RT-Thread GD32F4xx实现SD卡热插拔检测功能

最新推荐文章于 2025-02-27 13:09:13 发布

一抹晴空

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分类专栏： RT-Thread 文章标签： gd32 stm32 RT-Thread SDIO sd卡 tf卡

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhang90283/article/details/135552005

本文介绍了如何在GD32F470单片机上移植RT-Thread操作系统并实现SD卡功能，包括SD卡热插拔检测的原理、软件实现步骤，以及遇到的ASSERTERROR问题和不同驱动库的比较。

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GD32F470移植RT-Thread操作系统添加SD卡功能，增加SD卡热插拔检测

一、RT-Thread移植sd卡功能

RT-Thread官方下载gd32f470的源代码，根据自己的情况裁剪一下无关的文件，配置好工程，打开env配置工具，使能SDIO，使能DFS虚拟文件系统，使能elm-chan fatfs文件系统，将注册的sd0块设备以elm fatfs形式注册到DFS虚拟文件系统中。文件系统需要用到RTC，在env中使能RTC功能，配置一下系统时间。
env配置如下图：
在这里插入图片描述
env配置完之后，打开keil编译工程，下载到板子里，用console查看sd设备是否挂载成功（默认sd0，块设备），如下图挂载成功：

当设备列表中有sd0块设备时表明sd卡注册成功了，此时在应用层调用dfs_mount挂载sd0，然后就可以使用文件系统了。
SD卡的流程大概就这样，这里不做详细描述了。RT-Thread官方下载的源代码工程裁剪以及env工具配置使用等可以参考我另一篇博文。工程裁剪及env配置

二、实现SD卡热插拔检测原理

添加好sd卡驱动后，挂载sd0块设备后就能用文件系统操作了。刚开始调试好时，测试发现如果上电前未插入sd卡，系统会直接死机；另外在sd卡挂载成功后，中途拔卡也会出现系统故障；如果支持热插拔会好很多，提升用卡体验感。但是gd32f470的sd驱动中不包含卡的热插拔功能，需要自己实现。
实现方式为：
通过检测SD卡的check pin脚的电平边沿变化来检测SD卡时候插入和拔出，当插入SD卡的时候，该脚变为低电平，当拔掉SD卡的时候，该脚变为高电平。
不过该方式有一定的局限性，因为有些板子的check pin是悬空的，并没有接在mcu的任何脚上，这种情况下，使用上面所述的方法进行热插拔检测就不可行了，比方说，野火的F429挑战者开发板，它的SD卡的check pin就是悬空的，如图：
在这里插入图片描述
不过我所用的板子，checkpin脚是有接到mcu的管脚上的，如下图：

所以只需在sd卡应用代码里增加这个管脚的信号检测就可以实现sd卡的热插拔功能了！

三、软件实现过程

1、定义热插拔检测管脚

/* SD Card hot plug detection pin */
#define SD_CHECK_PIN        GET_PIN(A, 15)

2、创建sd卡挂载线程，sd卡挂载线程代码如下：

static void sd_mount(void *parameter)
{
   
   
    rt_uint8_t re_sd_check_pin = 1;

    while (1)
    {
   
   
        rt_thread_mdelay(200);
        if(re_sd_check_pin && (re_sd_check_pin = rt_pin_read(SD_CHECK_PIN)) == 0)
        {
   
   
            if (_sdcard_mount() == RT_EOK)
            {
   
   
                LOG_I("sd mount ok!");
                rt_event_send(&sd_mount_event, eEVENT_SD_MOUNT)