Διαχείριση αρχείων κάρτας Micro SD: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Οι τεχνικές διαχείρισης αρχείων κάρτας SD σε αυτό το εκπαιδευτικό μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε έργα που απαιτούν συνεχή δεδομένα, δεδομένα που διατηρούνται όταν το έργο σας είναι απενεργοποιημένο και διαθέσιμο όταν ενεργοποιείται ξανά. Επίσης, τα δεδομένα είναι φορητά στο ότι η κάρτα μπορεί να αφαιρεθεί από τον προσαρμογέα και να συνδεθεί στον υπολογιστή σας, για χρήση στον υπολογιστή σας. από τον υπολογιστή στο Arduino.

Όταν ξεκίνησα για πρώτη φορά να χρησιμοποιώ έναν προσαρμογέα κάρτας SD, αναφέρθηκα στο εξαιρετικό εκπαιδευτικό για αρχή, Micro SD Card Tutorial. Ο οδηγός μου περιλαμβάνει τις επιλογές συνδέσεων για ένα Nano και ένα Mega2560 Arduino. Και, καθώς είμαι προγραμματιστής, ανέπτυξα και δοκίμασα ένα πρόγραμμα που δείχνει την ακόλουθη λειτουργικότητα σε ένα πρόγραμμα, δοκιμασμένο σε Nano και Mega2560 Arduino.

Λειτουργικότητα προσαρμογέα

Τα προγράμματα μπορούν να γραφτούν για τη διαχείριση και ανάγνωση καταλόγων και αρχείων σε κάρτα micro SD:

• Γράψτε αρχεία
• Διαβάστε αρχεία
• Ελέγξτε εάν υπάρχει αρχείο
• Λάβετε πληροφορίες αρχείου όπως μέγεθος
• Διαγραφή αρχείων
• Δημιουργία καταλόγων αρχείων (φακέλων)
• Ελέγξτε αν υπάρχει φάκελος
• Διαγραφή φακέλων

Δείγμα χρήσεων

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν προσαρμογέα κάρτας SD για να αποθηκεύσετε λίστες δεδομένων, όπως τιμές εγγραφής που συλλέγονται κατά περιοδικά χρονικά διαστήματα. Χρησιμοποιώ προσαρμογέα για την αποθήκευση προγραμμάτων στον εξομοιωτή υπολογιστή Altair 8800, για φόρτωση και εκτέλεση (δείτε την παραπάνω φωτογραφία). Η κάρτα SD λειτουργεί ως SSD/σκληρός δίσκος εξομοιωτή υπολογιστή.

Απαιτήσεις

Αυτό το εκπαιδευτικό απαιτεί να έχετε εγκατεστημένο το Arduino IDE. Απαιτείται επίσης να έχετε τις βασικές δεξιότητες για να κατεβάσετε ένα πρόγραμμα σκίτσων Arduino από τους συνδέσμους σε αυτό το έργο, να δημιουργήσετε έναν κατάλογο για το πρόγραμμα (όνομα καταλόγου, ίδιο με το όνομα του προγράμματος). Μετά τη λήψη, τα επόμενα βήματα είναι να φορτώσετε το πρόγραμμα στο IDE, να το δείτε και να το επεξεργαστείτε. Στη συνέχεια, ανεβάστε το πρόγραμμα μέσω καλωδίου USB στην πλακέτα Arduino.

Προμήθειες

• Πλακέτα μικροελεγκτή Arduino ATmega2560 (Mega), Uno ή Nano ATmega328P με καλώδιο USB για σύνδεση στον υπολογιστή σας.
• Προσαρμογέας κάρτας micro SD
• Καλώδια Breadboard ή καλώδια καλωδίων (αρσενικό σε θηλυκό)

Αγόρασα τα ανταλλακτικά στο eBay, κυρίως από διανομείς του Χονγκ Κονγκ ή της Κίνας. Οι διανομείς των ΗΠΑ μπορεί να έχουν τα ίδια ή παρόμοια ανταλλακτικά για λογικές τιμές και ταχύτερη παράδοση. Τα εξαρτήματα της Κίνας χρειάζονται από 3 έως 6 εβδομάδες για να παραδοθούν. Οι διανομείς που χρησιμοποίησα ήταν όλοι αξιόπιστοι.

