在STM32F103上实现SD卡读写的基础原理解析

引言

嵌入式系统中，对外部存储介质的读写是一项基本而重要的任务。本文将介绍如何在STM32F103微控制器上使用STM32CubeIDE实现对SD卡的基本读写操作。

1. 硬件连接

首先，我们需要连接SD卡到STM32F103。通常，SD卡通过SPI接口与微控制器通信。在硬件上，需要将SD卡的MISO、MOSI、CLK和CS引脚分别连接到STM32的相应SPI引脚。此外，还需要连接SD卡的电源和地。

2. STM32CubeIDE配置

在STM32CubeIDE中，我们创建一个新的STM32工程，并选择适当的STM32F103型号。在配置时钟和其他外设时，确保启用SPI外设，并配置SPI的引脚。此外，还需要在Middleware配置中启用FATFS文件系统，该文件系统将帮助我们管理SD卡上的文件。

3. 代码编写

3.1 文件包含

#include "main.h"
#include "fatfs.h"

首先，我们包含了工程生成的头文件，以及FATFS文件系统的头文件。

3.2 全局变量定义

FATFS fs;           // 文件系统对象
FIL file;           // 文件对象
char buffer[1024];  // 数据缓冲区

在全局作用域中定义了与SD卡操作相关的变量，包括文件系统对象、文件对象和一个数据缓冲区。

3.3 主函数

int main(void)
{
   
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_SPI1_Init();
    MX_FATFS_Init();

在主函数中，我们初始化HAL库、系统时钟配置、GPIO和SPI外设。同时，通过MX_FATFS_Init()初始化FATFS文件系统。

    // 挂载SD卡
    if (