1. Home
  2. Electronics (Polish)
  3. karta SD i pamięć RAM na jednej magistrali - dz

karta SD i pamięć RAM na jednej magistrali - dz

Jest sobie układ z MCU STM32F107. Do magistrali SPI3 podłączone dwa urządzenia: karta SD oraz pamięć RAM 23LC1024. Każde z urządzeń z osobna dział prawidłowo. Mogę zapisywać i odczytywać dane do/z pamięci RAM, a karta SD jest prawidłowo obsługiwana przez FatFS. Każde z urządzeń jest aktywowane software'owo swoim własnym pinem CS.

Bardzo konkretny problem pojawia się natomiast w bardzo konkretnej sytuacji. Mianowicie:

1) W programie mamy otwarty plik, z którego kilkanaście razy na sekundę czytana jest porcja danych. 2) Raz na 25 sekund wykonywany jest test zapisu i odczytu do/z pamięci 23LC1024. Trafia do niej pewna porcja danych, która następnie jest odczytywana.

Problem pojawia się w momencie, gdy po zakończeniu ostatniej operacji na SPI RAM przychodzi czas na kolejną operację na karcie (czyli w opisywanym przypadku odczyt kolejnego fragmentu danych z pliku, chociaż próbowałem wstawiać też w tym miejscy operację zapisu do innego pliku i efekt był taki sam). Mianowicie wywalany jest wtedy błąd funkcji readSECTOR sterownika karty SD, którego numer wskazuje na odrzucenie komendy READ_SINGLE, wysłanej do karty (funkcja wysyłająca komendę odbiera z magistrali odpowiedź inną niż 0).

Problem występuje raz, odczyty kolejnych porcji danych już tego błędu nie wywalają, to znaczy do czasu aż upłynie kolejnych 25 sekund i przyjdzie kolej odczytania porcji tuż po zakończeniu kolejnej operacji na pamięci SPI.

Same operacje na RAM-ie poprzedzające ten błąd wykonują się prawidłowo.

Dodatkowe informacje/co udało mi się wykluczyć:

1) Analizator stanów logicznych pokazuje, że linie CS obydwu urządzeń nigdy NIE znajdują się w stanie niskim jednocześnie. 2) Czas jaki upływa od podniesienia linii CS_RAM-u do upuszczenia linii CS_SD zdaje się nie mieć znaczenia. Normalnie pomiędzy tymi zdarzeniami upływa trochę ponad 3ms (pomiędzy operacjami jest jeden printf) ale próbowałem wstawiać tam ręcznie opóźnienia idące w setki ms - nie pomagało. 3) Magistrala SPI jest konfigurowana przy inicjacji karty SD. Sterownik pamięci RAM nie ingeruje w konfigurację magistrali. Przyjmuje stan zastany i jedynie wysyła/odbiera dane. 4) Nie używam RTOS-a. Wszystkie operacje są wykonywane sekwencyjnie w pętli głównej. 5) Nie używam przerwań do transmisji SPI ani nie inicjuję transmisji z funkcji obsługi przerwań. 6) Nie używam DMA do obsługi transmisji SPI.

Ktoś ma jakiś pomysł co może być przyczyną tak dziwnego zachowania układu/programu? Co jeszcze mogę sprawdzić?

Reply to
Atlantis
Loading thread data ...

O ile dobrze pamietam to karta SD wymaga taktowania jeszcze po wyłączeniu CS, albo przed aktywowaniem CS, jakies cyrki z tym są; to nie jest tak jak normalne SPI. Nie pamietam już dokładnie.

jp

Reply to
jacek

Tak, wiem. Biblioteka do obsługi SD (wzorowana na przykładzie dla PIC32, pochodzącym z książki Lucio di Jasio) to uwzględnia, po prostu nadając jeden bajt 0xFF po przełączeniu linii CS w stan wysoki. Myślałem o tym, ale to nie może być przyczyną, ponieważ:

1) Nie używam przerwań ani DMA do obsługi SPI, więc wykonywanie kodu jest wstrzymywane do czasu zakończenia tej transmisji. 2) Nawet gdyby, to upływa dostatecznie dużo czasu (ponad 3 ms) żeby zdążyć nadać ten jeden "pusty" bajt. Próbowałem zresztą wydłużać ten czas do kilkuset ms. 3) Ta sekwencja sygnałów zegarowych jest nadawana po zakończeniu transmisji przez SPI. U mnie problem występuje tylko wtedy, jeśli próbuję skorzystać z SD po tym, jak korzystałem z pamięci SPI RAM.
Reply to
Atlantis

Atlantis snipped-for-privacy@wp.pl napisał(a):

Obstawiam, że niestety karty SD nie do końca przestrzegają standardu SPI. Tutaj nawet ktoś opisuje przypadek (braku) współpracy z SPI RAM:

formatting link

Reply to
Grzegorz Niemirowski

Rzut okiem na szybko sugeruje problem z niezwalnianiem magistrali (a konkretnie MISO) przy wysokim CS i koniecznością stosowania dodatkowego bufora. To już grube przegięcie.

Reply to
Marek

Wygląda na to, że opisywany problem nie występuje w przypadku każdej karty. Do tej pory układ był testowany z Kingstonem. Poza wspominanym błędem parę razy pojawiły się też poważniejsze problemy, skutkujące zmasakrowaniem systemu plików na karcie.

Po podmienieniu karty na SanDiska błąd przestał się pojawiać. Problematyczny Kingston zdaje się działać prawidłowo w innym układzie (bez tej pamięci SPI RAM) więc ewidentnie jakieś problemy z kartą objawiły się dopiero, gdy obydwa urządzenia znalazły się na jednej magistrali.

Co co mogło chodzić - nie mam pojęcia...

Reply to
Atlantis

No ale zweryfikowałeś czy problematyczna karta w tym przypadku prawidłowo zwalniała magistrale... moment bo się zgubilem teraz. Problem był z kartą SD czy pamięcią? Bo problem niezwalnianiem magistrali wpływałby na drugi slave czyli pamięć spi ram. No chyba, że ta pamięć nieprawidłowo zwalnia.

A może to jednak problemy z pamięcią?

Reply to
Marek

Nie mam pojęcia. Jak mówiłem, wszystko wskazywało na to, że przyczyna leżała po stronie pamięci SPI RAM, bo problem pojawiał się dopiero wtedy, gdy urządzenie próbowało skorzystać z karty SD po zakończonej (sukcesem) sekwencji zapisu/odczytu na pamięci SPI. Sama pamięć i sama karta działały prawidłowo, linie CS nigdy nie były w stanie niskim jednocześnie.

Z drugiej strony wygląda na to, że problem ustąpił po zastąpieniu karty SD innym modelem.

Reply to
Atlantis

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.