当前位置:首页 > 技术 > Cortex-M3 > 正文内容

STM32CubeMX系列教程18:文件系统FATFS

watrt2年前 (2017-12-16)Cortex-M3240
FATFS简介

    FatFS是一个为小型嵌入式系统设计的通用FAT(File Allocation Table)文件系统模块。FatFs 的编写遵循ANSI C,并且完全与磁盘I/O层分开。它可以被嵌入到低成本的微控制器中,如AVR, 8051, PIC, ARM等等。兼容Windows文件系统。
关于FATFS文件系统的API函数介绍,底层移植接口和例程等可以查到FATFS官网。
        结合STM32cubeMX软件移植FATFS文件系统非常简单。本章程序在上一章SDMMC工程的基础上修改,复制串口SDMMC的工程,修改文件夹名。击STM32F746I.ioc打开STM32cubeMX的工程文件重新配置。在中间件中选择SD卡,在SD上建立文件系统。

在FATFS配置中选择简体中文字GBK编码支持中文,使能长文件名,缓存存储在堆(STACK)中。


        点击菜单栏中Project->Setting修改堆的大小,堆设置为0x1000。(注意:由于刚才设置长文件名动态缓存存储在堆中,故需要增大堆大小,如果不修改则程序运行时堆会生成溢出,程序进入硬件错误中断(HardFault),死循环)。

        生成报告以及代码,编译程序。在fatfs.c文件中可以看到FATFS初始化函数。在bsp_drver_sd.c文件中可以看到SD卡的板级操作函数,包括SD初始化,读写擦除块操作函数。在sd_diskio.c文件中可以看到FATFS文件系统移植的底层操作函数。


删除上一章SDMMC的应用程序。在main.c文件前添加变量。fs为文件系统工作区,fil为文件对象结构的指针。rtext/wtext分别为读写缓存,bytesread/byteswritten分别存储读写的字节数。filename存储文件名(FATFS文件系统配置时使能了长文件名,最长255字节,若不支持长文件名,则文件名最多8个字节)。

/* USER CODE BEGIN PV */
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
FATFS fs;                 // Work area (file system object) for logical drive
FIL fil;                  // file objects
 
uint32_t byteswritten;                /* File write counts */
uint32_t bytesread;                   /* File read counts */
uint8_t wtext[] = "This is STM32 working with FatFs"; /* File write buffer */
uint8_t rtext[100];                     /* File read buffers */
char filename[] = "STM32cube.txt";
/* USER CODE END PV */


在main函数中添加应用程序。程序中首先注册一个文件系统对象,然后新建STM32cube.txt文件,将数据写文件中再读出来,判断文件系统是否工作正常。

/* USER CODE BEGIN 2 */
    printf("\r\n ****** FatFs Example ******\r\n\r\n");
 
    /*##-1- Register the file system object to the FatFs module ##############*/
    retSD = f_mount(&fs, "", 0);
    if(retSD)
    {
        printf(" mount error : %d \r\n",retSD);
        Error_Handler();
    }
    else
        printf(" mount sucess!!! \r\n");
     
    /*##-2- Create and Open new text file objects with write access ######*/
    retSD = f_open(&fil, filename, FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE);
    if(retSD)
        printf(" open file error : %d\r\n",retSD);
    else
        printf(" open file sucess!!! \r\n");
     
    /*##-3- Write data to the text files ###############################*/
    retSD = f_write(&fil, wtext, sizeof(wtext), (void *)&byteswritten);
    if(retSD)
        printf(" write file error : %d\r\n",retSD);
    else
    {
        printf(" write file sucess!!! \r\n");
        printf(" write Data : %s\r\n",wtext);
    }
     
    /*##-4- Close the open text files ################################*/
    retSD = f_close(&fil);
    if(retSD)
        printf(" close error : %d\r\n",retSD);
    else
        printf(" close sucess!!! \r\n");
     
    /*##-5- Open the text files object with read access ##############*/
    retSD = f_open(&fil, filename, FA_READ);
    if(retSD)
        printf(" open file error : %d\r\n",retSD);
    else
        printf(" open file sucess!!! \r\n");
     
    /*##-6- Read data from the text files ##########################*/
    retSD = f_read(&fil, rtext, sizeof(rtext), (UINT*)&bytesread);
    if(retSD)
        printf(" read error!!! %d\r\n",retSD);
    else
    {
        printf(" read sucess!!! \r\n");
        printf(" read Data : %s\r\n",rtext);
    }
     
    /*##-7- Close the open text files ############################*/
    retSD = f_close(&fil);
    if(retSD)  
        printf(" close error!!! %d\r\n",retSD);
    else
        printf(" close sucess!!! \r\n");
     
    /*##-8- Compare read data with the expected data ############*/
    if(bytesread == byteswritten)
    { 
        printf(" FatFs is working well!!!\r\n");
    }
  /* USER CODE END 2 */


在main.c文件后面添加错误处理函数。

/* USER CODE BEGIN 4 */
static void Error_Handler(void)
{
  printf("something wrong ....\r\n");
    /* User may add here some code to deal with this error */
  while(1)
  {
  }
}
/* USER CODE END 4 */


在main.c文件前面添加错误处理函数声明。

/* USER CODE BEGIN PFP */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
static void Error_Handler(void);
/* USER CODE END PFP */


编译程序并下载到开发板。将Micro SD卡插入Micro SD Storage Board中,再插到Open746I-C开发的SDMMC接口中。打开串口调试助手,设置波特率为115200,按下复位串口助手上面会显示如下信息。

