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首页 SD卡规格书第3章 SD卡接口 34页 1.5M

SD卡规格书第3章 SD卡接口 34页 1.5M.pdf

SD卡规格书第3章 SD卡接口 34页 1.5M

hotyong
2012-04-06 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《SD卡规格书第3章 SD卡接口 34页 1.5Mpdf》,可适用于IT/计算机领域

原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!第三章SD卡接口描述译者注:这部分的电气特性描述包括了元件电气特性、机械图、总线拓扑等综合性内容大部分较简单而且其中一些部分和软件编程毫无关系。所以只挑选了重点和编程相关的注意事项来翻译本章节完整地内容可以参考原文。PinAssignmentsinSPIModeSPI模式下的引脚定义和描述TableliststhepinassignmentsanddefinitionsinSPIMode表格列出了SD卡引脚在SPI模式下的定义和功能描述。TableSPIBusModePadDefinitionPin#NameTypeSPIDescriptionCSIChipSelect(Activelow)DataInIHosttoCardCommandsandDataVSSSSupplyVoltageGroundVDDSSupplyVoltageCLKIClockVSSSSupplyVoltageGroundDataOutOCardtoHostDataandStatusRSVIReservedRSVIReservedNOTES:)S=powersupplyI=inputO=output)S=电源供应I=输入O=输出。)The‘RSV’pinsarefloatinginputsItistheresponsibilityofthehostdesignertoconnectexternalpullupresistorstothoselinesOtherwisenonexpectedhighcurrentconsumptionmayoccurduetothefloatinginputs)这个“RSV”脚是浮空的输入引脚。主机设计者有责任给这些连接线加上外接的上拉电阻。否则这些浮空的输入脚可能会造成非预料的大的电流消耗。我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!Eachcardhasasetofinformationregisters(refertoTable)DetaileddescriptionsareprovidedinSectionTableSDCardRegistersNameWidthDescriptionCIDCardidentificationnumber:individualcardnumberforidentificationRCARelativecardaddress:localsystemaddressofacard,dynamicallysuggestedbythecardandapprovedbythehostduringinitializationCSDCardspecificdata:informationaboutthecardoperationconditionsSCRSDConfigurationRegister:informationabouttheSDCard’sspecialfeaturescapabilitiesOCROperationConditionRegister每个卡都有设置了信息的寄存器组(见表格)。更加详细的描述在章节中。表格SD卡寄存器名称宽度描述CID卡的识别码:用于识别单个卡的编号。RCA卡的相对地址(这个寄存器在SPI模式下不可用):卡的本地系统地址在初始化期间卡提供的动态建议并由主控制器批准。CSD卡的特性数据:是关于这个卡工作条件的相关信息。SCRSD配置寄存器:关于这个SD卡的特殊功能的特性信息。OCR工作条件寄存器NOTE:)TheRCAregisterisnotavailableinSPIMode注意:这个RCA寄存器在SPI模式下不可用。我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!SD总线拓扑HotInsertionRemovalHotinsertionandremovalareallowedTheSanDiskSDCardwillnotbedamagedbyinsertingorremovingitintotheSDbusevenwhenthepowerisup:zTheinsertedcardwillbeproperlyresetalsowhenCLKcarriesaclockfrequencyfPPzDatatransferfailuresinducedbyremovalinsertionshouldbedetectedbythebusmasterusingtheCRCcodesthatsuffixeverybustransaction热拔插(译者注:这部分内容是针对SD总线模式的在原著中的SPI模式下没有描述但由于使用环境相同列出来作为参考还是有帮助作用的。)热拔插是被允许的。当电源就绪时SD卡甚至不会由于在SD总线上拔插而损坏:z当CLK上运载一个时钟频率fPP时这个插入的卡将会被正确地复位(重置)。z数据传送失败可能是由拔插动作导致的应该由总线管理器在每次总线传送的尾部加上CRC编码来侦测(用于确认每次的传送是否成功)。