Κατά προσέγγιση κόστος: 15 $ για ένα Mega, 3 $ για έναν προσαρμογέα κάρτας Nano, micro SD για 1 $.

Βήμα 1: Δοκιμάστε το Arduino Nano ή το Mega

Εάν χρησιμοποιείτε Arduino Nano, συνδέστε το στο Breadboard. Συνδέστε το τροφοδοτικό και τη γείωση από το Arduino στη μπάρα τροφοδοσίας του breadboard. Συνδέστε την καρφίτσα Arduino 5V+ στη θετική γραμμή του breadboard. Συνδέστε τον πείρο Arduino GND (γείωση) με την αρνητική (αλεσμένη) γραμμή του breadboard. Η γραμμή τροφοδοσίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία του προσαρμογέα SD. Εάν χρησιμοποιείτε Arduino Mega ή Uno, η χρήση ενός breadboard είναι προαιρετική επειδή μπορείτε να συνδέσετε τον προσαρμογέα απευθείας στο Arduino.

Κατεβάστε και εκτελέστε το βασικό πρόγραμμα δοκιμών Arduino: arduinoTest.ino. Κατά την εκτέλεση του προγράμματος, η ενδεικτική λυχνία LED θα ανάψει για 1 δευτερόλεπτο, θα σβήσει για 1 δευτερόλεπτο και θα κάνει συνεχώς κύκλο. Επίσης, δημοσιεύονται μηνύματα τα οποία μπορούν να προβληθούν στο Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Ρύθμιση.

+ Αρχικοποίησε την ψηφιακή ακίδα LED για έξοδο. Η λυχνία LED είναι σβηστή. ++ Μετάβαση στον βρόχο. + Μετρητής βρόχου = 1 + Μετρητής βρόχου = 2 + Μετρητής βρόχου = 3…

Σημείωση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το πρόγραμμα για να δοκιμάσετε τα Nano, Mega ή Uno, όλα έχουν τον ίδιο αριθμό καρφιτσών για την ενδεικτική λυχνία LED.

Βήμα 2: Συνδέστε τον προσαρμογέα κάρτας Micro SD και δοκιμάστε

Συνδέστε τον προσαρμογέα κάρτας micro SD για διαχείριση αρχείων για συνεχή αποθήκευση δεδομένων. Εάν χρησιμοποιείτε Nano, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε καλώδια καλωδίων για να συνδέσετε τον προσαρμογέα στη σανίδα ψωμιού, όπως στην παραπάνω φωτογραφία. Or, μπορείτε να συνδέσετε τον προσαρμογέα στη σανίδα ψωμιού και να χρησιμοποιήσετε καλώδια για να συνδέσετε τις ακίδες Nano 10 έως 13 στις καρφίτσες του προσαρμογέα, όπως περιγράφεται παρακάτω. Εάν χρησιμοποιείτε Mega, συνδέστε την αρσενική πλευρά των καλωδίων στις ακίδες του Mega (ακίδες 50 έως 53) και τη θηλυκή πλευρά των καλωδίων στον προσαρμογέα (όπως στην παραπάνω φωτογραφία).

Συνδέστε επίσης την τροφοδοσία από το Arduino στον προσαρμογέα.

