SD卡与SDIO卡的区别
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单片机系统中的SD卡接口技术及其应用场景解析引言随着电子设备的普及和技术的进步,存储媒体的需求日益增长。
SD(Secure Digital)卡作为一种常见的存储媒介,被广泛应用于各类电子设备中。
本文将对单片机系统中的SD卡接口技术进行解析,并探讨其应用场景。
一、SD卡简介SD卡是一种非易失性的随机存储器,具有高容量、高速度和可移动性的特点。
它的外形小巧,使用方便,能够提供可靠稳定的数据存储。
SD卡广泛应用于数码相机、移动电话、音乐播放器、车载导航等各种消费电子产品中。
二、SD卡接口技术SD卡接口技术是指将SD卡与单片机系统进行连接的方法和协议。
目前,常用的SD卡接口技术主要有SPI(Serial Peripheral Interface)接口和SDIO(Secure Digital Input/Output)接口。
1. SPI接口SPI接口是一种串行通信接口,通过四根线(SCLK、MISO、MOSI、CS)来连接单片机和SD卡。
SPI接口的优点是接线简单、易于实现,但数据传输速度相对较慢。
在低速应用场景下,如存储小容量数据或频繁读写文件的情况下,SPI接口是一种经济实用的选择。
2. SDIO接口SDIO接口是一种高速并行接口,通过多线传输数据,支持高速数据传输和访问。
SDIO接口可以提供更大的带宽和更高的速度,适用于需要大容量存储和高速数据交换的应用场景。
但是,相对于SPI接口,SDIO接口的设计和实现会更加复杂。
三、SD卡的应用场景1. 嵌入式系统SD卡广泛应用于各类嵌入式系统中,如工控设备、仪器仪表、智能家居等。
通过SD卡接口,嵌入式系统可以实现大容量数据存储、数据传输和固件升级等功能。
例如,在智能家居系统中,SD卡可以存储家庭视频监控设备的录像数据,方便用户随时回放和查看。
2. 物联网设备SD卡也被广泛应用于物联网设备中。
物联网设备通常需要高效地收集、处理和存储海量数据。
通过SD卡接口,物联网设备可以实现本地存储和离线数据处理。
竭诚为您提供优质文档/双击可除sd协议3.0篇一:sdio协议简介sdio卡sdio卡是在sd内存卡接口的基础上发展起来的接口,sdio接口兼容以前的sd内存卡,并且可以连接sdio接口的设备,目前根据sdio协议的spec,sdio接口支持的设备总类有蓝牙,网卡,电视卡等。
sdio协议是由sd卡的协议演化升级而来的,很多地方保留了sd卡的读写协议,同时sdio协议又在sd卡协议之上添加了cmd52和cmd53命令。
由于这个,sdio和sd卡规范间的一个重要区别是增加了低速标准,低速卡的目标应用是以最小的硬件开始来支持低速i/o能力。
低速卡支持类似调制解调器,条形码扫描仪和gps接收器等应用。
高速卡支持网卡,电视卡还有“组合”卡等,组合卡指的是存储器+sdio。
sdio和sd卡的spec间的又一个重要区别是增加了低速标准。
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支来支持低速i/o能力,低速卡支持类似modem,条形扫描仪和gps接收器等应用。
对组合卡来说,全速和4bit操作对卡内存储器和sdio部分都是强制要求的。
在非组合卡的sdio设备里,其最高速度要只有达到25m,而组合卡的最高速度同sd卡的最高速度一样,要高于25m。
sdio总线sdio总线和usb总线类似,sdio总线也有两端,其中一端是主机(host)端,另一端是设备端(deVice),采用host-deVice这样的设计是为了简化deVice的设计,所有的通信都是由host端发出命令开始的。
在deVice端只要能解溪host的命令,就可以同host进行通信了。
sdio的host可以连接多个deVice,如下图所示:这个是同sd的总线一样的,其中有如下的几种信号1.clk信号:host给deVice的时钟信号.2.cmd信号:双向的信号,用于传送命令和反应。
3.dat0-dat3信号:四条用于传送的数据线。
sd卡驱动一.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SDIOSDIO: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MCIMCI: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。
sdio热插拔原理
SDIO热插拔原理是基于机械式开关检测SD卡插槽的插拔状态。
当SD卡
插入或拔出时,机械开关断开或闭合,导致引脚电平发生变化,从而产生中断。
系统进入核心ISR,对开关检测引脚进行检测,返回相应的中断标识码。
驱动程序IST处理中断,并根据中断标识码判断是SD插入还是拔出。
为了防止因机械开关抖动导致的状态误判,驱动程序采用延时采样的方法来避免抖动,确保每次插拔只响应一次。
