stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图SD卡   SD卡(SecureDigitalMemoryCard)即:安全数码卡,它是在MMC的基础上发展而来,是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备,它被广泛地于便携式装置上使用,例如数码相机、个人数码助理(PDA)和多媒体播放器等。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。   SD卡按容量分类,可以分为3类:SD卡、SDHC卡、SDXC…

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SD卡
     SD卡(Secure Digital Memory Card)即:安全数码卡,它是在MMC的基础上发展而来,是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备,它被广泛地于便携式装置上使用,例如数码相机、个人数码助理(PDA)和多媒体播放器等。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。
    SD卡按容量分类,可以分为3类:SD卡、SDHC卡、SDXC卡
    容量                       命名                                                        简称
    0~2G          Standard Capacity SD Memory Card           SDSC或SD
    2G~32G     High Capacity SD Memory Card                  SDHC
    32G~2T     Extended Capacity SD Memory Card           SDXC

   SD卡一般支持SDIO和SPI俩种传输方式

   注意:很大一部分TF卡(小卡)不支持SPI访问,用SPI方式最好使用大卡

stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

   SD卡的SDIO模式及SPI模式引脚的定义如下

stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

 SD卡的5个寄存器

名称 

 宽度 

描述

 CID

128

卡标识寄存器,提供制造商ID、OEM/应用ID、产品名称、版本、序列号、制造日期等信息。

RCA

16

相对卡地址(Relative card address)寄存器,提供本地系统中卡的地址,可动态变化,在主机初始化的时候确定。
注意:仅SDIO模式下有,SPI模式下无RCA

CSD

128

卡描述数据寄存器,提供SD卡操作条件相关信息和数据

 SCR 

64

SD配置寄存器,提供SD卡一些特定的数据。

OCR 

32

操作条件寄存器,主要是SD卡的操作电压等信息。

 

 STM32的SDIO接口

  简介:SDIO Secure Digital Input and Output,安全数字输入输出接口,在SD卡接口的基础上发展而来,兼容SD卡,并可以连接SDIO设备

  与SD卡规范的区别:增加了低速标准,低速卡的目标应用时以最小的硬件开支支持低速IO能力

  STM32的SDIO接口提供 APB2 外设总线与多媒体卡 (MMC)、SD 卡、SDIO 卡以及 CE-ATA 设备之间的接口。

  特性:

stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

  注意:F1的SDIO挂载在AHB总线,F4的挂载在APB2总线 原因:总线的时钟

  SDIO适配器框图

  stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

  三个时钟信号:卡时钟SDIO_CK(传输速率0-25MHZ)、SDIO适配器时钟SDIOCLK(用于驱动适配器来产生卡时钟,与所挂载的总线时钟相同)、总线时钟PCLK2(F1为HCLK2)

   SDIO_CK计算公式:SDIO_CK=SDIOCLK/(2+CLKDIV)   CLKDIV为可配置的分频系数
   在初始化时不可以超过400khz ,初始化完成后可全速运行

   命令及命令格式

   stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

  所有的命令都是由单片机发出,其中起始位、传输位、CRC7和结束位由SDIO硬件控制,我们只需要配置命令索引及参数部分,命令索引配置寄存器SDIO_CMD,命令参数配置SDIO_ARG

  一般SD卡接收到命令后都会有一个应答(除ACMD0),有长(136位)短(48位)之分

  stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

  与命令类似,硬件会自动滤除起始位、传输位、CRC7以及结束位等信息  
  段响应:命令索引存放在SDIO_RESPCMD     参数存放在SDIO_RESP1
  长响应:仅保留CID/CSD 存放在SDIO_RESP1~SDIO_RESP4
  有六种响应(R1、R1b、R2、R3、R6、R7)详细的看F4XX中文参考手册

  SD卡的SDIO操作模式配置流程

  stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

  这个图是一个极为重要的图要重点理解。

  从SD卡初始化流程可知,不管什么卡(这里我们将卡分为4类:SD2.0高容量卡(SDHC,最大32G),SD2.0标准容量卡(SDSC,最大2G),SD1.x卡和MMC卡),首先我们要执行的是卡上电(设置SDIO_POWER[1:0]=11),上电后发送CMD0,对卡进行软复位,之后发送CMD8命令,用于区分SD卡2.0,只有2.0及以后的卡才支持CMD8命令,MMC卡和V1.x的卡,是不支持该命令的。

  SD卡的读写都是以扇区为单位操作的

 stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

     单个扇区读操作

     stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

     多个扇区的读取操作

    stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

   单个扇区写操作

    stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

     多个扇区的写操作

     stm32 sd卡读写_sd卡引脚定义图

    代码就不贴了,参照原子的SD卡实验的例程即可,原子的代码写的还是很完善的,参照原理及流程图读几次代码就会熟练对SD卡的SDIO操作。

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