STM32F4: SD卡使用FatFs和USB失败

Question

(在SE: Electrical Engineering上也被问到)

在我的应用程序中，我设置了一个STM32F4、SD卡和USB(都带有CubeMX)。使用PC机，我向STM32发送命令，然后由它在SD卡上执行操作.

这些命令是使用"communicationBuffer“(由我实现)来处理的，它等待通过USB、UART、.并在接收到\n字符时设置一个标志。主循环轮询此标志，如果设置了该标志，解析器将处理该命令。到现在为止还好。

当我通过UART发送命令时，它可以正常工作，我可以获得SD卡上的文件列表，或者通过FatFs执行其他访问，没有问题。

当我通过USB接收命令时，问题就会发生.解析器按预期工作，但是FatFs声称FR_NO_FILESYSTEM (13)在f_opendir中。另外，其他FatFs命令也会在此错误代码中失败。

在一个USB命令失败后，通过UART的命令也会失败.看起来，似乎USB以某种方式使初始化的SD卡驱动程序崩溃了.

知道我该怎么解决这个问题吗？还是调试的起点？

我的USB实现：

我使用的是CubeMX，因此使用指定的方式初始化USB接口：

main()调用MX_USB_DEVICE_Init(void)。

在usbd_conf.c，我有：

void HAL_PCD_MspInit(PCD_HandleTypeDef* pcdHandle)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  if(pcdHandle->Instance==USB_OTG_FS)
  {
  /* USER CODE BEGIN USB_OTG_FS_MspInit 0 */

  /* USER CODE END USB_OTG_FS_MspInit 0 */

    /**USB_OTG_FS GPIO Configuration    
    PA11     ------> USB_OTG_FS_DM
    PA12     ------> USB_OTG_FS_DP 
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = OTG_FS_DM_Pin|OTG_FS_DP_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF10_OTG_FS;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

    /* Peripheral clock enable */
    __HAL_RCC_USB_OTG_FS_CLK_ENABLE();

    /* Peripheral interrupt init */
    HAL_NVIC_SetPriority(OTG_FS_IRQn, 7, 1);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(OTG_FS_IRQn);
  /* USER CODE BEGIN USB_OTG_FS_MspInit 1 */

  /* USER CODE END USB_OTG_FS_MspInit 1 */
  }
}

接收进程在usbd_cdc_if.c中实现如下：

static int8_t CDC_Receive_FS (uint8_t* Buf, uint32_t *Len)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */

    mRootObject->mUsbBuffer->fillBuffer(Buf, *Len);

    USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS);

    return (USBD_OK);

  /* USER CODE END 6 */ 
}

fillBuffer的实现方式如下(我对UART和USB使用相同的实现--为各自的接口使用不同的实例。mBuf是std::vector<char>类型的实例变量)：

void commBuf::fillBuffer(uint8_t *buf, size_t len)
{
    // Check if last fill has timed out
    if(SystemTime::getMS() - lastActionTime > timeout) {
        mBuf.clear();
    }
    lastActionTime = SystemTime::getMS();

    // Fill new content
    mBuf.insert(mBuf.end(), buf, buf + len);

    uint32_t done = 0;
    while(!done) {
        for(auto i = mBuf.end() - len, ee = mBuf.end(); i != ee; ++i) {
            if(*i == '\n') {
                newCommand = true;
                myCommand = std::string((char*) &mBuf[0],i - mBuf.begin() + 1);

                mBuf.erase(mBuf.begin(), mBuf.begin() + (i - mBuf.begin() + 1));
                break;
            }

        }
        done = 1;
    }
}

Answer 1

我解决了这个问题：

在usb_cdc_if.c中，#define APP_RX_DATA_SIZE被设置为4 (原因不明)。由于这比数据包大小低，所以大于4个字节的传入数据包覆盖了我的内存。

发生了这样的情况，我内存的下面部分是FATFS* FatFs[]指针列表，指向初始化的Filesystem结构。

因此，随后，当一个5字节或更多字节的命令到达时，该结构的地址被覆盖。

哎呀，那可真难。