如果发现卡已经拔走,系统会执行
mmc_detach_bus和mmc_bus_put操作,释放总线资源。
简要总结2017-5-17xdk1.Sim卡和sd/sdio/sdhc什么的不一样,只有复位、电源、时钟、一根数据线。
看手机版设计,vcc电压是lte模组出来供电,且会1.8V 3.3V切换。
VPP悬空处理即可,不需要编程。
2.Nand接口和sdio/sdhc什么的也不是一种口。
Nand属于localbus总线,一般和nor共用(虽然和sdhc口一样有8位双向信号线)。
Nand主要就是we/oe/ce/ale/cle/8位命令地址数据线。
3.Sd(Secure Digital Card)卡最大支持2GB容量(据说由MMC演变未来),4bit数据线。
还有clk/cmd信号,cmd用来区分命令还是数据。
文件系统fat12/16.4.sdhc("Secure Digital High Capacity高容量sd存储卡),支持2GB~32GB容量范围;和sd相比,8bit数据位。
Sdhc可以向下兼容sd卡(sd2.0以后的版本,老的不兼容)。
文件系统fat32。
5.sdxc(SD eXtended Capacity),容量更大目前可达64GB,理论上2TB,传输速度更快(300MB/s),exFAT文件系统.支持UHS104(新的超高速sd接口规格)6.sdio就是支持sd卡的接口,同时还外延了,支持其他支持sdio接口的设备,如蓝牙、网卡、电视卡等(见下文网络copy,具体工作模式没看透,支持spi、data1作为中断?暂时不影响我画图)。
7.sdhc接口,可以接sdhc卡,emmc卡。
8.eMMC(Embedded Multi Media Card)是由MMC协会(MultiMediaCard Association,2008年已并入JEDEC)提出的内置存储标准,主要针对手机和平板等移动设备设立。
在最新的eMMC5.1标准中存取带宽已经提升到600MB/s9.UFS(Universal Flash Storage)的出现比eMMC要晚一些。
SD卡、TF卡、CF卡及U盘的介绍SD卡、TF卡、CF卡及U盘的介绍相信大家每天都在跟SD卡、TF卡、CF卡及U盘或其中一种打交道。
它们都有什么区别呢?下文为你解答:SD卡和TF卡:大家知道我们的手机使用的是指甲盖大小的存储卡,这个卡其实就是TF卡。
而经常提到的SD卡又是什么卡呢?简单的说吧,SD卡体积比较大,大家买卡的时候应该记得那个白色的小塑胶盒子里面有两个卡,小的就是TF卡,大的是适配器(大家也称为卡托),这个TF 卡可以插进卡托里面,这样就形成了一个SD卡,也就是说,TF卡+卡托=SD卡,这样的SD卡可以插到读卡器里用于数据传输,也可以适用于某些例如数码相机一类的兼容性数码产品,而我们的手机就只要这个小小的TF卡就可以了。
(用于非手机等较大的数码产品的存储卡是一个完整的SD卡,不像我们买到的手机卡这样可以组合和拆分的)看图SDHC标准和CLASS传输速度等级什么是SDHC标准?SDHC是“High Capacity SD Memory Card”的缩写,即“高容量SD存储卡”。
2006年5月SD协会发布了最新版的SD 2.0的系统规范,在其中规定SDHC是符合新的规范、且容量大于2GB小于等于32GB的SD卡。
SDHC最大的特点就是高容量(2GB-32GB)。
另外,SD协会规定SDHC必须采用FAT32 文件系统,这是因为之前在SD卡中使用的FAT16文件系统所支持的最大容量为2GB,并不能满足SDHC的要求。
SDHC标志如下图:作为SD卡的继任者,SDHC主要特征在于文件格式从以前的FAT12、FAT16提升到了FAT32,而且最高支持32GB。
同时传输速度被重新定义为Class2(2MB/sec)、Class4(4MB/sec)、Class6(6MB/sec)等级别,高速的SD卡可以支持高分辨视频录制的实时存储。
SDHC卡的外形尺寸与目前的SD卡一样(含TF卡),著作权保护机能等也和以前相同,但是由于文件系统被变更,以前只支持FAT12/16格式的SD设备存在不兼容现象,而现在也支持FAT32(SDHC)的机器,这可以读取现存的FAT12/16格式的SD卡。
sdio协议介绍SDIO(Secure Digital Input Output)协议是一种用于在设备之间进行数据传输的协议。
它是SD卡标准的一部分,用于在SD卡和主机设备之间进行数据通信。
SDIO协议支持高速数据传输和多种不同类型的设备连接,包括无线网络适配器、蓝牙模块、GPS接收器等。
SDIO协议的特点1.高速数据传输:SDIO协议支持高达50MHz的数据传输速率,可以实现快速的数据读写操作。
2.多设备连接:SDIO协议可以同时连接多个设备,通过多个数据线同时进行数据传输,提高通信效率。
3.灵活性:SDIO协议支持多种不同类型的设备连接,可以通过插入不同的设备实现不同功能的扩展,提高设备的可扩展性。
