文档介绍：AT89S52与CF卡的接口设计
类别:接口电路  阅读:1252
 
        
    
    
    摘要:本文介绍了CF卡和单片机接口的各种模式,比较了各种模式的利弊。给出了2种常用模式下的电路原理图,简要说明了IDE模式下存取工作的原理,阐述了映射存储模式下CF卡的存取原理。
    关键词:CF卡;单片机;接口模式;读写扇区
    1 前言
    随着计算机应用技术的飞速发展,移动存储设备得到了广泛的应用。pact Flash)卡以其价格低廉、体积小、存储容量大、高速等优点在众多移动存储设备中被广泛地应用于数码相机、PDA和笔记本电脑等当前十分热门的消费类电子产品中。并且CF卡在其他领域中也得到了广泛的应用。本文所述内容就是通过8051单片机对CF卡进行读写。
    
    CF卡的操作方式与计算机的硬盘操作方式类似,其扇区的寻址也有两种方式:物理寻址(CHS)和逻辑寻址(LBA),物理寻址使用柱面、磁头和扇区号表示一个特定的扇区,起始扇区是0道、0头、1区,接下来是2区等等,逻辑寻址将整个CF卡统一寻址。逻辑块寻址和物理寻址的关系为:
    LBA地址=(柱面号×磁头数+磁头号)×扇区数+扇区数一1
    在实际使用过程中,用LBA地址进行寻址,可以大大简化编程的工作量,避免柱面、磁头和扇区之间的换算和切换,并且可以突破CHS对大容量的无法寻址的限制。
    
    CF卡的文件管理系统和硬盘的文件管理是一样的,他将CF卡的存储空间分为五个部分:主引导记录扇区(MBR)、DOS引导区(DBR)、文件分配表(FAT)、文件目录表(FDT)和数据。
     主引导记录扇区(MBR)
    主引导记录扇区(MBR)在0柱面、0磁头、1扇区。主引导记录记录磁盘最重要的结构信息。主引导记录是硬磁盘作分区时建立的(Fdisk)。主引导记录包括一小段执行代码(主引导代码)、磁盘特征和硬盘分区表。主引导记录结束的两个字节必须是引导自举标记0x55AA。磁盘特征位于0x01B8, 指定磁盘操作系统。
    DOS引导区(DBR)
    DOS引导区(DBR)的起始扇区在0柱面、1磁头、1扇区,磁盘的逻辑0扇区都称为DOS引导扇区,又称为BOOT区。它由以下5个部分组成:
    跳转指令,占用3个字节的跳转指令将跳至引导代码,其内容随DOS版本变化。
    厂商标识和DOS版本号。该部分总共占用8个字节,其内容随DOS版本而不同。
    BPB(BIOS Paramenter Block, BIOS参数块)。BPB从第12字节起占用19个字节。
    DOS引导程序。DOS引导程序既是占用480字节的BOOT代码,负责完成DOS的3个系统文
    件的装入工作。这部分内容随DOS版本不同而变化。
    结束标志字,结束标志占用2个字节,其值为AA55。
    BPB表中所记录的有关参数,能帮助编程者确定磁盘的容量大小、文件分配表FAT的位置和大小、文件目录表FDT的位置和大小。因此以FAT32分区格式为例讨论BPB表的结构。
    偏移量为0BH、0CH记录每个扇区的字节数,0DH记录每簇扇区数。0EH、OF