📄 sdx.c
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#include "sdx.h"
#include "myfun.h" //这是振南的公共函数头文件
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| 振南电子 驱动程序模块 SD/SDHC 部分|
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WW:yzn07
********************************************************/
//变量定义
//--------------------------------------------------------------
bit is_init; //在初始化的时候设置此变量为1,同步数据传输（SPI）会放慢
unsigned char addr_mode; //寻址方式，1为块寻址，0为字节寻址
unsigned char sd_ver; //SD卡的版本 0x05说明是SD1.0 0x01说明是SD2.0
//---------------------------------------------------------------
unsigned char bdata _dat; //用于优化模拟SPI的中间bdata类型变量，方便取各个位
sbit _dat7=_dat^7;
sbit _dat6=_dat^6;
sbit _dat5=_dat^5;
sbit _dat4=_dat^4;
sbit _dat3=_dat^3;
sbit _dat2=_dat^2;
sbit _dat1=_dat^1;
sbit _dat0=_dat^0;
/******************************************************************
- 功能描述：IO模拟SPI，发送一个字节
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：x是要发送的字节
- 返回说明：无返回
- 注：其中is_init为1时，写的速度放慢，初始化SD卡SPI速度不能太高
******************************************************************/
void SD_spi_write(unsigned char x)
{
_dat=x;
SD_SI=_dat7;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat6;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat5;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat4;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat3;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat2;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat1;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SI=_dat0;
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
}
/******************************************************************
- 功能描述：IO模拟SPI，读取一个字节
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：无
- 返回说明：返回读到的字节
******************************************************************/
unsigned char SD_spi_read() //SPI读一个字节
{
SD_SO=1;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat7=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat6=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat5=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat4=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat3=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat2=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat1=SD_SO;
SD_SCL=1;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
SD_SCL=0;
if(is_init) delay(DELAY_TIME);
_dat0=SD_SO;
return (_dat);
}
/******************************************************************
- 功能描述：向SD卡写命令
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：SD卡的命令是6个字节，pcmd是指向命令字节序列的指针
- 返回说明：命令写入后，SD卡的回应值，调用不成功，将返回0xff
******************************************************************/
unsigned char SD_Write_Cmd(unsigned char *pcmd)
{
unsigned char temp,time=0;
SD_CS=1;
SD_spi_write(0xff); //提高兼容性，如果没有这里，有些SD卡可能不支持
SD_CS=0;
SD_spi_write(pcmd[0]);
SD_spi_write(pcmd[1]);
SD_spi_write(pcmd[2]);
SD_spi_write(pcmd[3]);
SD_spi_write(pcmd[4]);
SD_spi_write(pcmd[5]);
do
{
temp = SD_spi_read();//一直读，直到读到的不是0xff或超时
time++;
}while((temp==0xff)&&(time<TRY_TIME));
return(temp);
}
/******************************************************************
- 功能描述：复位SD卡，用到CMD0，使用SD卡切换到SPI模式
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：无
- 返回说明：调用成功，返回0x00，否则返回INIT_CMD0_ERROR (sdx.h中有定义)
******************************************************************/
unsigned char SD_Reset()
{
unsigned char time,temp,i;
unsigned char pcmd[] = {0x40,0x00,0x00,0x00,0x00,0x95};
is_init=1; //is_init置为1，让SPI速度慢下来
SD_CS=1;
for(i=0;i<0x0f;i++) //初始时，首先要发送最少74个时钟信号，这是必须的！！！
{
SD_spi_write(0xff); //120个时钟
}
SD_CS=0;
time=0;
do
{
temp=SD_Write_Cmd(pcmd);//写入CMD0
time++;
if(time==TRY_TIME)
{
return(INIT_CMD0_ERROR);//CMD0写入失败
}
}while(temp!=0x01);
SD_CS=1;
SD_spi_write(0xff); //按照SD卡的操作时序在这里补8个时钟
return 0;//返回0,说明复位操作成功
}
/******************************************************************
- 功能描述：检测SD卡版本，SD卡分为SD与SDHC，通过CMD8进行判断，SD与
SDHC的初始化以及寻址方法都不尽相同
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：无
- 返回说明：SD卡的版本号，0x05为SD1.0 0x01为SD2.0
******************************************************************/
unsigned char SD_Check_Version()
{
unsigned char pcmd[]={0x48,0x00,0x00,0x01,0xaa,0x87}; //CMD8
SD_CS=0;
sd_ver=SD_Write_Cmd(pcmd);
SD_CS=1; //关闭片选
SD_spi_write(0xff); //按照SD卡的操作时序在这里补8个时钟
return sd_ver; //返回版本值
}
/******************************************************************
- 功能描述：初始化SD卡，使用CMD1