4.低功耗:SDIO协议在数据传输过程中采用了低功耗模式,可以有效地延长设备的电池寿命。
SDIO协议的使用场景SDIO协议广泛应用于各种设备中,特别是移动设备和嵌入式系统中。
以下是一些SDIO协议的使用场景:1.无线网络适配器:通过使用SDIO协议连接无线网络适配器,可以实现移动设备的无线联网功能,方便用户随时随地访问互联网。
2.蓝牙模块:通过使用SDIO协议连接蓝牙模块,可以实现设备之间的无线数据传输和通信,方便用户进行文件传输、音频传输等操作。
3.GPS接收器:通过使用SDIO协议连接GPS接收器,可以实现设备的定位功能,方便用户获取位置信息和导航。
4.摄像头模块:通过使用SDIO协议连接摄像头模块,可以实现设备的拍照和录像功能,方便用户进行影像捕捉和分享。
SDIO协议的工作原理SDIO协议通过主机设备和SD卡之间的通信来实现数据传输。
主机设备发送指令给SD卡,SD卡根据指令执行相应的操作并返回结果。
以下是SDIO协议的工作原理:1.握手阶段:主机设备与SD卡之间进行握手,确认通信的建立。
主机设备发送握手命令给SD卡,SD卡返回应答信号。
2.命令传输阶段:主机设备发送命令给SD卡,SD卡根据接收到的命令执行相应的操作,并返回执行结果。
sdio名词解释(一)SDIO (Secure Digital Input/Output)SDIO,全称为Secure Digital Input/Output,是一种用于在移动设备中提供高速数据传输的接口标准,常用于连接外部硬件设备,如无线网卡、蓝牙模块、GPS接收器等。
下面是一些与SDIO相关的名词及其解释:1. SDIO卡(SDIO Card)SDIO卡是一种可插拔式的存储卡,具备了SD卡的存储功能,同时提供了额外的I/O接口,用于连接外部设备。
SDIO卡与传统的SD卡相比,具备了更高的功能扩展性。
举例说明:一张SDIO卡可以用于存储照片、音频文件等,同时还能够通过SDIO接口连接一个无线网卡,实现无线网络连接。
2. SDIO接口(SDIO Interface)SDIO接口是用于SDIO卡与设备之间进行数据传输和通讯的标准化接口。
它是基于SD卡接口的扩展,支持高速数据传输和各种外设的连接。
举例说明:一款智能手机设备上的SDIO接口可以用于连接蓝牙耳机,使用户能够无线地通过蓝牙耳机进行通话和音乐播放。
3. SDIO标准(SDIO Standard)SDIO标准是由SD卡协会制定的,用于规范SDIO接口和卡的通讯协议、电气特性等方面的技术规范。
举例说明:一款符合SDIO标准的设备可以与任何符合相同标准的SDIO卡进行兼容,无需额外的适配和调试工作。
4. SDIO设备(SDIO Device)SDIO设备是指通过SDIO接口与主机设备进行连接和通讯的外部设备,如无线网卡、蓝牙模块、GPS接收器等。
举例说明:一款笔记本电脑可以通过其内置的SDIO接口连接一个SDIO设备,如一款SDIO无线网卡,用于实现无线网络连接功能。
5. SDIO驱动程序(SDIO Driver)SDIO驱动程序是用于控制和管理连接在SDIO接口上的设备的软件模块。
驱动程序负责与外部设备进行通讯和数据传输,保证设备的正常工作。
sdio 电容作用
SDIO(SecureDigitalInputOutput)电容是一种电容器,主要作用是为了保持电路中的电压稳定,并消除电路中的电磁干扰。
SDIO电容在SDIO接口中起到非常重要的作用。
由于SDIO接口需要传输大量的数据,因此需要一个稳定的电压作为支撑。
如果电压不稳定,可能会导致SD卡无法正常读取或写入数据。
SDIO电容可以稳定电压,确保数据能够顺利传输。
此外,SDIO电容还可以消除电路中的电磁干扰,避免干扰对SDIO 接口产生影响。
因为SDIO接口中的信号非常微弱,所以任何电磁干扰都可能导致数据传输失败。
SDIO电容可以消除这些干扰,确保数据能够完整传输。
总的来说,SDIO电容在SD卡的使用中起着非常重要的作用,可以保证数据传输的稳定性和可靠性。
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SD卡按尺寸,分为SD卡、miniSD卡(比SD小)、microSD卡(比miniSD小,以前叫TF卡),小的两种可以通过转接卡当大的用。
SD卡还可以按容量大小分为SD卡(容量不超过2G)和SDHC卡(高容量SD卡,容量大于2G)。
还可以按读写速度分为高速卡和低速卡,不过都能在不同的设备上使用。
索尼有自己的MS卡,所以索尼生产的东西就不兼容别的卡了,肥水不流外人田嘛。
MS卡中文名叫记忆棒,所以一般就喊长棒短棒了,长棒是老型号的,现在都用尺寸更小的短棒,短棒也可以通过转接卡当长棒用。
RSMMC卡的形状正好是MMC卡的一半,体积为24mm x 18 mm x 1.4mm,长度比MMC 卡的一半长一点(MMC的长度为32mm,RS-MMC的长度为18mm),重量仅0.8克,是目前最小最轻的存储卡之一,它的特性也和MMC卡相同,也是7个针脚,通过在后面安装专用适配器可以当作MMC卡一样来用。
