STM32篇——SPI_FLASH模拟U盘FATFS

STM32 HAL 库 FLASH 模拟 U 盘 FATFS

1. 前期准备

安装好 STM32CubeMX

安装好 clion

实现功能：

使用 SPI FLASH 模拟 U 盘，并在电脑上打开该 U 盘可以看见通过 FATFS 创建的文件。

2. 创建项目

在已移植好文件系统的《FATFS》项目基础上，添加 USB 模拟 U 盘的功能。

1. 配置 USB MSC 设备

点击 1 处，选中后 Device(FS)，3 处选择 MSC 大容量存储设备,4 处改为 4096 与 FLASH 扇区大小保持一致，其他参数默认。

2. 配置 USB 时钟

USB 时钟需设置为 48MHz。

3. 增加堆栈大小，防止溢出

3. 编辑代码

1. 更改 USB 驱动

找到 usbd_storage_if.c 文件，添加头文件，并添加全局变量：

#include "bsp_spi_flash.h"

#define STORAGE_LUN_NBR                  1
#define STORAGE_BLK_NBR                  256*8 //256*8扇区=8MByte
#define STORAGE_BLK_SIZ                  4096  //每个扇区4096Byte
#define START_SECTOR                     0     //开始扇区

2. 修改 USB 容量获取函数 STORAGE_GetCapacity_FS

int8_t STORAGE_GetCapacity_FS(uint8_t lun, uint32_t *block_num, uint16_t *block_size)
{
    /* USER CODE BEGIN 3 */
    *block_num  = STORAGE_BLK_NBR;
    *block_size = STORAGE_BLK_SIZ;
    return (USBD_OK);
    /* USER CODE END 3 */
}

3. 修改 USB 读函数

int8_t STORAGE_Read_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
{
    /* USER CODE BEGIN 6 */
    blk_addr+=START_SECTOR;
    SPI_FLASH_BufferRead(buf, blk_addr*STORAGE_BLK_SIZ, blk_len*STORAGE_BLK_SIZ);

    return (USBD_OK);
    /* USER CODE END 6 */
}

4. 修改 USB 写函数

int8_t STORAGE_Write_FS(uint8_t lun, uint8_t *buf, uint32_t blk_addr, uint16_t blk_len)
{
    /* USER CODE BEGIN 7 */
    uint32_t write_addr;
    blk_addr+=START_SECTOR;
    write_addr = blk_addr*STORAGE_BLK_SIZ;
    SPI_FLASH_SectorErase(write_addr);
    SPI_FLASH_BufferWrite((uint8_t *)buf,write_addr,blk_len*STORAGE_BLK_SIZ);

    return (USBD_OK);
    /* USER CODE END 7 */
}

4. U 盘测试

main.c 中保留原来 FATFS 文件系统测试函数：

FATFS_FLASH_Test();

1. 运行代码， FATFS 成功创建 RY.txt 文件，串口输出如下。

2. USB 插入 PC，查看 U 盘内容，可看到 FATFS 文件系统创建的 RY.txt

5. 小结

本章实现了使用 SPI FLASH 模拟 U 盘，并在 U 盘上创建了文件。