【MM32F5270开发板试用】依靠SPI_SD，移植FatFs文件系统（优化版本）

本篇文章来自极术社区与灵动组织的MM32F5270开发板评测活动，更多开发板试用活动请关注极术社区网站。作者：kings669669

上三篇文章：
【MM32F5270开发板试用】一、依靠SPI_SD，移植FatFs文件系统
【MM32F5270开发板试用】SysTick+Scheduler轮询
【MM32F5270开发板试用】如何将数据存放在DTCM
本次所有代码按照以前习惯全部开源：我的Github地址是：https://github.com/kings669/M…

可能关注我的朋友发现，我最近没有更新文章，那是因为我前段时间去参加今年的智能车竞赛。现在，已经比完，可以有时间完成我后续的计划 。

一、优化背景

在测试的过程中，发现播放音频卡顿十分卡顿，经过排除后发现，在官方适配的SPI是软件SPI。想到我们的整体流程是从SD卡开始，源头就卡了，何来最大吞吐率 。

二、优化过程

1、开启时钟，在clock_init.c中

/* SPI3. */    RCC_EnableAPB1Periphs(RCC_APB1_PERIPH_SPI3, true);    RCC_ResetAPB1Periphs(RCC_APB1_PERIPH_SPI3);

2、引脚设置，在pin_init.c中

/* PC12 - GPIO output: SPI3_MOSI. */    gpio_init.Pins  = GPIO_PIN_12;    gpio_init.PinMode  = GPIO_PinMode_AF_PushPull;    gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz;    GPIO_Init(GPIOC, &gpio_init);    GPIO_PinAFConf(GPIOC, gpio_init.Pins, GPIO_AF_6);     /* PC11 - GPIO input: SPI3_MISO. */    gpio_init.Pins  = GPIO_PIN_11;    gpio_init.PinMode  = GPIO_PinMode_In_Floating;    gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz;    GPIO_Init(GPIOC, &gpio_init);    GPIO_PinAFConf(GPIOC, gpio_init.Pins, GPIO_AF_6);     /* PC10 - GPIO output: SPI3_SCK. */    gpio_init.Pins  = GPIO_PIN_10;    gpio_init.PinMode  = GPIO_PinMode_AF_PushPull;    gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz;    GPIO_Init(GPIOC, &gpio_init);    GPIO_PinAFConf(GPIOC, gpio_init.Pins, GPIO_AF_6);     /* PA15 - GPIO output: SPI3_CS. */    gpio_init.Pins  = GPIO_PIN_15;    gpio_init.PinMode  = GPIO_PinMode_AF_PushPull;    gpio_init.Speed = GPIO_Speed_50MHz;    GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init);    GPIO_PinAFConf(GPIOA, gpio_init.Pins, GPIO_AF_6);

