使用STM32F103读取TF卡并模拟U盘：使用标准库实现 |
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使用STM32F103读取TF卡并模拟U盘：使用标准库实现
STM32F103是一款流行的ARM Cortex-M3微控制器，在嵌入式系统中广泛应用。本文将介绍如何使用STM32F103读取TF卡，并将其模拟成U盘，让电脑可以读取TF卡的内容。我们将使用标准库（Standard Peripheral Library），而不依赖于CubeMX工具。 准备工作在开始之前，你需要以下硬件和软件工具： STM32F103开发板TF卡和卡槽一台电脑USB数据线Keil MDK或其他支持STM32的开发环境STM32 Standard Peripheral Library 步骤一：硬件连接将TF卡插入TF卡槽，并将卡槽连接到STM32F103的相应引脚。常见的连接方式如下： TF卡槽的VCC连接到STM32的3.3VTF卡槽的GND连接到STM32的GNDTF卡槽的CS（片选）引脚连接到STM32的PA4TF卡槽的MOSI、MISO和SCK引脚分别连接到STM32的PA7、PA6和PA5 步骤二：配置开发环境安装标准库： 从ST官网（STM32F10x Standard Peripheral Library）下载STM32F10x标准外设库，并解压到你的开发环境中。 创建项目： 在Keil MDK中创建一个新的STM32F103项目，添加标准外设库路径到项目配置中。 步骤三：编写初始化代码初始化SPI接口用于与TF卡通信，并初始化USB接口用于U盘功能。 #include "stm32f10x.h" #include "stm32f10x_rcc.h" #include "stm32f10x_gpio.h" #include "stm32f10x_spi.h" #include "stm32f10x_usart.h" #include "diskio.h" #include "ff.h" #include "usb_lib.h" #include "usb_pwr.h" #include "usb_desc.h" #include "hw_config.h" // SPI初始化函数 void SPI_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIO_SPI1, ENABLE); // SPI SCK, MOSI, MISO 引脚初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // SPI CS 引脚初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // SPI 初始化配置 SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low; SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge; SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft; SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_256; SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7; SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure); SPI_Cmd(SPI1, ENABLE); } // USB 初始化函数 void USB_Config(void) { Set_System(); Set_USBClock(); USB_Interrupts_Config(); USB_Init(); } // TF卡初始化函数 FATFS fs; void TF_Card_Init(void) { if (f_mount(&fs, "", 1) != FR_OK) { // 挂载失败处理 while (1); } } int main(void) { SystemInit(); SPI_Config(); USB_Config(); TF_Card_Init(); while (1) { // 主循环 } } 步骤四：编写U盘功能代码使用标准库中的USB功能模块，实现U盘功能。具体实现可参考ST官方提供的USB MSC示例代码。以下是一个简单示例： #include "usb_scsi.h" #include "memory.h" void USB_Interrupts_Config(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USB_LP_CAN1_RX0_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } void Set_USBClock(void) { RCC_USBCLKConfig(RCC_USBCLKSource_PLLCLK_1Div5); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USB, ENABLE); } void Set_System(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIO_DISCONNECT, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USB_DISCONNECT_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; GPIO_Init(USB_DISCONNECT, &GPIO_InitStructure); } void USB_Init(void) { pInformation = &Device_Info; pInformation->Current_Configuration = 0; PowerOn(); USB_SIL_Init(); bDeviceState = UNCONNECTED; USB_Interrupts_Config(); f_mount(&fs, "", 0); } void USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler(void) { USB_Istr(); } void USB_ISTR(void) { // USB中断处理 } int main(void) { SystemInit(); SPI_Config(); USB_Config(); TF_Card_Init(); while (1) { // 主循环 } } 步骤五：上传代码并测试将代码上传到STM32F103开发板。在上传代码前，确保选择了正确的开发板型号和端口。上传完成后，将STM32F103通过USB数据线连接到电脑。此时，电脑应该识别到一个新的可移动磁盘，即TF卡。你可以像操作普通U盘一样，对TF卡进行读写操作。 注意事项 确保TF卡格式化为FAT32格式：这样可以保证最大兼容性。确保STM32F103开发板的供电稳定：否则可能会导致读取失败。检查引脚连接和初始化代码：确保硬件连接和初始化代码正确无误。 总结通过以上步骤，你可以实现用STM32F103将TF卡内容变成U盘进行读取。这种功能在数据采集、便携式存储设备等应用中非常有用。如果你有更多的需求，可以进一步扩展此项目，例如添加文件管理功能、加密存储等。希望这篇博客能帮到你，如果有任何问题，欢迎在评论区留言讨论！ |
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