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前言

硬體平臺：RT-Thread ART-Pi STM32H750XBH6開發板 H750開發板
開發軟體：RT-Thread Studio
相關元件：elm FatFs虛擬檔案系統、SPI驅動、SD裝置驅動和SDIO
參考部落格：RT-Thread Studio使用SDIO驅動SD卡掛載檔案系統
官方資料：虛擬檔案系統
實驗目的：使用開發板上的SD卡介面，實現對SD卡資料的讀和寫。

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一、建立基本工程

1、建立Bootloader

 開啟RT-Thread Studio，按 “檔案 -> 新建 -> RT-Thread專案” 路徑新建Bootloader工程。
具體配置如下所示：

 點選完成後即可得到一個Bootloader程式。

• 開啟該程式點選編譯
• 編譯完成後再帶點選下載。、
  

 BootLoader主要用於使用外掛Falsh儲存程式碼時 初始化外掛的Flash、對映實體地址及地址跳轉。ART - Pi使用QSPI連線8M的W25Q64。

2、建立專案工程

 開啟RT-Thread Studio，按 “檔案 -> 新建 -> RT-Thread專案” 路徑新建led工程。
具體配置如下所示：

  點選完成後即可得到一個led閃爍程式。

• 開啟該程式點選編譯
• 編譯完成後再帶點選下載。、
  
• 效果演示：

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二、配置RT-Thread Settings

 雙擊左側專案資源管理器下led工程的“RT-Thread Settings”開啟視覺化配置。

 開啟後如下圖所示。

 滑鼠左鍵單擊開啟Fatfs、SDIO元件，Ctrl + s儲存。

 直接編譯發現有報錯，沒有開啟BSP_USING_SDIOx。

 既然沒開啟，那就開啟它就好了。SDIO屬於晶片外圍硬體，所以應開啟硬體配置。

 使能SDIO，選擇SDIO1。

 為什麼是SDIO1而不是SDIO2呢？看開發板的原理圖就能確定，SD卡接入了SDIO1中。

 重新儲存配置並編譯，發現沒有報錯。但是到這裡只是成功配置元件，要實現對SD卡資料的讀寫還需要先掛載檔案系統。

 因為sd卡使用的dfs屬於部件，因此使用”部件自動初始化“函式對其完成註冊。在終端輸入”list_device“指令可以檢視已經掛載的裝置。

 掛載檔案系統程式碼：

#include "dfs_fs.h"

int sd_init(void)
{
    rt_thread_mdelay(100);//這段延時必須加上，系統上電過程中存在延時，否則會出現先掛載後註冊塊裝置sd0的情況
    //mkfs("elm","sd0");//掛在前需格式化
    if(dfs_mount("sd0","/","elm",0,0)==0) //掛載檔案系統，引數：塊裝置名稱、掛載目錄、檔案系統型別、讀寫標誌、私有資料0
    {
        rt_kprintf("dfs mount success\r\n");
    }
    else
    {
        rt_kprintf("dfs mount failed\r\n");
    }
    return 0;
}
INIT_COMPONENT_EXPORT(sd_init);

 讀寫SD卡資料

 讀寫資料程式碼：

#include "dfs_posix.h"

void SD_RW(void)
{
    char wbuf[] = "hello world!", rbuf[30] = {0};
    int rsize = 0;
    int fd = 0;                                 //檔案描述符

    //寫入資料
    fd = open("/a.txt", O_WRONLY | O_CREAT);    //開啟檔案，如果不存在就新建一個
    if(fd>0)
    {
        write(fd, wbuf, sizeof(wbuf));
        close(fd);
        rt_kprintf("write success\r\n");
    }

    //讀取資料
    fd = open("/a.txt", O_RDONLY);              //使用只讀格式開啟
    if(fd>0)
    {
        rsize = read(fd, rbuf, 100);
        close(fd);
        if(rsize>0)
        {
            rt_kprintf("READ(%d): %s",rsize,rbuf);
        }
    }
}

 （tips：如果要將資料追加在檔案末尾而非覆蓋資料，開啟檔案時按位或上 O_APPEND 引數）

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三、程式碼分析

 因為選用的硬體平臺是RT-Thread官方釋出的，所以元件包對硬體已經做好了相容無需自己去配置板上資源。
 若是使用其他硬體平臺，可在 ”HAL_SD_MspInit“ 中配置具體使用到的GPIO和模式配置。（可使用CubeMx配置後替換）

 ART-Pi SDMMC1的IO分配：

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四、效果驗證

• 插到電腦上直接看
  

• 在終端輸入”cat + 檔名“
  

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總結

 當前只是實現了最基本SD卡資料的讀和寫，後續再繼續研究檔案目錄的相關操作並把log存到SD卡中。