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SD卡中文协议

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admin 发表于 2010-5-13 22:22:45 | 显示全部楼层 |阅读模式

本文包含原理图、PCB、源代码、封装库、中英文PDF等资源

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特性:
◎容量: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025MHz
◎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
◎CEFCC认证
◎PIP封装技术
◎尺寸:24mm×32mm×1.44mm

说明:
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量存储系统,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、电子百科全书、电子词典等等。
使用非常有效的数据压缩比如MPEGSD卡可以提供足够的容量来应付多媒体数据。


1-929.png

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DATCMD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
在多SD卡垛叠中为了标识SD卡,一个卡标识寄存器(CID)和一个相应地址寄存器(RCA)预先准备好。
一个附加的寄存器包括不同类型操作参数。
这个寄存器叫做CSD
使用SD卡线访问存储器还是寄存器的通信由SD卡标准定义。
卡有自己的电源开通检测单元。
无需附加的主复位信号来在电源开启后安装卡。
它防短路,在带电插入或移出卡时。
无需外部编程电压。
编程电压卡内生成。
SD卡支持第二接口工作模式SPI
如果接到复位命令(CMD0)时,CS信号有效(低电平),SPI模式启用。

(译者按:以下部分为本人翻译)

接口

SD卡的接口可以支持两种操作模式:

SD卡模式

SPI模式

主机系统可以选择以上其中任一模式,SD卡模式允许4线的高速数据传输。 SPI模式允许简单通用的SPI通道接口, 这种模式相对于SD模式的不足之处是丧失了速度。

SD卡模式针脚定义

针脚名称类型描述
1CD DAT3I/O/PP卡监测数据位3
2CMDPP命令/回复
3VssS
4VccS供电电压
5CLKI时钟
6Css2S
7DAT0I/O/PP数据位0
8DAT1I/O/PP数据位1
9DAT2I/O/PP数据位2

1S:电源供电,I:输入O:输出 I/O:双向 PPI/O使用推挽驱动

SD卡的总线概念

SD总线允许强大的1线到4线数据信号设置。当默认的上电后,SD卡使用DAT0。 初始化之后,主机可以改变线宽(译者按:即改为2根线,3根线。。。)。混和的SD卡连接方式也适合于主机。在混和连接中VccVssCLK的信号连接可以通用。但是,命令,回复,和数据(DAT03)这几根线,各个SD卡必须从主机分开。

这个特性使得硬件和系统上交替使用。SD总线上通信的命令和数据比特流从一个起始位开始,以停止位中止。

CLK:每个时钟周期传输一个命令或数据位。频率可在025MHz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025MHz的频率。

CMD:命令从该CMD线上串行传输。一个命令是一次主机到从卡操作的开始。命令可以以单机寻址(寻址命令)或呼叫所有卡(广播命令)方式发送。

      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。

DAT03:数据可以从卡传向主机或副versa。数据通过数据线传输。


1-2070.png

SPI模式针脚定义

针脚名称类型描述
1CSI片选(负有效)
2DII数据输入
3VssS
4VccS供电电压
5CLKI时钟
6Vss2S
7DOO数据输出
8RSV--
9RSV--

1S:电源供电,I:输入O:输出 I/O:双向 PPI/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主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aligned to the CS signal(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。特别的,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。

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SD卡的电特性


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直流特性

完全最大值评估

最大值评估指即使在瞬间也不能超出限制电压。当你在归定的最大值评估范围内使用该产品,不会出现永久性损坏。但是这并不能保证正常的逻辑操作。

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hpdell 发表于 2010-5-27 13:21:19 | 显示全部楼层
不错!!!!!!!!!!
lphbkj 发表于 2010-5-30 23:58:07 | 显示全部楼层
学习,学习,!
leserlee 发表于 2012-6-3 16:44:00 | 显示全部楼层
谢谢!{:e113:}
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