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：无
- 返回说明：调用成功，返回0x00，否则返回INIT_CMD1_ERROR (sd.h中有定义)
******************************************************************/
unsigned char SD_Init()
{
unsigned char time,temp;
unsigned char pcmd[] = {0x41,0x40,0x00,0x00,0x00,0xff};//第2个字节为0x40 HCS置位，说明主机支持高容量卡
SD_CS=0;
time=0;
do
{
temp=SD_Write_Cmd(pcmd);
time++;
if(time==TRY_TIME)
{
return(INIT_CMD1_ERROR);//CMD1写入失败
}
}while(temp!=0);
is_init=0; //初始化完毕，将is_init设置为0,为了提高以后的数据传输速度
SD_CS=1; //关闭SD卡的片选
SD_spi_write(0xff); //按照SD卡的操作时序在这里补8个时钟
return(0); //返回0,说明初始化操作成功
}
/******************************************************************
- 功能描述：获取SD卡的寻址方式
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：无
- 返回说明：调用成功，返回0x00，否则返回INIT_CMD1_ERROR (sd.h中有定义)
******************************************************************/
unsigned char SD_Get_Addr_Mode() //获取SD卡的寻址方式，是字节寻址，还是块寻址
{
unsigned char pcmd[]={0x7a,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}; //CMD58 读取OCR的命令
SD_CS=0;
SD_Write_Cmd(pcmd); //写入CMD58
addr_mode=SD_spi_read();SD_spi_read();SD_spi_read();SD_spi_read(); //后三次读取空读
SD_CS=1;
SD_spi_write(0xff); //按照SD卡的操作时序在这里补8个时钟
return addr_mode&0x40; //返回版本值
}
/******************************************************************
- 功能描述：让SD卡就绪，调用成功后，我们就可以对SD卡进行随心所欲的读写了
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：无
- 返回说明：调用成功，返回0x00，否则返回INIT_CMD1_ERROR (sd.h中有定义)
******************************************************************/
unsigned char SD_Ready_Go()
{
SD_Reset(); //复位SD卡，使其进入SPI接口模式
SD_Check_Version(); //检查SD卡版本，是SD还是SDHC
SD_Get_Addr_Mode();
return SD_Init(); //初始化SD卡
}
/****************************************************************************
- 功能描述：将buffer指向的512个字节的数据写入到SD卡的addr扇区中
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：addr:扇区地址
buffer:指向数据缓冲区的指针
- 返回说明：调用成功，返回0x00，否则返回WRITE_BLOCK_ERROR (sd.h中有定义)
- 注：SD卡初始化成功后，读写扇区时，尽量将SPI速度提上来，提高效率
****************************************************************************/
unsigned char SD_Write_Sector(unsigned long addr,unsigned char *buffer) //向SD卡中的指定地址的扇区写入512个字节，使用CMD24（24号命令）
{
unsigned char temp,time;
unsigned char i=0;
unsigned char pcmd[] = {0x58,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}; //向SD卡中单个块（512字节，一个扇区）写入数据，用CMD24
if(sd_ver==0x05 || !addr_mode) addr<<=9; //addr = addr * 512 将块地址（扇区地址）转为字节地址 ［这里就限制了SD卡的最大容量为4G］
*((unsigned long *)(pcmd+1))=addr; //将字节地址写入到CMD24字节序列中
SD_CS=0;//打开SD卡片选
time=0;
do
{
temp=SD_Write_Cmd(pcmd);
time++;
if(time==TRY_TIME)
{
return(temp); //命令写入失败
}
}while(temp!=0);
for(i=0;i<10;i++) //这里要插入若干时钟信号
{
SD_spi_read();
}
SD_spi_write(0xfe);//写入开始字节 0xfe，后面就是要写入的512个字节的数据
for(i=0;i<64;i++) //将缓冲区中要写入的512个字节写入SD卡
{
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
SD_spi_write(*buffer++);
}
SD_spi_write(0xff);
SD_spi_write(0xff); //两个字节的CRC校验码，不用关心
temp=SD_spi_read(); //读取返回值
if((temp & 0x1F)!=0x05) //如果返回值是 XXX00DELAY_TIME1 说明数据已经被SD卡接受了
{
SD_CS=1;
return(WRITE_BLOCK_ERROR); //写块数据失败
}
while(SD_spi_read()!=0xff);//等到SD卡不忙（数据被接受以后，SD卡要将这些数据写入到自身的FLASH中，需要一个时间）
//忙时，读回来的值为0x00,不忙时，为0xff
SD_CS=1; //关闭片选
SD_spi_write(0xff);//按照SD卡的操作时序在这里补8个时钟
return(0); //返回0,说明写扇区操作成功
}
/****************************************************************************
- 功能描述：读取addr扇区的512个字节到buffer指向的数据缓冲区
- 隶属模块：SD/SDHC模块
- 函数属性：内部
- 参数说明：addr:扇区地址
buffer:指向数据缓冲区的指针
- 返回说明：调用成功，返回0x00，否则返回READ_BLOCK_ERROR (sd.h中有定义)
- 注：SD卡初始化成功后，读写扇区时，尽量将SPI速度提上来，提高效率
****************************************************************************/
unsigned char SD_Read_Sector(unsigned long addr,unsigned char *buffer)//从SD卡的指定扇区中读出512个字节，使用CMD17（17号命令）
{
unsigned char j;
unsigned char time,temp;
unsigned char pcmd[]={0x51,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}; //CMD17的字节序列
if(sd_ver==0x05 || !addr_mode) addr<<=9; //sector = sector * 512 将块地址（扇区地址）转为字节地址
*((unsigned long *)(pcmd+1))=addr; //将字节地址写入到CMD24字节序列中
SD_CS=0;//打开片选
time=0;
do
{
temp=SD_Write_Cmd(pcmd); //写入CMD17
time++;
if(time==TRY_TIME)
{
return(READ_BLOCK_ERROR); //读块失败
}
}while(temp!=0);
while (SD_spi_read() != 0xfe); //一直读，当读到0xfe时，说明后面的是512字节的数据了
for(j=0;j<64;j++) //将数据写入到数据缓冲区中
{
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
*(buffer++)=SD_spi_read();
}
SD_spi_read();
SD_spi_read();//读取两个字节的CRC校验码，不用关心它们
SD_CS=1; //SD卡关闭片选
SD_spi_write(0xff);//按照SD卡的操作时序在这里补8个时钟
return 0;
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