先了解一下SD卡協(xié)議方面的東西

一、SD卡協(xié)議概要

命令（Command）：在CMD線上，由主機(jī)發(fā)出

響應(yīng)（Response）：在CMD線上，由被尋址的卡發(fā)出。

數(shù)據(jù)（data）: 在數(shù)據(jù)線上，用DAT0或DAT0~DAT3。

CRC校驗(yàn)響應(yīng)及忙指示（The CRC status response and Busy indication）只能經(jīng)過(guò)DAT0發(fā)送

二、命令格式：

高位，第48位 低位，第1位

0

1

contents

CRC7

1

起始位，總為0

傳輸方向，

1：主機(jī)發(fā)出

0：設(shè)備發(fā)出

內(nèi)容，由具體命令決定

七位CRC

終止位，

總為1

響應(yīng)格式：R1、R3、R6與命令格式同，只是第47位為0；而R2為136位，只是contents與上表的位數(shù)多而已。

四條數(shù)據(jù)線時(shí)的傳輸格式：略

數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)總線的順序：高位在前，低位在后。

SD卡寄存器：

名稱(chēng)

寬度

說(shuō)明

CID

128

Card identification number; 卡標(biāo)識(shí)

RCA

16

Relative card address; 局部地址，在初始化時(shí)由主機(jī)和卡決定

DSR

16

Driver Stage Register;配置卡的輸出驅(qū)動(dòng)

CSD

128

Card Specific Data; 關(guān)于卡的操作信息

SCR

64

SD Configuration Register; 卡配置信息

OCR

32

Operation conditions register

SSR

512

SD Status; information about the card proprietary features

CSR

32

Card Status; information about the card status

紅色為V2.0曾加的寄存器。綠色為SPI用，藍(lán)色為V1.0用

三、命令種類(lèi)：廣播命令、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)尋址命令。

操作模式：標(biāo)識(shí)卡模式、數(shù)據(jù)傳輸模式。

卡的標(biāo)識(shí)過(guò)程：1、復(fù)位。上電或發(fā)送CMD0使卡進(jìn)入空閑狀態(tài)。

2、發(fā)ACMD41、CMD2、CMD3使之進(jìn)入數(shù)據(jù)傳輸模式的等待狀態(tài)。

對(duì)于大容量的SD卡，在發(fā)送ACMD41后要檢查CCS是否為1來(lái)確定大容量SD卡否。為了能夠識(shí)別各種卡，最始的時(shí)鐘設(shè)置不能高于400kHz

數(shù)據(jù)傳輸：

對(duì)大容量SD卡操作的差異

存儲(chǔ)器訪問(wèn)命令包括讀塊命令(CMD17、CMD18)、寫(xiě)塊命令(CMD24、CMD25)及塊擦除命令(CMD32、CMD33)。

下面是標(biāo)準(zhǔn)容量SD卡和大容量SD卡在存儲(chǔ)器訪問(wèn)時(shí)的功能差別：

1 . 命令變量

大容量SD卡，存儲(chǔ)器訪問(wèn)命令的32位變量是對(duì)塊尋址的存儲(chǔ)器訪問(wèn)（是決定塊的塊變量）。塊的固定大小為512字節(jié)。而標(biāo)準(zhǔn)容量的SD卡，32位變量是對(duì)字節(jié)尋址，塊長(zhǎng)度由CMD16命令決定。

即：

(a),標(biāo)準(zhǔn)容量的SD卡，變量0001h是對(duì)0001h字節(jié)單元尋址，而在大容量SD卡中是對(duì)0001h塊尋址。

(b),標(biāo)準(zhǔn)容量的SD卡，變量0002h是對(duì)0002h字節(jié)單元尋址，而在大容量SD卡中是對(duì)0002h塊尋址。

2. 局部尋址和非對(duì)齊尋址。在大容量SD卡中，不允許作為塊尋址的局部尋址和非對(duì)齊尋址(跨躍塊邊界)，只允許對(duì)整個(gè)塊尋址。

3.設(shè)置塊長(zhǎng)度

當(dāng)使用塊尋址模式的存儲(chǔ)器讀寫(xiě)命令，塊長(zhǎng)度為512字節(jié)，不關(guān)心CMD16設(shè)置的塊長(zhǎng)度。塊長(zhǎng)度設(shè)置對(duì)存

