在實際的項目中，很多情況下需要保存大量的測試數據，這時我們就需要用到TF/SD卡，這兩種卡的接口是基本兼容的，只是外形不同。
stm32的部分型號有SDIO接口，cubemx也可以生成TF/SD卡的工程，同時cubemx的中間件甚至集成了FATFS文件系統，幾乎可以說一站式解決了所有TF/SD卡的使用問題。
本節我們使用Cubemx生成TF/SD卡的工程，並且使用上FATFS文件系統，使得stm32寫入TF/SD卡的數據可以直接通過讀卡器在計算機上訪問。
本節的例子使用的開發環境是cubemx 6.1.0，pack版本是1.8.0；硬件使用的是stm32f103VET6，它帶有SDIO接口。
1)cubemx工程配置
首先我們看一下硬件電路圖，這是標准的SDIO接口：
在cubemx中設置SDIO接口的時候，如下圖：
選擇SDIO接口；
因為硬件上我們連接的是D0~D3，所以選擇SD 4bits Wide bus，使用4bit寬度的SDIO總線；選擇之后，右側圖中的SDIO相關引腳被選中（變綠），與連接TF卡的引腳對應；
接着設置SDIO的時鍾分頻，這里我們選擇8分頻（注意這和存儲卡的速率有關，時鍾太快的話有可能無法訪問存儲卡，這里可以先設置為大一點的值，程序成功后再調整得快一些）。
設置SDIO中斷使能：
配置中間件FATFS，如下圖所示：
選擇FATFS中間件，勾選SD Card；
然后設置文件名為英文、緩存在堆（STACK）中（設置為英文是為了節省內存）；
注意一下下面的兩個512，設置的是扇區的大小，默認是最大和最小都是512不修改；這是因為大部分的TF/SD卡的扇區大小是512字節（512字節一個扇區是在存儲卡出廠時就確定了，不能更改，我們在計算機上格式化時，選擇的“分配單元大小”一般是簇大小，和扇區大小無關）。
配置FATFS文件系統主要是為了能方便地在計算機上訪問存儲卡的內容，如果沒有文件系統，我們回收存儲卡中的數據時，需要使用一些特殊的軟件，將卡里的原始數據（十六進制數）全部讀出，再找出需要的那一部分，是非常麻煩的。
而使用了文件系統后，stm32可以在存儲卡里建立文件，在文件中記錄數據；多次記錄可以建立不同的文件名；這樣我們回收數據時，只需使用讀卡器把存儲卡連接到計算機上，像訪問u盤一樣打開對應的那個文件，就能獲取數據了。
接着，設置監測引腳，這個引腳是為了檢測有無存儲卡插入使用的。這個引腳如果硬件上沒有，也需要設置一下，否則會報警告；可以先設置一個不使用的硬件作為輸入，然后選擇該引腳，這里用的是PC5：
最后，需要把堆棧設置得大一些，如下圖，因為FATFS文件系統會占用較多的內存，否則會溢出：
到這里，cubemx里的設置就已經完成了，現在可以生成keil的代碼工程了。
2）keil中的代碼編寫
打開生成的keil工程，可以看到已經生成了SDIO和FATFS相關的庫函數。
現在我們來改寫代碼。
首先是監測存儲卡是否存在的函數，由於我們硬件上沒有連這個，只是設置了一個沒有使用的引腳作為監測引腳，所以要屏蔽它的影響。
在fatfs_platform.c文件中添加一行，使得返回值一直為SD_PRESENT，讓程序認為存儲卡始終存在：
改完上面這一句，就可以使用FATFS文件系統和TF/SD卡了。
我們來編寫測試函數，如下圖，關鍵語句都有注釋，就不詳細解釋了：
（完整的工程代碼可以在文末關注公眾號留言獲取）
主函數中，循環調用測試函數，至此，測試代碼編寫完畢：
3）運行測試程序
先將TF/SD卡在計算機上格式化為FAT32文件系統（分配單元大小如果有4096字節選項盡量選擇這個）：
將存儲卡安裝到開發板上，keil工程編譯、下載、運行；
串口調試助手的打印內容如下，說明運行成功了：
斷電，取出存儲卡，用讀卡器連接存儲卡到計算機上，打開卡內的文件test1.txt，可以看到內部的文件內容，與預期寫入的一致，所以寫入存儲卡成功了：
4）注意事項
a) 關於不同TF/SD卡的速率
不同TF/SD卡的速率，可以依據存儲卡上的標識來簡單區分，如下圖所示：
在使用速率比較低的存儲卡時，需要在cubemx中第一步配置SDIO的時鍾分頻系數時設置得大一些，否則可能會通信失敗；如果是高速卡，可以試着調高時鍾頻率，以獲取更快的讀寫速率；
b) TF/SD卡也可用通過SPI接口訪問，沒有SDIO接口的一些型號的單片機，可以通過SPI接口來讀寫存儲卡；但是需要先通過SPI接口寫指令，才能通信，操作要復雜一些；
c) FATFS是一套開源程序，cubemx中已經移植好了所有的函數接口，所以我們可以直接使用；文中的例程使用的是f_printf()實現的向文件寫入，實際上，它還有更一般化的寫入函數如f_write()等等，這些函數都在ff.c/ff.h文件中定義，可以直接看FATFS的源碼；如果系統要求運行效率要求較高，也可以自行裁剪，比如，如果只使用讀存儲卡功能，則可以裁剪掉寫功能等等。
好了，本節使用SDIO和FATFS訪問TF/SD的內容就講到這里了。
歡迎關注我的公眾號，可留言“資料”獲取相關資料和軟件：
