430讀寫SD卡



  
[MSP430開發工具] 微控設計網原創作品：MC430F14實驗板 
 
  

george500  



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  發表: 2007-01-15 10:29:58 第2樓 

void initSPI (void)
{
  UCTL0 = SWRST;                            // 8-bit SPI Master **SWRST**
  UTCTL0 = CKPH | SSEL1 | SSEL0 | STC;      // SMCLK, 3-pin mode, clock idle low, data valid on rising edge, UCLK delayed
  UBR00 = 0x20;                             // 0x02: UCLK/2 (4 MHz), works also with 3 and 4
  UBR10 = 0x00;                             // -"-
  UMCTL0 = 0x00;                            // no modulation
  UCTL0 = CHAR | SYNC | MM | SWRST;         // 8-bit SPI Master **SWRST**
  UCTL0 &= ~SWRST;                          // clear SWRST
  ME1 |= USPIE0;                            // Enable USART1 SPI mode
  while (!(IFG1 & UTXIFG0));                // USART1 TX buffer ready (empty)?
}


// Initialize MMC card
char initMMC (void)
{

  //raise SS and MOSI for 80 clock cycles
  //SendByte(0xff) 10 times with SS high
  //RAISE SS
  int i;

  // Port 3 Function           Dir       On/Off
  //         3.0-mmcCD         Out       0 - card inserted
  //         3.1-Dout          Out       0 - off    1 - On -> init in SPI_Init
  //         3.2-Din           Inp       0 - off    1 - On -> init in SPI_Init
  //         3.3-Clk           Out       -                 -> init in SPI_Init
  //         2.6-mmcCS         Out       0 - Active 1 - none Active
  
  P2DIR |= BIT6;
  P3SEL |= 0x0E;
  P3SEL &= ~0x11;
  P3OUT |= 0x10;
  P3DIR |= 0x0A;

  initSPI();
  //initialization sequence on PowerUp
  CS_LOW();
  for(i=0;i<10;i++)
    spiSendByte(0xff);
  CS_HIGH();
  for(i=0;i<=9;i++)
    spiSendByte(0xff);

  return (mmc_GoIdle());
}


char mmc_GoIdle(void)
{
  char response=0x01;
  CS_LOW();

  //Send Command 0 to put MMC in SPI mode
  mmcSendCmd(MMC_GO_IDLE_STATE,0,0x95);
  //Now wait for READY RESPONSE
  if(mmcGetResponse()!=0x00)//應該是收到響應R1，也就是0，可是我總是收到是高電平，也不知是不是太快了，沒收到，示波器看了，沒有低電平的產生
    return MMC_INIT_ERROR;

  while(response==0x00)
  {
    CS_HIGH();
    spiSendByte(0xff);
    CS_LOW();
    mmcSendCmd(MMC_SEND_OP_COND,0x00,0xff);
    response=mmcGetResponse();
  }
  CS_HIGH();
  spiSendByte(0xff);
  return (MMC_SUCCESS);
}

// mmc Get Responce
char mmcGetResponse(void)
{
  //Response comes 1-8bytes after command
  //the first bit will be a 0
  //followed by an error code
  //data will be 0xff until response
  int i=0;

  char response;

  while(i<=64)
  {
    response=spiSendByte(0xff);
    if(response==0x00)break;
    if(response==0x01)break;
    i++;
  }
  return response;
} 

  
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DC  



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  發表: 2007-01-15 11:51:20 第3樓 

這位兄弟，真不好意思。上次發表過的是轉載國外的一位工程師的程序。SD卡操作我也沒做過。 
 
 

希望大家積極參與回貼,共同創造有活力的論壇。 
 
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george500  



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  發表: 2007-01-15 15:29:07 第4樓 