SPI总线拓扑PowerProtectionCardscanbeinsertedintoorremovedfromthebuswithoutdamageIfoneofthesupplypins(VDDorVSS)isnotconnectedproperly,thenthecurrentisdrawnthroughadatalinetosupplythecardDatatransferoperationsareprotectedbyCRCcodestherefore,anybitchangesinducedbycardinsertionandremovalcanbedetectedbytheSDbusmasterTheinsertedcardmustbeproperlyresetalsowhenCLKcarriesaclockfrequencyfppIfthehotinsertionfeatureisimplementedinthehost,thanthehosthastowithstandashortcutbetweenVDDandVSSwithoutdamage电源保护(译者注:这部分内容在原著中描述为:“和SD模式相同。”因此直接将这部分内容COPY过来。)卡可以在总线上拔插而不会损坏。如果一条电源供应引脚(VDD或VSS)没能正确连接上则电流将通过数据线汲取而供应到卡上。数据传送操作是通过CRC编码来保护的因此由拔插卡引起的任何位的变动将会被SD总线管理器侦测到。当CLK上运载一个时钟频率fPP时这个插入的卡必须要正确地复位(重置)。如果这个热插入特性是在主机内实现的则该主机要经得起VDD和VSS之间短路而不损坏。我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!电路接口Powerup(“上电”或“加电”)ThepowerupoftheSDCardbusishandledlocallyineachSDCardandinthebusmasterSD卡总线的上电(过程)是在每个SD卡内和总线管理器内局部(进行)处理的。我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!Afterpowerup,includinghotinsertion(ie,insertingacardwhenthebusisoperating)theSDCardenterstheidlestateDuringthisstatetheSDCardignoresallbustransactionsuntilACMDisreceived(ACMDcommandtypeshallalwaysprecedewithCMD)在加电后包括热插入(例如在总线操作期间插入一张卡)的操作都会让该卡进入闲置状态。在收到ACMD命令之前SD卡将忽略总线上所有的传送操作(ACMD命令类型总是在CMD之前)。(译者注:ACMD是激活卡的初始化处理命令。)ACMDisaspecialsynchronizationcommandusedtonegotiatetheoperationvoltagerangeandtopollthecardsuntiltheyareoutoftheirpowerupsequenceBesidestheoperationvoltageprofileofthecards,theresponsetoACMDcontainsabusyflag,indicatingthatthecardisstillworkingonitspowerupprocedureandisnotreadyforidentificationThisbitinformsthehostthatthecardisnotreadyThehosthastowait(andcontinuetopollthecards,eachoneonhisturn)untilthisbitisclearedThemaximumperiodofpowerupprocedureofsinglecardshallnotexceedsecondACMD是一个特别的同步命令常用于工作电压值的握手(即相互问答的过程)和轮询那些卡是否已经结束了它们的上电处理过程。除了该卡的工作电压之外针对ACMD命令的应答中还包含了一个“忙”标记表示这个卡还在进行它的上电初始化工作尚未准备好。这个标识的功能就是SD卡用来通知主控制器它尚未准备好。主控制器将一直等待这个标识位被清除(即持续监测这个卡的每个应答变化)。单个SD卡的上电处理时间最多不会超过秒钟。Gettingindividualcards,aswellasthewholeSDCardsystem,outofidlestateisuptotheresponsibilityofthebusmasterSincethepoweruptimeandthesupplyrampuptimedependonapplicationparameterssuchasthemaximumnumberofSDCards,thebuslengthandthepowersupplyunit,thehostmustensurethatthepowerisbuiltuptotheoperatinglevel(thesamelevelwhichwillbespecifiedinACMD)beforeACMDistransmitted会有个别卡像所有其它正规的SD卡一样空闲状态之外是由总线管理器负责的。但它从上电开始到电源电压上升的时间段是依赖在应用参数上例如SD卡的最大数量(译者注:是指挂在同一个总线上的所有SD卡)、总线长度和电源供应部分。主控制器在发送ACMD命令前必须要保证这个供电电源的电压已经到达工作电压点上了(这个电压在ACMD的部分有相同的描述)。