Micro SD-kaart bestandsbeheer: 4 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

De technieken voor SD-kaartbestandsbeheer in deze instructable kunnen worden gebruikt in projecten waarvoor permanente gegevens nodig zijn, gegevens die worden onderhouden wanneer uw project is uitgeschakeld en beschikbaar zijn wanneer deze weer worden ingeschakeld. Ook zijn de gegevens draagbaar doordat de kaart uit de adapter kan worden verwijderd en op uw computer kan worden aangesloten voor gebruik op uw computer; voor van de computer naar de Arduino.

Toen ik voor het eerst een SD-kaartadapter begon te gebruiken, verwees ik naar de uitstekende instructie om aan de slag te gaan, Micro SD Card Tutorial. Mijn instructable bevat de verbindingsopties voor een Nano en een Mega2560 Arduino. En omdat ik een programmeur ben, heb ik een programma ontwikkeld en getest dat de volgende functionaliteit in één programma demonstreert, getest op een Nano en een Mega2560 Arduino.

Adapterfunctionaliteit

Er kunnen programma's worden geschreven om mappen en bestanden op een micro SD-kaart te beheren en te lezen:

• Bestanden schrijven
• Bestanden lezen
• Controleer of er een bestand bestaat
• Bestandsinformatie ophalen, zoals grootte
• Verwijder bestanden
• Bestandsmappen (mappen) maken
• Controleer of er een map bestaat
• Mappen verwijderen

Voorbeeldgebruik

U kunt een SD-kaartadapter gebruiken om lijsten met gegevens op te slaan, zoals opnamewaarden die zijn verzameld tijdens periodieke tijdsintervallen. Ik gebruik een adapter om programma's op mijn Altair 8800-emulatorcomputer op te slaan, te laden en uit te voeren (zie bovenstaande foto). De SD-kaart fungeert als de SSD/harde schijf van de computeremulator.

Vereisten

Deze instructable vereist dat je de Arduino IDE hebt geïnstalleerd. Je moet ook de basisvaardigheden hebben om een Arduino-schetsprogramma te downloaden via de links in dit project, een directory voor het programma te maken (directorynaam, hetzelfde als de programmanaam). Eenmaal gedownload, zijn de volgende stappen om het programma in de IDE te laden, het te bekijken en te bewerken. Upload vervolgens het programma via een USB-kabel naar uw Arduino-bord.

Benodigdheden

• Arduino ATmega2560 (Mega), Uno of Nano ATmega328P microcontrollerkaart met een USB-kabel om aan te sluiten op uw computer.
• Micro SD-kaartadapter
• Breadboard-draden of draadkabels (mannelijk naar vrouwelijk)

Ik kocht de onderdelen op eBay, meestal van distributeurs in Hong Kong of China. Amerikaanse distributeurs hebben mogelijk dezelfde of vergelijkbare onderdelen voor redelijke prijzen en snellere levering. De Chinese onderdelen hebben een levertijd van 3 tot 6 weken. De distributeurs die ik heb gebruikt zijn allemaal betrouwbaar.

Geschatte kosten: $ 15 voor een Mega, $ 3 voor een Nano, micro SD-kaartadapter voor $ 1.

Stap 1: Test de Arduino Nano of Mega

Als u een Arduino Nano gebruikt, sluit deze dan aan op het Breadboard. Sluit de stroom en aarde van de Arduino aan op de voedingsbalk van het breadboard. Sluit de Arduino 5V+ pin aan op de positieve balk van het breadboard. Sluit de Arduino GND (aarde) pin aan op de negatieve (aarde) balk van het breadboard. De powerbar kan worden gebruikt om de SD-adapter van stroom te voorzien. Als u een Arduino Mega of Uno gebruikt, is het gebruik van een breadboard optioneel omdat u de adapter rechtstreeks op de Arduino kunt aansluiten.

Download en voer het basis Arduino-testprogramma uit: arduinoTest.ino. Terwijl het programma wordt uitgevoerd, gaat het LED-lampje aan boord gedurende 1 seconde aan, gaat het 1 seconde uit en blijft het doorlopen. Er worden ook berichten geplaatst die kunnen worden bekeken in de Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Opstelling.

+ Geïnitialiseerd de ingebouwde LED digitale pin voor output. LED is uit. ++ Ga naar lus. + Lusteller = 1 + Lusteller = 2 + Lusteller = 3 …

Let op, je kunt dit programma gebruiken om je Nano, Mega of Uno te testen, ze hebben allemaal hetzelfde pinnummer voor het ingebouwde LED-lampje.

Stap 2: Sluit de Micro SD-kaartadapter aan en test

Sluit de micro SD-kaartadapter aan om bestanden te beheren voor permanente gegevensopslag. Als u een Nano gebruikt, kunt u kabeldraden gebruiken om de adapter op het breadboard aan te sluiten, zoals op de bovenstaande foto. Of u kunt de adapter in het breadboard steken en draden gebruiken om de Nano-pinnen 10 tot 13 op de adapterpinnen aan te sluiten, zoals hieronder beschreven. Als u een Mega gebruikt, steekt u de mannelijke kant van de draden in de Mega-pinnen (pinnen 50 tot 53) en de vrouwelijke kant van de draden op de adapter (zoals in de bovenstaande foto).

Sluit ook de voeding van de Arduino aan op de adapter.