下载简介一下FATFS的几个操作函数。
1.f_mount

在FatFs模块上注册、注销一个工作区(文件系统对象)。

FRESULT f_mount (
    FATFS* fs,         /* Pointer to the file system object (NULL:unmount)*/
    const TCHAR* path,    /* Logical drive number to be mounted/unmounted */
    BYTE opt           /* 0:Do not mount (delayed mount), 1:Mount immediately */
)


参数
fs 工作区(文件系统对象)指针
path  注册/注销工作区的逻辑驱动器号
opt      注册或注销选项

2.f_open

创建/打开一个文件对象

FRESULT f_open (
    FIL* fp,           /* Pointer to the blank file object */
    const TCHAR* path,    /* Pointer to the file name */
    BYTE mode          /* Access mode and file open mode flags */
)
fp   将被创建的文件对象结构的指针
path  文件名指针,指定将创建或打开的文件名
mode 访问类型和打开方法,由一下标准的一个组合指定的。

模式                      描述  
FA_READ   指定读访问对象。可以从文件中读取数据。 与FA_WRITE 结 合可以进行读写访问。   
FA_WRITE   指定写访问对象。可以向文件中写入数据。与FA_READ 结合 可以进行读写访问。   
FA_OPEN_EXISTING  打开文件。如果文件不存在,则打开失败。(默认)  
FA_OPEN_ALWAYS   如果文件存在,则打开;否则,创建一个新文件。  
FA_CREATE_NEW   创建一个新文件。如果文件已存在,则创建失败。   
FA_CREATE_ALWAYS  创建一个新文件。如果文件已存在,则它将被截断并覆盖。

3.f_close

关闭一个打开的文件

FRESULT f_close (
    FIL *fp        /* Pointer to the file object to be closed */
)


fp 指向将被关闭的已打开的文件对象结构的指针。

4.f_read

从一个打开的文件中读取数据

FRESULT f_read (
    FIL* fp,      /* Pointer to the file object */
    void* buff,        /* Pointer to data buffer */
    UINT btr,      /* Number of bytes to read */
    UINT* br       /* Pointer to number of bytes read */
)


fp   指向将被读取的已打开的文件对象结构的指针
buff  指向存储读取数据的缓冲区的指针
btr  要读取的字节数
br 指向返回已读取字节数的UINT变量的指针,返回为实际读取的字节数。

5.f_write

写入数据到一个已打开的文件

FRESULT f_write (
    FIL* fp,           /* Pointer to the file object */
    const void *buff, /* Pointer to the data to be written */
    UINT btw,          /* Number of bytes to write */
    UINT* bw           /* Pointer to number of bytes written */
)

fp   指向将被写入的已打开的文件对象结构的指针

buff  指向存储写入数据的缓冲区的指针
btr  要写入的字节数
br 指向返回已写入字节数的UINT变量的指针,返回为实际写入的字节数。

另外FatFs还有很多API操作函数,在这里不再作详细的介绍,详细信息请查看FatFs文件系统官网。


分享给朋友:

相关文章

STM32CubeMX系列教程14:电源控制器(PWR)

STM32CubeMX系列教程14:电源控制器(PWR)

一.低功耗模式介绍        系统提供了多个低功耗模式,可在 CPU 不需要运行时(例如等待外部事件时)节省功耗。由用户根据应用选择具体的低功耗模式,以在低功耗、短启动时间和可用唤醒源之间寻求最佳平衡。        当系统断电时,仍然可以通过电池供电保留备份域的数据。备份域中包含RTC实时时钟,4KB备份SRAM以及调压器,调压器为备份域和待机电路以外...

STM32CubeMX系列教程20:Nand Flash

STM32CubeMX系列教程20:Nand Flash

一、Nand Flash 简介        Flash 中文名字叫闪存,是一种长寿命的非易失性(断电数据不丢失)的存储器。可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程,在进行写入操作之前必须先执行擦除。功能性分为两种:NOR Flash:允许随机存取存储器上的任何区域,以编码应用为主,其功能多与运算相关Nand Flash:主要功能是存储资料,适合储存卡之类的大量数据的存储。本章以K9F1G08U0E芯片为例讲解Nand Flash。如下为此芯片的数据手册...

STM32CubeMX系列教程24:STemWim移植

STM32CubeMX系列教程24:STemWim移植

摘要:本章教程带领大家移植StmemWin 5.22到STM32的LDTC接口控制的RGB接口屏幕。(注:本章只针对STM32芯片F7,F4系列带LDTC接口控制的RGB屏幕,对F1系列通过FMC控制的带控制器的屏幕不适用)一、STemWin 简介        emWin是segger公司出一种高效的而图形用户界面,是我们能够摆脱处理器和显示控制器而更专注于GUI的设计。uCGUI是segger公司授权Micrum公司推出的,uCOS操作系统也是这个公司...

STM32CubeMX系列教程13:实时时钟(RTC)

STM32CubeMX系列教程13:实时时钟(RTC)

1.RTC简介        实时时钟 (RTC) 是一个独立的 BCD 定时器/计数器。 RTC 提供具有可编程闹钟中断功能的日历时钟 /日历。RTC 还包含具有中断功能的周期性可编程唤醒标志。        两个 32 位寄存器包含二进码十进数格式 (BCD) 的秒、分钟、小时( 12...

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。