【二】SPI IP核的使用

【一】SPI IP核使用：传送门

基于qsys通过spi外部总线协议对sd卡进行读写操作

一、实验平台与实验的目的：

​ 正点原子开拓者、芯片型号：EP4CE10F17C8；还需要一张sd卡。

​ 该实验主要是利用SPI IP核驱动SD卡来实现读写实验，在这个实验中我们要了解spi使用方法核学习sd卡的读写操作方法。

二、系统的搭建：

image-20230807134951130

（1）nios 处理器的设置：

nios II/f

image-20230807135042083

其他的默认

（2）sdram controller配置

image-20230807135322824

image-20230807135333855

（3）SPI IP核配置

image-20230807135427808

（4）PIO ip核配置

image-20230807135456948

其他没有展示的ip核配置均采用默认的配置。

三、顶层文件

module Qsys_Spi
( /* 时钟复位端口 */CLK_50M,RST_N,/* SDRAM端口 */SDRAM_ADDR,SDRAM_BA,SDRAM_CAS_N,SDRAM_CLK,SDRAM_CKE,SDRAM_CS_N,SDRAM_DQ,SDRAM_DQM,SDRAM_RAS_N,SDRAM_WE_N,/* LED端口 */SD_MISO,SD_MOSI,SD_SCLK,SD_CS_N
);//---------------------------------------------------------------------------
//--	外部端口声明
//---------------------------------------------------------------------------
/* 时钟复位端口 */
input								CLK_50M;
input			 					RST_N;
/* SDRAM端口 */
output 		[12:0] 			SDRAM_ADDR;
output 		[ 1:0] 			SDRAM_BA;
output        					SDRAM_CAS_N;
output        					SDRAM_CLK;
output        					SDRAM_CKE;
output        					SDRAM_CS_N;
inout  		[15:0] 			SDRAM_DQ;
output 		[ 1:0] 			SDRAM_DQM;
output        					SDRAM_RAS_N;
output        					SDRAM_WE_N;   
/* SD端口 */
output        					SD_SCLK;
output        					SD_CS_N;
output        					SD_MOSI;
input         					SD_MISO; //---------------------------------------------------------------------------
//--	内部端口声明
//---------------------------------------------------------------------------
wire 								clk_100m;//---------------------------------------------------------------------------
//--	逻辑功能实现	
//---------------------------------------------------------------------------
PLL 								PLL_Init 
(.inclk0 						(CLK_50M		),.c0     						(clk_100m	),.c1     						(SDRAM_CLK	)
);Qsys_system 					Qsys_system_Init
(.clk_clk                (clk_100m	), //             clk.clk.reset_reset_n          (RST_N		), //           reset.reset_n.sdram_conduit_addr     (SDRAM_ADDR	), //   sdram_conduit.addr.sdram_conduit_ba       (SDRAM_BA	), //                .ba.sdram_conduit_cas_n    (SDRAM_CAS_N), //                .cas_n.sdram_conduit_cke      (SDRAM_CKE	), //                .cke.sdram_conduit_cs_n     (SDRAM_CS_N	), //                .cs_n.sdram_conduit_dq       (SDRAM_DQ	), //                .dq.sdram_conduit_dqm      (SDRAM_DQM	), //                .dqm.sdram_conduit_ras_n    (SDRAM_RAS_N), //                .ras_n.sdram_conduit_we_n     (SDRAM_WE_N	), //                .we_n.spi_conduit_MISO       (SD_MISO		), //     spi_conduit.MISO.spi_conduit_MOSI       (SD_MOSI		), //                .MOSI.spi_conduit_SCLK       (SD_SCLK		), //                .SCLK.spi_conduit_SS_n       (SD_CS_N		)  //                .SS_n
);endmodule

