STM32开发板实验指南：SD卡接口与命令解析

"STM32F103 开发案例 应用代码" 本文主要讨论了基于STM32F103的嵌入式系统实验，特别是涉及到SD卡的使用和相关配置。SD卡在电子工程中广泛应用于数据存储，其引脚排序和功能对于正确连接和操作至关重要。在STM32F103开发板上实现SD卡功能时，需要注意以下几点关键知识点： 1. **SD卡引脚功能**：SD卡通常使用3.3V的IO电平，因此开发板的MCU必须支持3.3V的IO端口输出。在SPI模式下，SD卡的CS（片选）、MOSI（主输出从输入）、MISO（主输入从输出）和CLK（时钟）引脚需要添加10~100K左右的上拉电阻。 2. **SD卡寄存器**：SD卡有五个主要寄存器，每个寄存器都有特定的功能，详细的描述可以在相关的SD卡规格书中找到。理解这些寄存器有助于理解SD卡的操作和状态管理。 3. **SD卡命令格式**：SD卡的命令由6个字节组成，其中字节1的前两位固定为01，其余6位表示命令号。例如，CMD16对应的二进制是10000B，即十六进制的0X10。命令参数在字节2到5中提供，字节6的高位是CRC校验，低位始终为1。 4. **SD卡命令分类**：SD卡的指令分为Class0到Class11共12类。实验中通常会介绍一些重要的命令，例如初始化、读写数据、设置块大小等。了解这些命令的结构和用法是实现SD卡功能的基础。 在STM32F103的实验环境中，以下实验步骤和组件也值得注意： 1. **STM32F103开发板硬件**：包括MCU及其周边电路，如USB、USB转串口、供电电路、I2C接口、SD卡接口、键盘和LED电路、液晶接口电路以及单总线温度传感器接口等。了解这些组件的工作原理和连接方式是进行实验的前提。 2. **实验步骤**：首先，需要熟悉开发板的实物和电路原理图，了解各个部分的作用，如USB和USB转串口电路用于程序烧录和串行通信，而I2C接口则用于与EEPROM等器件通信。 3. **USB、USB转串口及供电电路**：这部分电路涉及USB转串口芯片CH340，它的DP/D+连接到MINI USB接口的脚3，DM/D-连接到脚2，TXD和RXD引脚分别连接到MCU的PA10和PA9，用于UART通信。 4. **I2C接口电路**：例如，开发板上的AT24C02 EEPROM可以通过I2C协议与STM32交互，进行数据存储和读取。 在实际应用中，开发人员需要根据实验指导书的步骤，结合理论知识，配置STM32F103的GPIO、SPI或I2C接口，编写相应的驱动代码，以实现对SD卡的控制和数据传输。这不仅要求对微控制器的硬件接口有深入理解，还要求熟悉SD卡的通信协议和命令集。通过这些实验，可以提升对嵌入式系统设计和调试的能力。