sd卡总线协议.docx
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sd卡总线协议.docx
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sd卡总线协议
编号:
_______________
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sd卡总线协议
甲方:
___________________
乙方:
___________________
日期:
___________________
说明:
本合同资料适用于约定双方经过谈判、协商而共同承认、共同遵守的责任与义务,同时阐述确定的时间内达成约定的承诺结果。
文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。
sd卡总线协议
篇一:
sd卡接口的完整规范
sd卡接口规范的完整翻译
特性:
◎容虽:
32mb/64mb/128mb/256mb/512mb/1gbyte◎兼容
规范版本1.01◎卡上错误校正◎支持cpRm
◎两个可选的通信协议:
sd模式和spi模式◎可变时钟频率0—25mh应通信电压范围:
2.0-3.6V工作电压范围:
2.0-3.6V
◎低电压消耗:
自动断电及自动睡醒,智能电源管理◎无需额外编程电压◎卡片带电插拔保护◎正向兼容mmc^
◎高速串行接口带随即存取
支持双通道闪存交叉存取
快写技术:
一个低成本的方案,能够超高速闪存
访问和高可靠数据存储最大读写速率:
10mbyte/s
◎最大10个堆叠的卡(20mhz,Vcc=2.7-3.6V)◎数据寿命:
10万次编程/擦除◎ce和Fcc认证◎pip封装技术◎尺寸:
24mm®x32mn#x1.44mm厚
说明:
本sd卡高度集成闪存,具备串行和随机存取能力。
可以通过专用优化速度的串行接口访问,数据传输可靠。
接口允许几个卡垛叠,通过他们的外部连接。
接口完全符合最新的消费者标准,叫做sd卡系统标准,由sd卡系统规范定义。
sd卡系统是一个新的大容虽存储系统,基于半导体技术的变革。
它的出现,提供了一个便宜的、结实的卡片式的存储媒介,为了消费多媒体应用。
sd卡可以设计出便宜的播放器和驱动器而没有可移动的部分。
一个低耗电和广供电电压的可以满足移动电话、电池应用比如音乐播放器、个人管
理器、掌上电脑、电子书、电子白科全书、电子词典等等。
使用非常有效的数据压缩比如mpeg,sd卡可以提供足
够的容虽来应付多媒体数据。
框图:
sd卡上所有单元由内部时钟发生器提供时钟。
接口驱动
单元同步外部时钟的dat和cmd信号到内部所用时钟。
本卡由6线sd卡接口控制,包括:
cmd,clk,dat0-dat3。
sd卡接口的完整规范
(二)
faceoff发表于20xx-8-1120:
12:
00
回复从该cmd线上串行传输。
一个命令是对之前命令的回答。
回复可以来自
单机或所有卡。
dat0〜3:
数据可以从卡传向主机或副versa。
数据通过
数据线传输。
sd卡总线拓扑
spi模式针脚定义
1:
s:
电源供电,i:
输入o:
输出i/o:
双向pp:
i/o
使用推挽驱动注意:
spi模式时,这些信号需要在主机端用
10~100k欧的电阻上拉。
spi总线概念
spi总线允许通过2通道(数据入和出)传输比特数据。
spi兼容模式使得mmc^机系统通过很小的改动就可以使用
SD卡。
spi模式使用字节传输。
所有的数据被融合到一些
字节中并alignedtothecssignal(可能是:
同过cs信号来
校正)。
spi模式的优点就是简化主机的设计。
特另U的,mmc
主机需要小的改动。
spi模式相对于sd模式的不足之处是丧
失了速度性能。
sd卡的电特性
篇二:
sd卡手册
sd卡(securedigitalcard):
基于Flash存储单元的卡,
它是专为安全性高、容虽大、高性能目的设计的。
sd框图如图1-1所示:
图1-1
sd卡不但有大容虽存储单元,还集成有智能控制器来实
特点:
高达2gb容虽、sd卡协议兼容、spi模式控制、版权保护、密码保护
sd卡通讯方式:
sd6线通讯(clk、cmckd0—3)数据出错保护传送单块、多块数据传送spi3线串行总线(clk、di、do)可选的非数据保护传送
读写次数性能:
sd卡数据读次数:
不受限(无限次)
单块、多块数据传送每扇区写:
100,000次
sdmode:
sd模式下多卡的识别:
sd卡模式是单主机多从机模式,clk和power线共用;识别过程如下:
主机分别使能各个卡自己的cmd线,各个卡的cid寄存器是事先编程好的,它是一个用在卡识别过程中唯一数字,主机能使用Read_cid命
令读取cid寄存器的值,主机只能读而不能写。
内部上拉的dat3脚可以用来进行卡插入的侦测,在数据传输过程中可以将上拉电阻断开(使用acmd42)。
cardstatus:
存储在一个32bit的寄存器中,它被当做命令应答的数据区来发送,它包含卡当前的状态及上一个命令的完成代码,可以通过send_status命令读取。
sd_status:
存储在512bit的寄存器中,当发送命令
sd_status(acmd13)时它被当做一块数据块来发送。
存储空间阵列分区如图1-2所示:
数据传输的基本单元式byte
面向块的命令:
block:
块大小就是发送块传输命令时传输的数据字节
数,大小可变也可以固定,块的大小及编程存储在csd寄存
器中。
图1-2
一次擦除单元的粒度一般与面向块命令不同
sector:
这是和擦除命令有关的单元,每个设备扇区的