现在RSMMC就已经得到了手机厂商的广泛支持,必然也会是将来的主流产品,甚至有可能成为未来的第一大存储卡。
SD卡身材小巧,一般消费者在购买之前不会有太多了解,因此从外观上辨别有些困难,下面为大家介绍一下市场上常见的SanDisk牌SD卡真假的辨别方法:首先是看存储卡本身,sandisk正品储存卡都在正面贴有激光变彩标签,不同角度都会产生激光色彩变化。
其次是国内代理的行货正品卡,均采用了与上面相类似的塑料封装的包装形式,但是右下的“5年保证”的字样和日文均改为了图形表明的5年质保。
Secure Digital,缩写为SD,中文翻译为安全数码卡,是一种记忆卡的标准,它被广泛地於携带型装置上使用,例如数码相机、个人数码助理(PDA)和多媒体播放器等。
SD卡的技术建是基於MultiMedia卡(MMC)格式上,但SD卡比MMC卡略厚。
而SD卡也有较高的资料传送速度,而且不断地更新标准。
大部份SD卡的侧面设有写保护控制,以避免一些资料意外地写入,而少部分的SD卡甚至支援数位版权管理(DRM)的技术。
sdio原理
SDIO(Secure Digital Input Output)接口是一种用于连接SD卡、MMC卡、WiFi模块等外设的接口标准。
SDIO接口使用的是SD卡的物理连接和传输协议,但与SD卡不同,它支持数据的双向传输,可以同时进行输入和输出。
SDIO接口的工作原理如下:
1. SDIO接口采用四线式通信,分别是CMD、CLK、DAT0和DAT1。
其中CMD线是命令线,用于发送命令和接收响应;CLK线是时钟线,用于控制数据传输的时序;DAT0和DAT1是数据线,用于传输数据。
在SDIO中还有一个DAT2线,但通常不使用。
2. SDIO接口采用主从结构,包括一个主设备(Host)和一个或多个从设备(Device)。
3. SDIO接口通过命令和数据传输两种模式进行通信,使用命令寄存器和数据寄存器进行通信。
命令由40位组成,包括起始位、传输位、命令码、参数和校验位等。
传输时序由时钟线控制,通常采用低速模式、全速模式和高速模式等几种,以适应不同的数据传输需求。
4. SDIO接口协议包括物理接口和通信协议两个方面。
物理接口包括接口形状、引脚分配、电气特性等;通信协议包括数据格式、操作指令、数据传输流程、响应方式等。
5. SDIO接口的电气特性是采用3.3V电压供电,并使用差分信号进行数据传输。
SDIO接口使用方便、速度较快,在很多消费电子产品中得到广泛应用,例如智能手机、数码相机、音频播放器、平板电脑等。
它是一种串行接口,基于SPI(串行外设接口)模式进行通信,数据位数可调,速度随机器和数据线速度设定而定。
以上信息仅供参考,如有需要,建议查阅专业资料。
MMC、SD、TF、SDIO、SDMMC简介MMC1. 概念MMC的全称是”MultiMediaCard”――所以也通常被叫做”多媒体卡”,是一种小巧大容量的快闪存储卡,特别应用于移动电话和数字影像及其他移动终端中。
2. 外形及接口定义如上图所示,MMC存贮卡只有7pin,可以支持MMC和SPI两种工作模式,或者换句话说:MMC是一种通信协议,支持两种模式SPI和MMC。
MMC模式是标准的默认模式,具有MMC的全部特性。
而SPI模式则是MMC存贮卡可选的第二种模式,这个模式是MMC 协议的一个子集。
如下图为MMC在各个工作模式下的引脚定义。
SD1. 概念SD卡,数字安全记忆卡(Secure Digital Memory Card),是用于移动设备的标准记忆卡。
SD卡数据传送和物理规范由MMC发展而来,大小和MMC差不多。
长宽和MMC一样,比MMC稍微厚了一点。
兼容性方面SD卡向下兼容多媒体卡(Multi Media Card)。
2. 外形及接口定义SD卡为9pinSD卡也有SD(SD有4-line和1-line两种模式,以下只列出了4-line工作模式)和SPI两种工作模式,在各个工作模式下引脚定义如下:TFTF卡,又叫microSD卡,8 pin,外形以及在SD和SPI工作模式下引脚定义如下。
SDIOSDIO是在SD内存卡接口的基础上发展起来的外设接口,SDIO 接口兼容以前的SD内存卡,并且可以连接SDIO接口的设备,目前根据SDIO协议的SPEC,SDIO接口支持的设备总类有蓝牙,网卡,电视卡等。
SDMMC经过我在百度上面的苦苦搜寻,关于SDMMC的总结如下:没有SDMMC卡或者是SDMMC接口,资料上出现SDMMC可能要表达的意思是SD/MMC,或者SDMMC是数字安全记忆卡(Secure Digital Memory Card)的简称,即SDMMC就是SD卡。
附件–(SD卡槽结构图):。
