开发环境
IAR Embedded Workbench for Arm (版本匹配 RZ/T2M)
瑞萨 RZ/T2M 的 SDK 或 BSP 包（包含硬件抽象层 HAL 驱动）
硬件准备
RZ/T2M 开发板
SDNAND 模块连接到开发板（确保硬件连接正确，通常是 SPI 接口）
软件资源
FATFS 文件系统源码（可从 FATFS 官方网站 获取）
SDNAND 驱动库（若无官方提供，需要根据芯片手册自行编写）
文档和工具
瑞萨 RZ/T2M 数据手册和参考手册
逻辑分析仪或示波器（用于调试 SPI 通信）
创建一个新工程，选择 RZ/T2M 作为目标芯片。
确保 SDK/BSP 中的 HAL 层 SPI 驱动已添加到工程中。
将 FATFS 的源代码添加到工程中：
ff.c, ff.h, diskio.c, diskio.h。
FATFS 通过 diskio.c 文件与底层存储设备交互。需要实现以下函数：
c复制代码DSTATUS disk_initialize(BYTE pdrv); DSTATUS disk_status(BYTE pdrv); DRESULT disk_read(BYTE pdrv, BYTE *buff, DWORD sector, UINT count); DRESULT disk_write(BYTE pdrv, const BYTE *buff, DWORD sector, UINT count); DRESULT disk_ioctl(BYTE pdrv, BYTE cmd, void *buff);
实现细节：
disk_initialize
初始化 SPI 接口，检测 SDNAND 卡是否存在，并配置卡的工作模式。
disk_status
检查 SDNAND 卡状态，例如是否已初始化。
disk_read
使用 SPI 发送读命令，将数据从 SDNAND 读取到 buff 中，支持多扇区读取。
disk_write
使用 SPI 写命令，将 buff 中的数据写入 SDNAND，支持多扇区写入。
disk_ioctl
实现控制命令，例如获取扇区大小、总扇区数等。
在 ffconf.h 中，配置以下参数：
FF_FS_TINY：0（正常模式）
FF_MAX_SS：512（SDNAND 扇区大小）
FF_USE_LFN：1（支持长文件名）
FF_FS_REENTRANT：1（支持多任务）
在主程序中，使用 FATFS 提供的 API：
c复制代码FATFS fs;
FIL file;
FRESULT res;// 挂载文件系统res = f_mount(&fs, "", 1);if (res != FR_OK) { printf("Mount failed! Error: %d
", res);
}// 创建或打开文件res = f_open(&file, "test.txt", FA_WRITE | FA_CREATE_ALWAYS);if (res == FR_OK) {
f_write(&file, "Hello, World!", 13, &bw);
f_close(&file);
} else { printf("File open failed! Error: %d
", res);
}编译项目，确保无错误。
烧录代码到 RZ/T2M，运行程序。
使用逻辑分析仪检查 SPI 通信。
在 SDNAND 卡中查看是否正确写入数据。
SPI 配置
设置合适的 SPI 时钟频率，通常推荐低于 25MHz。
确保 SPI 的模式（Mode 0 或 Mode 3）与 SDNAND 兼容。
扇区对齐
FATFS 依赖于存储设备的扇区对齐，确保 SDNAND 的读写缓冲区是 512 字节对齐的。
调试技巧
启用 FATFS 的调试日志功能，打印出详细的文件系统操作日志。
在 SPI 的读写函数中添加错误检查代码。
以下是针对瑞萨 RZ/T2M 的通用 FATFS 文件系统实现，包含 diskio.c 的完整代码和文件系统挂载示例。
diskio.c 实现代码c复制代码#include "diskio.h"#include "hal_spi.h" // 瑞萨 SPI 驱动头文件#include "sdnand_driver.h" // 假设已实现 SDNAND 的基本读写驱动#define DEV_SD 0 // 定义 SDNAND 设备号// 磁盘初始化DSTATUS disk_initialize(BYTE pdrv) { if (pdrv == DEV_SD) { if (sdnand_init() == 0) { return 0; // 成功
} return STA_NOINIT;
} return STA_NOINIT;
}// 获取磁盘状态DSTATUS disk_status(BYTE pdrv) { if (pdrv == DEV_SD) { return 0; // 正常状态
} return STA_NOINIT;
}// 读磁盘扇区DRESULT disk_read(BYTE pdrv, BYTE *buff, DWORD sector, UINT count) { if (pdrv == DEV_SD) { if (sdnand_read(buff, sector, count) == 0) { return RES_OK; // 成功
