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【HAL库每天一例】系列例程从今天开始持续更新。。。。。
我们将坚持每天至少发布一个基于YS-F1Pro开发板的HAL库例程，
该系列例程将带领大家从零开始使用HAL库，后面会持续添加模块应用例程。
同样的，我们还程序发布基于HAL库的指导文档和视频教程，欢迎持续关注，并提出改进意见。
例程下载：
资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图
链接：https://pan.baidu.com/s/1i574oPv
密码：r3s3
（硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新\1. 软件设计之基本裸机例程(HAL库版本)\YSF1_HAL-049. SPI-基于串行Flash的FatFS功能使用）
/**
******************************************************************************
* 硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明
*
* 例程名称: YSF1_HAL-049. SPI-基于串行Flash的FatFS功能使用
*
******************************************************************************
* 说明：
* 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
*
* 淘宝：
* 论坛：www ing10bbs com
* 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
******************************************************************************
*/
【1】例程简介
串行Flash用于存储数据。YS-F1Pro开发板集成了一个16M字节的W25Q128串行Flash芯片，可以
用于存放数据。该芯片使用SPI1通信接口
FatFS是一个专门为嵌入式开发的开源小型文件系统。FatFS可以提供丰富的文件操作函数，方便
文件操作，我们可以在串行Flash空间上移植FatFS文件系统。
【2】跳线帽情况
******* 为保证例程正常运行，必须插入以下跳线帽 **********
丝印编号 IO端口 目标功能引脚 出厂默认设置
JP1 PA10 TXD(CH340G) 已接入
JP2 PA9 RXD(CH340G) 已接入
【3】操作及现象
使用开发板配套的MINI USB线连接到开发板标示“调试串口”字样的MIMI USB接口（需要安装驱
动），在电脑端打开串口调试助手工具，设置参数为115200 8-N-1。下载完程序之后，在串口调试
助手窗口可接收到信息。
/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
main.c文件内容- /**
- ******************************************************************************
- * 文件名程: main.c
- * 作 者: 硬石嵌入式开发团队
- * 版 本: V1.0
- * 编写日期: 2015-10-04
- * 功 能: 基于串行Flash的FatFS文件系统功能测试
- ******************************************************************************
- * 说明：
- * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
- *
- * 淘宝：
- * 论坛：http://www.ing10bbs.com
- * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
- ******************************************************************************
- */
- /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
- #include "stm32f1xx_hal.h"
- #include "usart/bsp_debug_usart.h"
- #include "ff.h"
- #include "ff_gen_drv.h"
- #include "drivers\spiflash_diskio.h"
- #include "string.h"
- /* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
- /* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
- /* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
- char SPIFLASH_Path[4]; /* 串行Flash逻辑设备路径 */
- FATFS fs; /* FatFs文件系统对象 */
- FIL file; /* 文件对象 */
- FRESULT f_res; /* 文件操作结果 */
- UINT fnum; /* 文件成功读写数量 */
- char fpath[100]; /* 保存当前扫描路径 */
- char readbuffer[512];
- DIR dir;
- /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
- /* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
- static void printf_fatfs_error(FRESULT fresult);
- static FRESULT miscellaneous(void);
- static FRESULT file_check(void);
- static FRESULT scan_files (char* path);
- /* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
- /**
- * 函数功能: 系统时钟配置
- * 输入参数: 无
- * 返 回 值: 无
- * 说 明: 无
- */
- void SystemClock_Config(void)
- {
- RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct;
- RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct;
- RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE; // 外部晶振，8MHz
- RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
- RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
- RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
- RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
- RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9; // 9倍频，得到72MHz主时钟
- HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);
- RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
- |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
- RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; // 系统时钟：72MHz
- RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1; // AHB时钟：72MHz
- RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2; // APB1时钟：36MHz
- RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1; // APB2时钟：72MHz
- HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2);
- // HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000 1ms中断一次
- // HAL_RCC_GetHCLKFreq()/100000 10us中断一次
- // HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000000 1us中断一次
- HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000); // 配置并启动系统滴答定时器
- /* 系统滴答定时器时钟源 */
- HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);
- /* 系统滴答定时器中断优先级配置 */
- HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0, 0);
- }
- /**
- * 函数功能: 主函数.