PLL IP核的配置

image-20230807135646089

clk c0输出为100Mhz相位偏差为0；clk c1输出100MHz，相位偏差为-60。

image-20230807135706954

image-20230807135718343

系统的RTL：

image-20230807143012025

四、引脚的绑定

# Copyright (C) 2017  Intel Corporation. All rights reserved.
# Your use of Intel Corporation's design tools, logic functions 
# and other software and tools, and its AMPP partner logic 
# functions, and any output files from any of the foregoing 
# (including device programming or simulation files), and any 
# associated documentation or information are expressly subject 
# to the terms and conditions of the Intel Program License 
# Subscription Agreement, the Intel Quartus Prime License Agreement,
# the Intel FPGA IP License Agreement, or other applicable license
# agreement, including, without limitation, that your use is for
# the sole purpose of programming logic devices manufactured by
# Intel and sold by Intel or its authorized distributors.  Please
# refer to the applicable agreement for further details.# Quartus Prime Version 17.1.0 Build 590 10/25/2017 SJ Standard Edition
# File: I:\zhong_hai_da_data\My_task\20230719\gs_qsys_spi\Qsys_Spi\output_files\Qsys_Spi.tcl
# Generated on: Mon Aug 07 10:50:43 2023package require ::quartus::projectset_location_assignment	PIN_E1	-to 	CLK_50M
set_location_assignment	PIN_M1	-to 	RST_N
set_location_assignment	PIN_F15	-to 	SDRAM_ADDR[12]
set_location_assignment	PIN_D16	-to 	SDRAM_ADDR[11]
set_location_assignment	PIN_F14	-to 	SDRAM_ADDR[10]
set_location_assignment	PIN_D15	-to 	SDRAM_ADDR[9]
set_location_assignment	PIN_C16	-to 	SDRAM_ADDR[8]
set_location_assignment	PIN_C15	-to 	SDRAM_ADDR[7]
set_location_assignment	PIN_B16	-to 	SDRAM_ADDR[6]
set_location_assignment	PIN_A15	-to 	SDRAM_ADDR[5]
set_location_assignment	PIN_A14	-to 	SDRAM_ADDR[4]
set_location_assignment	PIN_C14	-to 	SDRAM_ADDR[3]
set_location_assignment	PIN_D14	-to 	SDRAM_ADDR[2]
set_location_assignment	PIN_E11	-to 	SDRAM_ADDR[1]
set_location_assignment	PIN_F11	-to 	SDRAM_ADDR[0]
set_location_assignment	PIN_F13	-to 	SDRAM_BA[1]
set_location_assignment	PIN_G11	-to 	SDRAM_BA[0]
set_location_assignment	PIN_J12	-to 	SDRAM_CAS_N
set_location_assignment	PIN_F16	-to 	SDRAM_CKE
set_location_assignment	PIN_B14	-to 	SDRAM_CLK
set_location_assignment	PIN_K10	-to 	SDRAM_CS_N
set_location_assignment	PIN_L15	-to 	SDRAM_DQ[15]
set_location_assignment	PIN_L16	-to 	SDRAM_DQ[14]
set_location_assignment	PIN_K15	-to 	SDRAM_DQ[13]
set_location_assignment	PIN_K16	-to 	SDRAM_DQ[12]
set_location_assignment	PIN_J15	-to 	SDRAM_DQ[11]
set_location_assignment	PIN_J16	-to 	SDRAM_DQ[10]
set_location_assignment	PIN_J11	-to 	SDRAM_DQ[9]
set_location_assignment	PIN_G16	-to 	SDRAM_DQ[8]
set_location_assignment	PIN_K12	-to 	SDRAM_DQ[7]
set_location_assignment	PIN_L11	-to 	SDRAM_DQ[6]
set_location_assignment	PIN_L14	-to 	SDRAM_DQ[5]
set_location_assignment	PIN_L13	-to 	SDRAM_DQ[4]
set_location_assignment	PIN_L12	-to 	SDRAM_DQ[3]
set_location_assignment	PIN_N14	-to 	SDRAM_DQ[2]
set_location_assignment	PIN_M12	-to 	SDRAM_DQ[1]
set_location_assignment	PIN_P14	-to 	SDRAM_DQ[0]
set_location_assignment	PIN_G15	-to 	SDRAM_DQM[1]
set_location_assignment	PIN_J14	-to 	SDRAM_DQM[0]
set_location_assignment	PIN_K11	-to 	SDRAM_RAS_N
set_location_assignment	PIN_J13	-to 	SDRAM_WE_N
set_location_assignment	PIN_C2	-to 	SD_CS_N
set_location_assignment	PIN_K1	-to 	SD_MISO
set_location_assignment	PIN_D1	-to 	SD_MOSI
set_location_assignment	PIN_J2	-to 	SD_SCLKset_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to CLK_50M
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to RST_N
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[12]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[11]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[10]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[9]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[8]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[7]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[6]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[5]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[4]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[3]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[2]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[1]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_ADDR[0]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_BA[1]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_BA[0]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_CAS_N
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_CKE
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_CLK
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_CS_N
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[15]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[14]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[13]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[12]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[11]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[10]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[9]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[8]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[7]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[6]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[5]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[4]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[3]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[2]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[1]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQ[0]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQM[1]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_DQM[0]
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_RAS_N
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SDRAM_WE_N
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SD_CS_N
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SD_MISO
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SD_MOSI
set_instance_assignment -name IO_STANDARD "2.5 V" -to SD_SCLK

