基于单片机和串口的SD卡读取平台的设计

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1、万方数据基于单片机和串口的SD卡读取平台的设计刘润(青海师范大学物理系，青海西宁810008)摘要：随着现代电子技术的发展，各种存储设备的应用越来越广泛。其中以SD存储卡的应用最为广泛，但是由于在传统的底层硬件体系结构中，一个接口只能连接同种设备，这其实是对现有的资源的浪费。在此提出一种通过AVR单片机和串行转USB接口采读取SD卡中数据的方案。真正做到了通过单片机和计算机对各种外设的双向读取，通过常规文件系统的读取方式的改进，能够兼容各种外部设备使其便携性进一步增强，进一步提高了已有资源的利用率，能通过单片机和计算机对存储信．g

2、-进行有效的管理。实验证明单次读取成功率能达到99．8％，因此在数据读取的稳定性和安全性上是有保障的。本设计具有一定的社会价值和经济价值。关键词：串口；SD卡；单片机；USB接口中图分类号：TN911—34文献标识码：A文章编号：1004—373X(2010)16一0166一03SDCardReaderPlatformBasedonSingleChipandSerialPortLIURun(PhysicsDepartment，QinghaiNormalUniversity，Xining810008，China)Abstract：t

3、heSDmemorycardisappliedwidelywithmodernelectronicstechnology．DuetOaninterfacecanonlybecon—nectedtothesamekindofequipmentinthetraditionalunderlyinghardwarearchitecture，whichisawasteofresources．AschemeofusingAVRmicrocontronerandserialtransferthroughtheUSBinterfacetoread

4、SDcarddata，thebi—directionalreadingthroughavarietyofmicrocontrollersandcomputerperipheralsisachieved，theexternaldevicesarecompatiblebyim—provingthereadmethodofconventionalfilesystem。whichimprovestheutilizationofexistingresourcesandportability，thestorageinformationcanb

5、emanagedthroughthemierocontrollerandthecomputer．Theexperimentprovesthesuccessrateofasinglereadingcanreach99．80A，therefore，thestabilityandsecurityofthedatareadisguaranteed．Keywords：serialport；SDcard；MCU；USBinterface0引言资源的利用率。SD卡[11(securedigitalmemorycard，安全数码卡)是一种基于半导

6、体快闪记忆器的新一代记忆设备，它被广泛地于便携式装置上使用，例如数码相机、个人数码助理(PDA)和多媒体播放器等。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡，重量只有2g，但却拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。本文正是通过AVR单片机经过软硬结合的设计方案，来读取SD卡上FAT32文件系统中的数据，FAT32是微软公司开发的新一代的文件系统，支持更大的存储容量和长达255个字符的文件名，也可以通过串口转USB接口芯片通过计算机来访问存储器

7、中的数据，从而实现多渠道的立体的访问方式，进一步提升了收稿日期：2010—03—051661文件系统1．1FAT文件系统简介文件配置表(FAT)[21是一种由微软公司发明的并带有部分专利的文件系统，供MS—DOS使用，也是非NT内核的微软窗口使用的文件系统。FAT文件系统考虑当时计算机效能有限，所以未被复杂化，因而被几乎所有个人计算机的操作系统支持。这些特性使它成为理想的软盘和记忆卡的文件系统。但FAT有一个严重的缺点：当文件被删除并且在同一位置被写入新数据，他们的片段通常是分散的，减慢了读写速度。磁盘碎片重整是一种解决方法，但必

8、须经常重组来保持FAT文件系统的效率。1．2FAT文件系统升级版FAT32实际上是文件分区表采取的一种形式，它是相对于FATl6而言的。它可以大大地节约磁盘空间。文件在磁盘上是以簇的方式存放的，簇里存放了万方数据一个文件就不能再存放另外的文件。FA