- * 输入参数: 无
- * 返 回 值: 无
- * 说 明: 无
- */
- int main(void)
- {
- /* 复位所有外设，初始化Flash接口和系统滴答定时器 */
- HAL_Init();
- /* 配置系统时钟 */
- SystemClock_Config();
- /* 初始化串口并配置串口中断优先级 */
- MX_DEBUG_USART_Init();
- printf("****** 这是一个基于串行Flash的FatFS文件系统功能使用 ******\n");
-
- /* 注册一个FatFS设备：串行Flash */
- if(FATFS_LinkDriver(&SPIFLASH_Driver, SPIFLASH_Path) == 0)
- {
- //在串行Flash挂载文件系统，文件系统挂载时会对串行Flash初始化
- f_res = f_mount(&fs,(TCHAR const*)SPIFLASH_Path,1);
- printf_fatfs_error(f_res);
- if(f_res!=FR_OK)
- {
- printf("！！串行Flash挂载文件系统失败。\n");
- while(1);
- }
- else
- {
- printf("》串行Flash文件系统挂载成功，可以进行测试。\n");
- }
-
- /* FatFs多项功能测试 */
- f_res = miscellaneous();
-
- printf("\n*************** 文件信息获取测试 **************\r\n");
- f_res = file_check();
- printf("***************** 文件扫描测试 ****************\r\n");
- strcpy(fpath,SPIFLASH_Path);
- scan_files(fpath);
-
- /* 不再使用，取消挂载 */
- f_res = f_mount(NULL,(TCHAR const*)SPIFLASH_Path,1);
- }
-
- /* 注销一个FatFS设备：串行Flash */
- FATFS_UnLinkDriver(SPIFLASH_Path);
-
- /* 无限循环 */
- while (1)
- {
- }
- }
- /**
- * 函数功能: FatFS文件系统操作结果信息处理.
- * 输入参数: FatFS文件系统操作结果：FRESULT
- * 返 回 值: 无
- * 说 明: 无
- */
- static void printf_fatfs_error(FRESULT fresult)
- {
- switch(fresult)
- {
- case FR_OK: //(0)
- printf("》操作成功。\n");
- break;
- case FR_DISK_ERR: //(1)
- printf("！！硬件输入输出驱动出错。\n");
- break;
- case FR_INT_ERR: //(2)
- printf("！！断言错误。\n");
- break;
- case FR_NOT_READY: //(3)
- printf("！！物理设备无法工作。\n");
- break;
- case FR_NO_FILE: //(4)
- printf("！！无法找到文件。\n");
- break;
- case FR_NO_PATH: //(5)
- printf("！！无法找到路径。\n");
- break;
- case FR_INVALID_NAME: //(6)
- printf("！！无效的路径名。\n");
- break;
- case FR_DENIED: //(7)
- case FR_EXIST: //(8)
- printf("！！拒绝访问。\n");
- break;
- case FR_INVALID_OBJECT: //(9)
- printf("！！无效的文件或路径。\n");
- break;
- case FR_WRITE_PROTECTED: //(10)
- printf("！！逻辑设备写保护。\n");
- break;
- case FR_INVALID_DRIVE: //(11)
- printf("！！无效的逻辑设备。\n");
- break;
- case FR_NOT_ENABLED: //(12)
- printf("！！无效的工作区。\n");
- break;
- case FR_NO_FILESYSTEM: //(13)
- printf("！！无效的文件系统。\n");
- break;
- case FR_MKFS_ABORTED: //(14)
- printf("！！因函数参数问题导致f_mkfs函数操作失败。\n");
- break;
- case FR_TIMEOUT: //(15)
- printf("！！操作超时。\n");
- break;
- case FR_LOCKED: //(16)
- printf("！！文件被保护。\n");
- break;
- case FR_NOT_ENOUGH_CORE: //(17)
- printf("！！长文件名支持获取堆空间失败。\n");
- break;
- case FR_TOO_MANY_OPEN_FILES: //(18)
- printf("！！打开太多文件。\n");
- break;
- case FR_INVALID_PARAMETER: // (19)
- printf("！！参数无效。\n");
- break;
- }
- }
- /* FatFs多项功能测试 */
- static FRESULT miscellaneous(void)
- {
- FATFS *pfs;
- DWORD fre_clust, fre_sect, tot_sect;
-
- printf("\n*************** 设备信息获取 ***************\r\n");
- /* 获取设备信息和空簇大小 */
- f_res = f_getfree((TCHAR const*)SPIFLASH_Path, &fre_clust, &pfs);
- /* 计算得到总的扇区个数和空扇区个数 */
- tot_sect = (pfs->n_fatent - 2) * pfs->csize;
- fre_sect = fre_clust * pfs->csize;
- /* 打印信息(4096 字节/扇区) */
- printf("》设备总空间：%10lu KB。\n》可用空间： %10lu KB。\n", tot_sect *4, fre_sect *4);
-
- printf("\n******** 文件定位和格式化写入功能测试 ********\r\n");