引脚绑定的教程：

https://www.bilibili.com/video/BV1N14y1x7VZ/?spm_id_from=333.999.list.card_archive.click&vd_source=044bb9c2f51f99e36e8b7693fa67ba9b

传送门：

五、eclipse中的软件代码

（1）实验一：将下面的代码编译并run as -->3 Nios II Hardware

image-20230807140643719

//---------------------------------------------------------------------------
//-- 文件名	:	Qsys_Spi.c
//-- 描述		:	利用SPI读写SD卡
//-- 修订历史	:	2014-1-1
//-- 作者		:	Zircon Opto-Electronic Technology CO.,Ltd.
//---------------------------------------------------------------------------
#include "system.h"					//系统头文件
#include <stdio.h>					//标准的输入输出头文件
#include <unistd.h>					//延时函数头文件
#include "alt_types.h"				//数据类型头文件
#include "altera_avalon_spi_regs.h"	//spi寄存器头文件
#include "altera_avalon_spi.h"		//spi底层驱动头文件alt_u8 SDReadBlock_Data[512];		//(读)扇区缓冲数组，512字节数据
alt_u8 SDWriteBlock_Data[512];		//(写)扇区缓冲数组，512字节数据//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDWriteByte()
//-- 功能		:	往Spi中写数据函数
//-- 输入参数	:	txdata:需要发送的数据
//-- 输出参数	:	无
//---------------------------------------------------------------------------
void Spi_SDWriteByte(alt_u8 txdata)
{//往Spi中写一个字节alt_avalon_spi_command(SPI_BASE, 0, 1, &txdata, 0, NULL, 0);
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReadByte()
//-- 功能		:	从Spi中读数据函数
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	readbuf:从Spi中读取出来的数据
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDReadByte()
{alt_u8 readbuf;//从Spi中读一个字节alt_avalon_spi_command(SPI_BASE, 0, 0, NULL, 1, &readbuf, 0);return(readbuf);
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReadByte()
//-- 功能		:	往SD卡中写命令函数
//-- 输入参数	:	cmd:Byte1命令;arg:Byte2~Byte5命令;crc:Byte6命令
//-- 输出参数	:	r1:响应变量
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDSendCmd(alt_u8 cmd,alt_u32 arg,alt_u8 crc)
{alt_u8 r1;						//响应变量alt_u8 time = 0;				//超时变量//SD卡的命令格式如下，6字节共48位，传输时最高位(MSB)先传输Spi_SDWriteByte(cmd | 0x40);	//写Byte1Spi_SDWriteByte(arg>>24);		//写Byte2Spi_SDWriteByte(arg>>16);		//写Byte3Spi_SDWriteByte(arg>>8);		//写Byte4Spi_SDWriteByte(arg);			//写Byte5Spi_SDWriteByte(crc);			//写Byte6//写入命令后，附加8个填充时钟，等待SD卡回应do{r1 = Spi_SDReadByte(); //读数据time++;if(time > 254)	return 1; //超时退出返回1}while(r1 == 0xff);return r1; //命令写入成功，返回响应变量
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReset()
//-- 功能		:	SD卡复位函数
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDReset(void)
{alt_u8 i;			//循环变量alt_u8 r1;			//响应变量alt_u8 time = 0;	//超时变量//发送至少74个clk周期来使SD卡达到正常工作电压和进行同步for(i = 0;i < 16;i ++)Spi_SDWriteByte(0xff);//发送CMD0，需要收到回应0x01表示成功do{r1 = Spi_SDSendCmd(0,0,0x95); //发送CMD0命令time++;if(time > 254) 	return 1; //超时退出返回1}while(r1 != 0x01);	//等待返回0x01return 0; //复位成功，则返回0
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDInit()
//-- 功能		:	SD卡初始化函数
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDInit(void)
