MultiMediacard简介及其与单片机接口

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。

MMC1G、2G、3G、4G的MMCMMC（MultiMedia Card）卡由西门子公司和首推CF的SanDisk于1997年推出。

1998年1月十四家公司联合成立了MMC协会（MultiMedia Card Association简称MMCA），现在已经有超过84个成员。

MMC的发展目标主要是针对数码影像、音乐、手机、PDA、电子书、玩具等产品，号称是目前世界上最小的Flash Memory存贮卡，尺寸只有32mm x 24mm x 1.4mm。

虽然比SmartMedia厚，但整体体积却比SmartMedia 小，而且也比SmartMedia轻，只有1.5克。

MMC也是把存贮单元和控制器一同做到了卡上，智能的控制器使得MMC保证兼容性和灵活性。

基本信息可以使用Microsoft Management Console (MMC)创建、保存或打开管理工具(称为MMC控制台)来管理硬件、软件和Windows系统的网络组件。

MMC是Win2000操作系统的一个特性,但也可以在WinNT、Win95和Win98操作系统上运行MMC。

另外,MMC 是许多设计在Windows上运行的软件程序的特性。

简介MMC存贮卡可以分为MMC和SPI两种工作模式，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，主要用于只需要小数量的卡（通常是1个）和低数据传输率（和MMC协议相比）的系统，这个模式可以把设计花费减到最小，但性能就不如MMC。

MMC被设计作为一种低成本的数据平台和通讯介质，它的接口设计非常简单：只有7针！接口成本低于0.5美元，相比之下SmartMedia和Memory Stick的接口成本都要高于1美元。

