ניהול קבצים בכרטיסי SD: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

ניתן להשתמש בטכניקות ניהול קבצי כרטיסי SD במדריך זה בפרויקטים הדורשים נתונים קבועים, נתונים הנשמרים כאשר הפרויקט כבוי וזמין כאשר הוא מופעל מחדש. כמו כן, הנתונים ניידים בכך שניתן להסיר את הכרטיס מהמתאם ולחבר אותו למחשב שלך, לשימוש במחשב שלך; עבור מהמחשב לארדואינו.

כשהתחלתי להשתמש במתאם לכרטיס SD, התייחסתי למדריך ההתחלה המעולה, מדריך כרטיס SD. ההנחיה שלי כוללת את אפשרויות החיבורים עבור ננו ו- Mega2560 Arduino. וכפי שאני מתכנת, פיתחתי ובדקתי תוכנית שמדגימה את הפונקציונליות הבאה בתוכנית אחת, שנבדקה על ננו ו- Mega2560 Arduino.

פונקציונליות מתאם

ניתן לכתוב תוכניות לניהול וקריאה של ספריות וקבצים בכרטיס מיקרו SD:

• כתוב קבצים
• קרא קבצים
• בדוק אם קיים קובץ
• קבל מידע על קבצים כגון גודל
• מחק קבצים
• צור ספריות קבצים (תיקיות)
• בדוק אם קיימת תיקיה
• מחק תיקיות

שימושים לדוגמא

אתה יכול להשתמש במתאם כרטיס SD לאחסון רשימות של נתונים כגון ערכי הקלטה שנאספו במהלך מרווחי זמן תקופתיים. אני משתמש במתאם לאחסון תוכניות במחשב אמולטור Altair 8800 שלי, כדי לטעון ולהריץ (ראו תמונה למעלה). כרטיס ה- SD מתפקד כ- SSD/כונן הקשיח של אמולטור המחשבים.

דרישות

הוראה זו דורשת שתתקין את Arduino IDE. אתה נדרש גם להיות בעל הכישורים הבסיסיים להורדת תוכנית סקיצות של Arduino מהקישורים בפרויקט זה, ליצור ספרייה לתוכנית (שם מדריך, זהה לשם התוכנית). לאחר ההורדה, השלבים הבאים הם לטעון את התוכנית ל- IDE, להציג אותה ולערוך אותה. לאחר מכן, העלה את התוכנית באמצעות כבל USB ללוח ה- Arduino שלך.

אספקה

• לוח מיקרו -בקר Armino ATmega2560 (Mega), Uno או Nano ATmega328P עם כבל USB לחיבור למחשב.
• מתאם כרטיס מיקרו SD
• חוטי לוח או כבלי תיל (זכר לנקבה)

קניתי את החלקים ב- eBay, בעיקר ממפיצים בהונג קונג או בסין. למפיצים בארה ב יהיו אותם חלקים או דומים במחירים נוחים ומשלוח מהיר יותר. האספקה של חלקי סין לוקחת בין 3 ל -6 שבועות. המפיצים שבהם השתמשתי היו אמינים.

עלויות משוערות: 15 $ עבור מגה, 3 $ עבור Nano, מתאם כרטיס מיקרו SD ב- $ 1.

שלב 1: בדוק את הארדואינו ננו או מגה

אם אתה משתמש ב- Arduino Nano, חבר אותו ללוח הלחם. חבר את החשמל והקרקע מהארדואינו לסרגל החשמל של לוח הלחם. חבר את סיכת ה- Arduino 5V+ לסרגל החיובי של לוח הלחם. חבר את סיכת ה- Arduino GND (הקרקע) לסרגל השלילי (הקרקע) של לוח הלחם. ניתן להשתמש בסרגל החשמל להפעלת מתאם ה- SD. אם אתה משתמש ב- Arduino Mega או Uno, שימוש בלוח לחם הוא אופציונלי מכיוון שאתה יכול לחבר את המתאם ישירות ל- Arduino.

