51单片机个别SD卡无法正确读取指定地址

lulutong_ 2016-11-06 05:35:20
1）128M的TF卡有一张可以读指定地址，另外两张不能读指定地址，但这三张TF卡都可以初始化，并且可以获取卡容量，用读卡器在电脑可以读写。
2）512M和4G的SD卡51单片机都无法读写指定地址，但是可以初始化，并且读出了CSD和CID，容量也是正确的。
3）1G的四张TF卡都可以用51单片机的程序读写，并且可以成功通过FAT16创建8个文件。
4）同样的卡，用51单片机不能读写，用STM32却可以读写，而STM32的参考代码初始化只用了cmd0和cmd1。

下面是SD卡初始化和读指定地址的代码：


/*********************************************************

函数功能：向SD卡写入cnt个0xff

*********************************************************/

void SD_BYTE_NOP(BYTE cnt)

{

	do{

		SPI_RW(0xff);

	}while(cnt --);

}



/********************************************************

函数功能：SD卡初始化

********************************************************/

BYTE SD_Init(void)

{

	WORD i;

	BYTE response=0x01;

	SPI_Init();//SD_CLK = 1;

	SET_SPI_LOW_MODE_FLAG();

	DISABLE_SPI();//SD_CS=1;

	for(i=0;i<=9;i++)

	{

		SPI_RW(0xff);//SdWrite(0xff);

	}



	//return SD_GoIdleState();//



	ENABLE_SPI();//SD_CS=0;

	//Send Command 0 to put MMC in SPI mode

	SD_Command(sd_cmd0);//(0x00,0,0x95);

	

	response=SD_Response();	

	DISABLE_SPI();

	SPI_RW(0xff);

	if(response!=0x01)

	{

		DISABLE_SPI();



		#if(__IS_DEBUG__)

		printf("cmd0 should return 0x01 while it is %d\r\n",response);

		#endif



		return 0;

	}

	

	ENABLE_SPI();

	/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

	SD_BYTE_NOP(8);

	/****************************************************************************************/

	SD_Command(sd_cmd8);

	response = SD_Response();

	

	DISABLE_SPI(); 

	SPI_RW(0xff);

	#if(__IS_DEBUG__)

	printf("Response fo cmd8 is:0x%02x\r\n", (int)response);

	#endif

	switch(response)

	{

		case 0x05:

		{//V1.x或者其他

			/* SD1.0/MMC start initialize */

	  		/* Send CMD55+ACMD41, No-response is a MMC card, otherwise is a SD1.0 card */

			i = 0;

			do{

				ENABLE_SPI();

				/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

				SD_BYTE_NOP(8);

				/****************************************************************************************/

				SD_Command(sd_cmd55);

				response = SD_Response();

				

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				if(0x01 != response)

				{

					#if(__IS_DEBUG__)

					printf("Init SD Card Failed ! Send CMD55 should return 0x01, response=0x%02x\r\n",(int)response);

					#endif

	

//					DISABLE_SPI();

//					return 0;

				}

				else

				{

					#if(__IS_DEBUG__)

					printf("Response cmd55 OK, response=0x%02x\r\n",(int)response);

					#endif

				}

				

				ENABLE_SPI();

				/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

				SD_BYTE_NOP(8);

				/****************************************************************************************/

				SD_Command(sd_cmd41); 

				

				response = SD_Response();

				

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				if(0x00 == response)

				{

					#if(__IS_DEBUG__)

					printf("Response cmd41 OK, response=0x%02x\r\n",(int)response);

					#endif

					break;

				}

				i ++;

			}while(i < 200);



			if(i >= 200)

			{

				#if(__IS_DEBUG__)

				printf("Response cmd41 should be 0x00, response=0x%02x\r\n",(int)response);

				#endif

			}



			i = 0;

			while(response==0x01)

			{

				ENABLE_SPI();//SD_CS=0;

				/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

				SD_BYTE_NOP(8);

				/****************************************************************************************/

				SD_Command(sd_cmd1);//0x01,0x00ffc000,0xff);  

				response=SD_Response();

				

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				if(i++ >= 200)

				{//重试次数为200时会失败，会不会是因为速度太快

				

		