- f_res = f_open(&file, "FatFs读写测试文件.txt",
- FA_OPEN_EXISTING|FA_WRITE|FA_READ );
- if ( f_res == FR_OK )
- {
- /* 文件定位 */
- f_res = f_lseek(&file,f_size(&file)-1);
- if (f_res == FR_OK)
- {
- /* 格式化写入，参数格式类似printf函数 */
- f_printf(&file,"\n在原来文件新添加一行内容\n");
- f_printf(&file,"》设备总空间：%10lu KB。\n》可用空间： %10lu KB。\n", tot_sect *4, fre_sect *4);
- /* 文件定位到文件起始位置 */
- f_res = f_lseek(&file,0);
- /* 读取文件所有内容到缓存区 */
- f_res = f_read(&file,readbuffer,f_size(&file),&fnum);
- if(f_res == FR_OK)
- {
- printf("》文件内容：\n%s\n",readbuffer);
- }
- }
- f_close(&file);
-
- printf("\n********** 目录创建和重命名功能测试 **********\r\n");
- /* 尝试打开目录 */
- f_res=f_opendir(&dir,"TestDir");
- if(f_res!=FR_OK)
- {
- /* 打开目录失败，就创建目录 */
- f_res=f_mkdir("TestDir");
- }
- else
- {
- /* 如果目录已经存在，关闭它 */
- f_res=f_closedir(&dir);
- /* 删除文件 */
- f_unlink("TestDir/testdir.txt");
- }
- if(f_res==FR_OK)
- {
- /* 重命名并移动文件 */
- f_res=f_rename("FatFs读写测试文件.txt","TestDir/testdir.txt");
- }
- }
- else
- {
- printf("!! 打开文件失败：%d\n",f_res);
- printf("!! 或许需要再次运行“FatFs移植与读写测试”工程\n");
- }
- return f_res;
- }
- /**
- * 文件信息获取
- */
- static FRESULT file_check(void)
- {
- static FILINFO finfo;
- /* 获取文件信息 */
- f_res=f_stat("TestDir/testdir.txt",&finfo);
- if(f_res==FR_OK)
- {
- printf("“testdir.txt”文件信息：\n");
- printf("》文件大小: %ld(字节)\n", finfo.fsize);
- printf("》时间戳: %u/%02u/%02u, %02u:%02u\n",
- (finfo.fdate >> 9) + 1980, finfo.fdate >> 5 & 15, finfo.fdate & 31,finfo.ftime >> 11, finfo.ftime >> 5 & 63);
- printf("》属性: %c%c%c%c%c\n\n",
- (finfo.fattrib & AM_DIR) ? 'D' : '-', // 是一个目录
- (finfo.fattrib & AM_RDO) ? 'R' : '-', // 只读文件
- (finfo.fattrib & AM_HID) ? 'H' : '-', // 隐藏文件
- (finfo.fattrib & AM_SYS) ? 'S' : '-', // 系统文件
- (finfo.fattrib & AM_ARC) ? 'A' : '-'); // 档案文件
- }
- return f_res;
- }
- /**
- * @brief scan_files 递归扫描FatFs内的文件
- * @param path:初始扫描路径
- * @retval result:文件系统的返回值
- */
- static FRESULT scan_files (char* path)
- {
- FRESULT res; //部分在递归过程被修改的变量，不用全局变量
- FILINFO fno;
- int i;
- char *fn; // 文件名
-
- #if _USE_LFN
- /* 长文件名支持 */
- /* 简体中文需要2个字节保存一个“字”*/
- static char lfn[_MAX_LFN*2 + 1];
- fno.lfname = lfn;
- fno.lfsize = sizeof(lfn);
- #endif
- //打开目录
- res = f_opendir(&dir, path);
- if (res == FR_OK)
- {
- i = strlen(path);
- for (;;)
- {
- //读取目录下的内容，再读会自动读下一个文件
- res = f_readdir(&dir, &fno);
- //为空时表示所有项目读取完毕，跳出
- if (res != FR_OK || fno.fname[0] == 0) break;
- #if _USE_LFN
- fn = *fno.lfname ? fno.lfname : fno.fname;
- #else
- fn = fno.fname;
- #endif
- //点表示当前目录，跳过
- if (*fn == '.') continue;
- //目录，递归读取
- if (fno.fattrib & AM_DIR)
- {
- //合成完整目录名
- sprintf(&path[i], "/%s", fn);
- //递归遍历
- res = scan_files(path);
- path[i] = 0;
- //打开失败，跳出循环
- if (res != FR_OK)
- break;
- }
- else
- {
- printf("%s/%s\n", path, fn); //输出文件名
- /* 可以在这里提取特定格式的文件路径 */
- }//else
- } //for
- }
- return res;
- }
- /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
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发表于 2016-6-23 09:12:33
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