SD卡接口.doc

记忆卡读写时序

常用的记忆卡，一般其接口设计中PIN的长短有不同，因为记忆卡本身之PAD布局必须与PIN接触端保持一致，同时须满足记忆卡的时序(Sequence)要求。只有当记忆卡与其连接器的PIN在恰当的位置和恰当的接触顺序接触，才可以对卡进行读写。
以SD卡模式为例∶
SD卡支持第二接口工作模式SPI,如果接到复位命令（CMD0）时，CS信号有效（低电平），SPI模式启用。SPI模式允许简单通用的SPI通道接口，这种模式相对于SD模式的不足之处是丧失了速度SD卡模式允许4线的高速数据传输。
SD卡模式针脚定义
针脚名称类型描述1CDDAT3I/O/PP卡监测数据位32CMDPP命令/回复3VssS地4VDDS供电电压5CLKI时钟6Vss2S地7DAT0I/O/PP数据位08DAT1I/O/PP数据位19DAT2I/O/PP数据位21：S：电源供电，I：输入O：输出I/O：双向PP：I/O使用推挽驱动
SD卡的总线概念
SD总线允许强大的1线到4线数据信号设置。当默认的上电后，SD卡使用DAT0。初始化之后，主机可以改变线宽（译者按：即改为2根线，3根线。。。）。混和的SD卡连接方式也适合于主机。在混和连接中VDD，Vss和CLK的信号连接可以通用。但是，命令，回复，和数据（DAT0～3）这几根线，各个SD卡必须从主机分开。
这个特性使得硬件和系统上交替使用。SD总线上通信的命令和数据比特流从一个起始位开始，以停止位中止。
CLK：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：命令从该CMD线上串行传输。一个命令是一次主机到从卡操作的开始。命令可以以单机寻址（寻址命令）或呼叫所有卡（广播命令）方式发送。
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。

在SD卡的热插使用中Vss(pin3)与Vdd(pin4)须先满足，后是其他数据交换，故SD卡被定义了记忆卡与连接器PI端插拔时序,SD卡与PIN的接触导通分3步完成：
1)GroundVss(pin3)andsupplyvoltageVdd(pin4).
2)CLK,CMD,DAT0,DAT1,DAT2andVss(pin6).
3)CD/DAT3(pin1).
如下图：

SD卡的热拔时，PAD与PIN断开顺序则相反,以保护记忆卡及其卡内数据∶
1)CD/DAT3(pin1).
2)CLK,CMD,DAT0,DAT1,DAT2andVss(pin6).
3)GroundVss(pin3)andsupplyvoltageVdd(pin4).

如下图之各模块有效的运行前提，建立在以上的接触时序：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。在多SD卡垛叠中为了标识SD卡，一个卡标识寄存器(CID)和一个相应地址寄存器（RCA）预先准备好。

一个附加的寄存器包括不同类型操作参数。这个寄存器叫做CSD。使用SD卡线访问存储器还是寄存器的通信由SD卡标准定义。卡有自己的电源开通检测单元。无需附加的主复位信号来在电源开启后安装卡。它防短路，在带电插入或移出卡时。无需外部编程电压。编程电压卡内生成。
这样才可以使到以上卡内各模块正确地安全地运行，符合协会规范要求。