謝謝版主
我用示波器看了，結果并不是沒有響應，有響應R1，只是在執行這個函數mmcGetResponse()之前，響應已經給過了。也就是說，在命令和響應有個時間間隔N(CR),這個間隔很短，以至于還沒等到我執行接受響應語句，響應就已經發完了，真FT。
可是我還是不明白，我的MCLK為8M，而我的SPI的CLOCK僅為250K，按SD卡的技術文檔命令和響應時間間隔N(CR)為0～8個時鐘個數，單位為8個Clock周期。我認為單位為8個SPI的Clock周期，也就是0～64個SPI的Clock周期。這樣算來，執行語句的速度怎么也應該能收到響應吧！
困惑中，DC版主提供點高見
har mmc_GoIdle(void)
{
  char response=0x01;
  CS_LOW();

  //Send Command 0 to put MMC in SPI mode
  mmcSendCmd(MMC_GO_IDLE_STATE,0,0x95);
  //Now wait for READY RESPONSE
  if(mmcGetResponse()!=0x00)
    return MMC_INIT_ERROR; 

  
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debug  



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  發表: 2007-01-15 23:54:10 第5樓 

  //         3.0-mmcCD         Out       0 - card inserted
  //         3.1-Dout          Out       0 - off    1 - On -> init in SPI_Init
  //         3.2-Din           Inp       0 - off    1 - On -> init in SPI_Init
  //         3.3-Clk           Out       -                 -> init in SPI_Init
  //         2.6-mmcCS         Out       0 - Active 1 - none Active
上面是你的MCU IO配置嗎？
P3.1 MOSI(SIMO) :主出從入
P3.2 MISO(SOMI) :主入從出

你現在的接法有錯誤！
    你把SD/MMC 卡做為SPI主機了。實際上MPS430才是主機。
這樣一來你不是把430的SPI OUT，與SD/MMC卡的OUT 相連了。
你把SPI與SD/MMC卡的DIN,DOUT交換一下口，最好是串一個100~330的電阻保護。
試試看！

仔細看看下圖的SD卡接口
MCU SIMO ----->DI
MCU SOMI ----->DO

 

  
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george500  



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  發表: 2007-01-16 14:18:56 第6樓 

首先謝謝debug，感謝您能花時間回答我的問題

您看的太仔細了。這是ti提供的接法，確實按它的接法是沒法收到響應的。我疏忽了，在帖上去之前沒有更改過來?，F在問題就是在430執行接受響應的語句之前，響應已經發生。我想應該是spi接受有問題。這個問題在軟件或者是在硬件上如何解決？

我用示波器看SD卡的輸出，其輸出一直為高（111……），在執行完mmcSendCmd(MMC_GO_IDLE_STATE,0,0x95);后產生數據為（……11）0 1000 0000（11……）但是我讀RXBUF0里的值為0xFF，而0x01這個我想要的值沒有收到！

我想在軟件上解決的方法就是讀控制SD卡的CLOCK，在430沒有執行接受響應的語句之前，430不提供時鐘信號，這樣SD卡應該不會提供響應（個人想法）。但是430的spi模塊似乎是只要MOSI和 MISO有數據傳輸就提供CLOCK！所以我困在這里。
另外，就是為什么在CSPY中執行一個函數，GO比單步運行的時間快很多，是不是執行GO頻率和單步頻率不一樣？ 


[ 這個貼子最后由george500在2007-1-16 14:47:50編輯過 ]   
  
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debug  



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  發表: 2007-01-16 16:24:54 第7樓 

SPI 接口的通信方式是：
寫數據：主機MOSI向從機發SCK和MOSI數據。不理會MISO.
讀數據：主機向從機發SCK，并讀取MISO的數據。不理會MOSI。

430的SPI我用過，我的測試方法是這樣的。
將430的SPI口的MIOS,MOSI相連。
用下面的程序測試

//輸入SPI輸出數據，返回SPI 8CLK 的讀數。
unsignd char SPI(unsiged char OutData);

unsigned char a,i;
for(i=0; i<128; i++)
{
a=SPI(i);
}

我當時測的結果是這樣的。
OUT IN
0    xx
1   0
2   1
3   2
......
SPI是一個8位的移位寄存器，只有8BIT滿了后，我們的程序才讀得出來，
但是上面的例子中，寫的同時馬上讀，是讀不到的，原因是從8位的移位寄存器到總線要1個以上的CPU時鐘才可。
你先把你的SPI訓服了，再弄你的SD卡。
 