译者注:这段话的意思应该是说某些SD卡在上电过程中需要注意硬件方面的问题可能会有使用环境的因素影响它的初始化处理过程。Afterpowerup,thehoststartstheclockandsendstheinitializingsequenceontheCMDlineThissequenceisacontiguousstreamoflogical‘’sThesequencelengthisthemaximumofmsec,clocksorthesupplyrampuptimetheadditionalclocks(overtheclocksafterwhatthecardshouldbereadyforcommunication)isprovidedtoeliminatepowerupsynchronizationproblems在上电之后主控制器开始在CMD线上传送时钟和初始化序列。这个序列是相邻的一系列逻辑为“”的信号流。这个序列的长度最大是毫秒个时钟或者电压上升的时段这附加的个时钟(在该卡为通讯而准备的个时钟结束之后)能消除上电同步中可能出现的问题。我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!EverybusmastershallhavethecapabilitytoimplementACMDandCMDCMDwillbeusedtoaskMultiMediaCardstosendtheirOperationConditionsInanycasetheACMDortheCMDshallbesendseparatelytoeachcardaccessingitthroughitsownCMDline每个总线管理器有能力来执行ACMD和CMD。CMD常用来要求MMC卡发送它们的工作条件(译者注:指工作电压范围上的规定)。在任何情况下ACMD或CMD将分别通过访问每个卡各自的CMD线来发送到每个卡。SDCardRegisters关于此部分内容主要是围绕SD协议模式叙说的但和SPI协议模式大同小异。SD卡寄存器ThereisasetofsevenregisterswithinthecardinterfaceTheOCR,CID,CSDandSCRregisterscarrythecardconfigurationinformationTheRCAregisterholdsthecardrelativecommunicationaddressforthecurrentsessionThecardstatusandSDstatusregistersholdthecommunicationprotocolrelatedstatusofthecard在卡内的接口中设置了个寄存器。OCR,CID,CSD和SCR寄存器携带着卡的配置信息。RCA寄存器保存卡在当前联系的相对通讯地址。该卡的“卡身份”寄存器和“SD身份”寄存器保存了卡的通讯协议相关的状态。译者注:“身份”这个词用在这里怪怪的!但没有找到合适的词汇替代原文中话说的内容比较含糊所以特地用了这个怪词来区分请您将就一下吧!哪位有更合适的说法请告诉我谢谢了!OperatingConditionsRegister(OCR)ThebitoperationconditionsregisterstorestheVDDvoltageprofileofthecardTheSDCardiscapableofexecutingthevoltagerecognitionprocedure(CMD)withanystandardSDCardhostusingoperatingvoltagesformtoVoltsAccessingthedatainthememoryarray,however,requirestoVoltsTheOCRshowsthevoltagerangeinwhichthecarddatacanbeaccessedThestructureoftheOCRregisterisdescribedinTable这个位的工作条件寄存器储存了卡的VDD电压轮廓图。任何标准的SD卡主控制器可以使用V至V的工作电压来让SD卡能执行这个电压识别操作(CMD)。而访问存储器的阵列操作无论如何都需要V至V的工作电压。OCR寄存器显示了在访问卡的数据时所需要的电压范围。OCR寄存器的结构描述在表格内。ThelevelcodingoftheOCRregisterisasfollows:这个OCR寄存器的电平编码如下:zRestrictedvoltagewindows=LOW限定电压窗口=低zCardbusy=LOW(bit)卡忙=低(位)我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页TableOCRRegisterDefinitionOCRBitVDDVoltageWindowOCRBitVDDVoltageWindowReserved保留Reserved保留Cardpowerupstatusbit(busy)卡在上电时的状态位(忙)TheleastsignificantbitsareconstantandwillbesetasdescribedinFigureIfbit(thebusybit)isset,itinformsthehostthatthecardpowerupprocedureisfinished最少个有特定意义的位是恒定的它们所代表的含意在图中有描述(译者注:在原文中此处的“”是错误的这里已经修正了)。如果第位(这个位代表“忙”)被设置了它的含义是让主控制器知道卡的上电初处理过程已经完成了。