1）实验平台：正点原子APM32E103最小系统板
2）平台购买地址：https://detail.tmall.com/item.htm?id=609294757420
3）全套实验源码+手册+视频下载地址： http://www.openedv.com/docs/boards/xiaoxitongban
第四十六章 SD卡实验
本章将介绍使用APM32E103驱动SD卡进行SD卡的识别、读写等操作。通过本章的学习，读者将学习到SD卡的使用。
本章分为如下几个小节：
46.1 硬件设计
46.2 程序设计
46.3 下载验证
46.1 硬件设计
46.1.1 例程功能
- 程序运行后，若初始化SD卡成功，则会通过串口输出SD卡的相关参数
- 按下KEY_0按键，可读取SD卡扇区0的数据，并通过串口显示
- 可通过USMART进行SD卡数据读写操作
- LED0闪烁，指示程序正在运行
46.1.2 硬件资源 - LED
LED0 - PB5 - 按键
KEY0 - PE4 - USART1（PA9、PA10连接至板载USB转串口芯片上）
- 正点原子 2.8/3.5/4.3/7/10寸TFTLCD模块（仅限MCU屏，16位8080并口驱动）
- SD卡（SDIO驱动）
46.1.3 原理图
本章实验使用SDIO接口与SD卡进行连接，开发板板载了一个Micro SD卡座，用于连接SD卡，SD卡与MCU的连接原理图，如下图所示：
图46.1.3.1 SD卡与MCU的连接原理图
46.2 程序设计
46.2.1 SD卡驱动
本章实验的SD卡驱动包含两个文件，分别为：sdio_sdcard.c和sdio_sdcard.h，SD卡的驱动涉及SD的通信协议，本章实验配套实验例程的SD卡驱动已经根据SD协议实现了SD卡的初始化和读写等操作，对具体实现过程感兴趣的读者，可结合SD的协议查看本章实验配套实验例程的SD卡驱动。
46.2.2 实验应用代码
本章实验的应用代码，如下所示：
/*** @brief 打印SD卡相关信息* @param 无* @retval 无*/
static void show_sdcard_info(void)
{switch(g_sd_card_info.CardType){case SDIO_STD_CAPACITY_SD_CARD_V1_1:{printf("Card Type: SDSC V1.1\r\n");break;}case SDIO_STD_CAPACITY_SD_CARD_V2_0:{printf("Card Type: SDSC V2.0\r\n");break;}case SDIO_HIGH_CAPACITY_SD_CARD:{printf("Card Type: SDHC V2.0\r\n");break;}case SDIO_MULTIMEDIA_CARD:{printf("Card Type: MMC Card\r\n");break;}}printf("Card ManufacturerID: %d\r\n", g_sd_card_info.SD_cid.ManufacturerID);printf("Card RCA: %d\r\n", g_sd_card_info.RCA);
printf("Card Capacity: %d MB\r\n",
(uint32_t)(g_sd_card_info.CardCapacity >> 20));printf("Card BlockSize: %d\r\n\r\n", g_sd_card_info.CardBlockSize);
}int main(void)
{uint8_t t = 0;uint8_t key;uint8_t *buf;SD_ERROR_T error;uint32_t i;NVIC_ConfigPriorityGroup(NVIC_PRIORITY_GROUP_4); /* 设置中断优先级分组为组4 */sys_apm32_clock_init(15); /* 配置系统时钟 */delay_init(120); /* 初始化延时功能 */usart_init(115200); /* 初始化串口 */usmart_dev.init(120); /* 初始化USMART */led_init(); /* 初始化LED */key_init(); /* 初始化按键 */lcd_init(); /* 初始化LCD */my_mem_init(SRAMIN); /* 初始化内部SRAM内存池 */lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "APM32", RED);lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "SD TEST", RED);lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED);lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "KEY0:Read Sector 0", RED);while (sd_init() != SD_OK) /* 初始化SD卡 */{lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "SD Card Error!", RED);delay_ms(500);lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "Please Check! ", RED);delay_ms(500);LED0_TOGGLE();}show_sdcard_info(); /* 打印SD卡相关信息 */lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, "SD Card OK ", BLUE);lcd_show_string(30, 170, 200, 16, 16, "SD Card Size: MB", BLUE);
lcd_show_num(30+13*8, 170, g_sd_card_info.CardCapacity >> 20, 5, 16, BLUE);while (1){t++;key = key_scan(0);switch (key){case KEY0_PRES:{buf = (uint8_t *)mymalloc(SRAMIN, 512);/* 申请内存 */error = sd_read_disk(buf, 0, 1); /* 读SD卡 */
/* 读取成功，显示读取到的数据 */if (error == SD_OK) {lcd_show_string(30, 190, 200, 16, 16,
"USART1 Sending Data...", BLUE);printf("Sector 0 Data:\r\n");for (i=0; i<512; i++){printf("%d ", buf[i]);}printf("\r\nRead Done!\r\n");lcd_show_string(30, 190, 200, 16, 16,
"USART1 Sent Data Done!", BLUE);}else{printf("Error: %d\r\n", error);}myfree(SRAMIN, buf); /* 释放内存 */break;}default:{break;}}if (t == 20){LED0_TOGGLE();t = 0;}delay_ms(10);}
}
可以看到，本实验的应用代码中，通过初始化SD卡判断与SD卡的连接是否有误，SD卡初始化成功后便通过函数show_sdcard_info()打印SD卡的卡类型、容量等信息，同时也在LCD上显示了SD的容量信息，随后便不断地检测按键输入，若检测到KEY0按键被按下，则读取SD卡扇区0的512字节数据并通过串口输出至串口调试助手。
46.3 下载验证
在完成编译和烧录操作后，将准备好的SD卡插入开发板板载的SD卡卡座（请确保SD卡中没有有用的数据，或已做好备份），接着便能在LCD上看到SD卡的容量，以及串口调试助手显示了SD卡的卡类型、容量等信息，接着可以按下KEY0按键读取SD卡扇区0的512字节数据，可以通过串口调试助手查看读出的512字节数据，同时也可通过USMART对SD卡进行读写操作。
