微处理器开发

开发平台：
Windows_Unix

sddriver.c：源码内容
							/****************************************Copyright (c)**************************************************
**                               Guangzhou ZLG-MCU Development Co.,LTD.
**                                      graduate school
**                                 http://www.zlgmcu.com
**
**--------------File Info-------------------------------------------------------------------------------
** File name:			sddriver.c
** Last modified Date:	2005-1-6
** Last Version:		V1.0
** Descriptions:		sd 卡驱动软件包: SD卡物理层 用户API函数
**						Soft Packet of SD Card Driver: user API funciton
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** Created by:			Ming Yuan Zheng
** Created date:		2005-1-6
** Version:				V1.0
** Descriptions:		The original version
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** Modified by:			
** Modified date:		
** Version:				
** Descriptions:		
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** Modified by: 
** Modified date:
** Version:	
** Descriptions: 
**
********************************************************************************************************/
#include "config.h"
#include "sdconfig.h"
#include "sdhal.h"
#include "SDCmd.h"
#include "sddriver.h"
/* SD卡信息结构体变量 the information structure variable of SD Card */
sd_struct sds;			
/* 超时时间单位表(单位:0.000000001ns) timeout unit table */
const INT32U time_unit[8] = {1000000000,100000000,10000000,
							 1000000,100000,10000,1000,100};
/* 超时时间表 timeout value table */							 
const INT8U time_value[16] = {0,10,12,13,15,20,25,30,
                              35,40,45,50,55,60,70,80};
 
/* 超时时间因数表 timeout factor table */                              
const INT8U r2w_fator[6] = {1,2,4,8,16,32};                           
    
	/*       
	***************************************************************************************************
		
	     用户API函数:  初始化,读,写,擦 SD卡  User API Function: Initialize,read,write,erase SD Card 
				
	***************************************************************************************************
	*/
				
/*******************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_Initialize()				Name:	  INT8U SD_Initialize()
** 功能描述: 初始化SD卡							Function: initialize sd card
** 输　  入: 无									Input:	  NULL
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  	Output:	  0:  right		>0:  error code
********************************************************************************************************************/
INT8U SD_Initialize(void)
{
	INT8U recbuf[4],ret;
    
    SD_HardWareInit();					    		/* 初始化读写SD卡的硬件条件 Initialize the hardware that access SD Card */
    
    if (SD_ChkCard() != 1)							/* 检查卡是否插入 check weather card is inserted */
    	return SD_ERR_NO_CARD;   
         
    SPI_CS_Assert();								/* 1. 置CS为低 assert CS */  
	SD_SPIDelay(25);								/* 2. 至少延时 74 clock delay more than 74 clock */
    SPI_CS_Deassert();								/* 3. 置CS为高 dessert CS */
    SD_SPIDelay(2);									/* 4. 延时2(8 clock) delay 2(8 clock) */
    
    ret = SD_ResetSD();								/* 5. 发出CMDO命令复位SD卡 send CMD0 command to reset sd card */
    if (ret != SD_NO_ERR)
        return ret;									
 	
 	ret = SD_ActiveInit();							/* 6. 激活卡进入初始化过程. active card initialize process */
 	if (ret != SD_NO_ERR)
 		return ret;
        
   	ret = SD_ReadOCR(4, recbuf);  					/* 7. 读OCR寄存器,查询卡支持的电压值 read OCR register,get the supported voltage */
    if (ret != SD_NO_ERR)
        return ret;
    
    if ((recbuf[1] & MSK_OCR_33) != MSK_OCR_33)
        return SD_ERR_VOL_NOTSUSP;					/* 不支持3.3V,返回错误码  not support 3.3V,return error code */
    