儲(chǔ)器訪問(wèn)命令無(wú)效。CMD42不屬于存儲(chǔ)器訪問(wèn)命令。CMD16指定的數(shù)據(jù)塊大小和塊長(zhǎng)度，置為512字節(jié)。大于

512字節(jié)將里將置位BLOCK_LEN_ERROR，且忽略卡容量。

4. 寫(xiě)保護(hù)分組

大容量SD卡不支持。發(fā)送命令CMD28、CMD29和CMD30將產(chǎn)生ILLEGAL_COMMAND錯(cuò)誤

5、讀寫(xiě)超時(shí)檢查

讀：對(duì)標(biāo)準(zhǔn)容量的SD卡，讀超時(shí)的時(shí)間設(shè)定為大于典型讀出時(shí)間的100倍，或者設(shè)置為100mS?？▍?shù)的讀時(shí)間為：CSD中的TAACT NSAC參數(shù)的兩倍。

寫(xiě)：對(duì)標(biāo)準(zhǔn)容量的SD卡，寫(xiě)超時(shí)的時(shí)間設(shè)定為大于典型編程時(shí)間的100倍，或者設(shè)置為250mS。卡參數(shù)的寫(xiě)時(shí)間為：CSD中的R2W_FACTOR

對(duì)于大容量卡，CSD中的參數(shù)為因定值，因此最好使用>100mS作為讀超時(shí)，>250mS作為寫(xiě)超時(shí)。

四、命令格式

位序

47

46

[45:40]

[39:8]

[7:1]

0

寬度

1

1

6

32

7

1

數(shù)值

‘0’

‘1’

x

x

x

‘1’

備注

起始位

1發(fā)送、0接收

命令索引

變量

CRC7

終止位

五、關(guān)于命令索引

“命令索引”在SD協(xié)議中并沒(méi)有明確指出，但綜合參考三星程序及網(wǎng)上文章，認(rèn)為這種說(shuō)法是正確的：“命令索引”中的數(shù)字就是其“索引值”。對(duì)于ACMD類(lèi)的命令，可以看作為“復(fù)合命令”，即在執(zhí)行時(shí)，前面先執(zhí)行CMD55，然后再執(zhí)行“去掉ACMDn前的‘A’的命令”

二、S3C2440手冊(cè)中關(guān)于SD卡的操作說(shuō)明

串行時(shí)鐘對(duì)數(shù)據(jù)線的信息進(jìn)行移位同步并采樣，設(shè)置SDIPRE來(lái)控制傳輸頻率。

基本編程過(guò)程：1、設(shè)置SDICON來(lái)選擇時(shí)鐘和中斷。

2、將SDIPRE設(shè)置為適當(dāng)?shù)臄?shù)值。

3、等待74個(gè)SDCLK，讓SD卡初始化完畢

命令的發(fā)送過(guò)程： 1、寫(xiě)32位命令變量到SDICmdArg

2、設(shè)置SDICmdCon寄存器，選擇命令類(lèi)型并啟動(dòng)傳輸

3、檢查SDICmdSta的指定位是否置位，判斷命令是否傳輸完畢。

4、若有響應(yīng)，檢查響應(yīng)寄存器SDIRSPn

5、對(duì)SDICmdSta寄存器相應(yīng)的位寫(xiě)1，清除標(biāo)志位

數(shù)據(jù)通道編程：1、寫(xiě)超時(shí)寄存器SDIDTimer

2、寫(xiě)入要操作的塊大小到SDIBSize

3、設(shè)置塊模式，總線寬度，DMA等，設(shè)置SDIDatCon.啟動(dòng)傳輸

4、發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)TCFIFO有效、過(guò)半、空時(shí)，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入SDIDAT中，

5、接收數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)RXFIFO有效、過(guò)半、空時(shí)，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入SDIDAT中，