Καρφίτσες μονάδας Mega Nano ή Uno - SPI

Pin 53 10 - CS: chip/slave select pin Pin 52 13 - SCK: σειριακό ρολόι Pin 51 11 - MOSI: master out slave στο Pin 50 12 - MISO: master in slave Out Pin 5V+ 5V+ - VCC: μπορεί να χρησιμοποιήσει 3.3V ή 5V Pin GND GND - GND: γείωση

Καρφίτσωμα περιγραφών λειτουργιών,

• CS: chip/slave select pin. Μπορεί να είναι οποιοδήποτε ψηφιακό pin για ενεργοποίηση/απενεργοποίηση αυτής της συσκευής στο δίαυλο SPI.
• SCK: σειριακό ρολόι, SPI: δέχεται παλμούς ρολογιού που συγχρονίζουν τη μετάδοση δεδομένων που δημιουργείται από το Arduino.
• MOSI: master out (Arduino), slave in, SPI: είσοδος στην μονάδα κάρτας Micro SD.
• MISO: master in (Arduino in), slave Out (SD apapter out), SPI: έξοδος από τη μονάδα κάρτας Micro SD.

Στο Arduino IDE, εγκαταστήστε τη βιβλιοθήκη SD, εάν δεν είναι ήδη εγκατεστημένη. Επιλέξτε Εργαλεία/Διαχείριση Βιβλιοθηκών. Φιλτράρετε την αναζήτησή σας πληκτρολογώντας «SPI» ή «SD». Έχω εγκατεστημένη τη βιβλιοθήκη SD του Arduino, έκδοση 1.2.3 SparkFun. Εάν δεν το κάνετε, εγκαταστήστε την πρόσφατη έκδοση. Σημείωση, οι ακίδες προσαρμογέα δηλώνονται στη βιβλιοθήκη SPI για SCK, MOSI, MISO και CS.

SPI Master/Slave σημειώσεις σε σχέση με τον προσαρμογέα SD καρφίτσα CS και τη βιβλιοθήκη SD:

• Η καρφίτσα Ardunio, η οποία συνδέεται με την καρφίτσα CS του προσαρμογέα SD, ονομάζεται καρφίτσα επιλογής slave (SS). Η βιβλιοθήκη SD χρησιμοποιεί τον ακροδέκτη 10, τον πείρο 53 στο Mega, ως τον προεπιλεγμένο πείρο SS. Η βιβλιοθήκη υποστηρίζει μόνο τη συσκευή Arduino ως κύρια.
• Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε ψηφιακό pin Arduino, για να συνδεθείτε με τον προσαρμογέα κάρτας SD, επιλέξτε το pin (CS). Εάν χρησιμοποιείτε έναν πείρο διαφορετικό από τον προεπιλεγμένο πείρο SS, κάντε αυτόν τον ακροδέκτη ως ακροδέκτη εξόδου προσθέτοντας: pinMode (otherPin, OUTPUT); Το Και ρυθμίστε τον πείρο στο χαμηλό
• Όταν ο πείρος επιλογής slave του Arduino (SS) είναι χαμηλός, ο προσαρμογέας SD θα επικοινωνήσει με το Arduino. Το Arduino είναι ο κύριος και ο προσαρμογέας SD είναι ο σκλάβος.
• Όταν ρυθμιστεί ψηλά, ο προσαρμογέας SD αγνοεί το Arduino (το κύριο).
• Η επιλεκτικότητα σάς επιτρέπει να έχετε πολλές συσκευές SPI που μοιράζονται τις ίδιες γραμμές λεωφορείων Ardunio (καρφίτσες): MISO, MOSI και CLK.

Κατεβάστε και εκτελέστε το βασικό πρόγραμμα δοκιμών: sdCardTest.ino. Αυτό το πρόγραμμα δοκιμάστηκε επιτυχώς με Mega και Nano.

Δηλώσεις προγράμματος αρχείου και καταλόγου

Αρχικοποίηση: συμπεριλάβετε βιβλιοθήκες, δηλώστε το Arduino SS pin που είναι συνδεδεμένο με τον προσαρμογέα CS pin, δηλώστε αντικείμενα αρχείου και ξεκινήστε τη σύνδεση Arduino με τον προσαρμογέα.