					#if(__IS_DEBUG__)

					printf("Init SD Card Failed ! try cmd1 for 4000 tick, response is:%d\r\n",(int)response);

					#endif



					DISABLE_SPI();

					return 0;   

				}

			}

		

			#if(__IS_DEBUG__)

			printf("try %d time fo cmd1 , response for cmd 1 ok! is:%d.\r\n",i,(int)response);

			#endif



			ENABLE_SPI();  

			/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

			SD_BYTE_NOP(8);

			/****************************************************************************************/

			SD_Command(sd_cmd59); //禁止CRC校验

			response = SD_Response();

			DISABLE_SPI();

			SPI_RW(0xff);

			if(0x00 != response)

			{

				#if(__IS_DEBUG__)

				printf("response cmd59 error,response = %d !\r\n",(unsigned int)response);

				#endif

				DISABLE_SPI();

				return 0;

			}



			ENABLE_SPI();  

			/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

			SD_BYTE_NOP(8);

			/****************************************************************************************/

			SD_Command(sd_cmd16);//设置块大小

			response = SD_Response();

			

			DISABLE_SPI();

			SPI_RW(0xff);

			if(0x00 != response)

			{

				DISABLE_SPI();

				return 0;

			}

			

		    RESET_SPI_LOW_MODE_FLAG(); //设置SPI为高速模式

			return 1;

		}

		break;

		case 0x01:

		{//SD V2.x

			/* SD1.0/MMC start initialize */

	  		/* Send CMD55+ACMD41, No-response is a MMC card, otherwise is a SD1.0 card */

			i = 0;

			do{

				ENABLE_SPI(); 

				/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

				SD_BYTE_NOP(8);

				/****************************************************************************************/

				SD_Command(sd_cmd55);

				response = SD_Response();

				

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				if(0x01 != response)

				{

					DISABLE_SPI();

					return 0;

				}



			   	ENABLE_SPI();

				/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

				SD_BYTE_NOP(8);

				/****************************************************************************************/

				SD_Command(sd_cmd41);

				response = SD_Response();

				

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				if(0x00 == response)

				{

					break;

				}

				i ++;

			}while(i < 200);



			ENABLE_SPI(); 

			/***************************不丢掉垃圾数据，后面命令响应可能会失败************************/

			SD_BYTE_NOP(8);

			/****************************************************************************************/

			SD_Command(sd_cmd58);

			response = SD_Response();

			

			DISABLE_SPI();

			SPI_RW(0xff);

			if(0x00 != response)

			{

				DISABLE_SPI();

				return 0;

			}



			RESET_SPI_LOW_MODE_FLAG(); //设置为高速模式

			return 1;

		}

		break;

	}



	DISABLE_SPI();

	return 0;

}





/*================================================================

入口参数：

出口参数：

返回参数：

0 ->失败

1 ->成功

函数功能：

1）从address开始出读取len个字节到buf；

2）最长可读取512字节；

3）支持跨扇区读数；

维护人

================================================================*/

BYTE SD_ReadBlock1(BYTE buf[],DWORD address,WORD len)

{

	BYTE readRetryCnt = 100;

	WORD count = 0x0000;

	BYTE retryCnt = 0x00;

	WORD offset = 0x00000;

	BYTE response = 0x00;



	offset = address - address / 512 * 512;	 

	address /= 512;

	address *= 512; 

	ENABLE_SPI();



	g_B_sd_cmd_buf[0] = 0x11;

	g_B_sd_cmd_buf[1] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[0]);

	g_B_sd_cmd_buf[2] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[1]);

	g_B_sd_cmd_buf[3] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[2]);

	g_B_sd_cmd_buf[4] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[3]);

	g_B_sd_cmd_buf[5] = 0xff;

	SD_Command(g_B_sd_cmd_buf);



	/*********************发送读扇区命令后，响应非0表示成功*********************/

	retryCnt = 0;

	do

	{

		response = SD_Response();

		retryCnt ++;



		if(retryCnt >= 100)

		{

			DISABLE_SPI();

			SPI_RW(0xff);

			return 0;

		}

	}while(response);//SD_Response());

	/**************************************************************************/

	//SET_SPI_LOW_MODE_FLAG();

