sd卡总线协议.docx

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sd卡总线协议

编号：

_______________

本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载

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）