    SPI_ClkToMax();									/* 8. 设置SPI时钟到最大值 set SPI clock to maximum */
        
#if SD_CRC_EN        
    ret = SD_EnableCRC(1);							/* 使能CRC校验 enable CRC check */
	if (ret != SD_NO_ERR)  
	  	return ret;
#endif
    ret = SD_SetBlockLen(SD_BLOCKSIZE);				/* 9. 设置块的长度: 512Bytes Set the block length: 512Bytes */
    if (ret != SD_NO_ERR)  
        return ret;
        
	return (SD_GetCardInfo());						/* 10. 读CSD寄存器,获取SD卡信息 read CSD register, get the information of SD card */
}
/********************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_ReadBlock()					Name:	  INT8U SD_ReadBlock()
** 功能描述: 从SD卡中读一个块						Function: read a single block from sd card
** 输　  入: INT32U blockaddr: 块地址				Input:    INT32U blockaddr: address of block
			 INT8U *recbuf   : 接收缓冲区,长度512Bytes	 	  INT8U *recbuf   : the buffer of receive,length is 512Bytes
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  		Output:	  0:  right		>0:  error code
*********************************************************************************************************************/
INT8U SD_ReadBlock(INT32U blockaddr, INT8U *recbuf)
{
	INT8U ret; 
	
	if (blockaddr > sds.block_num)	
		return SD_ERR_OVER_CARDRANGE;				/* 操作超出卡容量范围 operate over the card range */
	
 	ret = SD_ReadSingleBlock(blockaddr);			/* 读单块命令 read single blocks command */						
 	if (ret != SD_NO_ERR)
 		return ret;
 	
  	return (SD_ReadBlockData(SD_BLOCKSIZE, recbuf));/* 读出数据 read data from sd card */	
}
/********************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_ReadMultiBlock()				Name:	  INT8U SD_ReadMultiBlock()
** 功能描述: 从SD卡中读多个块						Function: read multi blocks from sd card
** 输　  入: INT32U blockaddr: 块地址				Input:	  INT32U blockaddr: address of block
			 INT32U blocknum : 块数量						  INT32U blocknum : the numbers of block
			 INT8U *recbuf   : 接收缓冲区,每块512字节		  INT8U *recbuf   : the buffer of receive,each block length is 512Bytes
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  		Output:	  0:  right		>0:  error code
*********************************************************************************************************************/
#if SD_ReadMultiBlock_EN
INT8U SD_ReadMultiBlock(INT32U blockaddr, INT32U blocknum, INT8U *recbuf)
{
    INT32U i;
    INT8U ret;
    
    if ((blockaddr + blocknum) > sds.block_num)	
		return SD_ERR_OVER_CARDRANGE;				/* 操作超出卡容量范围 operate over the card range */
    
	ret = SD_ReadMultipleBlock(blockaddr);			/* 读多块命令 read multiple blocks command */
	if (ret != SD_NO_ERR)
		return ret;
    
    for (i = 0; i < blocknum; i++)
    {												/* 读出数据 read data from sd card */
    	ret = SD_ReadBlockData(SD_BLOCKSIZE, recbuf);
    	if (ret == SD_NO_ERR)
       		recbuf = recbuf + SD_BLOCKSIZE;
    	else
    		return ret;
    }
 	 
 	return (SD_StopTransmission());				    /* 结束数据传输 stop transmission operation */
}
#endif
/********************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_WriteBlock()					Name:	  INT8U SD_WriteBlock()
** 功能描述: 向SD卡中写入一个块						Function: write a block to sd card
** 输　  入: INT32U blockaddr: 块地址				Input: 	  INT32U blockaddr: address of block
			 INT8U *sendbuf  : 发送缓冲区,长度512Bytes	  	  INT8U *sendbuf  : the buffer of send,length is 512Bytes
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  		Output:	  0:  right		>0:  error code
*********************************************************************************************************************/
INT8U SD_WriteBlock(INT32U blockaddr, INT8U *sendbuf)
{
	INT8U ret,tmp[2];
	
	if (blockaddr > sds.block_num)	
		return SD_ERR_OVER_CARDRANGE;							/* 操作超出卡容量范围 operate over the card range */
	
	if (SD_ChkCardWP() == 1)
		return SD_ERR_WRITE_PROTECT;							/* 卡有写保护 */
	
	ret = SD_WriteSingleBlock(blockaddr);						/* 写单块命令 write single block */
	if (ret != SD_NO_ERR)	
		return ret;
	
	ret = SD_WriteBlockData(0, SD_BLOCKSIZE, sendbuf);			/* 写入数据 write data */
 	if (ret == SD_NO_ERR)										/* 读Card Status寄存器, 检查写入是否成功 */
 	{															/* read Card Status register to check write wheather sucessfully */
 		ret = SD_ReadCard_Status(2,tmp);
 		if (ret != SD_NO_ERR)
 			return ret;											/* 读寄存器失败 read register fail */
 		if((tmp[0] != 0) || (tmp[1] != 0))
			ret = SD_ERR_WRITE_BLK; 			     			/* 响应指示写失败 response indicate write fail */
 	}
  
