BPI-Leaf-S3 在MicroPython中使用 machine.SDCard()，无需额外的驱动库

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BPI-Leaf-S3-V0.1.2
BPI-Leaf-S3-V0.1.2800×600 188 KB

BPI-Leaf-S3 板载8MB Flash ROM，安装完micropython固件后，可用容量仍有5MB左右，可以存放大量的python脚本文件，或少量的多媒体内容。

如果有超过5MB的使用需求，或想要节约Flash的读写寿命，使用一张SD卡扩展存储容量是最经济实惠的选择，而且SD卡 SPI接口模块也很廉价。

准备

以下例程需要使用一块micro SDCard 与一个Micro SD卡SPI接口模块，一个已经安装了MicroPython固件的开发板，例如BPI-Leaf-S3。

microSDCard
microSDCard800×600 139 KB

microSDCard_SPI_Module
microSDCard_SPI_Module800×600 146 KB

python环境，mpremote安装， VScode打开终端，mpremote连接开发板， 基本文件操作参考此帖：
BPI-Leaf-S3使用mpremote工具在VScode IDE中编程，基础应用示例。 ESP32-S3 & MicroPython

推荐也尝试一下 PyCharm Community，此为社区版，可免费使用。

接线参考

SD卡SPI接口模块 BPI-Leaf-S3开发板
GND GND
VCC 3.3V
MISO 15
MOSI 16
SCK 17
CS 18

Leaf-S3_board
Leaf-S3_board923×817 143 KB

接线对应以下例程中的代码，可按需修改GPIO。

MicroPython

class SDCard

machine.SDCard(slot=1, width=1, cd=None, wp=None, sck=None, miso=None, mosi=None, cs=None, freq=20000000)¶
  • slot 选择接口，0和1使用 内置SD/MMC硬件，而2和3使用SPI接口。
  • sck，miso，mosi，cs用于设置SPI接口所用GPIO。
  • freq 设置通信频率，默认的20Mhz不一定适配所有SD卡，如果无法正常使用，可以尝试降低频率，例如使用15Mhz。

更多信息参考 MicroPython DOCs: machine.SDCard。

  1. 在PC本地新建一个文件夹，新建 boot.py 文件，代码如下。

    import os
import machine

try:
    sd = machine.SDCard(slot=2, miso=15, mosi=16, sck=17, cs=18, freq=15000000)
    vfs = os.VfsFat(sd)
    os.mount(vfs, "/sd")
except OSError as e:
    print("OSError:", e)
    print("SDCard failed.")
else:
    print("/sd:", os.listdir('/sd'))
finally:
    print("/:", os.listdir('/'))

  2. 在终端中，进入此文件夹所在的路径，使用mpremote拷贝文件到开发板的flash中，命令如下。

    mpremote connect COM21 cp boot.py :

  3. 进入REPL，使用快捷键 ctrl+D 使开发板软复位，如果SD卡正常工作，则会看到以下内容。

    MPY: soft reboot
/sd: []
/: ['sd','boot.py']

  4. 如果提示了报错信息，则需确定接线是否正确，SD卡是否有格式化为FAT32格式。若已检查确认无接线问题和格式问题，则可尝试降低SPI通信频率，例如以下代码。

    sd = machine.SDCard(slot=2, miso=15, mosi=16, sck=17, cs=18, freq=1320000)

  5. 当确认SD卡正常工作后，新建一个 test.py 文件，代码如下。

    import time

from machine import Pin
from neopixel import NeoPixel

pin_48 = Pin(48, Pin.OUT)
np = NeoPixel(pin_48, 1, bpp=3, timing=1)

RED = (255, 0, 0)
ORANGE = (255, 100, 0)
YELLOW = (255, 255, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
CYAN = (0, 255, 255)
BLUE = (0, 0, 255)
PURPLE = (180, 0, 255)
WHITE = (255, 255, 255)
OFF = (0, 0, 0)

color_list = [RED, ORANGE, YELLOW, GREEN, CYAN, BLUE, PURPLE, WHITE, OFF]
brightness = 0.1

while True:
    for i in color_list:
        color = (round(i[0] * brightness), round(i[1] * brightness), round(i[2] * brightness))
        np[0] = color
        np.write()
        print(color)
        time.sleep(1)

  6. 将其拷贝至sd卡中，命令如下。

    mpremote connect COM21 cp test.py :sd/test.py

  7. 再新建一个 main.py 文件，代码如下。拷贝到开发板后，此程序将读取并执行 sd/test.py 文件中的程序代码。

    with open('sd/test.py', 'r') as file:
    exec(file.read())

  8. 将其拷贝至开发板的flash中，命令如下：

    mpremote connect COM21 cp main.py :

  9. 复位开发板，板载RGB LED应点亮，打开REPL，能看到输出的RGB信息。