sdio协议规范SDIO协议规范:1、定义SDIO (Secure Digital Input Output),即安全数字输入输出,是由SD卡协会推出的一种开放的规范,要求在外设扩展介质和主机之间起到一个桥梁作用,把外设扩展介质扩展到主机设备上。
这一种快速数字I/O (SDIO) 连接能够实现同大容量存储、现实世界数据传输和移动原生应用外设(如无线网络、蓝牙、相机等等)的集成。
2、SDIO协议架构SDIO协议架构是一种基于专用的工业标准扩展总线,其主要目标是建立一个灵活、快捷和可管理的SoC或IC的连接。
基本上,SDIO协议分为四部分:控制器,SD 引擎,应用接口和协议安全等。
3、控制器控制器负责控制数据的传输,包括处理数据通信,协议处理,总线控制,DMA和中断等功能。
4、SD引擎SD引擎用于在不同的子系统间传输数据,如从控制器传输数据到SDI/RCA或DME子系统,与此同时,可以将主机的数据传输到控制器。
5、应用接口应用接口类似于虚拟到物理的桥梁,用于取代连接物理设备差异常多的接口和外设介质,仅使用一种应用接口就可以实现对所有外设介质的接入和控制。
6、协议安全SDIO协议中所有SDI/SDO口都是唯一编码的,能够在建立SSL/TLS连接之前实现端口安全。
此外,SDIO协议可以允许安全事务工作流来保护物理端口和虚拟端口的数据传输,这样就能够将所有的应用数据传输保持安全的状态。
7、SDIO协议优点(1)支持外设和移动设备的快速数据传输;(2)统一标准,可以跨多种平台使用;(3)使用功耗低,数据传输安全可靠;(4)支持更多外设的扩展,能解决复杂设备间接口不兼容问题;(5)支持多种数据帧类型,可满足多种应用场景;(6)支持总线管理,可以方便的实现总线功耗控制。
(1) Wifi卡的常用接口有:–CF 接口–USB接口–SDIO接口–SPI接口–PCMCIA接口很多时候,同一个wifi卡同时支持多种接口,譬如marvell的8686的wifi卡,既支持spi接口,也支持sdio接口.(2) SD卡与SDIO卡的异同1.SD卡使用的是SD卡协议,而SDIO卡使用的是SDIO协议;协议不一样,初始化/读写方式都不一样2.ARK1600控制器既支持SD卡也支持SDIO卡,在驱动上完全可以做到同一个卡槽既支持SD卡也支持SDIO卡,甚至combo卡,因此在驱动上有个判断过程,判断插进来的是SD卡还是SDIO卡3.两者的引脚定义不一样,尽管引脚个数都一样(3)•SDIO协议–相对于SD协议,SDIO协议特有的命令有:cmd5,cmd52,cmd53–cmd5命令相当于SD卡协议中的acmd41,用于匹配SDIO卡的电压–对于SDIO卡中的单个寄存器的读写一般都使用cmd52命令,而对于多字节数据的读写则用cmd53命令。
–cmd53分字节和块传输模式对于字节传输模式相当于SD协议的单块读写(cmd17,cmd24)对于块传输模式相当于SD协议的块读写(cmd18,cmd25)(4)•Cmd53–对于字节传输模式,它可以是1~512之间的任意长度的传输,而不是固定长度–对于块传输模式,首先它的块长度可以人为设定,但不能超过规定的最大块长度–相对于SD卡中的块传输模式,在最后一个块传输末尾,是不需要发送块停止命令的(cmd12)--每个SDIO卡都由1~7个function (optional)和一个memory function(mandatory)组成•什么是function ?–所谓function,就是一个I/O设备,它实质就是一些寄存器的集合(5) SDIO卡里function的组织分布•CIA就是function0,也就是memory function,它每个SDIO卡所必须具有的,它里面包含了如下一些重要信息:–SDIO协议的版本号,BUS MOD,块大小等。
SD卡传输模式和速度等级传输模式:SD卡共⽀持三种传输模式:SPI模式(独⽴序列输⼊和序列输出),1位SD模式(独⽴指令和数据通道,独有的传输格式),4位SD模式(使⽤额外的针脚以及某些重新设置的针脚。
⽀持四位宽的并⾏传输)低速卡通常⽀持0~400千⽐特/秒数据传输率,采⽤SPI和1位SD传输模式。
⾼速卡⽀持0~100兆⽐特/秒数据传输率,采⽤4位SD传输模式;⽀持0~25兆⽐特/秒,采⽤SPI和1位SD模式。
针对制造商、销售商和主机适配器⽣产商需要缴纳SD/SDIO授权费,每年1000美元外加1500美元的会员费。
但SDIO卡和MMC适配器⽣产商⽆需授权费。
MMC卡使⽤7针接⼝,SD卡和SDIO卡采⽤了9针接⼝。
根据数据传输速度,SD有不同的等级。
速度等级速度等级:有两种表⽰⽅法:"X"表⽰法(SD1.0规范,现已不⽤):它是按CD-ROM的150kB/秒为1倍速的速率计算⽅法来计算的。
基本上,它们能够⽐标准CD-ROM的传输速度快6倍(900 kB/秒),⽽⾼速的SD卡更能传输66x (10 MB/秒) 以及133x 或更⾼的速度。
⼀些数码相机需要⾼速SD 卡来更流畅地拍摄影⽚,和连续拍摄相⽚更迅速。
