51单片机读写SD卡程序，使用FAT文件系统

#include "SD.h" #include "FAT.h" //FAT系统信息 unsigned long FATOffset; //FAT表的起始绝对扇区号 unsigned long RDTOffset; //RDT表的起始绝对扇区号 unsigned long DataOffset; //Data区的起始绝对扇区号 unsigned int MaxCluster; //最大的簇序号,FAT16 unsigned int RDTEntryNum; //根目录项数 unsigned char ClusterSize; //每簇扇区数 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //将一个16位数按字节倒序 void Swap16(unsigned int *Var) { *Var = ((*Var & 0xFF00)>>8 | (*Var & 0x00FF)<<8); } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //将一个32位数按字节倒序 void Swap32(unsigned long *Var) { *Var = ((*Var & 0xFF000000)>>24 | (*Var & 0x00FF0000)>>8 | (*Var & 0x0000FF00)<<8 | (*Var & 0x000000FF)<<24); } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //读取并计算SD卡文件系统信息，返回0x00时操作成功，0xFF时出错。 unsigned char InitFAT() { //FAT文件系统参数 unsigned long RelSector; unsigned long TotalSector; unsigned int ReservedSector; unsigned char FATNum; unsigned int FATSize; //初始化SD卡 if(InitSD()!=0x00) return 0xFF; //读取FAT文件系统参数 if(0x00 != ReadSectorPartial(0, 454, 4, (unsigned char *)&RelSector)) return 0xFF; Swap32(&RelSector); if(0x00 != ReadSectorPartial(0, 458, 4, (unsigned char *)&TotalSector)) return 0xFF; Swap32(&TotalSector); if(0x00 != ReadSectorPartial(RelSector, 14, 2, (unsigned char *)&ReservedSector)) return 0xFF; Swap16(&ReservedSector); if(0x00 != ReadSectorPartial(RelSector, 13, 1, &ClusterSize)) return 0xFF; if(0x00 != ReadSectorPartial(RelSector, 16, 1, &FATNum)) return 0xFF; if(0x00 != ReadSectorPartial(RelSector, 17, 2, (unsigned char *)&RDTEntryNum)) return 0xFF; Swap16(&RDTEntryNum); if(0x00 != ReadSectorPartial(RelSector, 22, 2, (unsigned char *)&FATSize)) return 0xFF; Swap16(&FATSize); //计算FAT系统信息 FATOffset = RelSector + ReservedSector; RDTOffset = FATOffset + FATNum * FATSize; DataOffset = RDTOffset + (RDTEntryNum * 32) / 512; MaxCluster = (unsigned int)((TotalSector + 1 - DataOffset) / ClusterSize + 1); return 0x00; //初始化成功 } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //在SD卡根目录下查找指定文件，返回0x00时操作成功，0xFF时出错。 //参数pFile为文件结构体指针；pFileName为要查找的文件名。 //文件名长11字节；前8个为文件名，不足8字节的在后面补空格；后3字节为文件后缀；所有字符为ASCII码大写字符。 unsigned char FileOpen(PFILE pFile, char *pFileName) { unsigned int Entry, EntrySecOffset; unsigned long EntrySector; unsigned char i; idata char FileName[11]; for(Entry=0; Entry<RDTEntryNum; Entry++) //在RDT表中搜索各个Entry { //计算Entry的起始位置 EntrySector = (Entry * 32) / 512 + RDTOffset; EntrySecOffset = (Entry * 32) % 512; //读取Entry的前11字节 if(0x00 != ReadSectorPartial(EntrySector, EntrySecOffset, 11, FileName)) return 0xFF; //比较文件名 for(i=0; i<11; i++) { if(FileName[i] != *(pFileName+i)) break; } if(i == 11) break; //文件名匹配，找到文件 } if(Entry == RDTEntryNum) return 0xFF; //没有找到该文件 //填充FILE结构 if(0x00 != ReadSectorPartial(EntrySector, EntrySecOffset+26, 2, (unsigned char *)&(pFile->FileHead))) return 0xFF; Swap16(&(pFile->FileHead)); if(0x00 != ReadSectorPartial(EntrySector, EntrySecOffset+28, 4, (unsigned char *)&(pFile->FileSize))) return 0xFF; Swap32(&(pFile->FileSize)); pFile->CurPos = 0; return 0x00; } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //定位文件当前读写位置，返回0x00时操作成功，0xFF时出错。 //参数pFile为文件结构体指针；Origin为定位参考点；Offset为重定位的偏移量。 