基于MCF51JM128的SD卡讀寫系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-19 01:19
本文針對(duì)當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)無法大量保存數(shù)據(jù)的問題提出了一種解決方案。該方案基于MCF51JM128微控制器,實(shí)現(xiàn)了SPI模式對(duì)SD卡的底層讀寫設(shè)計(jì),并按照FAT16文件格式將要保存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到SD卡中,從而達(dá)到擴(kuò)充嵌入式系統(tǒng)內(nèi)存的目的。本系統(tǒng)包含硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分,在硬件設(shè)計(jì)部分實(shí)現(xiàn)了讀寫SD卡的最小硬件系統(tǒng),微控制器選用的是Freescale公司出品的MCF51JM128微控制器,在此微控制器基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電源管理模塊、晶振電路模塊、USB接口模塊、串行接口模塊、SD卡接口模塊、BDM調(diào)試模塊和復(fù)位電路模塊,最終完成了讀寫SD卡的最小硬件系統(tǒng)。存儲(chǔ)卡選用的是金士頓公司出品的容量為2G的SD存儲(chǔ)卡,該SD卡通過在MCF51JM128微控制器上外擴(kuò)的SD插槽與微處理器連接通信。軟件部分實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件系統(tǒng)的初始化、以及SPI方式對(duì)SD存儲(chǔ)卡進(jìn)行底層讀寫的程序設(shè)計(jì),并在SPI方式讀寫SD卡的基礎(chǔ)上按照FAT16文件格式實(shí)現(xiàn)了在SD卡中創(chuàng)建文件、保存文件、讀取文件的程序設(shè)計(jì),最后,將虛擬串口功能移植到SD卡讀寫系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了通過PC機(jī)的超級(jí)終端就可以直接與SD卡進(jìn)行通信的目的,給后期的分...
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
3V穩(wěn)壓電源原理圖
端口為57號(hào)引腳。12MHz的晶振頻率經(jīng)過微控制器內(nèi)PLL電路倍頻后,最高可達(dá)64MHz。因此,系統(tǒng)可以以較低的外部時(shí)鐘信號(hào)獲得較高的工作頻率,從而降低因高速開關(guān)時(shí)鐘所造成的高頻噪聲。具體設(shè)計(jì)電路如圖4.2所示。?TC萬瓜沉02PTC切目舊2PTC萬田幻PTCI石DAIPT口巧CLI甲島盯O,了曰汀人LPTO4IXT人LBKGD瓜朽PTG3PTGZpTD,P刀湯PT功PTD4PTD3 11118夕 }}}男男男 圖4.2晶振電路原理圖 Fig.4.2Crystaloseillatoreircuitsehematie 4.3USB接口在第2章中已經(jīng)介紹了USB的接口規(guī)范, MCFSIJM128微控制器集成了USB控制器,并且支持USB2.0規(guī)范,無需外接USB控制芯片,所以USB的接口設(shè)計(jì)非常簡單,本設(shè)計(jì)采用的是USB的B系列連接頭
圖4.3USB電路原理圖Fig.4.3USBeircuitschematiediagr田叭口電路調(diào)試,在本設(shè)計(jì)中加入了串行通信接口,RS一232是標(biāo)準(zhǔn),本設(shè)計(jì)中采用的是DBg的連接器,其引腳描述表4.1RS一232接口描述腸ble4.IRS一232InterfaeeDescriPtion一9信號(hào)名D(:DRXDTXDDTRSGNDDSR功能接收線路接收發(fā)送數(shù)據(jù)終端信數(shù)據(jù)設(shè)請(qǐng)求八含八含[CRITTU
本文編號(hào):2924977
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
3V穩(wěn)壓電源原理圖
端口為57號(hào)引腳。12MHz的晶振頻率經(jīng)過微控制器內(nèi)PLL電路倍頻后,最高可達(dá)64MHz。因此,系統(tǒng)可以以較低的外部時(shí)鐘信號(hào)獲得較高的工作頻率,從而降低因高速開關(guān)時(shí)鐘所造成的高頻噪聲。具體設(shè)計(jì)電路如圖4.2所示。?TC萬瓜沉02PTC切目舊2PTC萬田幻PTCI石DAIPT口巧CLI甲島盯O,了曰汀人LPTO4IXT人LBKGD瓜朽PTG3PTGZpTD,P刀湯PT功PTD4PTD3 11118夕 }}}男男男 圖4.2晶振電路原理圖 Fig.4.2Crystaloseillatoreircuitsehematie 4.3USB接口在第2章中已經(jīng)介紹了USB的接口規(guī)范, MCFSIJM128微控制器集成了USB控制器,并且支持USB2.0規(guī)范,無需外接USB控制芯片,所以USB的接口設(shè)計(jì)非常簡單,本設(shè)計(jì)采用的是USB的B系列連接頭
圖4.3USB電路原理圖Fig.4.3USBeircuitschematiediagr田叭口電路調(diào)試,在本設(shè)計(jì)中加入了串行通信接口,RS一232是標(biāo)準(zhǔn),本設(shè)計(jì)中采用的是DBg的連接器,其引腳描述表4.1RS一232接口描述腸ble4.IRS一232InterfaeeDescriPtion一9信號(hào)名D(:DRXDTXDDTRSGNDDSR功能接收線路接收發(fā)送數(shù)據(jù)終端信數(shù)據(jù)設(shè)請(qǐng)求八含八含[CRITTU
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