png?direct |}} | ||