基于SD卡的FATFS文件系统的研究与应用

利用FATFS针对SD卡进行了嵌入式文件系统的设计。系统中以三星公司的S3C2440A为核心控制器,采用SD卡的SD总线模式,成功的对嵌入式设备中的SD卡进行了文件系统的设计。介绍了系统中的SD卡与S3C2440的硬件接口,详细的讨论了SD卡驱动的设计和FATFS文件系统的配置。

一种易于移植和使用的文件系统FatFs Module

介绍一种适用于单片机的嵌入式开源文件系统FatFs Module。相对于其他的开源FAT文件系统,它小巧、读/写速度快、功能强大、易于移植和使用,更适用于资源相对紧张的单片机。本文以AVR系列AT-mega128单片机为例,用FatFs Module的简化版Tiny-FatFs在SD卡上实现FAT文件系统,并给出必要的代码移植说明及其功能测试。

X86平台UCOS+FatFS文件系统移植研究与实现

分析了在X86平台保护方式下使用GNU工具链实现μCOS+FatFS文件系统移植的技术要点,阐述了移植的关键步骤以及在X86平台移植的具体实现方法.内容包括FatFS文件系统简介、FatFS的配置、FatFS RAM盘的创建、FatFS磁盘接口函数(disk-initialize(),disk-status(),disk-read(),disk-write(),disk-ioctl())的设计与实现,以及在μCOS中调用FatFS的演示例程等.

基于FatFs的数显游标卡尺数据记录仪

为了实现对数显游标卡尺测量数据的快速、准确记录,设计了一种基于FatFs文件系统的数显游标卡尺数据记录仪。该记录仪以STC8单片机为核心,扩展了TF卡存储模块、实时时钟模块等,支持连续记录和外部按键触发记录两种模式。可以把数显游标卡尺串行通信接口输出的测量数据以CSV文本文件的格式存储在TF卡中,并对每条测量数据自动添加编号和时间戳,方便对数据进行分析和处理。

STM32的FatFS在数据采集系统中的应用

针对单片机大容量数据采集系统,设计了一种以STM32F107微控制器为核心,以大容量SD卡为存储介质的数据采集系统。简述了开源的FatFS文件系统在STM32处理器上的移植及其底层驱动函数的编写,利用24位∑-Δ模/数转换器实现了高精度数据采集,利用FatFS文件系统实现了采集数据的大容量存储和管理,为数据后续处理和传输提供了便利。

NIOS下实现存储速度可调的SD卡FAT文件系统

由于NIOS下自带的SPI控制器,一旦建立,SPI clock(SCLK)的频率在使用过程中是不允许被修改的,即SPI的读取速度是不可改变的,这在很大程度上限制了SD卡的使用性能,因为在卡初始化的时候,SCLK时钟最大不能超过400 kHz。使用软件模拟SPI,通过示波器调试时序,并且移植了FATFS文件系统实现SD的存储管理。最后通过存储文件测试在不同速度下的存储时间。

基于RFID的训练物资多标签信息采集存储系统的实现

针对军校训练物资的流通回收问题,根据流通中的训练物资在不同室外训练场地的实时管理和信息追溯需要,应用射频识别、自动控制等技术,提出一种可现场配置的RFID信息采集存储系统,能够实现大批量、不同种类的训练物资在不同训练场地的信息实时采集存储,满足训练物资的流通过程管理需求。系统核心处理器选用Zynq⁃7000系列处理器,PL部分实现多个RFID读写模块的接口控制、数据缓存以及AXI4总线传输控制,PS部分实现基于Fatfs文件系统的SD卡数据读写以及基于LWIP的以太网通信,通过系统的设计和应用实现了军校训练物资的信息采集和流通全过程追溯。最后以一次水下焊接实作的训练物资信息采集为例,进行该系统主要功能的实验测试,验证了系统设计的可行性和可靠性。

基于STM32的VI-SLAM数据存储系统设计

为了满足小型水下航行器在定位导航过程中使用VI-SLAM技术进行图像与惯导数据存储的要求,该文设计了一种基于STM32与SD卡的低成本数据采集存储系统。IMU通过I2C总线与STM32连接并传输惯导数据;相机借助高速缓存模块来保存图像并传输给STM32;借助STM32单片机与SD卡存储器的接口,通过移植后的FatFS文件管理系统来实现数据存储。存储在SD卡中的数据可通过PC机上的SD卡接口,方便快捷地被PC机直接读取,并进行后续的VI-SLAM算法实验。该设计满足了数据所需存储容量大的要求,且易于后续的存储扩展。经实验验证表明,该数据采集存储系统能够稳定可靠地保存传感器所产生的数据。

一种SmartFusion FPGA的快速语音合成系统设计

针对传统语音合成系统实时性差、硬件资源占用率高、大容量语音数据处理效率低等问题,采用高速并行运算能力的SmartFusion FPGA(Field Programmable Gate Array)为硬件开发平台,设计了一种FPGA的语音快速合成系统.首先通过移植FatFs文件系统到FPGA芯片集成的Cortex-M3硬核中,采用软硬件协同工作方式,利用Cortex-M3硬核与FatFs文件系统实现语音文件的查找和软件解析,应用FPGA硬件完成对文本文件内容读取及控制语音的播放,形成软硬件协同工作模式.实验结果表明,该语音合成系统具有语音文件处理效率高、文语转换时间短、语音播放清晰流畅,实现方便,稳定可靠.