{alt_u8 r1;			//响应变量alt_u8 time = 0;	//超时变量alt_u32 r7 = 0;		//响应变量//发送CMD8检测接口条件，若r1返回0x01,r7返回0x000001aa，则表示检测成功do{r1 = Spi_SDSendCmd(8,0x000001aa,0x87); 	//发送CMD8命令r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0x00r7 <<= 8;r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0x00r7 <<= 8;r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0x01r7 <<= 8;r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0xaatime++;if(time > 254) return 1;				//超时退出返回1}while((r1 != 0x01) && (r7 != 0x000001aa));	//等待r1返回0x01,r7返回0x000001aatime = 0;//此处省略发送CMD58命令//发送CMD55+ACMD41，收到0x00表示成功do{r1 = Spi_SDSendCmd(55,0,0xff); //发送CMD55命令if(r1 == 0x01) r1 = Spi_SDSendCmd(41,0x40000000,0xff); //发送ACMD41命令time++;if(time > 254) return 1; //超时退出返回1}while(r1 != 0x00); //等待返回0x00//此处省略发送CMD58命令return 0; //初始化成功，则返回0
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReadBlock()
//-- 功能		:	读取SD卡一个扇区数据
//-- 输入参数	:	address:扇区地址
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDReadBlock(alt_u32 address)
{alt_u8 r1;			//响应变量alt_u32 i = 0;		//循环变量//发送CMD17命令，收到0x00表示成功r1 = Spi_SDSendCmd(17,address,0xff); //发送CMD17命令if(r1 != 0x00) return 1;//连续读直到读到开始字节0xFEwhile (Spi_SDReadByte()!= 0xfe);//读取一个扇区512字节数据for(i = 0; i < 512; i++)SDReadBlock_Data[i] = Spi_SDReadByte();//读取两个字节CRC校验Spi_SDReadByte();Spi_SDReadByte();return 0; //读取成功,则返回0
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDWriteBlock()
//-- 功能		:	写入SD卡一个扇区数据
//-- 输入参数	:	sector:扇区地址;buffer:写入SD卡的数据首地址
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDWriteBlock(alt_u32 sector, alt_u8* buffer)
{alt_u8 r1;			//响应变量alt_u32 i;			//循环变量//发送CMD24命令，收到0x00表示成功r1 = Spi_SDSendCmd(24, sector<<9, 0xff); //发送CMD24命令if(r1 != 0x00) return 1; //写入失败，返回1//发送若干时钟for(i =0; i < 5; i++)Spi_SDWriteByte(0xff); //送8个时钟周期脉冲//发送写扇区开始字节0xFESpi_SDWriteByte(0xfe);//发送512个字节数据for(i = 0; i < 512; i++)Spi_SDWriteByte(*buffer++);//发送2字节CRC校验Spi_SDWriteByte(0xff);Spi_SDWriteByte(0xff);//连续读直到读到XXX00101表示数据写入成功r1 = Spi_SDReadByte();if((r1 & 0x1f) != 0x05) return 1; //写入失败，返回1//继续读进行忙碌检测，当读到0xff表示写操作完成while(!Spi_SDReadByte());return 0;
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	main()
//-- 功能		:	程序入口
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	无
//---------------------------------------------------------------------------
int main(void)
{alt_u32 i;if(Spi_SDReset()) //SD卡复位printf("SD Reset Failed!\n");elseprintf("SD Reset Succeed!\n");if(Spi_SDInit()) //SD卡初始化printf("SD Inint Failed!\n");elseprintf("SD Inint Succeed!\n");for(i = 0; i < 512; i++) //初始化写入数据SDWriteBlock_Data[i] = i;if(Spi_SDWriteBlock(0, SDWriteBlock_Data)) //写一个扇区printf("SD Write Failed!\n");elseprintf("SD Write Succeed!\n");//    Spi_SDReset();
//    Spi_SDInit(); //SD卡复位并初始化
//
//    if(Spi_SDReadBlock(0)) //读一个扇区
//    	printf("SD Read  Failed!\n");
//    else
//    	printf("SD Read  Succeed!\n");
//
//    for(i = 0; i < 16; i++) //读取16个字节数据
//    	printf("0x%.2x,",SDReadBlock_Data[i]);return 0;
}
实验结果：