	/**********************等待SD卡响应0xfe，启动数据传输**********************/	

	retryCnt = 0;

	do

	{

		response = SPI_RW(0xff);

		if(0xfe == response){

                {

			break;

		}

		retryCnt ++;

		if(retryCnt >= 10){



			DISABLE_SPI();

			SPI_RW(0xff);

			return 0;

		}

	}while(retryCnt < 100);

	/*************************************************************************/



	if(len > 512 - offset)

	{//读取的区域需要跨扇区

		/********************丢弃该扇区offse前的数据*********************/

		for(count = 0; count < offset; count ++)

		{

			SPI_RW(0xff);

		}

		/*************************************************************/



		/********************从该扇区offset偏移处开始接收***************/

		while(count < 512)

		{

			buf[count - offset] = SPI_RW(0xff);

			count ++;

			len --;//接收到一个字节，接收缓冲减1

		}

		/***************************************************************/



		//data block sent - now send checksum

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		//Now read in the DATA RESPONSE token

		DISABLE_SPI();//SD_CS=1;

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		

		//======================接收下一个扇区剩下的字节======================

		ENABLE_SPI();

		address += 512;

		g_B_sd_cmd_buf[0] = 0x11;

		g_B_sd_cmd_buf[1] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[0]);

		g_B_sd_cmd_buf[2] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[1]);

		g_B_sd_cmd_buf[3] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[2]);

		g_B_sd_cmd_buf[4] = (BYTE)(((BYTE *)&address)[3]);

		g_B_sd_cmd_buf[5] = 0xff;

		SD_Command(g_B_sd_cmd_buf);

		retryCnt = 100;

		do

		{

			retryCnt --;

			if(!retryCnt)

			{

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				return 0;

			}

		}while(SD_Response());

			

		retryCnt = 0;

		do

		{

			if(0xfe == SPI_RW(0xff)){break;}

			retryCnt ++;

			if(retryCnt >= 100)

			{

				#if(__IS_DEBUG__)

				printf("in SD_ReadBlock1,error 3, try %d times !\r\n",(unsigned int)retryCnt);

				#endif

				DISABLE_SPI();

				SPI_RW(0xff);

				return 0;

			}

		}while(retryCnt < 100);	

		for(count = 0; count < len; count ++)

		{

			buf[512 - offset + count] = SPI_RW(0xff);

		}

		while(count++ < 512){SPI_RW(0xff);}

		//data block sent - now send checksum

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		//Now read in the DATA RESPONSE token

		DISABLE_SPI();//SD_CS=1;

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		return 1;

	}

	else

	{//读取的区域在一个扇区

		for(count = 0; count < offset; count ++)

		{

			SPI_RW(0xff);

		}

		while(count < offset + len)

		{

			buf[count - offset] = SPI_RW(0xff);

			count ++;

		}

		/***************************剩下的字节一定要读完，否则会导致下次读扇区是错误***************/

		while(count ++ < 512){SPI_RW(0xff);}

		/******************************************************************************************/

		//data block sent - now send checksum

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		//Now read in the DATA RESPONSE token

		DISABLE_SPI();//SD_CS=1;

		SPI_RW(0xff);//SdRead();

		return 1;

	

}
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EmbeddedLong 2016-11-18
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一晃四年了 大家一直都还在坚持！
of123 2016-11-10
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“无法读写”的具体现象是什么？
fly 100% 2016-11-10
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都用单线模式试试
of123 2016-11-09
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用示波器抓一下信号，看哪里错了。
STM32F4_SD卡
要使用SD卡制造商特定的ACMD命令，需要在发送该命令之前发送CMD55命令，告知SD卡接下来的命令为特定应用命令，CMD55只对紧接着的第一个命令有效，SD卡如果检测到CMD55之后的命令为ACMD则执行特定应用命令，如果检测发现不是ACMD命令，则执行常规命令GEN_CMD；卡及接口控制单元的8个寄存器只能通过对应的命令去访问，SDIO定义了64个命令，每个命令都有特殊的意义，可以实现某一特定的功能，SD卡接收到命令后，根据命令要求对SD卡内部寄存器进行修改，从而实现SD卡的控制及读写操作；
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