問題描述：

使用STM32H7+ThreadX+FileX，之前使用swissbit牌的存儲卡可正常使用，最近項目用了金士頓的存儲卡，發(fā)現(xiàn)無法掛載文件系統(tǒng)。

原因分析：

調(diào)試過程發(fā)現(xiàn)，關(guān)閉D-Cache可以掛載使用exfat文件系統(tǒng)。
FileX對SD卡讀寫接口全部位于fx_stm32_sdio_driver.c中，查看該文件可以發(fā)現(xiàn)在讀寫函數(shù)中已經(jīng)考慮到使用Cache與DMA的情況，如下代碼所示。

SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t*)scratch, DEFAULT_SECTOR_SIZE);
SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t*)media_ptr->fx_media_driver_buffer, num_sectors * DEFAULT_SECTOR_SIZE);

SCB_InvalidateDCache_by_Addr()函數(shù)用于將該地址D-Cache無效化，無效化的意思是將Cache Line 標(biāo)記為無效，等同于刪除操作。這樣下次讀寫該地址數(shù)據(jù)時，D-Cache中無此數(shù)據(jù)，CPU直接對SRAM讀寫數(shù)據(jù)，保證CPU讀取到的數(shù)據(jù)是真實的。
源碼分析：
以讀取函數(shù)為例：

        case FX_DRIVER_READ:
        {
            media_ptr->fx_media_driver_status = FX_IO_ERROR;
            //TX_DISABLE /* disable interrupts */
           if ((ULONG)(media_ptr->fx_media_driver_buffer) & 0x03)
           {
              if (sd_read_data(media_ptr, media_ptr->fx_media_driver_logical_sector + media_ptr->fx_media_hidden_sectors,
                                media_ptr->fx_media_driver_sectors, 1) == FX_SUCCESS)
              {
                  media_ptr->fx_media_driver_status = FX_SUCCESS;
              }
           }
           ……

if ((ULONG)(media_ptr->fx_media_driver_buffer) & 0x03)判斷讀取地址是否4字節(jié)對齊，因為使用MDMA讀寫SD卡需要地址4字節(jié)對齊，并對sd_read_data()函數(shù)傳入相應(yīng)值。
sd_read_data()函數(shù)如下：

static UINT sd_read_data(FX_MEDIA *media_ptr, ULONG start_sector, UINT num_sectors, UINT use_scratch_buffer)
{
    INT i = 0;
    UINT status;
    if (use_scratch_buffer)
    {
        memset(scratch, '\0', DEFAULT_SECTOR_SIZE);
        for (i = 0; i < num_sectors; i++)
        {
            status = BSP_SD_ReadBlocks_DMA((uint32_t*)scratch, start_sector++, 1);

            if (status != BSP_ERROR_NONE)
            {
                status = FX_IO_ERROR;
                break;
            }

            if(tx_semaphore_get(&transfer_semaphore, DEFAULT_TIMEOUT) != TX_SUCCESS)
            {
                status = FX_BUFFER_ERROR;
                break;
            }
            else
            {
#if (ENABLE_CACHE_MAINTENANCE == 1)
                SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t*)scratch, DEFAULT_SECTOR_SIZE);
#endif

                _fx_utility_memory_copy(scratch, media_ptr->fx_media_driver_buffer, DEFAULT_SECTOR_SIZE);
                media_ptr->fx_media_driver_buffer += DEFAULT_SECTOR_SIZE;
            }
        }

        if (i == num_sectors)
        {
            status = FX_SUCCESS;
        }
    }
    else
    {
        status = BSP_SD_ReadBlocks_DMA((uint32_t*)media_ptr->fx_media_driver_buffer, start_sector, num_sectors);

        if (status == BSP_ERROR_NONE)
        {
            if(tx_semaphore_get(&transfer_semaphore, DEFAULT_TIMEOUT) == TX_SUCCESS)
            {
#if (ENABLE_CACHE_MAINTENANCE == 1)
                SCB_InvalidateDCache_by_Addr((uint32_t*)media_ptr->fx_media_driver_buffer, num_sectors * DEFAULT_SECTOR_SIZE);
#endif
                status = FX_SUCCESS;
            }
            else
            {
                status =  FX_BUFFER_ERROR;
            }
        }
    }

    return status;
}

根據(jù)傳入?yún)?shù)判斷，若傳輸?shù)刂凡皇?字節(jié)對齊，則使用內(nèi)部定義的一塊32字節(jié)對齊的地址作為中轉(zhuǎn)站，先用MDMA讀取到數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)拷貝到用戶提供地址。else分支若地址已經(jīng)是4字節(jié)對齊，則直接使用用戶提供的地址進行MDMA傳輸。
然而else分支的代碼存在一個bug，當(dāng)用戶傳入的地址為4字節(jié)對齊時，進入else分支，在MDMA傳輸完成后，進行SCB_InvalidateDCache_by_Addr()操作。但是該函數(shù)要求傳入的地址為32字節(jié)對齊，因為Cortex-M7內(nèi)核的Cache line大小為8個字。所以當(dāng)傳入的地址為4字節(jié)對齊但非32字節(jié)對齊時，SCB_InvalidateDCache_by_Addr()調(diào)用傳入的參數(shù)不符合要求，D-Cache緩存清除錯誤，使CPU讀取到緩存中錯誤的值。

解決方案：

在判斷地址是否4字節(jié)對齊的地方，改成判斷地址是否32字節(jié)對齊（即0x03改成0x1f），共修改2行代碼，在代碼中搜索media_ptr->fx_media_driver_buffer即可找到。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-861304.html

if ((ULONG)(media_ptr->fx_media_driver_buffer) & 0x1f)

到了這里，關(guān)于STM32H7使用FileX庫BUG，SD卡掛載失敗的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！