将在nios II console中输出：

image-20230807140751958

将sd卡拔出，插入读卡器中，打开电脑的WinHex软件，打开sd卡

image-20230807140944574

选择对应的磁盘打开会得到下面的界面：

image-20230807140356275

（2）实验二：sd卡写操作

将main函数里面的注释掉的代码打开：

//---------------------------------------------------------------------------
//-- 文件名	:	Qsys_Spi.c
//-- 描述		:	利用SPI读写SD卡
//-- 修订历史	:	2014-1-1
//-- 作者		:	Zircon Opto-Electronic Technology CO.,Ltd.
//---------------------------------------------------------------------------
#include "system.h"					//系统头文件
#include <stdio.h>					//标准的输入输出头文件
#include <unistd.h>					//延时函数头文件
#include "alt_types.h"				//数据类型头文件
#include "altera_avalon_spi_regs.h"	//spi寄存器头文件
#include "altera_avalon_spi.h"		//spi底层驱动头文件alt_u8 SDReadBlock_Data[512];		//(读)扇区缓冲数组，512字节数据
alt_u8 SDWriteBlock_Data[512];		//(写)扇区缓冲数组，512字节数据//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDWriteByte()
//-- 功能		:	往Spi中写数据函数
//-- 输入参数	:	txdata:需要发送的数据
//-- 输出参数	:	无
//---------------------------------------------------------------------------
void Spi_SDWriteByte(alt_u8 txdata)
{//往Spi中写一个字节alt_avalon_spi_command(SPI_BASE, 0, 1, &txdata, 0, NULL, 0);
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReadByte()
//-- 功能		:	从Spi中读数据函数
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	readbuf:从Spi中读取出来的数据
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDReadByte()
{alt_u8 readbuf;//从Spi中读一个字节alt_avalon_spi_command(SPI_BASE, 0, 0, NULL, 1, &readbuf, 0);return(readbuf);
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReadByte()
//-- 功能		:	往SD卡中写命令函数
//-- 输入参数	:	cmd:Byte1命令;arg:Byte2~Byte5命令;crc:Byte6命令
//-- 输出参数	:	r1:响应变量
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDSendCmd(alt_u8 cmd,alt_u32 arg,alt_u8 crc)
{alt_u8 r1;						//响应变量alt_u8 time = 0;				//超时变量//SD卡的命令格式如下，6字节共48位，传输时最高位(MSB)先传输Spi_SDWriteByte(cmd | 0x40);	//写Byte1Spi_SDWriteByte(arg>>24);		//写Byte2Spi_SDWriteByte(arg>>16);		//写Byte3Spi_SDWriteByte(arg>>8);		//写Byte4Spi_SDWriteByte(arg);			//写Byte5Spi_SDWriteByte(crc);			//写Byte6//写入命令后，附加8个填充时钟，等待SD卡回应do{r1 = Spi_SDReadByte(); //读数据time++;if(time > 254)	return 1; //超时退出返回1}while(r1 == 0xff);return r1; //命令写入成功，返回响应变量
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReset()
//-- 功能		:	SD卡复位函数
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDReset(void)
{alt_u8 i;			//循环变量alt_u8 r1;			//响应变量alt_u8 time = 0;	//超时变量//发送至少74个clk周期来使SD卡达到正常工作电压和进行同步for(i = 0;i < 16;i ++)Spi_SDWriteByte(0xff);//发送CMD0，需要收到回应0x01表示成功do{r1 = Spi_SDSendCmd(0,0,0x95); //发送CMD0命令time++;if(time > 254) 	return 1; //超时退出返回1}while(r1 != 0x01);	//等待返回0x01return 0; //复位成功，则返回0
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDInit()
//-- 功能		:	SD卡初始化函数
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDInit(void)