激光水下成像系统中SD存储卡应用研究

介绍了在激光水下成像系统中,应用SD卡存储图像数据的具体方案及实施细节。包括SD卡与DSP处理器的电路连接,SPI总线的配置方法,系统软件层次结构的分析,SD卡的操作以及文件系统的移植及应用。该方案在水下成像系统的设计实现中具有应用价值。

轨道交通车载ATC数据监控系统的设计与实现

研制出了一种用于监控车载ATC数据的系统,具有数据记录量大、记录信息全面、ATC设备掉线重连等特点。该系统以ATmega128芯片为主控,SD卡为存储介质,DS12887A提供实时时间信息。系统直接使用110 V机车直流电源,尺寸符合列车车头机架结构,安装方便。记录的ATC数据采用带有时间信息的文本文件方式存储,便于上位机回放分析。解决了ATC设备数据记录量小、记录数据不全等不足,提高了轨道交通的维护保障效率。

非操作系统下U盘读写方案设计

在Windows或Linux等系统中,U盘作为即插即用高容量移动存储产品,得到广泛应用。在51、ARM、DSP等众多嵌入式电子设备中,其自身未集成USB主机硬件接口,也没有移植操作系统,所以更多的设备中都没有设计U盘存储电路。本设计采用基于STM32系列Cortex-M3内核芯片,结合USB主机接口芯片CH376、Nand Flash闪存,移植Fat Fs文件系统,设计出可以用U盘进行数据更新的智能公交管理终端设备。文章对U盘读写部分的软硬件做了详细的说明。

棉花测产系统中SD卡的存储设计研究

棉花产量的在线监测过程中,采样点成千上万,要对这些采样点的数据进行实时存储,仅仅依赖于单片机上的存储单元是远远不够的。基于单片机的棉花质量流量在线测量现场设备,没有操作系统支持数据以文件的形式存入外部存储设备。本文通过FatFs文件系统在LM3S5749片上的移植,实现了对SD卡的读写访问及存储操作,从而可靠有效的解决了现场数据存储不足在测产系统中的问题。

基于μC/OS操作系统的TF卡存储系统

针对Cortex-M3内核的STM32处理器平台,成功移植μC/OS操作系统,并引入FatFs开源软件,构建了FAT32通用文件系统。以温度采集与记录系统为实例,通过对μC/OS操作系统、FAT文件系统、TF卡等相关技术的分析,实现了面向TF卡存储媒介的大容量存储系统,将实时温度按时间关系存储至TF卡。

基于工业自适应的多通道数据采集设备分析

此设备由STM32主控、电压处理电路、电流处理电路、外部FLASH电路以及显示模块组成。该设备使用STM32作为主控,可以实现8个通道的12位电压数据采样和4个通道的电流数据采样,ADC采样周期可以达到10μs以内。电压采集范围为-40~40V,电流采集范围为4~20mA。采集的数据准确且稳定,可以通过显示屏幕进行查看,并且此设备为外部FLASH移植了FatFs文件系统,可以很方便地通过电脑查看数据。

基于单片机的便携式条形码采集装置设计

现有的条形码扫描器通常和PC机连接使用,体积大,功耗高,不适合便携式条码采集的应用场合。针对该问题,提出一种便携式条形码采集装置的应用方案,装置以单片机和微型条形码采集模块为核心,以Micro SD卡为存储介质,可实现条形码数据的采集和存储功能。该装置具有体积小、功耗低等优点,可在便携式条形码采集应用场合推广和使用。

STM32单片机的SD卡存储器读写模块设计

为了满足氢气加气机在使用过程中大量数据的存储要求,设计了一种利用SD卡来扩展存储的电路模块。在兼顾稳定性与读写速度的基础上,利用STM32单片机与SD卡存储器件的接口技术,把SD卡的读写以及FatFS文件系统的读取写入移植到此单片机上。在读写的过程中,使用Windows中通用的文件系统使最终存储在SD卡的数据可以直接被PC机读取,使开发利用有更好的扩展性,取得了良好的效果。硬件设计方面利用单片机的SPI接口,只需要4个I/O口再加上几个上拉电阻就可实现与SD卡的接口电路,软件设计方面利用IAR嵌入式集成开发环境和移植STM32库函数,并使用开源的FatFS文件系统模块源代码实现单片机SD卡的读写编程。

AVR单片机的高音质WAV播放器设计

以单片机为控制器,SD卡为存储介质,通过FATFS文件系统管理SD卡,实现SD卡上指定目录WAV音频文件的播放。系统充分利用ATMEGA16单片机的片内资源,利用SPI接口读取SD卡上的数据,PWM波模拟DAC输出。为防止数据断流,使用FIFO对缓冲区数据进行处理,根据WAV文件的采样率,在指定的时间送入音频数据,通过PWM接口滤波输出。经过测试,系统能流畅地播放采样率在8kHz^48kHz之间的WAV音频文件。

一种带录波功能的新型数字变送器的设计

针对传统变送器功能单一,仅有变送输出而缺乏对现场故障记录分析能力的情况,设计了一种新型的具有现场故障波形记录功能的变送器。该方案采用模块化设计,包括信号采集、数据处理、故障波形存储、报警输出和变送输出等。采用大容量NandFlash存储故障录波,FatFs文件系统管理波形文件。同时采用16位高精度同步采样ADC实现信号采集,ARM内核32位MCU进行数据计算、故障录波记录、存储。

远程实验中的多功能中继器的研制

设计了一套远程实验中的多功能中继器。该中继器采用stm32f103vet6作为主控制芯片,嵌入uCosii实时操作系统与FatFs文件系统,实现了数据存储、数据显示和发送控制指令等功能。经过实验室测试和验证,该系统各项性能指标均达到了设计要求,对远程实验具有较好的推广和应用价值。