在接口中，电源供应是3针，而数据操作只用3针的串行总线即可（SPI 模式再加上1针用于选择芯片）。

MMC的操作电压为2.7伏到3.6伏，写/读电流只有27mA和23mA，功耗很低。

嵌入式 SDMMC1. 引言嵌入式 SDMMC（Secure Digital Memory Card）是一种用于嵌入式系统的存储设备接口。

它是一种高性能、低功耗、可移动和可扩展的存储解决方案，广泛应用于智能手机、数码相机、车载导航系统等消费电子产品中。

本文将详细介绍嵌入式SDMMC 的定义、原理、特性以及在嵌入式系统中的应用。

2. 定义与原理2.1 定义嵌入式 SDMMC 是一种基于 SD 卡标准的存储设备接口，它提供了一种连接外部存储设备（如闪存卡）和嵌入式系统的方法。

SDMMC 接口可以通过 SPI（Serial Peripheral Interface）或者更快速的 4-bit/8-bit 总线模式进行通信。

2.2 原理SD 卡是一种非易失性存储设备，采用了闪存作为存储介质。

SD 卡分为三个主要部分：物理层接口、逻辑层和文件系统。

物理层接口是指 SD 卡与外部设备之间的电气接口，包括时钟信号、数据传输信号以及电源供应等。

逻辑层是指 SD 卡与主机之间的协议层，用于控制数据的读写和传输。

SD 卡支持多种通信协议，包括 SPI 模式和 4-bit/8-bit 总线模式。

文件系统是指 SD 卡中存储数据的组织方式，常见的文件系统有 FAT16、FAT32 等。

文件系统决定了数据在 SD 卡中的存储位置和读写方式。

3. 特性3.1 高性能嵌入式 SDMMC 接口支持高速数据传输，可以实现较快的读写速度。

SD 卡标准定义了不同速度等级，包括 Class 2、Class 4、Class 6 和 Class 10 等。

不同等级的 SD 卡具有不同的最小连续写入速度，以满足不同应用场景对性能的需求。

3.2 低功耗嵌入式 SDMMC 接口在传输数据时采用了较低的电压，并且具备动态电源管理功能，在不使用时可以进入低功耗模式，以节省能量。

3.3 可移动与可扩展SD 卡具有可移动性和可扩展性，用户可以随时插拔 SD 卡，并且可以根据需要增加或更换容量更大的 SD 卡。

mmc芯片MMC（Multimedia Card）芯片是一种存储媒体，常用在便携式设备中，如数码相机、移动电话和手持游戏机等。

它小巧轻便，容量可达几GB，具有读写速度快、可靠性高等特点。

下面将对MMC芯片进行详细的介绍。

MMC芯片的构造主要由控制器、闪存和电路板等组成。

控制器是MMC芯片的核心部分，负责控制读写数据以及与外部设备的通信。

闪存则是MMC芯片的存储部分，通常使用了NAND闪存技术，能够实现高速读写和大容量存储。

电路板则起到了连接和支撑芯片的作用，使MMC芯片能够与其他设备进行通信和配合操作。

MMC芯片具有以下几个特点：1. 小巧便携：MMC芯片的体积比较小，通常为24mm ×32mm × 1.4mm，重量也很轻，方便携带和使用。

2. 高速读写：MMC芯片采用了高速接口，读写速度可达到10MB/s以上，能够满足多媒体数据的快速读写需求。

3. 大容量存储：MMC芯片的存储容量可以达到几GB甚至更多，可以存储大量的图片、视频和音乐等多媒体文件。

4. 低功耗：MMC芯片在读写数据时功耗低，适合于便携式设备的使用，可以延长电池寿命。

5. 高可靠性：MMC芯片采用了闪存技术，具有抗震、抗湿、抗磁和抗静电等特点，能够保证数据的安全可靠。

MMC芯片的应用非常广泛，几乎涵盖了所有需要存储媒体的便携式设备。

比如数码相机可以使用MMC芯片来存储照片和视频，移动电话可以使用MMC芯片来存储联系人和短信等信息，手持游戏机可以使用MMC芯片来存储游戏和存档等数据。

此外，MMC芯片还可以用于电子书阅读器、车载音频和视频设备等领域。

在未来，随着科技的不断发展和市场需求的不断增长，MMC芯片仍将继续发展壮大。

人们对存储容量、读写速度和稳定性的要求不断提高，MMC芯片也将不断升级和改进。

预计未来的MMC芯片将拥有更大的存储容量、更高的读写速度和更好的可靠性，为人们的便携式设备带来更好的使用体验。

EMMC概论范文EMMC（Embedded MultiMediaCard）是一种集成电路卡（ICC）规范，用于嵌入式系统中的存储和通信。

它是在SD卡的基础上发展而来的，同时也兼容MMC（MultiMediaCard）规范。

EMMC通过在芯片内部集成了存储控制器、NAND闪存和主机接口电路等功能，实现了高速、低功耗的存储解决方案。

EMMC的外部接口主要有7个信号线，分别是CMD、CLK、DAT0~DAT7、CMD信号用于发送指令和控制信息，CLK信号用于时钟同步，DAT信号用于数据输入输出。

此外，还有一个共用的电源线VCC和地线GND。

EMMC可以直接插在嵌入式系统的主板上，或者通过连接器与主板连接。

EMMC的主要特点如下：首先，EMMC采用NAND闪存作为存储介质，具有大容量、非易失性和高速读写的特点。

NAND闪存通常被用于嵌入式设备、智能手机和平板电脑等场景中，是一种理想的存储解决方案。

其次，EMMC内部集成了控制器，可以自主完成数据的读取、写入、擦除和管理等操作。

这样一来，EMMC只需通过简单的命令和传输层协议与主机进行通信，降低了主机的复杂性和功耗消耗。

再次，EMMC支持高速数据传输，具有快速和高效的性能。

其传输速度取决于主机和设备之间的时钟频率，最高可达到400MHz。

此外，EMMC 还支持多命令和数据写入，可在一次传输中发送多个指令和数据，提高了数据传输的效率。

最后，EMMC具有低功耗的特点，适用于嵌入式系统中的电池供电场景。

EMMC可以通过控制时钟频率、休眠模式和自动休眠功能等来降低功耗。

此外，EMMC还支持电源管理和电压监测等功能，提供了更好的电源管理和监控能力。

EMMC广泛应用于嵌入式系统中的存储解决方案。

例如，智能手机和平板电脑中使用的存储卡就是基于EMMC规范的。

此外，智能家居、安防监控、车载娱乐系统等领域也都可以使用EMMC来实现存储和通信功能。

总结起来，EMMC是一种集成电路卡规范，适用于嵌入式系统中的存储和通信。

基于嵌入式系统的多媒体存储卡接口设计嵌入式系统由于本身存储容量的限制，急需扩展外存，多媒体卡(MMC)就是解决外存扩展的一个很好的方案。

多媒体卡在多媒体领域广泛用作外部存储介质，但是大多数微处理器(MCU)并没有专门的多媒体卡控制器，多媒体卡的串行外设模式给了不具有多媒体卡控制器而需要读写多媒体卡的微处理器另一种选择，串行外设接口协议是广泛支持的总线协议，它通过串行外设接口总线与多媒体卡相连。