 	return ret;													/* 返回写入结果 return the result of writing */									
}
/**********************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_WriteMultiBlock()				Name:	  INT8U SD_WriteMultiBlock()
** 功能描述: 向SD卡中写入多个块						Function: write multi blocks to sd card
** 输　  入: INT32U blockaddr: 块地址				Input:	  INT32U blockaddr: address of block
			 INT32U blocknum : 块数量						  INT32U blocknum : the numbers of block
			 INT8U *sendbuf  : 发送缓冲区每块512字节    	  INT8U *sendbuf  : the send buffer,each block length is 512Bytes
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  		Output:	  0:  right		>0:  error code
***********************************************************************************************************************/
#if SD_WriteMultiBlock_EN
INT8U SD_WriteMultiBlock(INT32U blockaddr, INT32U blocknum, INT8U *sendbuf)
{
	INT32U i;
	INT8U ret;
	
	if ((blockaddr + blocknum) > sds.block_num)	
		return SD_ERR_OVER_CARDRANGE;							/* 操作超出卡容量范围 operate over the card range */
		
	if (SD_ChkCardWP() == 1)
		return SD_ERR_WRITE_PROTECT;							/* 卡有写保护 */
	
	ret = SD_WriteMultipleBlock(blockaddr);						/* 写多块命令 write multiple blocks command */
	if (ret != SD_NO_ERR)
		return ret;
    for (i = 0; i < blocknum; i++)
    {															
 		ret = SD_WriteBlockData(1, SD_BLOCKSIZE, sendbuf);		/* 写入数据 write data */
 		if (ret == SD_NO_ERR)	
 			sendbuf = sendbuf + SD_BLOCKSIZE;
 		else
 		{														/* 写失败 write fail */
			SD_StopTransmission();								/* 停止数据传输 stop data transmission */	
			SD_WaitBusy(SD_WAIT_WRITE);							/* 等待 waiting */
			return ret;
		}
	}
   
    SD_StopMultiToken();										/* 发送数据停止令牌 send data stop token */
      
    ret = SD_WaitBusy(SD_WAIT_WRITE);							/* 等待写入的完成 wait for finishing writing */
    if (ret != SD_NO_ERR)
    	return SD_ERR_TIMEOUT_WRITE;
    
   	ret = SD_GetNumWRBlcoks(&i);								/* 读正确写入的块数 read the blocks that be written correctly */
   	if (ret != SD_NO_ERR)
   	  	return ret;
   	  	
   	if(i != blocknum) 
   	 	return SD_ERR_WRITE_BLKNUMS;							/* 正确写入块数错误 the blocks that be written correctly is error */
   	   	     
	return SD_NO_ERR;											/* 返回写入成功 return write sucessfully */			
}
#endif
/*********************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_EraseBlock()					Name:	  INT8U SD_EraseBlock()
** 功能描述: 擦除SD卡中的块							Function: Erase the block of sd card
** 输　  入: INT32U startaddr: 起始地址				Input:    INT32U startaddr: start address
			 INT32U endaddr  : 终止地址						  INT32U endaddr  : end address
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  		Output:	  0:  right		>0:  error code
** 注    意: startaddr 和 blocknum 建议为sds.erase_uint的整数倍, 因为有的卡只能以sds.erase_uint为单位进行擦除
*********************************************************************************************************************/
#if SD_EraseBlock_EN
INT8U SD_EraseBlock(INT32U startaddr, INT32U blocknum)
{
	INT32 tmp;
	INT8U ret;
	
	if ((startaddr + blocknum) > sds.block_num)	
		return SD_ERR_OVER_CARDRANGE;							/* 操作超出卡容量范围 operate over the card range */
		
	if (SD_ChkCardWP() == 1)
		return SD_ERR_WRITE_PROTECT;							/* 卡有写保护 */
		
	tmp = blocknum - sds.erase_unit;	
	while(tmp >= 0)												/* 每次擦除扇区大小 once erase is sector size */
	{	
		ret = SD_EraseStartBlock(startaddr);					/* 选择起始块地址 select start address */
		if (ret != SD_NO_ERR)
			return ret;
		
