SD存儲(chǔ)及基于S3C2410的應(yīng)用

?

　　1 引言

　　SD卡( Secure DigitalMemory Card)是一種基于Flash的新一代存儲(chǔ)器，它著重?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全、容量和性能，是許多便攜式電子產(chǎn)品如數(shù)碼相機(jī)、手提電話， PDA 等理想的外部存儲(chǔ)介質(zhì)。

　　2　SD的基本概念

　　2. 1　SD的通信協(xié)議

　　SD卡系統(tǒng)可以在兩種通信協(xié)議下工作： SD協(xié)議和SP I協(xié)議。用戶可以在硬件初始化時(shí)自由選擇SD卡系統(tǒng)的通信協(xié)議。對(duì)于特定的硬件電路，用戶只需使用一種通信協(xié)議即可。

　　本文根據(jù)筆者的硬件，僅討論最常用的SD協(xié)議。

　　2. 2　SD數(shù)據(jù)傳輸方式

　　SD支持兩種數(shù)據(jù)傳輸方式： 1 - bit方式(標(biāo)準(zhǔn)總線)和4- bit方式(寬總線) 。在1 - bit方式下，數(shù)據(jù)僅僅在數(shù)據(jù)線0(DAT[ 0 ] ) 上傳輸。在4 - bit方式下， 數(shù)據(jù)在4 根數(shù)據(jù)線(DAT[ 3： 0 ] )上同時(shí)傳輸。在4 - bit數(shù)據(jù)傳輸方式下，最高的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)100Mb / sec。表1列出了在兩種方式下SD接口信號(hào)的定義。

?

　　上電后， 缺省狀態(tài)下系統(tǒng)工作于1 - bit方式。在SD卡處于傳輸狀態(tài)時(shí)， 用戶可以自由地更改為1 - bit或4 - bit方式。

　　2. 3　SD 通信原理

　　SD總線是一個(gè)星型的總線結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)中允許有一個(gè)主控器，最多可達(dá)十個(gè)從設(shè)備( SD卡) 。在系統(tǒng)初始化時(shí)，主控器分別為每一個(gè)設(shè)備分配一個(gè)設(shè)備地址，此后主控器就可以根據(jù)此設(shè)備地址獨(dú)立操作該設(shè)備。

　　SD總線通信是基于命令和數(shù)據(jù)位流的，每一個(gè)數(shù)據(jù)流都包括一個(gè)起始位和一個(gè)結(jié)束位。

　　每一個(gè)SD命令表征一個(gè)卡操作的開始。SD命令由命令線(CMD)進(jìn)行傳輸。

　　SD卡在接收到命令后，會(huì)向主控器發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，表征已經(jīng)接收了一個(gè)命令。應(yīng)答信號(hào)傳輸在CMD線上。有小部分的命令是沒有應(yīng)答信號(hào)的，這取決于命令的類型。

　　SD數(shù)據(jù)傳輸是雙向。所有的數(shù)據(jù)傳輸都在數(shù)據(jù)線上進(jìn)行。

　　2. 4　SD系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)組織格式

　　SD系統(tǒng)中的命令傳輸、應(yīng)答信號(hào)傳輸和數(shù)據(jù)傳輸都有各自專門的組織形式，如圖1。

?

　　所有的命令字、應(yīng)答和數(shù)據(jù)的第一位都為起始位“0”，最后一位為結(jié)束位“1”。

　　命令字和應(yīng)答中的第二位為發(fā)送者標(biāo)志位，“1”表示主控器命令，“0”表示SD卡應(yīng)答信號(hào)。

　　SD卡根據(jù)所接收命令字的不同，有R1， R2， R3和R6四種不同的應(yīng)答，具體可參考SD相關(guān)文檔。

　　在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，如果使用寬總線傳輸方式，同一時(shí)間有四位數(shù)據(jù)在傳輸，分別使用四根數(shù)據(jù)線。每根數(shù)據(jù)線上的CRC校驗(yàn)碼是獨(dú)立計(jì)算的。