{alt_u8 r1;			//响应变量alt_u8 time = 0;	//超时变量alt_u32 r7 = 0;		//响应变量//发送CMD8检测接口条件，若r1返回0x01,r7返回0x000001aa，则表示检测成功do{r1 = Spi_SDSendCmd(8,0x000001aa,0x87); 	//发送CMD8命令r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0x00r7 <<= 8;r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0x00r7 <<= 8;r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0x01r7 <<= 8;r7 += Spi_SDReadByte(); 				//读取响应0xaatime++;if(time > 254) return 1;				//超时退出返回1}while((r1 != 0x01) && (r7 != 0x000001aa));	//等待r1返回0x01,r7返回0x000001aatime = 0;//此处省略发送CMD58命令//发送CMD55+ACMD41，收到0x00表示成功do{r1 = Spi_SDSendCmd(55,0,0xff); //发送CMD55命令if(r1 == 0x01) r1 = Spi_SDSendCmd(41,0x40000000,0xff); //发送ACMD41命令time++;if(time > 254) return 1; //超时退出返回1}while(r1 != 0x00); //等待返回0x00//此处省略发送CMD58命令return 0; //初始化成功，则返回0
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDReadBlock()
//-- 功能		:	读取SD卡一个扇区数据
//-- 输入参数	:	address:扇区地址
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDReadBlock(alt_u32 address)
{alt_u8 r1;			//响应变量alt_u32 i = 0;		//循环变量//发送CMD17命令，收到0x00表示成功r1 = Spi_SDSendCmd(17,address,0xff); //发送CMD17命令if(r1 != 0x00) return 1;//连续读直到读到开始字节0xFEwhile (Spi_SDReadByte()!= 0xfe);//读取一个扇区512字节数据for(i = 0; i < 512; i++)SDReadBlock_Data[i] = Spi_SDReadByte();//读取两个字节CRC校验Spi_SDReadByte();Spi_SDReadByte();return 0; //读取成功,则返回0
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	Spi_SDWriteBlock()
//-- 功能		:	写入SD卡一个扇区数据
//-- 输入参数	:	sector:扇区地址;buffer:写入SD卡的数据首地址
//-- 输出参数	:	0:成功;1:失败
//---------------------------------------------------------------------------
alt_u8 Spi_SDWriteBlock(alt_u32 sector, alt_u8* buffer)
{alt_u8 r1;			//响应变量alt_u32 i;			//循环变量//发送CMD24命令，收到0x00表示成功r1 = Spi_SDSendCmd(24, sector<<9, 0xff); //发送CMD24命令if(r1 != 0x00) return 1; //写入失败，返回1//发送若干时钟for(i =0; i < 5; i++)Spi_SDWriteByte(0xff); //送8个时钟周期脉冲//发送写扇区开始字节0xFESpi_SDWriteByte(0xfe);//发送512个字节数据for(i = 0; i < 512; i++)Spi_SDWriteByte(*buffer++);//发送2字节CRC校验Spi_SDWriteByte(0xff);Spi_SDWriteByte(0xff);//连续读直到读到XXX00101表示数据写入成功r1 = Spi_SDReadByte();if((r1 & 0x1f) != 0x05) return 1; //写入失败，返回1//继续读进行忙碌检测，当读到0xff表示写操作完成while(!Spi_SDReadByte());return 0;
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称		:	main()
//-- 功能		:	程序入口
//-- 输入参数	:	无
//-- 输出参数	:	无
//---------------------------------------------------------------------------
int main(void)
{alt_u32 i;if(Spi_SDReset()) //SD卡复位printf("SD Reset Failed!\n");elseprintf("SD Reset Succeed!\n");if(Spi_SDInit()) //SD卡初始化printf("SD Inint Failed!\n");elseprintf("SD Inint Succeed!\n");for(i = 0; i < 512; i++) //初始化写入数据SDWriteBlock_Data[i] = i;if(Spi_SDWriteBlock(0, SDWriteBlock_Data)) //写一个扇区printf("SD Write Failed!\n");elseprintf("SD Write Succeed!\n");Spi_SDReset();Spi_SDInit(); //SD卡复位并初始化if(Spi_SDReadBlock(0)) //读一个扇区printf("SD Read  Failed!\n");elseprintf("SD Read  Succeed!\n");for(i = 0; i < 16; i++) //读取16个字节数据printf("0x%.2x,",SDReadBlock_Data[i]);return 0;
}