本文介绍了MMC 卡的工作原理和多媒体卡的串行外设接口协议(SPI)模式，给出了微处理器与MMC卡的接口电路、程序流程图及部分程序代码。

1 MMC(多媒体卡)简介MMC卡(Multimedia Card)是由美国SanDisk公司和德国西门子公司在1997年共同开发研制的一种多功能、体积小巧而容量大的快闪存储卡。

1998年1月十四家公司联合成立了MMC协会(Multi-Media Card Association简称MMCA)。

MMC卡的发展目标主要是针对移动电话、数码相机、数码摄像机、MP3音乐、PDA、电子书、玩具等产品。

MMC卡在一定程度上改善了CF卡读写速度较慢的缺点，并且体积轻巧，抗冲击性强，可反复读写30万次左右。

MMC卡4.0标准提供了更宽的数据带宽和更快的传输速率，并支持双电压操作模式。

MMC存储卡还具备存储区纠错能力和低功耗特性，如果在5 ms内没有接收到命令控制字，MMC卡会自动转入休眠状态，MMC卡同时还支持热插拔。

MMC存储卡可以分为MMC和SPI两种工作模式，MMC模式是MMC卡的标准默认模式，具有MMC的全部特性。

而SPI模式则是MMC存储卡可选的第二种模式，这个模式是MMC协议的一个子集，主要用于只需要小数量的卡和低数据传输率的系统，这个模式可以把设计成本减到最小，但性能不如MMC工作模式。

2 MMC的结构及工作原理2.1 MMC卡的引脚及功能MMC卡通常设计为一种低成本的数据平台和通讯介质，目前MMC存储卡的容量可达2 GB。

MMC卡文件系统的实现MMC 卡定义多媒体卡MMC(MultiMedia Card)是由美国SanDisk 公司和德国Simens 公司于1997 年共同开发推出的一种多功能存卡。

内置控制电路，可以使用在手机、数码相机、MP3、PDA 等多种数字设备上，可反复记录30 万次。

现在市场上的主流容量有128 MB～2 GB。

文中首先介绍单片机对SPI 协议下的MMC 卡的底层读写操作，然后分析MMC 卡文件系统的结构，最后详细说明MMC 卡文件的创建、读写、删除等操作。

该方法可应用到与Windows 有交互的嵌入式系统中，便于文件的统一管理。

1 单片机与MMC 卡的接口1.1 单片机与MMC 卡的接口电路接口电路采用的是Philips 公司的增强型LPC93x 系列单片机。

它除了比普通的8051 有更快的指令执行周期外，还提供多种在片的硬件接口功能，如UART、SPI、I2C 等，因此用LPC93x 的SPI接口实现单片机与MMC 卡的互连。

MMC 卡有7 个引脚，支持两种串行数据传输协议，即MMC(Multimedia Card)模式和SPI(Serial PeripheralInterface) 模式。

在SPI 模式中，通过4 条信号线完成数据的传输。

这4 条信号线分别是时钟SPICLK、数据输入MISO、数据输出MOSI 和片选SS#。

LPC93x 单片机与MMC 卡的接口电路如1.2 MMC 卡底层读写原理MMC 卡读写操作都是基于命令的，通过向MMC 卡发送枢直的命令并读取枢直的响应来实现对MMC 卡的控制。

在对MMC 卡读写之前，首先要进行初始化操作。

这是确保MMC 卡能在SPI 模式下进行正常数据读写的前提。

需要注意的是，在发送使MMC 卡空闲命令CMD0 之前至少等待74 个时钟，确保MMC 卡进入SPI 模式。

初始化完戚之后，如果使用默认的块读写长度(512 字节)，就可进行MMC卡的读写。