大小事固定的,扇区的大小信息存储在csd寄存器中。
具有写保护的卡:
wpgroup:
拥有独立写保护的最小单元,
itssizeisthenumberofgroupswhichwillbewriteprotected
byonebit,每张卡wpgroup的大小也是固定的,大小信息存
在csd中o
数据传输速率:
sd卡可以单数据线(dat0)或4数据线
(dat0-3)进行数据传输,单线最大速率为25mbps,4线最
大为100mbps。
擦除:
最小擦除单元是卡的一个扇区,为了提高效率,
也可以多块扇区一起擦除,首先发送
一条带有起始扇区地址的命令,接着发送一条带有结束
扇区地址的命令,它们之间的扇区将全部被擦除。
写保护:
有两个保护级别可供选择,永久的和暂时的,
可以通过pRogRam_cs临令设置,永久写保护位一旦设置就
无法清除,这项特性应用在sd卡控制器固件。
spimode:
卡识另U过程:
主机必须知道连接在总线上的卡的个数,
主机通过选定cs(cd/dat3)线来选定卡,内部带上拉电阻
的dat3线可以用来做卡插入侦测。
cardstatus:
在spi模式下只有16bit可以从32bit的
sdcardstatus寄存器中读出,与sd模式下一样可以用
acmd13读出sd_status。
存储空间阵列分区:
与sd模式下一致。
读写操作:
在spi模式下可以支持多块和单块数据传输。
数据传输率:
spi模式下只有单根数据线,25mbps。
擦除、写保护与sd模式一致。
图2-1sd卡外形尺寸
图2-2sd引脚尺寸
图2-3sd模式下管脚分配图
note:
1)s=电源,i=input,o=output使用上拉驱动
2)上电后dat1-3为input,发送set_bus_width命令后
dat1-3才作为数据线,应连接外部上拉电阻,尽管有可能只
用dat0.
3)上电后,内部有50kohm的电阻上拉(可以用作卡插
入侦测),上拉可通过set_clR_caRd_detect(acmd42)命令
断开。
图2-4spi模式下管脚分配
note:
1)s=电源,i=input,o=output
2)RsV为浮动输入,需外接上拉电阻。
图2-5sd卡的寄存器
sd卡有自己的上电检测电路,以此来使上电后卡进入
idle状态,也可以用go_idle(cmd。
命令来复位sd卡。
篇三:
sd卡基础原理及读写程序
1、简介:
sd卡(securedigitalmemorycard)是一种为满足安全
性、容虽、性能和使用环境等各方面的需求而设计的一种新
型存储器件,sd卡允许在两种模式下工作,即sd模式和spi
模式,本系统采用spi模式。
本小节仅简要介绍在spi模式
下,stm32处理器如何读写sd卡,如果读者如希望详细了解
sd卡,可以参考相关资料。
sd卡内部结构及引脚如下图所示
2、sd卡管脚图:
3、spi模式下sd各管脚名称为:
注:
一般sd有两种模式:
sd模式和spi模式,管脚定
义如下:
(a)、sdmodel、cd/data32、cmd3Vss14、Vdd5、clk6、
Vss27、data08、data19、data2
(b)、spimode1、cs2、di3、Vss4、Vdd5、sclk6、Vss27、
do8、RsV9RsV
sd卡主要引脚和功能为:
clk:
时钟信号,每个时钟周期传输一个命令或数据位,
频率可在0〜25mhz之间变化,sd卡的总线管理器可以不受
任何限制的自由产生0〜25mhz的频率;
cmd:
双向命令和回复线,命令是一次主机到从卡操作
的开始,命令可以是从主机到单卡寻址,也可以是到所有卡;
回复是对之前命令的回答,回复可以来自单卡或所有卡;
dat0〜3:
数据线,数据可以从卡传向主机也可以从主
机传向卡。
sd卡以命令形式来控制sd卡的读写等操作。
可根据命
令对多块或单块进行读写操作。
在spi模式下其命令由6个
字节构成,其中高位在前。
sd卡命令的格式如表1所示,其
中相关参数可以查阅sd卡规范。
4、microsd卡管脚图:
5、microsd卡管脚名称:
sd卡与microsd卡仅仅是封装上的不同,microsd卡更
小,大小上和一个sim卡差不多,但是协议与sd卡相同。
一般我们用单片机操作sd卡时,都不需要对Fat分区
表信息做处理,原因如下:
1)、操作Fat分区表要增加程序代码虽、增加sRam的
消耗,对于便携应用来说代码大小和占用sRam的多少至关
重要。
2)、即使我们对Fat分区表不做任何了解,实际上我们
一样可以向sd卡上写入数据,这就表明使用Fat对我们做
数据存储应用来说如同鸡肋。
3)、耗费大虽经历和时间去了解Fat分区表对于我们做嵌入式软件开发的人来说有些得不偿失。
4)、sd卡支持两种操作模式,sd模式和spi模式,spi
模式做sd数据操作时根本不需要知道Fat,这时候sd卡对
于我们来说实际上就是个大的、快速的、方便的、容虽可变的外部存储器。
基于以上原因,一般情况下对sd卡的操作只需要了解
spi通讯就可以了,而现在大部分单片机都有spi接口,那么操作sd卡易如反掌。
以下是做sd卡试验时使用的电路图:
sd_cs/连接到单片机的片选sd管脚,只有单片机设置
sd_cs/为低电平时才可以操作sd卡。
mosi连接单片机spi总线的mosi管脚(spi数据输入),单片机从这个管脚读取sd卡内的数据。
miso连接单片机spi总线的mis。
管脚(spi数据输出)、
单片机通过这个管脚向sd卡内写入数据。
sck连接单片机spi总线的sck(spi时钟)
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