实验结果：

image-20230807142041922

从代码中我们可以看出，使用的是altera公司提供的API访问程序alt_avalon_spi_command()对从机进行读/写。再要在qsys中设置号spi工作模式，然后给spi访问程序alt_avalon_spi_command()输入正确的参数，即可以获得用户希望的结果，需要注意的是：

  • alt_avalon_spi_command()仅对主机模式有效，在从机模式接收数据需要直接访问spi数据寄存器。
  • spi内核不匹配HAL支持的通用设备模种类，因此它不能通过HAL API或者ANSI C标准库访问。
	---晓凡 	2023年8月7日于武汉书

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.hqwc.cn/news/62499.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

爬虫010_列表高级_添加_append_extend_修改_查询_in_not int_删除_del_pop_remove---python工作笔记029

爬虫010_列表高级_添加_append_extend_修改_查询_in_not int_删除_del_pop_remove---python工作笔记029

然后再来看列表操作 首先添加append方法 然后插入,坐标是要插入的下标,右边是插入的内容 看结果 1,2,3,4,5,6 然后这个extend,是逐个插入,放到后边 然后是修改,直接对下标赋值 看结果</
阅读更多...
gitlab-Runner搭建

gitlab-Runner搭建

root wget https://packages.gitlab.com/runner/gitlab-runner/packages/fedora/29/gitlab-runner-12.6.0-1.x86_64.rpm/download.rpm rpm -ivh download.rpm ---- 安装 rpm -Uvh download.rpm -----更新升级 然后运行&#xff1a; gitlab-runner register --url https://git…
阅读更多...
Linux命令200例：tree用于以树状结构显示文件和目录

Linux命令200例：tree用于以树状结构显示文件和目录

&#x1f3c6;作者简介&#xff0c;黑夜开发者&#xff0c;全栈领域新星创作者✌。CSDN专家博主&#xff0c;阿里云社区专家博主&#xff0c;2023年6月csdn上海赛道top4。 &#x1f3c6;数年电商行业从业经验&#xff0c;历任核心研发工程师&#xff0c;项目技术负责人。 &…
阅读更多...
逐步分解，一文教会你如何用 jenkins+docker 实现主从模式

逐步分解，一文教会你如何用 jenkins+docker 实现主从模式

♥ 前 言 jenkins 主从模式想必大家都不陌生&#xff0c;大家在学习过程中为了学习方便都在自己本地搭建了 jenkins 环境&#xff0c;然后通过 javaweb 方式实现&#xff0c;对于 docker 下实现主从模式大家好像兴趣挺大。今天就通过这篇文章给大家讲讲怎么玩&#xff0c;希…
阅读更多...
集成接近和环境光传感器市场调查报告