直⾄2005年12⽉,⼤部分设备跟从SD卡的1.01规格,⽽更⾼速SD2.0的规范中对SD卡的速度分级⽅法是:普通卡和⾼速卡的速率定义为Class2、Class4、Class6 和Class 10 四个等级。
超⾼速卡的速率⽬前只有UHS Class 1⼀个等级。
速率等级在卡上的标注符号如下图所⽰。
不同等级的读取速度和能满⾜的应⽤要求见下表:速度等级标识。
SD卡的详细资料(开发文档)作者:佚名来源:本站原创点击数:x 更新时间:2014年08月18日【字体:大中小】1、简介SD卡是基于flash的存储卡。
SD卡和MMC卡的区别在于初始化过程不同。
SD卡的通信协议包括SD总线和SPI两类。
SD卡使用卡内智能控制模块进行FLASH操作控制,包括协议、安全算法、数据存取、ECC算法、缺陷处理和分析、电源管理、时钟管理。
通信电压范围:2.0-3.6V;工作电压范围:2.0-3.6V最大读写速率:10Mbyte/s最大10 个堆叠的卡(20MHz,Vcc=2.7-3.6V)2:卡类型MMC卡:MultiMedia card,有 7 个触点( 引脚),分为两种操作模式,分别为 MMC模式与SPI 模式,两种模式对引脚的定义是不同的。
SPI 模式只有 Host 具有SPI 接口时才能使用。
MMC只具有存储功能,不像SD卡还具有加密功能。
SD卡:Security Digtial card,共有9 个触点( 引脚),多余的 2 个引脚为数据线,但使用与 MMC卡兼容的模式时,这两个多余的引脚没有起到作用。
SD卡除了存储功能外,还有一种加密功能,但加密功能是收费的(所以开源的linux中只包含mmc的驱动目录),因为当初SD卡联盟中(索尼)就是发明这种卡就是用来存储音乐(淘汰卡带),并使用加密特性,防止拷贝。
TF卡:软件上SD卡一致,只是在硬件的体积上比SD卡西小,所以市场上很多的TF卡的SD外形卡套SDIO卡:这种卡并不是存储卡,可以理解为一个SDIO接口卡,如WIFI(SDIO接口);并非memory卡,故名思意,就是输入/ 输出卡,这种卡有用于 LAN的、也有用于蓝牙的。
3、SD卡协议1.x:小于2GB的卡(但通过相关的软件,可以模拟实现大于2GB)2.0: 2<SD卡<32 GB3.0: >32GB4、SD卡通信接口SD卡有9个pin:1个VDD,2个VSS(GND),CLK,CMD,DATA0-DATA3, 【DATA3可以作为卡检测脚】SD卡可以使用SD总线接口,也可以使用SPI通信接口;SD总线接口描述:CMD:Command is a bi-directional signal. (Host and card drivers are operating in push pull mode.) 【命令与响应都是走这条线】DAT0-3:Data lines are bi-directional signals. (Host and card drivers are operating in push pull mo de.) 【真正的数据走这几条线,数据位是可以配置:1~4】CLK:Clock is a host to cards signal. (CLK operates in push pull mode.)VDD:VDD is the power supply line for all cards.VSS[1:2]:VSS are two ground lines.SPI接口描述:CS:Host to card Chip Select signal.CLK:Host to card clock signal.DataIn:Host to card data signal.DataOut:Card to host data signal.5、SD卡内部结构Each card has a set of information registersThe RCA register is not available in SPI Mode. OCR: 卡操作电压寄存器 32位,只读,每隔0.1V占1位,第31位卡上电过程是否完成CID: 卡身份识别寄存器 128bit,只读,厂家号,产品号,串号,生产日期SCR: 卡配置寄存器,可写的 64bit 是否用Security特性(LINUX不支持),以及数据位宽(1bit或4bit)RCA: 卡地址寄存器:可写的 16bit SD host和卡进行协商的一个地址,内核中会在代码里面记录这个地址,卡这边则写到RCA寄存器CSD: 卡专有数据寄存器部分可读写 128bit,卡容量,最大传输速率,读写操作的最大电流、电压,读写擦出块的最大长度等The host may reset the cards by switching the power supply off and on again. The card has its own p ower-on detection circuitry which puts the card into an idle state after the power-on. The card ca n also be reset by sending the GO_IDLE (CMD0) command.5、SD卡上电过程上电初始化需要1ms或者74 CLOCK(SD卡的clock,400KHZ)两者大致,SD卡的电压上到2.0V,SD卡开始工作,此时支持的命令非常有限(其中最主要支持ACMD41命令,sd host问卡的操作电压时多少?