FigureOCRStructure原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!CardIdentification(CID)RegisterTheCIDregisterisbyteslongandcontainsauniquecardidentificationnumberasshowninTableItisprogrammedduringcardmanufacturingandcannotbechangedbySDCardhostsNotethattheCIDregisterintheSDCardhasadifferentstructurethantheCIDregisterintheMultiMediaCardTableCIDFieldsNameTypeWidthCIDSliceCommentsCIDValueManufacturerID(MID)Binary:ThemanufacturerIDsarecontrolledandassignedbytheSDCardAssociationxOEMApplicationID(OID)ASCII:IdentifiesthecardOEMandorthecardcontentsTheOIDisassignedbytheC*SDASCIICodex,xProductName(PNM)ASCII:ASCIIcharacterslongSD,SD,SD,SD,SDProductRevision**(PRV)BCD:TwobinarycodeddecimaldigitsProductRevision()SerialNumber(PSN)Binary:BitsunsignedintegerProductSerialNumberReserved:ManufactureDateCode(MDT)BCD:Manufacturedate–yym(offsetfrom)Manufacturedate(forexample:Apr=x)CRCchecksum***(CRC)Binary:CalculatedCRCNotused,always‘’:*C=TheSDAfoundingcompanies:Toshiba,SanDisk,andMEI**TheproductrevisioniscomposedoftwoBinaryCodedDecimal(BCD)digits,fourbitseach,representingan“nm”revisionnumberThe“n”isthemostsignificantnibbleandthe“m”istheleastsignificantnibbleExample:ThePRVbinaryvaluefiledforproductrevision“”willbe:***TheCRCChecksumiscomputedbythefollowingformula:CRCCalculation:G(x)=xM(x)=(MIDMSB)*x(CINLSB)*xCRC=Remainder(M(x)*x)G(x)我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!卡的标识(CID)寄存器这个CID寄存器有字节长如表所示它包含了本卡的特别识别码(ID号)。这些信息是在卡的生产期间被编程(烧录)主控制器不能修改它们的内容。注意:SD卡的CID寄存器和MMC卡的CID寄存器在记录结构上是不同的。TableCIDFieldsNameTypeWidthCIDSliceCommentsCIDValueManufacturerID(MID)Binary:由“SD卡协会”控制并且分配的制造商ID号。xOEMApplicationID(OID)ASCII:用于辨认卡的OEM和或卡的内容ID号这个OID是由C颁发的(*)。“SD”这两个字母的ASCII字符代码ProductName(PNM)ASCII:个ASCII字符的长度。SD,SD,SD,SD,SDProductRevision**(PRV)BCD:两个二进制编码的十进制数字(BCD)。产品修订号()SerialNumber(PSN)Binary:位无符号整数产品序列号Reserved:保留ManufactureDateCode(MDT)BCD:生产日期:格式年年月(计算基数为年)数据储存格式为BCD生产日期例如:年月=xCRCchecksum***(CRC)Binary:CalculatedCRC校验值CRCNotused,always‘’:这部分没有使用值始终为“”*C=这是指SD协会的创办伙伴:ToshibaSanDisk和MEI。**这个产品修订号是由两个二进制编码的十进制数字组成(BCD)每个数字占位来表示“nm”修订号。“n”是代表重要的高半字节“m”是代表次要的低半字节。例如:PRV的二进制值对应的产品修订号“”就是。***这个CRC的校验和是通过下面的公式来计算的:CRCCalculation:G(x)=xM(x)=(MIDMSB)*x(CINLSB)*xCRC=Remainder(M(x)*x)G(x)我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!CSDRegisterTheCardSpecificData(CSD)registercontainsconfigurationinformationrequiredtoaccessthecarddataInTable,thecelltypecolumndefinestheCSDfieldasReadonly(R),OneTimeProgrammable(RW)orerasable(RWE)Thistableshowsthevaluein“realworld”unitsforeachfieldandcodedaccordingtotheCSDstructureTheModeldependentcolumnmarks(withacheckmark,√)theCSDfieldsthataremodeldependentNotethattheCSDregisterintheSDCardhasadifferentstructurethantheCSDintheMultiMediaCard此卡的描述数据寄存器(CSD)包含了访问该卡数据时的必要配置信息。