文档介绍:《嵌入式系统设计》课程设计报告
题目SD卡使用
引言
SD卡相信很多人都不陌生,从最早的数码产品到现在,这种存储卡一直陪 伴着我们,直到目前它依旧是市场上最通用的卡片,容量上从最早的几MB到现 在的SDXC的TB级别,以及速度上也大幅提升。
SD卡是Secure Digital Card卡的简称,直译成汉语就是"安全数字卡”, 是由日本松下公司、东芝公司和美国SANDISK公司共同开发研制的全新的存储卡 产品。SD存储卡是一个完全开放的标准(系统),多用于MP3、数码摄像机、数 码相机、电子图书、AV器材等等,尤其是被广泛应用在超薄数码相机上。SD卡 在外形上同MultiMedia Card卡保持一致,大小尺寸比MMC卡略厚,容量也大很 多。并且兼容MMC卡接口规范。SD卡最大的特点就是通过加密功能,可以保证 数据资料的安全保密。它还具备版权保护技术,所采用的版权保护技术是DVD中 使用的CPRM技术(可刻录介质内容保护)。
课程设计目的
掌握SD卡规范的概念
学习SD卡驱动的基本流程
掌握SD卡驱动的使用
课程设计要求
实验内容
根据所提供的SD卡原理图,SD卡的读写时序,SD规范理解SD的驱动函数。
预备知识
仔细阅读《SD Memory Card Functional Description》
仔细阅读SD卡相关模块使用的说明。
实验设备及工具
硬件:UP-TECH S2410/P270 DVP嵌入式实验平台、PC机Pentium 500以上,硬
盘10G以上。
软件:PC 机操作系统 REDHAT LINUX 9. O+MINICOM+ARM-LINUX 开发环境
实验原理
1、SD存储卡概念
SD 卡通信基于 9 芯的接口(Clock, Command, 4xDat, 3xPower lines),最大的
操作频率是25MHzo SD卡规范包括多个文档,各文档之间的结构如图:
QR
Audio Specification
other Application Documents
Memory
Security
File System Specification
Spec
SD Memory Card Physical Layer Spec.
2、SD卡的总线拓扑
SD卡系统支持两种通信协议:SD和SPI方式。模式的选择对主机是透明的,由
SD卡自动检测复位命令的模式,在此后的通信过程中始终使用此种通信方式。
SD卡在结构上使用一主多从星型拓扑结构。拓扑图如图所示:
HOST
3、SD总线信号
CLK:时钟信号
CMD:命令/相应信号
DAT0-DAT3:双向数据传输信号
VDD, VSSL VSS2:电源和地信号
其原理图
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4、 SD总线协议
SD总线上的通信基于位流的方式,在位流中实现命令和数据,包含起始位和停 止位。
CMD:命令发起一个操作过程。命令可分为地址方式(主机到单个SD卡)或者广 播方式(主机到所有的SD卡)。
Response:是卡对前一个命令的回应,通过CMD线传输。
DAT:通过数据线传输。
SD卡传输数据的单位是块,块数据之后是CRC位段。SD卡传输定义单块和多块 的传输。其中,多块传输在快速写入中优于单块传输。在数据传输的过程中,可 以使用单数据线(DATO)或者多数据线(DATO—DAT3)。
在CMD线上,数据传输的次序是先传输高位后传低位。
5、 读块时序
stop command stops data transfer
a_ st op. ope rat lqq ..
6、写块时序
crc ok response
7、SD卡外型和接口
标准SD的外形尺寸是24mmX32mmX2. 1mm:
8、SD卡命令介绍
SD卡的命令有四种类型:
无响应广播命令
带响应广播命令。各个卡的响应同时进行,这种类型的命令仅用于所用
的CMD线是分立的一命令和响应会在每根CMD线上单独进行。
带地址命令一DAT上无数据传