STM32的SDIO的DMA模式死循环

lxp89 · 发表于 2014-12-21 09:56:09

原子哥我的SD卡采用是DMA方式为什么一次写入1KB程序正常，当一次写入10KB时就不稳定经常会在while (DMA_GetFlagStatus(DMA2_FLAG_TC4) == RESET)这里死循环，这是怎么回事？是程序写的不稳定，我是从官网下的程序修改的。请原子哥指点！！

cornrn · 发表于 2014-12-21 09:56:10

这几天研究stm32操作sd卡，使用的是ST给的例程stm32_eval_sdio_sd.c，版本V4.5.0，遇到了如下问题，现一一解决。

1：SD_WaitReadOperation（）或者SD_WaitWriteOperation（）函数死循环

原因：数据传输错误导致传输中断，无法满足退出等待的判断条件。

代码分析：

SD_Error SD_WaitReadOperation(void)
{
  SD_Error errorstatus = SD_OK;

  while ((SD_DMAEndOfTransferStatus() == RESET) && (TransferEnd == 0) && (TransferError == SD_OK))
  {}

  if (TransferError != SD_OK)
  {
    return(TransferError);
  }

  return(errorstatus);
}

代码中用了while()是导致死循环的原因。TransferEnd ，TransferError 这两个参数是在中断中修改的， SD_DMAEndOfTransferStatus() 的结束条件是DMA传输结束。

看中断例程：

SD_Error SD_ProcessIRQSrc(void)
{
  if (StopCondition == 1)
  {
    SDIO->ARG = 0x0;
    SDIO->CMD = 0x44C;
    TransferError = CmdResp1Error(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION);
  }
  else
  {
    TransferError = SD_OK;
  }
  SDIO_ClearITPendingBit(SDIO_IT_DATAEND);
  SDIO_ITConfig(SDIO_IT_DATAEND, DISABLE);
  TransferEnd = 1;
  return(TransferError);
}

中断配置为数据传输结束中断SDIO_ITConfig(SDIO_IT_DATAEND, ENABLE);

数据传输出错导致传输中断的情况下，SD_DMAEndOfTransferStatus的判断为false，TransferEnd 和TransferError 的状态也不会改变，导致while循环无法退出。

解决：

中断配置为SDIO_ITConfig(SDIO_IT_RXOVERR|SDIO_IT_DTIMEOUT|SDIO_IT_DCRCFAIL|SDIO_IT_DATAEND, ENABLE);

中断例程修改：

SD_Error SD_ProcessIRQSrc(void)
{
if (SDIO_GetFlagStatus(SDIO_FLAG_DTIMEOUT) != RESET)
{
  SDIO_ClearFlag(SDIO_FLAG_DTIMEOUT);
  TransferError = SD_DATA_TIMEOUT;
}
else if (SDIO_GetFlagStatus(SDIO_FLAG_DCRCFAIL) != RESET)
{
  SDIO_ClearFlag(SDIO_FLAG_DCRCFAIL);
  TransferError = SD_DATA_CRC_FAIL;
}
else if (SDIO_GetFlagStatus(SDIO_FLAG_RXOVERR) != RESET)
{
  SDIO_ClearFlag(SDIO_FLAG_RXOVERR);
  TransferError = SD_RX_OVERRUN;
}
else if (SDIO_GetFlagStatus(SDIO_FLAG_STBITERR) != RESET)
{
  SDIO_ClearFlag(SDIO_FLAG_STBITERR);
  TransferError = SD_START_BIT_ERR;
}
else
{
  if (StopCondition == 1)
  {
  SDIO->ARG = 0x0;
  SDIO->CMD = 0x44C;
  TransferError = CmdResp1Error(SD_CMD_STOP_TRANSMISSION);
  }
  else
  {
  TransferError = SD_OK;
  }
}

  SDIO_ITConfig(SDIO_IT_RXOVERR|SDIO_IT_DTIMEOUT|SDIO_IT_DCRCFAIL|SDIO_IT_DATAEND, DISABLE);
  TransferEnd = 1;
  return(TransferError);
}

这么做的作用是发生错误时也会进入中断，即使dma没有结束，也能退出while循环。

2：sd_init()过程失败

可能性1：按照SD规范，初始化之前需要有74个或更多个clock让sd卡同步，例程中把clock开起来后直接发送cmd0，没有同步clock，所以先修改SD_PowerON函数内SDIO_ClockCmd(ENABLE);调用之后增加200us延时。

可能性2：发生SDIO_FLAG_DCRCFAIL错误。

修改SDIO_TRANSFER_CLK_DIV 来修改数据传输速率。

按照ST例程的注释，数据传输速率不能超过25M，但是原先配置SDIO_TRANSFER_CLK_DIV=0，按照72M主频计算的话传输速度达到72/2=36M，不出错就怪了。

我现在配置SDIO_TRANSFER_CLK_DIV=2后正常。

可能性3：固件库使用不正确。使用V4.5的例程，固件库需要用V3.5.0的，试过3.2的固件库会失败。

3：SD_DMAEndOfTransferStatus函数内没有清标志位，按照datasheet，标志位是由手动清除的。

4：SD_ReadBlock（）发生SDIO_FLAG_DCRCFAIL错误。

一开始是实践发现，先执行一下SD_ReadMultiBlocks函数，以后再执行SD_ReadBlock就正常了。很奇怪的现象吧。后来查阅了一些资料，发现SD卡的block大小并不是固定的，可以配置为512，1024等，于是怀疑是block大小配置不正确导致。检查发现SD_ReadBlock操作之前没有设置sd卡block大小，也就是cmd16，加入这个代码就像行了

  /*!< Set Block Size for Card */
  SDIO_CmdInitStructure.SDIO_Argument = (uint32_t) BlockSize;
  SDIO_CmdInitStructure.SDIO_CmdIndex = SD_CMD_SET_BLOCKLEN;
  SDIO_CmdInitStructure.SDIO_Response = SDIO_Response_Short;
  SDIO_CmdInitStructure.SDIO_Wait = SDIO_Wait_No;
  SDIO_CmdInitStructure.SDIO_CPSM = SDIO_CPSM_Enable;
  SDIO_SendCommand(&SDIO_CmdInitStructure);

  errorstatus = CmdResp1Error(SD_CMD_SET_BLOCKLEN);

  if (SD_OK != errorstatus)
  {
    return(errorstatus);
  }

其实这个操作并不是每次读操作都要执行的，如果中途不改变block大小，只要初始化的时候设置一次就可以了。