在表里“celltype”栏内定义了CSD的区域是只读(R)、一次编程(RW)或可擦除的(RWE)译者注:原文错误原文表内没有(RWE)这个内容正确信息为:“RW”是指可以多次擦写“RW()”是指只能一次写入不可擦除。该张表中所显示的值都对应真实的CSD结构中的各自区域和编码。CSD区域的样式是依照栏标记(和一个复选标记√)的样式。注意SD卡内的CSD寄存器和MultiMedia卡的CSD寄存器有着不同的结构。原文中此处是表本节请参阅下一页的表格NOTE:ThedevicesizeindicatestheuserareasizeItdoesnotincludetheprotectedareathatisusedforsecurityapplicationsandisaboutpercentofthetotalcardsize注意:这个设备的大小指示的是用户区域的大小。它不包括用于安全应用的保护区域这个区域大约占用了卡上总容量的。ThefollowingsectionsdescribetheCSDfieldsandtherelevantdatatypesIfnotexplicitlydefinedotherwise,allbitstringsareinterpretedasbinarycodednumbersstartingwiththeleftbitfirst随后的章节说明了这些CSD区域和相关数据类型。如果不做其它明确的定义所有的位串都是将左边位作为首位的二进制编码。译者注:下一页表格中的每一项都有详细描述相关内容跟随在表格之后。我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页TableCSDRegisterNameFieldWidthCellTypeCSDSliceCSDValueCSDCodeCSDstructureCSDSTRUCTURER:bReservedR:bdatareadaccesstimeTAACBinaryMLCRR::msecmsecbbdatareadaccesstimeinCLKcycles(NSAC*)NSACR:bmaxdatatransferrateTRANSPEEDR:MHzbcardcommandclassesCCCR:All(inclWP,Lockunlock)FhmaxreaddatablocklengthREADBLLENR:bytebpartialblocksforreadallowedREADBLPARTIALR:YesbwriteblockmisalignmentWRITEBLKMISALIGNR:NobreadblockmisalignmentREADBLKMISALIGNR:NobDSRimplementedDSRIMPR:NobReservedR:bdevicesizeCSIZER:SD=SD=SD=SD=SD=FhEDFhBhhFhmaxreadcurrentVDDminVDDRCURRMINR:mAbmaxreadcurrentVDDmaxVDDRCURRMAXR:mAbmaxwritecurrentVDDminVDDWCURRMINR:mAb原文:SanDiskSecureDigitalCardProductManual(VersionDocumentNoDecember)第章的关于SD接口内容的详细描述。译者:醇酒(请尊重我的劳动勿抄袭和修改本文中的内容)若文中翻译有不妥之处请Email至:chunjiu○anet处指正不胜感激!我的个人空间:http:wwwicdevcomcn第页共页NameFieldWidthCellTypeCSDSliceCSDValueCSDCodemaxwritecurrentVDDmaxVDDWCURRMAXR:mAbdevicesizemultiplierCSIZEMULTR:SD=SD=SD=SD=SD=bbbbberasesingleblockenableERASEBLKENR:YesberasesectorsizeSECTORSIZER:blocksbwriteprotectgroupsizeWPGRPSIZER:sectorsbwriteprotectgroupenableWPGRPENABLER:YesbReservedforMultiMediaCardcompatibilityR:bwritespeedfactorBinaryMLCRWFACTORRWFACTORRR见译者注::XXbbmaxwritedatablocklengthWRITEBLLENR:BytebpartialblocksforwriteallowedWRITEBLPARTIALR:NoReservedR:bFileformatgroupFILEFORMATGRPRW():bcopyflag(OTP)COPYRW():NotOriginalbpermanentwriteprotectionPERMWRITEPROTECTRW():NotProtectedbtemporarywriteprotectionTMPWRITEPROTECTRW:NotProtectedbFileformat

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