RT-Thread-SD卡热插拔检测在STM32上的具体实现RT-Thread问答社区

SD卡热插拔检测在STM32上的具体实现

发布于 2019-06-12 23:04:35 浏览：8648 订阅该版

* 本帖最后由 WillianChan 于 2019-6-13 11:04 编辑 *

我这个SD卡的热插拔功能是基于“... t-thread\bsp\stm32\stm32f469-st-disco”开发板制作的，为什么选择这款开发板制作SD卡的热插拔，请听我慢慢道来。

昨天，看到RT-Thread的GitHub上有个issue，[https://github.com/RT-Thread/rt-thread/issues/2747](https://github.com/RT-Thread/rt-thread/issues/2747)，描述如图1：
[align=center]![4.png](/uploads/201906/13/104555wc9x99x97q79i9rq.png)[align=center]图1  issue
于是乎萌生出解决它的想法，想到就去做了。

我的思路很简单，通过检测SD卡的check pin脚的电平边沿变化来检测SD卡时候插入和拔出。不过这个思路是有局限性的，因为有些板子的check pin是悬空的，并没有接在stm32的任何脚上，这种情况下，使用上面所述的方法进行热插拔检测就不可行了。比方说，野火的F429挑战者开发板，它的SD卡的check pin就是悬空的，如图2所示：
[align=center]![2.png](/uploads/201906/12/181715kah81pdn0zrrtzdz.png)[align=center]图2  野火挑战者板子的SD卡原理图

刚好，ST官方的F469-DISCO开发板的check pin是接到PG2上的，可用上述方法实现热插拔，如图3所示：
[align=center]![3.png](/uploads/201906/12/181918lsnbon4wnqro1tf0.png)[align=center]图3  ST-F469-DISCO板子的SD卡原理图