		ret = SD_EraseEndBlock(startaddr + sds.erase_unit - 1);	/* 选择终止块地址 select end address */
		if (ret != SD_NO_ERR)
			return ret;
			
		ret = SD_EraseSelectedBlock();							/* 擦除所选的块 erase blocks selected */
		if (ret != SD_NO_ERR)
			return ret;
		startaddr += sds.erase_unit;							/* 起始地址递增 */
		blocknum  -= sds.erase_unit;
		tmp = blocknum - sds.erase_unit;
	};		
	
	if (blocknum > 0)											/* 擦除不够擦除扇区大小的块 */
	{															/* erase blocks that numbers is not enough a sector */
		ret = SD_EraseStartBlock(startaddr);
		if (ret != SD_NO_ERR)
			return ret;
		
		ret = SD_EraseEndBlock(startaddr + blocknum - 1);
		if (ret != SD_NO_ERR)
			return ret;
			
		ret = SD_EraseSelectedBlock();
		if (ret != SD_NO_ERR)
			return ret;
	}
	return SD_NO_ERR;											/* 返回擦除成功 return erase sucessfully */
}
#endif
/*******************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_GetCardInfo()				Name:	  INT8U SD_GetCardInfo()
** 功能描述: 获得SD卡的信息						Function: get the information of SD card
** 输　  入: INT8U cardtype: 卡类型				Input:    INT8U cardtype: card type	
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  	Output:	  0:  right		>0:  error code
*******************************************************************************************************************/
INT8U SD_GetCardInfo()
{
	INT32U tmp;
	INT8U csdbuf[16],ret;
		
	ret = SD_ReadCSD(16,csdbuf);	 								    		/* 读CSD寄存器    read CSD register */
	if (ret != SD_NO_ERR)	
		return ret;	
		
	SD_CalTimeout(csdbuf);														/* 计算超时时间值 calculate timeout value */
		
	/* 计算块的最大长度  */														/* calculate the size of a sector */
	sds.block_len = 1 << (csdbuf[READ_BL_LEN_POS] & READ_BL_LEN_MSK);  			/* (2 ^ READ_BL_LEN) */
	
	/* 计算卡中块的个数 */														/* calculate the sector numbers of the SD Card */
	sds.block_num = ((csdbuf[C_SIZE_POS1] & C_SIZE_MSK1) << 10) +
	      			 (csdbuf[C_SIZE_POS2] << 2) +
	 	 			((csdbuf[C_SIZE_POS3] & C_SIZE_MSK3) >> 6) + 1;				/* (C_SIZE + 1)*/
		 	  															
	tmp = ((csdbuf[C_SIZE_MULT_POS1] & C_SIZE_MULT_MSK1) << 1) +   
	      ((csdbuf[C_SIZE_MULT_POS2] & C_SIZE_MULT_MSK2) >> 7) + 2;				/* (C_SIZE_MULT + 2) */
    	
    /* 获得卡中块的数量 */														/* get the block numbers in card */
	sds.block_num = sds.block_num * (1 << tmp);									/* (C_SIZE + 1) * 2 ^ (C_SIZE_MULT + 2) */
																			
	/* 计算扇区大小 */															/*calculate the size of sector */
	sds.erase_unit = ((csdbuf[SECTOR_SIZE_POS1] & SECTOR_SIZE_MSK1) << 1) +  			
	                 ((csdbuf[SECTOR_SIZE_POS2] & SECTOR_SIZE_MSK2) >> 7) + 1; /* SD (SECTOR_SIZE + 1) */
	    			
	return SD_NO_ERR;															/* 返回执行成功 return perform sucessfully */
}
/*******************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_CalTimeout()				Name:	  INT8U SD_CalTimeout()
** 功能描述: 计算读/写/擦超时时间				Function: get the information of SD card
** 输　  入: INT8U cardtype: 卡类型				Input:    INT8U cardtype: card type	
			 INT8U *csdbuf : CSD寄存器内容		 	      INT8U *csdbuf : CSD register content
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  	Output:	  0:  right		>0:  error code
*******************************************************************************************************************/
void SD_CalTimeout(INT8U *csdbuf)
{
	INT32U tmp;
	INT8U time_u,time_v,fator;
	
