[转]stm32 sdio写入速度 SD卡【好文章】[F1开发板通用] 战舰STM32F103开发板 SDIO写入速度测试（使用FATFS）

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有客户反馈，战舰STM32F103的SDIO写入速度很慢。最快才150多KB/S。果断是有问题才对，于是乎，写了一个测试代码，来研究下写入速度到底有多慢。
测试条件如下：
1，使用我们在售的SD卡（速度等级：Class4）
2，使用战舰STM32F103开发板
3，使用内部定时器，对固定大小的文件进行写入，然后计算速度。
4，需要在SD卡里面，新建一个TEXT文件夹。

测试核心代码如下：

[C] 纯文本查看复制代码

#define FATFS_WR_SIZE 1024

#define FATFS_WR_CYCLE 8192

extern u32 wrtime; //1s计时单位

int main( void )

{

FIL* f_txt;

u8 key,res;

u16 i;

u8 *p;

u8 *pname; //带路径的文件名

u8 *wbuffer; //写入缓冲

u16 wt;

Stm32_Clock_Init(9); //系统时钟设置

uart_init(72,115200); //串口初始化为115200

delay_init(72); //延时初始化

usmart_dev.init(72); //初始化USMART

TIM6_Int_Init(10000,7199); //10Khz计数频率,1s中断一次

LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口

KEY_Init(); //初始化按键

LCD_Init(); //初始化LCD

W25QXX_Init(); //初始化W25Q128

my_mem_init(SRAMIN); //初始化内部内存池

exfuns_init(); //为fatfs相关变量申请内存

f_mount(fs[0], "0:" ,1); //挂载SD卡

f_mount(fs[1], "1:" ,1); //挂载FLASH.

font_init();

while (SD_Init()) //检测不到SD卡

{

LCD_ShowString(30,150,200,16,16, "SD Card Error!" );

delay_ms(500);

LCD_ShowString(30,150,200,16,16, "Please Check! " );

delay_ms(500);

LED0=!LED0; //DS0闪烁

}

p=mymalloc(SRAMIN,50);

pname=mymalloc(SRAMIN,30); //为带路径的文件名分配30个字节的内存

f_txt=(FIL *)mymalloc(SRAMIN, sizeof (FIL)); //开辟FIL字节的内存区域

wbuffer=mymalloc(SRAMIN,FATFS_WR_SIZE); //申请写入大小

for (i=0;i<FATFS_WR_SIZE;i+=8)

{

wbuffer[i]= 'T' ;

wbuffer[i+1]= 'e' ;

wbuffer[i+2]= 's' ;

wbuffer[i+3]= 't' ;

wbuffer[i+4]= '!' ;

wbuffer[i+5]= '!' ;

wbuffer[i+6]= '!' ;

wbuffer[i+7]= ' ' ;

}

LCD_Clear(WHITE); //清屏

POINT_COLOR=RED; //设置字体为红色

Show_Str(30,50,200,16, "战舰STM32F103开发板" ,16,0);

Show_Str(30,70,200,16, "SDIO写入速度测试" ,16,0);

Show_Str(30,90,200,16, "KEY0：开始测试" ,16,0);

sprintf (( char *)p, "文件大小：%dKB" ,FATFS_WR_CYCLE*FATFS_WR_SIZE/1024);

Show_Str(30,120,200,16,p,16,0);

POINT_COLOR=BLUE;

while (1)

{

key=KEY_Scan(0);

if (key==KEY0_PRES)

{

Show_Str(30,140,200,16, "写入耗时： " ,16,0);

Show_Str(30,160,200,16, "平均速度： " ,16,0);

text_new_pathname(pname); //得到文件名

TIM6->CNT=0;

wrtime=0;

wt=0;

res=f_open(f_txt,( const TCHAR *)pname,FA_WRITE|FA_CREATE_NEW); //模式0,或者尝试打开

if (res==0) //打开成功.

{

for (i=0;i<FATFS_WR_CYCLE;i++)

{

res=f_write(f_txt,wbuffer,FATFS_WR_SIZE,&bw); //写入BMP首部

if (res) break ;

if (wt!=wrtime)

{

wt=wrtime;

LCD_ShowNum(30+80,140,wt,3,16);

}

if (res==0)

{

wt=FATFS_WR_CYCLE*FATFS_WR_SIZE/1024/wrtime;

sprintf (( char *)p, "平均速度：%dKB/s" ,wt);

Show_Str(30,160,200,16,p,16,0);

} else printf ( "失败" );

f_close(f_txt);

}

delay_ms(10);

}

此代码里面，通过修改：
#define FATFS_WR_SIZE 1024
#define FATFS_WR_CYCLE 8192
这两个宏，就可以控制写入文件大小（ FATFS_WR_SIZE*FATFS_WR_CYCLE）和FATFS单次写入块大小（FATFS_WR_SIZE）

我们将文件大小固定为8192KB，8M字节（FATFS_WR_SIZE*FATFS_WR_CYCLE=8M字节）。
首先，我们设定单次写入块大小为1024字节，此时测试结果如下：

然后，我们设定单次写入块大小为2048字节，此时测试结果如下：

然后，我们设定单次写入块大小为4096字节，此时测试结果如下：

然后，我们设定单次写入块大小为8192字节，此时测试结果如下：

然后，我们设定单次写入块大小为16384字节，此时测试结果如下：

最后，来个猛的，我们设定单次写入块大小为32768字节（写入32M字节），此时测试结果如下：

可以看出，单次写入块越大，写入速度越快。
当写入块大小，到16KB的时候，速度可以达到4MB/S，基本到极限了。最后用32KB的写入块，速度也就4.6MB/S，提升不明显。

4MB的写入速度，一般应用应该都是足够了。
所以你的写入速度慢的时候，改大一下写入块，可以获得非常明显的提升。
STM32F103 SDIO写入速度测试代码.rar (1.55 MB, 下载次数: 1564)

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发表于 2017-2-14 12:04:01 | 只看该作者

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本帖最后由 aozima 于 2017-2-14 12:06 编辑

碎片化的文件写入，除了大块外，做一下对齐也会好很多，比如当前文件大小为511字节，写1字节或513字节，就能对齐。
考虑到现在的大容量NAND，对齐到4K去可能会更好。

考虑到性能和写入的及时性，可以使用队列，在写入中对队列做拼接和对齐。
这样写入的实时性和总的写入速度都能得到保障。
在硬件设计能保证性能的情况下，轻松上C10的卡

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楼主 | 发表于 2017-2-14 16:29:40 | 只看该作者

aozima 发表于 2017-2-14 12:04
碎片化的文件写入，除了大块外，做一下对齐也会好很多，比如当前文件大小为511字节，写1字节或513字节，就 ...

你们要多快的速度啊？
另外，airplay，搞定没有？什么时候搞个样品给我试试。

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