3、修改sdspi_port.c文件

/* * Copyright 2022 MindMotion Microelectronics Co., Ltd. * All rights reserved. * * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause */#include "board_init.h"#include "sdspi.h"#include "hal_spi.h"/* pins: * tx : PC12/SPI_MOSI * rx : PC8/SPI0_MISO * clk: PC12/SPI0_SCK * cs : PC11/SPI0_PCS0 */#define BOARD_SDSPI_TX_GPIO_PORT  GPIOC#define BOARD_SDSPI_TX_GPIO_PIN   GPIO_PIN_12#define BOARD_SDSPI_RX_GPIO_PORT  GPIOC#define BOARD_SDSPI_RX_GPIO_PIN   GPIO_PIN_11#define BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PORT GPIOC#define BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PIN  GPIO_PIN_10#define BOARD_SDSPI_CS_GPIO_PORT  GPIOA#define BOARD_SDSPI_CS_GPIO_PIN   GPIO_PIN_15SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_init(void);SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_freq(uint32_t hz);SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_xfer(uint8_t *in, uint8_t *out, uint32_t len);const SDSPI_Interface_Type board_sdspi_if ={    .baudrate = 1000000u, /* 1mhz. */    .spi_init = sdspi_spi_init,    .spi_freq = sdspi_spi_freq,    .spi_xfer = sdspi_spi_xfer};uint32_t board_sdspi_delay_count;static void board_sdspi_delay(uint32_t count){    for (uint32_t i = count; i > 0u; i--)    { __NOP();    }}SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_init(void){    GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_CS_GPIO_PORT , BOARD_SDSPI_CS_GPIO_PIN , 1u);//    GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_TX_GPIO_PORT , BOARD_SDSPI_TX_GPIO_PIN , 0u);//    GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PORT, BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PIN, 0u); /* Setup SPI module. */    SPI_Master_Init_Type spi_init;    spi_init.ClockFreqHz = CLOCK_APB1_FREQ;    spi_init.BaudRate = SDMMC_CLOCK_400KHZ;    spi_init.XferMode = SPI_XferMode_TxRx;    spi_init.PolPha = SPI_PolPha_Alt2;    spi_init.DataWidth = SPI_DataWidth_8b;    spi_init.LSB = false;    spi_init.AutoCS = true;    SPI_InitMaster(SPI3, &spi_init); /* Enable SPI. */    SPI_Enable(SPI3, true);    //    board_sdspi_delay_count = 100u;    return SDSPI_ApiRetStatus_Success;}void SPI_SetBaudRate(SPI_Type * SPIx, uint32_t src_clk, uint32_t baudrate){    uint32_t div = src_clk / baudrate;    if (div SPBRG = div;    if (div CCTL |= (SPI_I2S_CCTL_TXEDGE_MASK | SPI_I2S_CCTL_RXEDGE_MASK);    }    else    { SPIx->CCTL &= ~(SPI_I2S_CCTL_TXEDGE_MASK | SPI_I2S_CCTL_RXEDGE_MASK);    }}SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_freq(uint32_t hz){    switch (hz)    {    case SDMMC_CLOCK_400KHZ:  SPI_Enable(SPI3, false);  SPI_SetBaudRate(SPI3,CLOCK_APB1_FREQ,SDMMC_CLOCK_400KHZ);      SPI_Enable(SPI3, true); break;    default:  SPI_Enable(SPI3, false);  SPI_SetBaudRate(SPI3,CLOCK_APB1_FREQ,SD_CLOCK_25MHZ);      SPI_Enable(SPI3, true); break;    }    return SDSPI_ApiRetStatus_Success;}//SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_freq(uint32_t hz)//{//    switch (hz)//    {//    case SDMMC_CLOCK_400KHZ:// board_sdspi_delay_count = 100u;// break;//    default:// board_sdspi_delay_count = 0u;// break;//    }//    return SDSPI_ApiRetStatus_Success;//}/* SPI tx. */void app_spi_putbyte(uint8_t c){    /* Polling for tx empty. */    while ( SPI_STATUS_TX_FULL & SPI_GetStatus(SPI3) )    {}    SPI_PutData(SPI3, c);}/* SPI rx. */uint8_t app_spi_getbyte(void){    /* Polling for rx done. */    while (0u == (SPI_STATUS_RX_DONE & SPI_GetStatus(SPI3)) )    {}    return SPI_GetData(SPI3);}uint8_t spi_xfer(uint8_t tx_dat){    uint8_t rx_dat = 0u; app_spi_putbyte(tx_dat); rx_dat=app_spi_getbyte();    return rx_dat;}//uint8_t spi_xfer(uint8_t tx_dat)//{//    uint8_t rx_dat = 0u;//    for (uint8_t i = 0u; i < 8u; i++)//    {// GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PORT, BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PIN, 0u );// GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_TX_GPIO_PORT, BOARD_SDSPI_TX_GPIO_PIN, (0u != (tx_dat & (1u << (7u-i)))) ? 1u : 0u );// board_sdspi_delay(board_sdspi_delay_count);// GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PORT, BOARD_SDSPI_CLK_GPIO_PIN, 1u );// board_sdspi_delay(board_sdspi_delay_count);// rx_dat = (rx_dat << 1u) | GPIO_ReadInDataBit(BOARD_SDSPI_RX_GPIO_PORT, BOARD_SDSPI_RX_GPIO_PIN);//    }//    return rx_dat;//}void spi_assert_cs(bool enable){    GPIO_WriteBit(BOARD_SDSPI_CS_GPIO_PORT, BOARD_SDSPI_CS_GPIO_PIN, (enable ? 0u: 1u) );}SDSPI_ApiRetStatus_Type sdspi_spi_xfer(uint8_t *in, uint8_t *out, uint32_t len){    uint8_t inbuf, outbuf;    //spi_assert_cs(true);    for (uint32_t i = 0u; i < len; i++)    { inbuf = (in == NULL) ? SDSPI_DUMMY_DATA: *in++; outbuf = spi_xfer(inbuf); if (out) {     *out = outbuf;     out++; }    }    //spi_assert_cs(false);    return SDSPI_ApiRetStatus_Success;}/* EOF. */