הורד והפעל את תוכנית הבדיקה הבסיסית של Arduino: arduinoTest.ino. במהלך הפעלת התוכנית, נורית ה- LED המשולבת תידלק למשך שנייה אחת, תיכבה למשך שנייה אחת ותחזור ברציפות. כמו כן, מתפרסמות הודעות שניתן לצפות בהן ב- Arduino IDE Tools/Monitor Serial.

+++ התקנה.

+ אתחל את סיכת ה- LED הדיגיטלית המשולבת עבור הפלט. LED כבוי. ++ עבור ללופ. + מונה לולאה = 1 + מונה לולאה = 2 + מונה לולאה = 3 …

שים לב, אתה יכול להשתמש בתוכנית זו כדי לבדוק את ה- Nano, Mega או Uno שלך, לכולם יש אותו מספר סיכה עבור נורית ה- LED המשולבת.

שלב 2: חבר את מתאם כרטיס ה- Micro SD ובדוק

חבר את מתאם כרטיס ה- micro SD לניהול קבצים לאחסון נתונים מתמשך. אם אתה משתמש ב- Nano, תוכל להשתמש בחוטי כבלים כדי לחבר את המתאם ללוח הלחם כמו בתמונה למעלה. לחלופין, תוכל לחבר את המתאם ללוח הלחם ולהשתמש בחוטים לחיבור סיכות הננו 10 עד 13 לסיכות המתאם כפי שמתואר להלן. אם אתה משתמש במגה, חבר את הצד הגברי של החוטים לסיכות המגה (סיכות 50 עד 53) ואת הצד הנקבי של החוטים למתאם (כמו בתמונה למעלה).

חבר גם את הכוח מהארדואינו למתאם.

סיכות מודול Mega Nano או Uno - SPI

Pin 53 10 - CS: pin/slave pin pin 52 13 - SCK: שעון סידורי Pin 51 11 - MOSI: master out slave Pin 50 12 - MISO: master in slave Out Pin 5V+ 5V+ - VCC: יכול להשתמש 3.3V או 5V סיכה GND GND - GND: טחון

תיאורי פונקציות סיכה,

• CS: סיכה/שבב לבחור. יכול להיות כל סיכה דיגיטלית כדי להפעיל/להשבית מכשיר זה באפיק SPI.
• SCK: שעון סדרתי, SPI: מקבל פולסי שעון שמסנכרן העברת נתונים שנוצרה על ידי Arduino.
• MOSI: master out (Arduino), slave in, SPI: קלט למודול כרטיס ה- Micro SD.
• MISO: master in (Arduino in), slave Out (SD apapter out), SPI: פלט ממודול כרטיס ה- Micro SD.

ב- Arduino IDE, התקן את ספריית ה- SD, אם היא עדיין לא מותקנת. בחר כלים/נהל ספריות. סנן את החיפוש שלך על ידי הקלדת 'SPI' או 'SD'. יש לי את ספריית SD מאת Arduino, גירסת SparkFun 1.2.3 מותקנת. אם לא, התקן את הגרסה האחרונה. שים לב, סיכות המתאם מוצהרות בספריית SPI עבור SCK, MOSI, MISO ו- CS.

הערות SPI Master/Slave ביחס לסיכת ה- CS של מתאם ה- SD וספריית ה- SD:

• סיכת ה- Ardunio, המתחברת לפין ה- CS של מתאם ה- SD, נקראת סיכת בחירת העבדים (SS). ספריית ה- SD משתמשת בסיכה 10, סיכה 53 במגה, כסיכת ה- SS המוגדרת כברירת מחדל. הספרייה תומכת רק במכשיר ה- Arduino כמאסטר.
• אתה יכול להשתמש בכל סיכה דיגיטלית של Arduino כדי להתחבר למתאם כרטיס ה- SD של מתאם כרטיס ה- SD. אם אתה משתמש בסיכה שאינה סיכת ברירת המחדל של SS, הפוך את הסיכה כסיכת פלט על ידי הוספת: pinMode (otherPin, OUTPUT);. והגדר את הסיכה לנמוכה
• כאשר סיכת בחירת העבדים של ה- Arduino (SS) מוגדרת לנמוכה, מתאם ה- SD יתקשר עם ה- Arduino. הארדואינו הוא המאסטר, ומתאם ה- SD הוא העבד.
• כאשר הוא מוגדר גבוה, מתאם ה- SD מתעלם מארדואינו (המאסטר).
• סלקטיביות מאפשרת לך להחזיק מספר התקני SPI החולקים את אותם קווי אוטובוס Ardunio (סיכות): MISO, MOSI ו- CLK.