6、確認(rèn)數(shù)據(jù)是否傳送完畢。

7、清除SDIDatSta中相應(yīng)的標(biāo)志

一、初始化命令的差別：

1、加入CMD8命令，以識(shí)別是否為大容量卡，如果是，則響應(yīng)為R7，返回可接受的電源范圍及和發(fā)送一致的檢驗(yàn)碼。

2、ACMD41與V1.0版本稍有不同，它的響應(yīng)一般是rSDIRSP0=0xc0ff8000，為了兼容要多增加一個(gè)分支。

3、發(fā)送CMD2，響應(yīng)為CID。如某卡的rSDIRSP0:rSDIRSP1:rSDIRSP2:rSDIRSP3值為：0x1b534d30:0x30303030:0x10b1846c:0xdc00879d意義如下：

127 0

位數(shù)

8

16

40

8

32

4

12

7

1

值

1b

534d

3030303030

10

b1846cd

c

008

79d

意義

MID

“SM

00000”

PRV

PSN

RSV

MDT

CRC

二、讀寫(xiě)差別

V2.0是對(duì)塊操作，每塊512字節(jié)。V1.0是可以對(duì)字節(jié)操作，用CMD16設(shè)置塊的大小。用CMD17，CMD18分別對(duì)單個(gè)塊、多塊操作。

值得注意的是，三星的例程比較經(jīng)典，但不能讀大容量SD卡，原因是沒(méi)有設(shè)置SDI Data Control Register，對(duì)于大容量卡，一定要設(shè)置該寄存器，使之等于0x200，且必須是此值。

以下是對(duì)某大容量卡的起始扇區(qū)的讀出數(shù)據(jù)：

0x 0: Rx-0xeb068005,0x2039ffff,0xe800005b,0xc1eb048c

0x 4: Rx-0xc801c38e,0xdb536a19,0xcbf60602,0x 4740f

0x 8: Rx-0x31c08ec0,0xbffc0566,0xb8445543,0x4566ab68

0x c: Rx-0x 2017bc,0x 9031c9,0x51ba8000,0x52b408f9

0x 10: Rx-0xcd135a58,0x16077217,0x80e13ff9,0x741191b4

0x 14: Rx-0x 289c531,0xdb4152f9,0xcd135a72,0x 2f6dc0e

0x 18: Rx-0x1f9c31f6,0x31ffb9df,0x fcf3a5,0xbbfc1966

0x 1c: Rx-0xb8475255,0xaaea7a00,0x 20161f,0x66390775

0x 20: Rx-0x549d723c,0x e1fad88,0xe6ad89c1,0x243f741f

0x 24: Rx-0x29e848f6,0xd8bf0300,0xb4026800,0x d0731db

0x 28: Rx-0x60cd1361,0x730a6031,0xc0cd1361,0x4f75e9f9

0x 2c: Rx-0xe8c50977,0x2883c60c,0x81fefe01,0x72c67715

0x 30: Rx-0xbeb231b4,0x 89952cd,0x13587209,0x9991243f

0x 34: Rx-0x740341eb,0xc0be5101,0xe86f00eb,0xfe1e0666

0x 38: Rx-0x608cc3fa,0x f011660,0x a0f20c0,0x c010f22

0x 3c: Rx-0xc0be0800,0x8ec66631,0xf66631ff,0x66b90024

0x 40: Rx-0x fcf3,0x66a5be10,0x 8ec624,0xfe0f22c0

0x 44: Rx-0x8ec3b900,0x 231f656,0xbf007c57,0x 61f5607

0x 48: Rx-0xfcf3a5bf,0x107ebe00,0x ab91e00,0xfcf3662e

0x 4c: Rx-0xa5061ffb,0xcbfab800,0x208ed0bc,0xdc8ffb66

0x 50: Rx-0x61071fe9,0x6fffb40e,0xcd102eac,0x3c0075f6

0x 54: Rx-0xc30d0a4d,0x69737369,0x6e67204d,0x42522d68

0x 58: Rx-0x656c7065,0x722e0000,0x 0,0x 0

0x 5c: Rx-0x 0,0x 0,0x 0,0x 0

0x 60: Rx-0x 0,0x 0,0x 0,0x 0

0x 64: Rx-0x 0,0x 0,0x 0,0x 0

0x 68: Rx-0x 0,0x 0,0x 0,0x 0

0x 6c: Rx-0x 0,0x 0,0x9bb43b00,0x 8001

0x 70: Rx-0x 1000cfe,0x7ff23f00,0x c17f,0x7a000000

0x 74: Rx-0x 0,0x