废话不多说，先把代码po上来，代码如下。代码量不多，不到100行，我已经在RT-Thread的GitHub上提交PR了，请看：[https://github.com/RT-Thread/rt-thread/blob/master/bsp/stm32/stm32f469-st-disco/board/ports/drv_sdcard.c](https://github.com/RT-Thread/rt-thread/blob/master/bsp/stm32/stm32f469-st-disco/board/ports/drv_sdcard.c)
[align=center]代码1
```#include <rtthread.h>

#ifdef BSP_USING_SDCARD

#include <dfs_elm.h>
#include <dfs_fs.h>
#include <dfs_posix.h>
#include "drv_gpio.h"
#include "drv_sdio.h"

#define DBG_TAG "app.card"
#define DBG_LVL DBG_INFO
#include <rtdbg.h>

/* SD Card hot plug detection pin */
#define SD_CHECK_PIN GET_PIN(G, 2)

static void _sdcard_mount(void)
{
    rt_device_t device;
    
    device = rt_device_find("sd0");
    if (device == NULL)
    {
        mmcsd_wait_cd_changed(0);
        stm32_mmcsd_change();
        mmcsd_wait_cd_changed(RT_WAITING_FOREVER);
        device = rt_device_find("sd0");
    }
    if (device != RT_NULL)
    {
        if (dfs_mount("sd0", "/", "elm", 0, 0) == RT_EOK)
        {
            LOG_I("sd card mount to '/'");
        }
        else
        {
            LOG_W("sd card mount to '/' failed!");
        }
    }
}

static void _sdcard_unmount(void)
{
    rt_thread_mdelay(200);
    dfs_unmount("/");
    LOG_I("Unmount \"/\"");
    
    mmcsd_wait_cd_changed(0);
    stm32_mmcsd_change();
    mmcsd_wait_cd_changed(RT_WAITING_FOREVER);
}

static void sd_mount(void *parameter)
{
    rt_uint8_t re_sd_check = 1;
    
    while (1)
    {
        rt_thread_mdelay(200);
        if(re_sd_check && !rt_pin_read(SD_CHECK_PIN))
        {
            _sdcard_mount();
        }
        if (!re_sd_check && rt_pin_read(SD_CHECK_PIN))
        {
            _sdcard_unmount();
        }
        re_sd_check = rt_pin_read(SD_CHECK_PIN);
    }
}

int stm32_sdcard_mount(void)
{
    rt_thread_t tid;
    
    rt_pin_mode(SD_CHECK_PIN, PIN_MODE_INPUT_PULLUP);

tid = rt_thread_create("sd_mount", sd_mount, RT_NULL,
                           1024, RT_THREAD_PRIORITY_MAX - 1, 20);
    if (tid != RT_NULL)
    {
        rt_thread_startup(tid);
    }
    else
    {
        LOG_E("create sd_mount thread err!");
    }
    return RT_EOK;
}
INIT_APP_EXPORT(stm32_sdcard_mount);

#endif /* BSP_USING_SDCARD */```
上面的代码中最关键的代码是54行~71行，也就是“static void sd_mount(void *parameter)”这个线程入口函数。

这里解读一下这个函数，这个函数读懂了，热插拔检测思路就清楚了：

1、首先，对于ST-F469-DISCO这个板子，当SD卡插进去的时候，check pin是低电平，不插的时候check pin是高电平，这一点可以通过观察图3得知。

2、在这段代码里，SD卡热插拔检测放在了一个线程入口函数里面去执行，通过高低电平的边沿检测来实现热插拔检测，“rt_uint8_t re_sd_check = 1”的作用是为了让SD卡在未上电的时候已经插进去了这种情况下制造电平边沿用的。因为如果SD卡一直插着，是没有电平变化的，“rt_uint8_t re_sd_check = 1”就是为了手动制造一个电平变化出来。否则无法通过if语言的电平边沿检测，也就是说无法执行“_sdcard_mount()”。需要注意的是，这段代码中的两个if语句之后都会跟着一个“re_sd_check = rt_pin_read(SD_CHECK_PIN)”去记录上次的的电平值。

3、在上电后SD卡拔出的这种情况下，电平变化是从低电平跳变至高电平，此时第二个if语句“!re_sd_check && rt_pin_read(SD_CHECK_PIN)”为真，执行“_sdcard_unmount()”。

4、在上电后SD卡插进卡槽的这种情况下，电平变化是从高电平跳变至于低电平，此时第一个if语句“re_sd_check && !rt_pin_read(SD_CHECK_PIN)”为真，执行“_sdcard_mount()”。

5、没有第五点了，说完了。这就是原理。

热插拔检测原理说完了，理解清楚的话，_sdcard_unmount()和_sdcard_mount()就更好理解了，这两部分这里不作解释，各位自行读代码吧。

我们来看看热插拔检测的结果吧。

SD卡不插，板子上电，msh输出的只有RTT版本号：
[align=center]![3.png](/uploads/201906/13/104213tu9k99swaaup6wkk.png)[align=center]图4 SD卡不插
SD卡未上电的时候就一直插着的，板子上电之后，msh输出信息如下：
[align=center]![8(JYNB4@~8R_X8VN8A6R67Q.png](/uploads/201906/12/231525lf2rzvs8zvyuh8ht.png)[align=center]图5 SD卡插着上电

SD卡连续插拔，msh输出信息如下：
[align=center]![EFDA)T$DL$50SF$I8@$~06J.png](/uploads/201906/12/231736vlkweam6emfss60r.png)[align=center]图6 插拔插拔插拔...
SD卡拔出来之后，在msh上输入list_device查看已注册设备，并没有sd0，如图7所示：
[align=center]![[]OUWDI1`11`C4FA04U9761.png](/uploads/201906/12/232021xzu46uc4145649yx.png)[align=center]图7 没有sd0
SD卡插进去之后，在msh上输入list_device查看已注册设备，sd0出来了，如图8所示：
[align=center]![@XJP$TKF0K~$L(BEO1ZB[~T.png](/uploads/201906/12/232021nrpudc3u3lpgql34.png)[align=center]图8 sd0已注册
真是有趣，因吹斯听hhhhhhh... lol