הורד והפעל את תוכנית הבדיקה הבסיסית: sdCardTest.ino. תוכנית זו נבדקה בהצלחה עם מגה וננו.

הצהרות על תוכניות קבצים ומדריכים

אתחול: כלול ספריות, הצהיר על סיכת Arduino SS המחוברת לפין CS של המתאם, הצהרת אובייקטים של קבצים ואתחל את חיבור ה- Arduino למתאם.

#לִכלוֹל

#include const int csPin = 10; // עבור מגה, סיכה 53. קובץ myFile; שורש הקובץ; SD.begin (csPin)

פונקציות קובץ: בדוק אם קיים קובץ, פתח לכתיבה וכתיבה, הדפס שם וקובץ פתוח, פתח קובץ לקריאה, קרא עד סוף הקובץ וסגור את הקובץ, אמד מחק קובץ.

אם (SD.exists ("F1. TXT")) {…}

myFile = SD.open ("F1. TXT", FILE_WRITE); myFile.println (F ("שלום לך")); Serial.print (entry.name ()); Serial.print (entry.size (), DEC); myFile = SD.open ("F1. TXT"); while (myFile.available ()) {Serial.write (myFile.read ()); } myFile.close (); SD.remove ("F1. TXT");

פונקציות מדריך: פתח ספרייה לרישום/עיבוד, פתח את הקובץ הבא בספרייה (ניתן לרשום קבצים בספרייה), אחורה (סמן הקובץ) לאחור לקובץ הראשון בספרייה, צור ספרייה, בדוק אם ספרייה קיים ומחק ספרייה.

root = SD.open ("/"); ערך קובץ = dir.openNextFile (); root.rewindDirectory (); SD.mkdir ("/TESTDIR"); אם (SD.exists ("/TESTDIR")) {…} SD.rmdir (aDirName);

קישורי הפניה:

הפניה ל- SPI: https://www.arduino.cc/en/Reference/ הפניה לספריית כרטיסי SPISD:

שלב 3: הערת פורמט כרטיס SD

הכרטיס שלך צריך להיות בפורמט שומן MS DOS. ב- Mac, השתמש בכלי הדיסק כדי לעצב את הדיסק: יישומים> כלי עזר> פתח את כלי הדיסק.

בהתאם לכרטיס שלך, השתמשתי באחד מהבאים.

לחץ על כרטיס ה- SD, דוגמה: APPLE SD Card Reader Media/MUSICSD.

לחץ על פריט התפריט, מחק. שם קבוצה, דוגמה: MUSICSD. בחר: MS-DOS (שומן). לחץ על מחק. הדיסק מנוקה ומעוצב.

אוֹ, בחר: מדיה קורא כרטיסי APPLE SD באפשרויות השמאליות.

+ לחץ על מחק באפשרות העליונה. + בחלון המוקפץ, הגדר ערכי שדה, ++ שם: Micro32gig ++ פורמט: MS-DOS (FAT) ++ תכנית: רשומת אתחול ראשית + לחץ על מחק בחלון המוקפץ. הכרטיס יעוצב לשימוש במודול כרטיס ה- SD.

שלב 4: השתמש במתאם כרטיס SD בפרויקטים

אני משתמש במתאם בדגמי מחשב הלוח ובדגמי שולחן העבודה של Altair 8800. הסרטון מציג את המתאם המשמש לטעון תוכנית משחק לזיכרון הטאבלט להפעלה. בתמונות, מתאם כרטיס ה- SD מחובר למגה של דגם שולחן העבודה של Altair. התמונה השנייה היא הלוח הקדמי של שולחן העבודה של אלטאיר עם נורות LED ומתגים.

מתאם כרטיס ה- SD שימושי וישר להוספה לכל פרויקט, בין אם הפרויקט בסיסי ובין אם מורכב כאמולטור מחשבים.

תהנה מארדואינו.