卡就会从它的OCR寄存器里面读出SD卡出厂就烧录在里面的卡的操作电压值返回给sd host),当电压调整到它要求的VDD时候(SD卡的工作电压在2.7~3.6V,常见3.3V),同时SD的CLK从400KHZ调整到更高频率(比如25MHZ),这时卡就完全正常的工作了。
sdio协议SDIO协议。
SDIO(Secure Digital Input Output)是一种用于SD卡的扩展接口标准,它允许SD卡在不仅可以存储数据的同时,还可以进行输入输出操作。
SDIO协议在嵌入式系统和移动设备中得到广泛应用,为设备提供了更多的功能和灵活性。
SDIO协议的设计初衷是为了使SD卡能够支持更多的功能,比如无线通信、音频、视频、GPS等。
通过SDIO接口,SD卡可以像一个外部设备一样与主控制器进行通信,这为设备的功能扩展提供了便利。
SDIO协议在硬件接口上与SD卡的物理接口兼容,但在软件接口上有所不同。
SDIO协议定义了一套命令和数据传输的规范,使得SD卡可以通过SDIO接口进行数据的输入输出操作。
这些命令包括初始化、读写数据、中断处理等,通过这些命令,主控制器可以与SDIO设备进行通信,并实现各种功能。
在SDIO协议中,数据的传输是通过SDIO总线进行的。
SDIO总线包括一个时钟信号线和一个数据信号线,通过这两根信号线,SDIO设备可以与主控制器进行同步通信。
在数据传输过程中,主控制器通过时钟信号线控制数据的传输速度,而数据信号线则用于传输实际的数据。
SDIO协议还定义了一套中断处理机制,通过中断,SDIO设备可以向主控制器发出各种事件通知,比如数据传输完成、错误发生等。
这样,主控制器就可以及时处理这些事件,保证数据传输的可靠性和稳定性。
总的来说,SDIO协议为SD卡的功能扩展提供了良好的支持,使得SD卡不仅可以作为存储介质使用,还可以作为外部设备与主控制器进行通信。
在嵌入式系统和移动设备中,SDIO协议为设备的功能扩展提供了便利,为用户带来了更好的使用体验。
综上所述,SDIO协议是一种用于SD卡的扩展接口标准,它为SD卡的功能扩展提供了良好的支持,使得SD卡可以在嵌入式系统和移动设备中发挥更大的作用。
随着移动设备和嵌入式系统的不断发展,SDIO协议必将发挥越来越重要的作用,为设备的功能扩展和性能提升提供更多可能性。
SD/MMC/SDIO 概念区分概要SD(Secure Digital)与MMC(Multimedia Card)SD 是一种flash memory card 的标准,也就是一般常见的SD 记忆卡,而MMC 则是较早的一种记忆卡标准,目前已经被SD 标准所取代。
在维基百科上有相当详细的SD/MMC 规格说明:SDIO(Secure Digital I/O)SDIO 是目前我们比较关心的技术,SDIO 故名思义,就是SD 的I/O 接口(interface)的意思,不过这样解释可能还有点抽像。
更具体的说明,SD 本来是记忆卡的标准,但是现在也可以把SD 拿来插上一些外围接口使用,这样的技术便是SDIO。
所以SDIO 本身是一种相当单纯的技术,透过SD 的I/O 接脚来连接外部外围,并且透过SD 上的I/O 数据接位与这些外围传输数据,而且SD 协会会员也推出很完整的SDIO stack 驱动程序,使得SDIO 外围(我们称为SDIO 卡)的开发与应用变得相当热门。
现在已经有非常多的手机或是手持装置都支持SDIO 的功能(SD 标准原本就是针对mobile device 而制定),而且许多SDIO 外围也都被开发出来,让手机外接外围更加容易,并且开发上更有弹性(不需要内建外围)。
目前常见的SDIO 外围(SDIO 卡)有:∙Wi-Fi card(无线网络卡)∙CMOS sensor card(照相模块)∙GPS card∙GSM/GPRS modem card∙Bluetooth card∙Radio/TV card(很好玩)SDIO 的应用将是未来嵌入式系统最重要的接口技术之一,并且也会取代目前GPIO 式的SPI 接口。
SD/SDIO 的传输模式SD 传输模式有以下3 种:∙SPI mode(required)∙1-bit mode∙4-bit modeSDIO 同样也支持以上3 种传输模式。
(1) Wifi卡的常用接口有:
–CF 接口
–USB接口
–SDIO接口
–SPI接口
–PCMCIA接口
很多时候,同一个wifi卡同时支持多种接口,譬如marvell的8686的wifi卡,既支持spi接口,也支持sdio接口.