	sds.timeout_read = READ_TIMEOUT_100MS;								/* 默认读超时为100ms */
	sds.timeout_write = WRITE_TIMEOUT_250MS;							/* 默认写超时为250ms */
	sds.timeout_erase = WRITE_TIMEOUT_250MS;
		
	time_u = (csdbuf[TAAC_POS] & TAAC_MSK);								/* 读超时时间单位 read timeout unit */
	time_v = (csdbuf[TAAC_POS] & NSAC_MSK) >> 3;						/* 读超时时间值   read timeout value */
	fator = (csdbuf[R2WFACTOR_POS] & R2WFACTOR_MSK) >> 2;				/* 写超时时间因数 write timeout factor */
	
	if(time_v == 0)	return;
	if(fator >= 6) return;
	
	tmp = SPI_CLOCK * time_value[time_v] / 10 / time_unit[time_u];		/* TACC * f (单位 unit: clock) */
	tmp = tmp + csdbuf[NSAC_POS] * 100;									/* TACC * f + NSAC * 100 (单位 unit: clock) */
	
	/* 计算得到的超时值 the timeout value of being calculated */
	sds.timeout_read = tmp;
	sds.timeout_write = tmp * r2w_fator[fator];							/* (TACC * f + NSAC * 100) * R2WFACTOR (单位 unit:clock)*/
	
	sds.timeout_read  = sds.timeout_read * 100 / 8;						/* 实际值为计算值的100倍 */
	sds.timeout_write = sds.timeout_write * 100 / 8;
	
	if (sds.timeout_read > READ_TIMEOUT_100MS)							/* 取计算值与默认值中的最小值 */
		sds.timeout_read = READ_TIMEOUT_100MS;
	
	if (sds.timeout_write > WRITE_TIMEOUT_250MS)
		sds.timeout_write = WRITE_TIMEOUT_250MS;
	sds.timeout_erase = sds.timeout_write;
}
/*******************************************************************************************************************
** 函数名称: INT8U SD_CalTimeout()				Name:	  INT8U SD_CalTimeout()
** 功能描述: 计算读/写/擦超时时间				Function: get the information of SD card
** 输　  入: INT8U *cardtype: 卡类型接收缓冲 	Input:    INT8U *cardtype: card type receive buff
** 输 　 出: 0:   正确    >0:   错误码		  	Output:	  0:  right		>0:  error code
** 函数说明: 该命令不断重复发送到SD卡，直到响应R1的Bit0(Idle)位为0，表示SD卡内部初始化处理完成。
		     当响应的Idle位为0时，SD卡就完全进入SPI模式了。当然重复发送命令CMD1是有次数限制的，
		     最大次数为宏定义SD_IDLE_WAIT_MAX.
*******************************************************************************************************************/
INT8U SD_ActiveInit(void)
{
	INT8U param[4] = {0,0,0,0},resp[5],ret;
	INT32U i = 0;
 	do 
    {													/* 发出CMD1, 查询卡的状态, send CMD1 to poll card status */
        ret = SD_SendCmd(CMD1, param, CMD1_R, resp);
        if (ret != SD_NO_ERR)
       		return ret;
  
        i++;
    }while (((resp[0] & MSK_IDLE) == MSK_IDLE) && (i < SD_IDLE_WAIT_MAX));
														/* 如果响应R1的最低位Idle位为1,则继续循环 */
														
    if (i >= SD_IDLE_WAIT_MAX)
        return SD_ERR_TIMEOUT_WAITIDLE;					/* 超时,返回错误 time out,return error */
	return SD_NO_ERR;
}
/*******************************************************************************************************************
** 函数名称: INT16U SD_GetZLGSDVer()			Name:	  INT16U SD_GetZLGSDVer()
** 功能描述: 得到ZLG/SD的版本号					Function: get the version of ZLG/SD
** 输　  入: 无									Input:    NULL
** 输 　 出: 版本号								Output:	  Version
*******************************************************************************************************************/
INT16U SD_GetZLGSDVer(void)
{
	return 0x0100;						/* 版本号为 1.00 */
}

						