利用STM32CubeMX软件生成USB_DEVICE_SD卡虚拟U盘

原创已于 2022-10-12 13:30:22 修改 · 2.3k 阅读

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#stm32

于 2022-10-12 12:12:26 首次发布

本文介绍如何使用STM32F429NIH6单片机通过USB_OTG_FS接口模拟U盘，并实现基本的读写操作。文章详细描述了配置步骤，包括创建工程、配置USB接口、设置USB设备类为大容量存储等。用户需实现关键函数以完成SD卡数据的读取和写入。

一、测试平台：
MCU:STM32F429NIH6
工具：STM32CubeMX软件
编译软件:MDK

二、配置步骤
(1).打开STM32CubeMX软件，创建新的工程文件，先生成一个的串口的收发例程，需要实现将串口收到的数据发送的出来，生成串口的例程这里不再详细介绍。
(2).生成一个SDIO的SD卡读写例程，实现对SD卡的读写，这里不做介绍。
(3).配置USB_OTG_FS，由于电路板上USB管脚连接的是PA11和PA12,所以这里配置USB_OTG_FS，Mode项配置Device Only，同时开启中断。
在这里插入图片描述
(4).配置USB_DEVICE,Class For FS IP项选择 Mass Storage Class,其他参数保持默认即可。

(5).需要用户实现的只有USB虚拟U盘相关的函数，都在usbd_storage_if.c文件中。需要实现以下几个函数，其中中文注释的四个为必须实现的，其它的可选

获取容量的函数

int8_t STORAGE_GetCapacity_FS(uint8_t lun, uint32_t *block_num, uint16_t *block_size)
{
  /* USER CODE BEGIN 3 */
  UNUSED(lun);

//  *block_num  = STORAGE_BLK_NBR;
//  *block_size = STORAGE_BLK_SIZ;
  *block_num  = uSdHandle.SdCard.BlockNbr;
  *block_size =  uSdHandle.SdCard.BlockSize;
  return (USBD_OK);
  /* USER CODE END 3 */
}

在这里插入图片描述
判断U盘状态函数：

int8_t STORAGE_IsReady_FS(uint8_t lun)
{
  /* USER CODE BEGIN 4 */
  UNUSED(lun);
	
  uint8_t state = 0;
  state = HAL_SD_GetState(&uSdHandle) ;
  if(HAL_SD_STATE_READY != state)
  {
	  return USBD_FAIL ;
  }
  
  return (USBD_OK);
  /* USER CODE END 4 */
}

在这里插入图片描述
U盘读数据函数：

int8_t STORAGE_Read_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  UNUSED(lun);
  UNUSED(buf);
  UNUSED(blk_addr);
  UNUSED(blk_len);
	
	HAL_SD_ReadBlocks(&uSdHandle, buf, blk_addr,  blk_len, 5000);
	int n = 5000;
	while( HAL_SD_GetCardState(&uSdHandle) != HAL_SD_CARD_TRANSFER ){ if(n-- == 0) break; } ;
	
  return (USBD_OK);
  /* USER CODE END 6 */
}

在这里插入图片描述
U盘写数据函数：

int8_t STORAGE_Write_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
{
  /* USER CODE BEGIN 7 */
  UNUSED(lun);
  UNUSED(buf);
  UNUSED(blk_addr);
  UNUSED(blk_len);
	
  int8_t state = HAL_SD_WriteBlocks(&uSdHandle, buf, blk_addr, blk_len, 5000);
  int n = 5000;
  while( HAL_SD_GetCardState(&uSdHandle) != HAL_SD_CARD_TRANSFER ){ if(n-- == 0) break; } ;
	
  return (USBD_OK);
  /* USER CODE END 7 */
}