集成接近和环境光传感器市场调查报告

集成接近和环境光传感器在单个传感器中集成接近和环境光感应功能。该传感器广泛应用于物联网 (IoT) 设备、消费电子产品和可穿戴设备&#xff0c;集成接近和环境光传感器可以自动调整屏幕亮度并根据接近情况打开/关闭屏幕&#xff0c;以降低设备功耗。集成接近和环境光传感器广…
阅读更多...
C指针：程序员的神奇箭头，穿越内存的冒险之旅！

C指针：程序员的神奇箭头，穿越内存的冒险之旅！

目录 &#x1f575;️‍♂️ 引言&#xff1a;指针&#xff0c;那些指向星星的小箭头&#xff01; 一、&#x1f3af; 探索箭头&#xff1a;指针的基础知识 1.1 指针是什么&#xff1f; 1.2 解引用操作符&#xff1a;* 是关键 1.3 指针的比较和运算 1.4 空指针&#xff1a…
阅读更多...
PP模块生产过程检验(工序检验)

PP模块生产过程检验(工序检验)

质量检验是在一些情形下对物料进行检查的一个操作，用于检验物料是否符合标准。 1.常见检验类型： （1）进货检验（Incoming material Quality Check,IQC） (2) 生产过程检验（In Process Quality Check,IQPC） (3) 最终检验/产品检验（Final Quality Check，FQC） （4）出…
阅读更多...
项目实战 — 消息队列（7）{虚拟主机设计（2）}

项目实战 — 消息队列（7）{虚拟主机设计（2）}

目录 一、消费消息的规则 二、消费消息的具体实现方法 &#x1f345; 1、编写消费者类&#xff08;ConsumerEnv&#xff09; &#x1f345; 2、编写Consumer函数式接口&#xff08;回调函数&#xff09; &#x1f345; 3、编写ConsumeerManager类 &#x1f384;定义成员变…
阅读更多...
8年经验之谈 —— 35岁以上的测试开发工程师都去哪里了？

8年经验之谈 —— 35岁以上的测试开发工程师都去哪里了？

“测试开发工程师就是吃青春饭&#xff01;” “35岁就是测试开发工程师的天花板&#xff0c;没有工作机会了。” “测试开发工程师趁早转行&#xff0c;不然迟早失业。” …… 网上对测试开发工程师不友好的言论非常多。真的是这样吗&#xff1f;如果不是这样&#xff0c;…
阅读更多...
QT的信号槽的四种写法和五种链接方式

QT的信号槽的四种写法和五种链接方式

目录 四种信号槽写法&#xff1a; 五种连接方式&#xff1a; 实例&#xff1a; 常见错误及改正&#xff1a; 错误1: 未连接信号与槽 错误2: 信号和槽参数不匹配 错误3: 未使用Q_OBJECT宏 错误4: 跨线程连接未处理 在Qt中&#xff0c;信号&#xff08;Signal&#xff09…
阅读更多...
K8s中的Ingress

K8s中的Ingress

1.把端口号对外暴露&#xff0c;通过ip端口号进行访问 使用Service里面的NodePort实现 2.NodePort缺陷 在每个节点上都会起到端口&#xff0c;在访问时候通过任何节点&#xff0c;通过节点ip暴露端口号实现访问 意味着每个端口只能使用一次&#xff0c;一个端口对应一个应用…
阅读更多...
Spring Profile与PropertyPlaceholderConfigurer实现项目多环境配置切换

Spring Profile与PropertyPlaceholderConfigurer实现项目多环境配置切换

最近考虑项目在不同环境下配置的切换&#xff0c;使用profile注解搭配PropertyPlaceholderConfigurer实现对配置文件的切换&#xff0c;简单写了个demo记录下实现。 基本知识介绍 Profile Profile通过对bean进行修饰&#xff0c;来限定spring在bean管理时的初始化情况&#…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023