SD卡协议中文.docx

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SD卡协议中文
一概述
1. SD总线模式下
CLK:时钟信号
CMD:双向命令和响应信号
DAT0-3:双向数据信号
VDD,VSS:电源和地信号
SD模式下允许有一个主机, 多个从机(即多个卡), 主机可以给从机分别地址. 主机发
命令有些命令是发送给指定的从机,有些命令可以以广播形式发送.
SD模式下可以选择总线宽度, 即选用几根DAT信号线, 可以在主机初始化后设置.
2. SD总线协议
SD模式下的命令和数据流都有一个开始位和结束位.
>命令: 是在CMD上传输的用于启动一个操作的比特流. 由主机发往从机, 可以是点对点也可以是广播的.
>响应: 是在CMD上传输的用于之前命令回答的比特流. 由从机发往主机.
>数据: 是在DAT上传输的比特流, 双向传输.
无响应模式 无数据模式
多块读操作模式
多块写操作模式
命令格式
响应格式
数据格式
SD卡上电后会自动初始化,通过给卡发送CMD0也可以复位卡.
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:
给所有卡都发送, 某些命令需要响应.

给指定地址的卡发送, 需要响应.
SD卡系统有两种工作模式:
卡识别模式.
主机上电复位后即处于此模式,它会在总线上等待卡. 卡复位后也处于此模式, 直到SEND_RCA(CMD3)命令到来.
数据传输模式.
卡收到SEND_RCA(CMD3)命令后即进入此模式. 主机识别到卡后也进入此模式.
卡状态和工作模式对照表
卡识别模式.
此模式下主机复位总线所有的卡, 验证工作电压, 询问卡的地址. 这个模式下所有数据的传输都是只通过CMD线来完成.
卡的复位.
当卡上电或收到GO_IDLE_STATE (CMD0)命令后, 卡即进入Idle State状态. 此时卡将其RCA设为0, 相关寄存器设为传输稳定的最优模式.
工作电压验证
每个卡的最高和最低工作电压存储在OCR. 只有当电压比配时, CID和CSD的数据才能正常传输给主机.
SD_SEND_OP_COND (ACMD41)命令用来判断卡的工作电压是否符合, 如果不符合的话, 卡应该放弃总线操作, 进入Inactive State状态. 在发送SD_SEND_OP_COND (ACMD41)命令前记得要首先发送APP_CMD (CMD55)
.
卡的状态变换图.
ACMD41命令响应中的BUSY位也用于卡表示其还没准备好, 主机此时应重发ACMD41命令,直到卡准备好.
主机在这个阶段的ACMD41中不允许改变工作电压, 如果确实想改变的话, 应该先发送CMD0, 然后再发送改变后的ACMD41.
GO_INACTIVE_STATE (CMD15)命令用于使指定地址的卡进入Inactive State模式.
卡识别过程.
ALL_SEND_CID (CMD2)命令用于获取卡的CID信息, 如果卡处于Ready State, 它就会在CMD线上传送它的CID信息, 然后进入Identification State
模式. 紧接着发送CMD3 (SEND_RELATIVE_ADDR)命令, 用于设置卡新的地址. 卡收到新的地址后进入Stand-by State模式.
数据传输模式.
数据传输模式下卡的状态转变图
进入数据传输模式后, 主机先不停的发送SEND_CSD (CMD9)命令获取卡的CSD信息.
SET_DSR (CMD4)用于设置卡的DSR寄存器, 包括数据总线宽度, 总线上卡的数目, 总线频率, 当设置成功后, 卡的工作频率也随之改变. 此步操作是可选的.
CMD7命令用于使指定地址的卡进入传输模式, 任何指定时刻只能有一个卡处于传输模式.
传输模式下所有的数据传输都是点对点的, 并且所有有地址的命令都需要有响应.
.所有读命令都可以由CMD12命令停止,之后卡进入Transfer State. 读命令包括单块读(CMD17), 多块读(CMD18), 发送写保护(CMD30), 发送scr(ACMD51)和读模式一般命令(CMD56).
.所有写命令都可以由CMD12命令停止. 写命令包括单块读(CMD24), 多块读(CMD25), 写CID(CMD26), 写CSD(CMD27),锁和解锁命令(CMD42