} return RES_ERROR;
} return RES_PARERR;
}// 写磁盘扇区DRESULT disk_write(BYTE pdrv, const BYTE *buff, DWORD sector, UINT count) { if (pdrv == DEV_SD) { if (sdnand_write(buff, sector, count) == 0) { return RES_OK; // 成功
} return RES_ERROR;
} return RES_PARERR;
}// 磁盘 I/O 控制DRESULT disk_ioctl(BYTE pdrv, BYTE cmd, void *buff) { if (pdrv == DEV_SD) { switch (cmd) { case CTRL_SYNC: return RES_OK; // 同步成功
case GET_SECTOR_COUNT:
*(DWORD *)buff = sdnand_get_sector_count(); // 返回总扇区数
return RES_OK; case GET_SECTOR_SIZE:
*(WORD *)buff = 512; // 扇区大小固定为 512 字节
return RES_OK; case GET_BLOCK_SIZE:
*(DWORD *)buff = 8; // 假设擦除块大小为 8 扇区
return RES_OK;
}
} return RES_PARERR;
}c复制代码#include "ff.h"#include "diskio.h"#include <stdio.h>// 文件系统实例FATFS fs;
FIL file;void main(void) {
FRESULT res;
UINT bw; // 初始化硬件
hardware_init(); // 假设有初始化函数
// 挂载文件系统
res = f_mount(&fs, "", 1); if (res != FR_OK) { printf("File system mount failed! Error: %d
", res); while (1);
} // 创建并写入文件
res = f_open(&file, "hello.txt", FA_WRITE | FA_CREATE_ALWAYS); if (res == FR_OK) { const char *text = "Hello, RZ/T2M + FATFS!";
f_write(&file, text, strlen(text), &bw);
f_close(&file); printf("File written successfully!
");
} else { printf("File open failed! Error: %d
", res);
} // 卸载文件系统
f_mount(NULL, "", 1);
}sdnand_driver.c 示例）c复制代码#include "hal_spi.h"#include "sdnand_driver.h"// 假设 SPI 通信句柄SPI_HandleTypeDef hspi;// 初始化 SDNANDint sdnand_init(void) { // 配置 SPI
HAL_SPI_Init(&hspi); // 发送初始化命令（具体命令取决于 SDNAND 手册）
return sdnand_send_command(INIT_COMMAND);
}// 读扇区int sdnand_read(uint8_t *buff, uint32_t sector, uint32_t count) { uint32_t addr = sector * 512; // 扇区地址转换为字节地址
return sdnand_read_data(addr, buff, count * 512);
}// 写扇区int sdnand_write(const uint8_t *buff, uint32_t sector, uint32_t count) { uint32_t addr = sector * 512; return sdnand_write_data(addr, buff, count * 512);
}// 获取总扇区数uint32_t sdnand_get_sector_count(void) { return 1024 * 1024; // 假设容量为 1GB}编译与烧录
使用 IAR 工具编译项目，无错误后烧录到 RZ/T2M 开发板。
运行程序
确保程序运行后能够创建 hello.txt 文件。
检查 SDNAND 内容
将 SDNAND 数据导出到 PC，检查是否写入了 Hello, RZ/T2M + FATFS! 内容。
SPI 调试
使用逻辑分析仪捕捉 SPI 通信，确保时序符合 SDNAND 手册要求。
扇区大小：确保 SDNAND 的实际扇区大小与 FATFS 的配置一致（通常为 512 字节）。
SPI 时钟：根据 SDNAND 的规格书，选择适当的 SPI 时钟频率（建议初始使用低于 10MHz 的时钟）。
调试日志：在 FATFS 中启用调试日志功能，便于定位问题。
