linux设备驱动那点事儿之SD卡驱动理论篇.pdfVIP

一.SD/MMC卡介绍 1.1.什么是MMC卡 MMC：MMC就是MultiMediaCard的缩写，即多媒体卡。它是一种非易失性存储器 件，体积小巧(24mm*32mm*1.4mm)，容量大,耗电量低,传输速度快，广泛应用于 消费类电子产品中。 1.2.什么是SD卡 SD：SD卡为Secure Digital Memory Card, 即安全数码卡。它在MMC的基础上 发展而来，增加了两个主要特色：SD卡强调数据的安全安全，可以设定所储存 的 使用权限，防止数据被他人复制;另外一个特色就是传输速度比2.11版的MMC卡 快。在数据传输和物理规范上，SD卡(24mm*32mm*2.1mm,比MMC卡更厚一点)， 向前兼容了MMC卡.所有支持SD卡的设备也支持MMC卡。SD卡和2.11版的MMC 卡完全兼容。 1.3.什么是SDIO SDIO：SDIO是在SD标准上定义了一种外设接口，它和SD卡规范间的一个重要 区别是增加了低速标准。在SDIO卡只需要SPI和1位SD传输模式。低速卡的目 标应用是以最小的硬件开销支持低速IO能力。 1.4.什么是MCI MCI：MCI是Multimedia Card Interface的简称，即多媒体卡接口。上述的 MMC,SD,SDI卡定义的接口都属于MCI接口。MCI这个术语在驱动程序中经常使 用，很多文件，函数名字都包括”mci”. 1.5.MMC/SD/SDIO卡的区别 二.SD/MMC协议与命令 1.SD/MMC卡相关寄存器 SD卡内部有7个寄存器.其中OCR,CID,CSD和SCR寄存器保存卡的配置信息;RCA 寄存器保存着通信过程中卡当前暂时分配的地址(只适合SD模式);卡状态(Card Status)和SD状态(SD Status)寄存器保存着卡的状态(例如,是否写成功,通信 的CRC校验是否正确等),这两个寄存器的内容与通信模式(SD模式或SPI模式) 相关.MMC卡没有SCR和SD Status寄存器.如下表1所示: 表1 SD卡内部7个寄存器 1.1.OCR寄存器 OCR寄存器保存着SD/MMC卡的供电电允许范围.如下表2所示:如果OCR寄存器的 某位为1，表示卡支持该位对应的电压。最后一位表示卡上电后的状态(是否处 于”忙状态”)，如果该位为0，表示忙，如果为1，表示处于空闲状态(MMC/SD协 议P60)。 表2 OCR寄存器 1.2.CID寄存器 CID为一个16个字节的寄存器，该寄存器包含一个独特的卡标识号。如下表3所 示： 表3 CID寄存器 1.3.CSD寄存器 CSD寄存器(卡特殊数据寄存器)包含访问卡存储时需要的相关信息。如下表4所 示： 表4 CSD寄存器 1.4.SCR寄存器 SCR寄存器提供SD卡的特殊特性信息，其大小为64位。该寄存器由厂商编程， 主机不能对它进行编程。MMC卡没有SCR。如下表5所示： 表 5 SCR寄存器 1.5. RCA寄存器 该16位卡地址寄存器保存了在卡识别过程中卡发布的器件地址。该地址用于在 卡识别后主机利用该地址与卡进行通信。该寄存器只有在SD总线模式下才有效。 二. SD卡的引脚图 三.SD卡的命令 3.1.SD卡的命令格式： SD卡的指令由6字节(Byte)组成，如下： Byte1：0 1 x x x x x x(命令号，由指令标志定义 CMD39为100111即16进制 0x27，那么完整的 CMD39第一字节即0x27+0x40)。 Byte2-5:Command Arguments,命令参数，有些命令没有参数。Byte6:前7位为 CRC(Cyclic Redundacy Check，循环冗余校验)校验位，最后一位为停止位0。 3.2. SD卡的命令 SD卡命令共分为12类，分别为class0到Class11. 3.2.1. Class0 :(卡的识别、初始化等基本命令集) CMD0:复位SD 卡。 CMD1:读OCR寄存器。 CMD9:读CSD寄存器。 CMD10:读CID寄存器。 CMD12:停止读多块时的数据传输。 CMD13:读 Card_Status 寄存器。 3.2.2.Class2 (读卡命令集): CMD16:设置块的长度。 CMD17:读