  
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george500  



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  發表: 2007-01-18 11:32:49 第8樓 

程序通過了，發出復位命令后就收到正確的響應了。
確實是SPI的事！
可是又發現問題

430發出命令計算卡容量：cardSize=MMC_ReadCardSize();計算出的結果是2032 664 576bytes
但是卡放入讀卡器中用WinHex查看，它給出的結果是Free Space:2030 960 640bytes,Total Capacity（總容量）:2031 226 368bytes。（這個Free Space是總容量減去文件系統所占的容量后的真正的數據區容量）。問題就是430計算的卡容量與用WinHex查看的結果不一致。

我覺得這個卡容量的誤差倒是不大，可能是兩個程序計算容量的算法上的不一致。更要命的問題是，430執行寫SD卡命令mmcWriteSector(266240, buffer); （266240是我用WinHex查看SD卡真正數據區的開始地址，前面是引導扇區、FAT和根目錄區），然后執行讀SD卡命令mmcReadSector(266240, bbuffer);用cspy中watch查看buffer和bbuffer兩個數組，發現內容確實一樣，但是我用WinHex查看查看SD卡地址266240，沒有寫入任何數全是0！

不知debug對這種現象有什么高見
再次感謝debug的解釋，謝謝您 

  
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  發表: 2007-01-18 13:00:55 第9樓 

實讀：  2032 664 576bytes  79280000
WinHex：2030 960 640bytes  790E0000  
相差1A0000 1.625MByte
如果你可以確定你寫入數據到SD卡后，讀的回的Buffer不是同一個緩沖區，或是同一個緩沖區但清0過。那就可以證明你的R/W 沒有問題。

另外你用WinHex查看下下這兩下扇,有沒有一個是你想要的數據：
266240 + (0x1A0000 / 512)
266240 - (0x1A0000 / 512) 

  
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george500  



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  發表: 2007-01-18 22:55:07 第10樓 

看到了，
相差了249個扇區！我怎么就沒想到在附近的扇區看看是否有數。

這樣的話，按照塊地址來寫數據，在做文件系統時就很麻煩。假設做成文件的話，文件大小為一個簇，在數據區的一個簇寫入數據，同時在FAT1FAT2中標記一個字節和在根目錄中占用32個字節，而SD卡寫操作只能以扇區的首地址寫入，但是在FAT1FAT2中430必須在指定地址寫一個字節（根目錄也是一樣）。這樣的話用430以文件形式存儲在SD卡將很難實現

是不是只能做一個文件大小正好為512個簇？（這樣在FAT中可以直接寫）
 

  
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  發表: 2007-01-19 08:59:06 第11樓 

這是一個FAT16文件系統的源碼，你試試把你的讀/寫扇區的函數改到里面，再繼續玩你的SD卡。
有幾點注意：
1.扇區 不等于 簇，在FAT系統中記錄的是簇號。 一個簇由多個扇區組成。在調試FAT16文件系統，時你最好在網上下一個關于 磁盤文件系統 的資料放在一邊參考。
2.在FAT系統讀寫文件總是有問題時，記得對SD卡做一下格式化，但一定要選擇FAT16類型，通常默認的是FAT32的。
此主題相關文件 083905.rar
 

  
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george500  



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  發表: 2007-01-19 11:06:19 第12樓 

太感謝了，debug。文件系統程序寫的好清楚！佩服佩服啊 Orz

我剛才試了一下，就是RAM小了點
那個全局變量BUFFER占用了512字節
看來得換一個1610了，149是不行了

 

  
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powlo  



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  發表: 2007-03-15 14:43:13 第13樓 

樓上的朋友們你們好，小弟也正在用430做SD卡的項目，能不能發點例程給我，讓小弟也參考一下，謝謝??！y-sheng@163.com