#περιλαμβάνω

#include const int csPin = 10; // Για Mega, καρφίτσα 53. Αρχείο myFile; Ρίζα αρχείου? SD.begin (csPin)

Λειτουργίες αρχείου: ελέγξτε εάν υπάρχει αρχείο, ανοίξτε για εγγραφή και εγγραφή, εκτυπώστε το όνομα και το μέγεθος ενός ανοιχτού αρχείου, ανοίξτε ένα αρχείο για ανάγνωση, διαβάστε μέχρι το τέλος του αρχείου και κλείστε το αρχείο και διαγράψτε ένα αρχείο.

if (SD.exists ("F1. TXT")) {…}

myFile = SD.open ("F1. TXT", FILE_WRITE); myFile.println (F ("Γεια σας,")); 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");

Λειτουργίες καταλόγου: ανοίξτε έναν κατάλογο για καταχώριση/επεξεργασία, ανοίξτε το επόμενο αρχείο σε έναν κατάλογο (μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λίστα αρχείων σε έναν κατάλογο), επαναφέρετε (δρομέας αρχείων) στο πρώτο αρχείο στον κατάλογο, δημιουργήστε έναν κατάλογο, ελέγξτε αν υπάρχει κατάλογος υπάρχει και διαγράψτε έναν κατάλογο.

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

Σύνδεσμοι αναφοράς:

Αναφορά SPI: https://www.arduino.cc/en/Reference/SPISD αναφορά βιβλιοθήκης καρτών:

Βήμα 3: Σημείωση μορφής κάρτας SD

Η κάρτα σας πρέπει να έχει μορφή λίπους MS DOS. Σε Mac, χρησιμοποιήστε το βοηθητικό πρόγραμμα δίσκου για να μορφοποιήσετε το δίσκο: Εφαρμογές> Βοηθητικά προγράμματα> ανοίξτε το Βοηθητικό πρόγραμμα δίσκου.

Ανάλογα με την κάρτα σας, χρησιμοποίησα ένα από τα παρακάτω.

Κάντε κλικ στην κάρτα SD, παράδειγμα: APPLE SD Card Reader Media/MUSICSD.

Κάντε κλικ στο στοιχείο μενού, Διαγραφή. Ορίστε όνομα, παράδειγμα: MUSICSD. Επιλέξτε: MS-DOS (Λίπος). Κάντε κλικ στην επιλογή Διαγραφή. Ο δίσκος καθαρίζεται και διαμορφώνεται.

Ή, Επιλέξτε: APPLE SD Card Reader Media στις αριστερές επιλογές.

+ Κάντε κλικ στην επιλογή Διαγραφή στην επάνω επιλογή. + Στο αναδυόμενο παράθυρο, ορίστε τιμές πεδίου, ++ Όνομα: Micro32gig ++ Μορφή: MS-DOS (FAT) ++ Σχέδιο: Master Boot Record + Κάντε κλικ στο Erase στο αναδυόμενο παράθυρο. Η κάρτα θα διαμορφωθεί για χρήση στην ενότητα της κάρτας SD.

Βήμα 4: Χρησιμοποιήστε τον προσαρμογέα κάρτας SD σε έργα

Χρησιμοποιώ τον προσαρμογέα στα μοντέλα εξομοιωτή Altair 8800 tablet και επιτραπέζιου υπολογιστή. Το βίντεο δείχνει τον προσαρμογέα που χρησιμοποιείται για τη φόρτωση ενός προγράμματος παιχνιδιών στη μνήμη του tablet για εκτέλεση. Στις φωτογραφίες, ο προσαρμογέας κάρτας SD είναι συνδεδεμένος στο Mega του μοντέλου επιφάνειας εργασίας Altair. Η άλλη φωτογραφία είναι ο επιτραπέζιος μπροστινός πίνακας του Altair με φώτα LED και εναλλαγές.

Ο προσαρμογέας κάρτας SD είναι χρήσιμος και μπορεί να προστεθεί σε οποιοδήποτε έργο, είτε αυτό είναι βασικό είτε πολύπλοκο εξομοιωτή υπολογιστή.

Απολαύστε το Arduinoing.