unsigned char FileSeek(PFILE pFile, long Offset, unsigned char Origin) { long tmp; switch(Origin) { case SEEK_SET : tmp = 0; break; case SEEK_CUR : tmp = pFile->CurPos; break; case SEEK_END : tmp = pFile->FileSize; break; default : return 0xFF; } tmp += Offset; if(tmp < 0 || tmp > pFile->FileSize) return 0xFF; pFile->CurPos = tmp; return 0x00; } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //读取文件内容，返回0x00时操作成功，0xFF时出错。 //参数pFile为文件结构体指针；pBuf为读取缓冲区；ReadBytes为要读取的字节数。 unsigned char FileRead(PFILE pFile, char *pBuf, unsigned int ReadBytes) { unsigned long Sector; unsigned int Offset; unsigned int i, Cluster = pFile->FileHead; if(((pFile->CurPos) + ReadBytes) > (pFile->FileSize)) return 0xFF; //出错，越过文件边界 //计算文件当前读写位置所在的扇区和扇区内偏移量 for(i=0; i < (pFile->CurPos)/(512 * ClusterSize); i++) { if(0x00 != ReadSectorPartial((FATOffset + (Cluster / 256)), ((Cluster % 256) * 2), 2, (unsigned char *)&Cluster)) return 0xFF; Swap16(&Cluster); if((Cluster > 0xFFF7) && (i < (pFile->CurPos)/(512 * ClusterSize))) return 0xFF; //出错，已到达文件结束扇区 } Sector = DataOffset + (Cluster - 2) * ClusterSize + ((pFile->CurPos) % (512 * ClusterSize)) / 512; Offset = (pFile->CurPos) % 512; //读取文件 while(ReadBytes > 0) { if((ReadBytes + Offset) <= 512) { if(0x00 != ReadSectorPartial(Sector, Offset, ReadBytes, pBuf)) return 0xFF; pFile->CurPos += ReadBytes; ReadBytes = 0; } else { if(0x00 != ReadSectorPartial(Sector, Offset, (512 - Offset), pBuf)) return 0xFF; pFile->CurPos += (512 - Offset); ReadBytes -= (512 - Offset); } //跳到下一扇区 if((++Sector - DataOffset) % ClusterSize == 0) { if(0x00 != ReadSectorPartial((FATOffset + (Cluster / 256)), ((Cluster % 256) * 2), 2, (unsigned char *)&Cluster)) return 0xFF; Swap16(&Cluster); Sector = DataOffset + (Cluster - 2) * ClusterSize; } Offset = 0; } return 0x00; } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //写文件当前位置所在的扇区，返回0x00时操作成功，0xFF时出错。 //参数pFile为文件结构体指针；pBuf为写缓冲区。 //写文件操作以扇区为单位进行，文件当前位置的低9位被忽略；写缓冲区大小为512字节。 //如果只想修改当前扇区的一部分内容，必须将欲修改扇区的内容读到缓冲区，修改后再整扇区回写。 //如果文件长度不是512的整倍数，则在写文件最后一个扇区时将超出文件范围，这种情况下不报错。 //此操作不会修改文件当前位置。 unsigned char FileWrite(PFILE pFile, char *pBuf) { unsigned long Sector; unsigned int i, Cluster = pFile->FileHead; if((pFile->CurPos / 512) > (pFile->FileSize / 512)) return 0xFF; //出错，越过文件边界 //计算文件当前读写位置所在的扇区 for(i=0; i < (pFile->CurPos)/(512 * ClusterSize); i++) { if(0x00 != ReadSectorPartial((FATOffset + (Cluster / 256)), ((Cluster % 256) * 2), 2, (unsigned char *)&Cluster)) return 0xFF; Swap16(&Cluster); if((Cluster > MaxCluster) && (i < (pFile->CurPos)/(512 * ClusterSize))) return 0xFF; //出错，越出文件结束扇区 } Sector = DataOffset + (Cluster - 2) * ClusterSize + ((pFile->CurPos) % (512 * ClusterSize)) / 512; return WriteSector(Sector, pBuf); } //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //浏览SD卡根目录（返回根目录下指定的第几个文件的文件名），返回0x00时操作成功，0xFF时出错。 //参数SN指定要查找第几个有效文件；pFileName指向找到的有效文件名。 //文件名长11字节；前8个为文件名，不足8字节的在后面补空格；后3字节为文件后缀；所有字符为ASCII码大写字符。 unsigned char DirBrowse(unsigned char SN, char *pFileName) { unsigned int Entry, EntrySecOffset; unsigned long EntrySector; for(Entry=0; Entry<RDTEntryNum; Entry++) //在RDT表中搜索各个Entry { //计算Entry的起始位置 EntrySector