【STM32】使用SDIO进行SD卡读写，包含文件管理FatFs（终）-配合内存管理来遍历SD卡

终于要结束了，由于我的项目只要实现SD卡的读取，所以我并不会执行SD卡写入的相关CMD

至于FatFs，SD卡也只有做到读取的功能

但未来我想写个存储器W25Qxx+FatFs，研究下FatFs格式化和FatFs如何写入，就不局限于FatFs只做读取的功能了

以下是我这几篇博客的回顾，和一些牢骚....不想看的可以略过

【第一篇】介绍SD卡有两种通讯模式，SPI和SDIO，以及介绍寄存器
【第二篇】介绍发送CMD所需的格式（SD卡听从CMD命令来执行相关的操作），以及不同CMD的作用是什么
【第三篇】SD卡操作流程，经过一系列的操作，得知用户的SD卡是哪个版本，以及相关信息
【第四篇】我使用的是STM32，所以来看它的库函数，使用代码实现第三篇的流程
【第五篇】文件管理如何运作，但对于我们使用第三方库的来说，不一定要了解
【第六篇】FatFs思路介绍，有了思路，我们才知道要添加哪个文件，要修改哪个代码
【第七篇】准备移植FatFs，但目前我只需要读的功能，写和初始化的接口，并没有去实现
【第八篇】内存管理研究，因为想遍历SD卡的内容
【终篇】尝试遍历SD卡

我在写这几篇博客，我参考和查阅了大量资料
其中帮助最大的，就是正点原子和野火
我这里实话实说，我只买了原子的开发板（探索者板子）
以道德上来讲，我欠野火一个板子
我为什么会买正点原子的板子呢？因为我需要的一个功能，他有录视频，而野火没有
在买开发板前，我也看过了两家的视频教程
其实，在前面几章的视频（讲时钟、讲如何点亮LED之类的），相差不会很大
但是！后面几章就不一样了，我觉得正点原子录到进阶篇、高级篇这种的，越录越懒。。。
野火讲SDIO-SD卡，用了9个视频，正点原子只用了1个....
当然不止SDIO，FatFs也只用了1个....
更令人不能接受的，我感觉他好像一直照着PPT念，那我直接看PPT就好了？
正点原子也不全都是缺点，在他的论坛里，活跃人数是比野火论坛还多的，有问题的话也可以在上面提问，得到答案的几率会高那么一点点吧？
作为同样是苦逼的程序员，以上这些只能算是个人建议（观点仅仅代表个人）
希望大家能找到适合自己的学习方式吧
这里顺便放上正点原子和野火的论坛
【正点原子】http://www.openedv.com/forum.php
【野火】https://www.firebbs.cn/forum.php
有问题的话，可以在评论区留言，我能帮的我尽量帮
这里也谢谢大家的阅读

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由于遍历SD卡，我担心用户SD卡内，有长文件名的档案，所以研究了这个东西

是否使用长文件名的设定，在《ffconf.h》里面，宏定义《_USE_LFN》就是了

它总共有4个数字可以设置，0、1、2、3

【0】下载开源库FatFs时，默认的值，只有0是不使用长文件名的，因为可以节省资源

【1】使用长文件名，用全局变量（BSS）的方式

【2】使用长文件名，用栈（STACK）的方式

【3】使用长文件名，用堆（HEAP）的方式，这需要内存管理，也就是malloc（内存申请）和free（内存释放）

至于长度（_MAX_LFN），按默认的值（255）吧

关于2、3点的地址，可以在这里修改（但我没尝试修改过，只是提供修改的地方在哪）

一旦我们决定使用长文件名的功能，还必须注意几点

首先，我使用的是《10b》版本，我原先用的是11a的，但是读取长文件名时（f_readdir），一直发生《FR_INVALID_OBJECT, /* (9) The file/directory object is invalid */》错误

后来改回10b版本才正常，当初我脑子真是进水了，我是真的参照正点原子和野火的版本，但不知道为什么，就是看走眼，看到11a版本。。。

不说了，回到正题，我每篇有涉及到FatFs的博客，在开头都有给出FatFs官网

但请记住，官网会更新的，你所看到的图片，也都是最新版本的

如果你用的是旧版本的FatFs，那么你应该去看下载的开源库里，doc这个文件夹，如下图

对比你会发现，有些出入的，我这里只说右半边的，因为我使用的是《10b》这个版本

回到长文件的设定，官方说了，如果你要使用长文件（_USE_LFN >= 1），那么你要注意两个函数

《ff_convert》编码转换

《ff_wtoupper》字符转换

这两个函数，在下图可以找到，把某一个编码添加到项目即可

至于你是要添加哪一个呢？看你的应用

《cc932》日文

《cc936》简体中文

《cc949》韩文

《cc950》繁体中文

《ccsbcs》英文

正点原子用的是《_USE_LFN == 3》，用内存的方式来实现

你要使用《_USE_LFN == 3》的方式来实现，上图doc内也说了，要额外实现两个函数（对比《_USE_LFN == 1 或 2》的情况）

《ff_mem_alloc》内存申请

《ff_mem_free》内存释放

这两个函数，需要添加到《diskio.c》里面，代码如下

 1 //动态分配内存
 2 void *ff_memalloc (UINT size)            
 3 {
 4     return (void*)mymalloc(SRAMIN,size);
 5 }
 6 //释放内存
 7 void ff_memfree (void* mf)         
 8 {
 9     myfree(SRAMIN,mf);
10 }

View Code

当然，你这么写的话，会牵扯到正点原子的另一个源文件《malloc.c》，上一篇博客有

然后就内存申请吧，下图截至正点原子源码《源码实验45 视频播放器实验》

红框处是内存申请

第181行：f_readdir，就是遍历了，并且有使用长文件名的功能

至于《_USE_LFN == 1》《_USE_LFN == 2》

我在看野火的视频教程，里面有提到

是429挑战者的视频《25-SPI-FatFs文件系统(第3节-FATFS文件系统移植—包含超级详细的移植过程)》

野火资料：http://doc.embedfire.com/products/link/zh/latest/index.html

正点原子资料：http://www.openedv.com/docs/index.html

其实我脑子再次进水了，我发现，根本不需要长文件名，因为我设备没地方让我显示。。。

暂时先这样吧

未来去研究W25Qxx + FatFs