(2) SD卡与SDIO卡的异同
1.SD卡使用的是SD卡协议,而SDIO卡使用的是SDIO协议;协议不一样,初始化/读写方式都不一样
2.ARK1600控制器既支持SD卡也支持SDIO卡,在驱动上完全可以做到同一个卡槽既支持SD卡也支持SDIO卡,甚至combo卡,因此在驱动上有个判断过程,判断插进来的是SD卡还是SDIO卡
3.两者的引脚定义不一样,尽管引脚个数都一样
(3)
•SDIO协议
–相对于SD协议,SDIO协议特有的命令有:cmd5,cmd52,cmd53
–cmd5命令相当于SD卡协议中的acmd41,用于匹配SDIO卡的电压
–对于SDIO卡中的单个寄存器的读写一般都使用cmd52命令,而对于多字节数据的读写则用cmd53命令。
–cmd53分字节和块传输模式
对于字节传输模式相当于SD协议的单块读写(cmd17,cmd24)
对于块传输模式相当于SD协议的块读写(cmd18,cmd25)
(4)
•Cmd53
–对于字节传输模式,它可以是1~512之间的任意长度的传输,而不是固定长度
–对于块传输模式,首先它的块长度可以人为设定,但不能超过规定的最大块长度
–相对于SD卡中的块传输模式,在最后一个块传输末尾,是不需要发送块停止命令的(cmd12)
--每个SDIO卡都由1~7个function (optional)和一个memory function(mandatory)组成
•什么是function ?
–所谓function,就是一个I/O设备,它实质就是一些寄存器的集合
(5) SDIO卡里function的组织分布
•CIA就是function0,也就是memory function,它每个SDIO卡所必须具有的,它里面包含了如下一些重要信息:
–SDIO协议的版本号,BUS MOD,块大小等。
这些信息有些是只读的,有些是可读可写的•Function1~7是可选的,根据具体的应用的不同,所包含的function数目也不一样,譬如我门使用的marvell的8686芯片,它就只有function0和function1
(6)sdio 1~4bit mode
PIN SDIO 4-BIT MODE SDIO 1-BIT MODE
1CD/DAT3Data line 3N/C Not used
2CMD Command line CMD Command line
3VSS1Ground VSS1Ground
4VDD Supply voltage VDD Supply voltage
5CLK Clock CLK Clock
6VSS2Ground VSS2Ground
7DAT[0]Data line 0DATA Data line
8DAT[1]Data line1 or INT line IRQ Interruption
9DAT[2]Data line2 or read wait RW Read wait
1.SDIO mode 同样也有1bit和4bit 总线模式
2.SD与SDIO卡的引脚的一个最大的区别是:SDIO有个中断引脚DAT[1],在4bit模式下,DAT[1]既做数据线,又做中断线,因此是分时复用的,在总线发送命令期间,DAT[1]用作中断线。
(7)SD
PIN SD MODE
1Name Type Description
2CD/DATA3I/O/PP Card detect/data line3
3CMD Pp Command/response
4Vss1S Ground
5VDD S Supply voltage
6Vss2S Ground
7DAT0I/O/PP Data line0
8DAT1I/O/PP Data line1
9DAT2I/O/PP Data line2
•当HOST同时连接多个卡时:
–时钟,电源,地线可以为每个卡公共
–但每个卡都有自己单独的数据和命令总线,避免干扰
–在卡的初始化过程中,命令是单独发到每个卡的,允许驱动来检测每个卡槽的卡是否存在,并且分配相应的逻辑地址给每个卡槽。
–HOST与每个卡槽的卡的数据传输都是单独进行的,因为每个卡槽都有自己的数据总线–在卡的初始化完成后,命令可以同时发送到每个卡槽,因为此时命令中已经包含了卡的逻辑地址(在卡的分别初始化时分配的)
(8)SD卡与SDIO卡的检测判别
–上电,发送CMD5命令,如果有响应,并且响应中的MP位为0,说明对应卡槽中的卡为SDIO卡,进而开始SDIO卡的初始化流程
–如果发送CMD5命令没有响应,则说明对应卡槽的卡为SD或MMC卡,进而开始SD/MMC 卡的初始化流程
–如果发送CMD5命令,有响应,且响应中的MP位为1,说明这个卡不但是SDIO卡,同时也时SD卡,也就是所谓的combo卡,则进行combo卡的初始化流程
(9)目前linux下,已支持的wifi卡有如下厂家的卡:
–Marvell 8385 and Marvell 8686
–Intersil公司Prism54 chips series
–Intel IWL4965 and IWL3945
–Atheros corporation 5xxx chipset
–Broadcom(博通)43xx
–Ralink(雷凌)RT2x00
•Linux下已经支持了市面上的大多数wifi卡的驱动
•每种wifi卡都是需要固件(firmware)才能驱动的,并且同一种卡工作在不同接口时对应的firmware是不一样的
•需要注意的是:很多firmware都是要花钱的
•固件通过其驱动下载到无线卡中,才能驱动起来
(10)wifi驱动的通用的软件架构
1. 分为两部分,上面为主机端驱动,下面是我们之前所说的firmware
2. 其中固件部分的主要工作是:因为天线接受和发送回来的都是802.11帧的帧,而主机接受和传送出来的数据都必须是802.3的帧,所以必须由firmware来负责802.3的帧和802.11帧之间的转换,
3. 当天线收到数据,并被firmware处理好后会放在一个buffer里,并产生一个中断,主机在收到中断后就去读这个buffer。