Mega Nano of Uno - SPI-module pinnen

Pin 53 10 - CS: chip/slave select pin Pin 52 13 - SCK: seriële klok Pin 51 11 - MOSI: master out slave in Pin 50 12 - MISO: master in slave Out Pin 5V+ 5V+ - VCC: kan 3,3V of 5V Pin GND GND - GND: aarde

Pin functiebeschrijvingen,

• CS: chip/slave-selectiepen. Kan elke digitale pin zijn om dit apparaat op de SPI-bus in of uit te schakelen.
• SCK: seriële klok, SPI: accepteert klokpulsen die de door Arduino gegenereerde gegevensoverdracht synchroniseren.
• MOSI: master uit (Arduino), slave in, SPI: ingang naar de Micro SD-kaartmodule.
• MISO: master in (Arduino in), slave Out (SD-appapter uit), SPI: output van de Micro SD-kaartmodule.

Installeer in de Arduino IDE de SD-bibliotheek, als deze nog niet is geïnstalleerd. Selecteer Extra/Bibliotheken beheren. Filter je zoekopdracht door 'SPI' of 'SD' in te typen. Ik heb de SD-bibliotheek van Arduino, SparkFun versie 1.2.3, geïnstalleerd. Als je dat niet doet, installeer dan de recente versie. Let op, de adapterpinnen worden gedeclareerd in de SPI-bibliotheek voor SCK, MOSI, MISO en CS.

SPI Master/Slave-notities met betrekking tot de SD-adapter CS-pin en de SD-bibliotheek:

• De Ardunio-pin, die wordt aangesloten op de SD-adapter CS-pin, wordt de slave select(SS)-pin genoemd. De SD-bibliotheek gebruikt pin 10, pin 53 op de Mega, als de standaard SS-pin. De bibliotheek ondersteunt alleen het Arduino-apparaat als master.
• U kunt elke Arduino digitale pin gebruiken om verbinding te maken met de SD-kaartadapter select pin (CS). Als u een andere pin gebruikt dan de standaard SS-pin, maak die pin dan als uitvoerpin door toe te voegen: pinMode(otherPin, OUTPUT);. En zet de pin op laag
• Wanneer de slave select (SS) pin van de Arduino is ingesteld op laag, zal de SD-adapter communiceren met de Arduino. De Arduino is de master en de SD-adapter is de slave.
• Als deze hoog staat, negeert de SD-adapter de Arduino (de master).
• Met selectiviteit kunt u meerdere SPI-apparaten hebben die dezelfde Ardunio-buslijnen (pinnen) delen: MISO, MOSI en CLK.

Download en voer het basistestprogramma uit: sdCardTest.ino. Dit programma is succesvol getest met een Mega en een Nano.

Verklaringen van bestands- en directoryprogramma's

Initialisatie: bibliotheken opnemen, Arduino SS-pin declareren die is aangesloten op de adapter CS-pin, bestandsobjecten declareren en de Arduino-verbinding met de adapter initialiseren.

#erbij betrekken

#include const int csPin = 10; // Voor Mega, pin 53. Bestand mijnBestand; Bestandsroot; SD.begin(csPin)

Bestandsfuncties: controleer of een bestand bestaat, open voor schrijven en schrijven, print de naam en grootte van een geopend bestand, open een bestand om te lezen, lees tot het einde van het bestand en sluit het bestand, en verwijder een bestand.

if (SD.bestaat("F1. TXT")) { … }

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

Directory-functies: open een directory voor weergave/verwerking, open volgend bestand in een directory (kan worden gebruikt om bestanden in een directory weer te geven), terugspoelen (bestandscursor) naar het eerste bestand in de directory, maak een directory aan, controleer of een directory bestaat, en verwijder een map.

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

Referentielinks:

SPI-referentie:

Stap 3: SD-kaartformaat Opmerking:

Uw kaart moet het vet-formaat MS DOS hebben. Gebruik op Mac het schijfhulpprogramma om de schijf te formatteren: Programma's > Hulpprogramma's > open Schijfhulpprogramma.

Afhankelijk van je kaart heb ik een van de volgende gebruikt.

Klik op de SD-kaart, bijvoorbeeld: APPLE SD Card Reader Media/MUSICSD.

Klik op menu-item Wissen. Naam instellen, voorbeeld: MUSICSD. Selecteer: MS-DOS (Vet). Klik op Wissen. De schijf wordt schoongemaakt en geformatteerd.

Of, Selecteer: APPLE SD Card Reader Media in de linkeropties.

+ Klik op Wissen in de bovenste optie. + Stel in de pop-up veldwaarden in, ++ Naam: Micro32gig ++ Formaat: MS-DOS(FAT) ++ Schema: Master Boot Record + Klik op Wissen in de pop-up. De kaart wordt geformatteerd voor gebruik in de SD-kaartmodule.

Stap 4: Gebruik de SD-kaartadapter in projecten

Ik gebruik de adapter in mijn Altair 8800-emulatortablet en desktopmodellen. De video toont de adapter die wordt gebruikt om een spelprogramma in het geheugen van de tablet te laden om uit te voeren. Op de foto's is de SD-kaartadapter aangesloten op de Mega van het Altair desktopmodel. De andere foto is het bureaublad van de Altair met led-verlichting en schakelaars.

De SD-kaartadapter is handig en ongecompliceerd om aan elk project toe te voegen, of het nu een eenvoudig project is of een complexe computeremulator.

Veel plezier met Arduino.