SD卡是Secure Digital Card卡的简称，直译成汉语就是“安全数字卡”，是由日本松下公司、东芝公司和美国SANDISK公司共同开发研制的全新的存储卡产品。SD存储卡是一个完全开放的标准（系统），多用于MP3、数码摄像机、数码相机、电子图书、AV器材等等，尤其是被广泛应用在超薄数码相机上。呵呵 现在偶们做东西也喜欢用sd卡了 为啥？ 容量大啊 价格便宜啊 读写次数100000次以上（也有资料说是300000次 呵呵） 这个次数够猛了啊 读写的速度也很快 现在高速的SD卡写速度可以达到20M/S 呵呵 如果你买的SD卡达不到这个速度 就应该考虑一下是不是买到假货了 呵呵 现在SD卡都是白菜价了啊 貌似4G的也就50块钱一个啦
嗯 不扯远了 继续正题 SD卡读写有2种方式 一种是SD模式 一种是SPI模式 SD模式操作时序复杂 使用的IO口也多 呵呵 常用的一般是SPI模式 我们今天介绍的也是SPI模式 接口简单 移植也方便 速度也不慢了啊 使用高速的SPI模式 1M/S应该是很容易达到的 刚刚把STM32下的SD卡读写移植好 也没测试读写速度 呵呵 下回有时间把读写速度测试了发上来 呵呵
SD卡初始化过程：
1. 初始化STM32的SPI接口 使用低速模式
2. 延时至少74clock
3. 发送CMD0，需要返回0x01，进入Idle状态
4. 循环发送CMD55+ACMD41，直到返回0x00，进入Ready状态
5. 设置读写block大小为512byte
5. 把STM32的SPI设置为高速模式
读一个block块的过程
1. 发送CMD17（单块）或CMD18（多块）读命令，返回0x00
2. 接收数据开始令牌0xfe + 正式数据512Bytes + CRC 校验2Bytes
写一个block块的过程
1. 发送CMD24（单块）或CMD25（多块）写命令，返回0x00
2. 发送数据开始令牌0xfe + 正式数据512Bytes + CRC校验2Bytes
附上一个datasheet上的标准 spi mode initialization flow
初始化函数
/*******************************************************************************
* Function Name : SD_MMC_SPI_Init
* Description : SD_MMC_SPI_Init
* Input : None
* Output : None
* Return : zero init success, non-zero init error
*******************************************************************************/
u8 SD_MMC_SPI_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* Enable SPI1 and GPIO clocks */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1 | RCC_APB2Periph_GPIOA |
RCC_APB2Periph_SD_MMC_SPI_CS, ENABLE);
/* Configure SPI1 pins: SCK, MISO and MOSI */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
/* Configure SD_MMC_SPI_CS */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SD_MMC_SPI_CS_Pin_CS;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(SD_MMC_SPI_CS, &GPIO_InitStructure);
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/* initialize SPI with lowest frequency */
SD_MMC_Low_Speed();
/* card needs 74 cycles minimum to start up */
for(u8 i = 0; i < 10; ++i)
{
/* wait 8 clock cycles */
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0x00);
}
/* address card */
SD_MMC_SPI_SELECT();
/* reset card */
u8 response;
for(u16 i = 0; ; ++i)
{
response = SD_MMC_Send_Command(CMD_GO_IDLE_STATE , 0 );
if( response == 0x01 )
break;
if(i == 0x1ff)
{
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return 1;
}
}
/* wait for card to get ready */
for(u16 i = 0; ; ++i)
{
response = SD_MMC_Send_Command(CMD_SEND_OP_COND, 0);
if(!(response & (1 << R1_IDLE_STATE)))
break;
if(i == 0x7fff)
{
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return 1;
}
}
/* set block size to 512 bytes */
if(SD_MMC_Send_Command(CMD_SET_BLOCKLEN, 512))
{
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return 1;
}
/* deaddress card */
SD_MMC_SPI_DESELECT();
/* switch to highest SPI frequency possible */
SD_MMC_High_Speed();
return 0;
}
发送一个命令
/*******************************************************************************
* Function Name : SD_MMC_Send_Command
* Description : SD_MMC_Send_Command
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
u8 SD_MMC_Send_Command(u8 cmd, u32 arg)
{
u8 Response;
u8 Retry = 0;
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
SD_MMC_SPI_SELECT();
//分别写入命令
SD_MMC_ReadWrite_Byte(cmd | 0x40);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(arg >> 24);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(arg >> 16);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(arg >> 8);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(arg);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0x95);
do{
// 等待响应,响应的开始位为0
Response = SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
Retry++;
}while( ((Response&0x80)!=0) && (Retry < 200) );
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return Response; //返回状态值
}
读一个block块 读取成功返回0 非0 则读取失败
/*******************************************************************************
* Function Name : SD_MMC_Read_Single_Block
* Description : SD_MMC_Read_Single_Block
* Input : sector number and buffer data point
* Output : None
* Return : zero success, non-zero error
*******************************************************************************/
u8 SD_MMC_Read_Single_Block(u32 sector, u8* buffer)
{
u8 Response;
u16 i;
u16 Retry = 0;
//读命令 send read command
Response = SD_MMC_Send_Command(CMD_READ_SINGLE_BLOCK, sector<<9);
if(Response != 0x00)
return Response;
SD_MMC_SPI_SELECT();
// start byte 0xfe
while(SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff) != 0xfe)
{
if(++Retry > 0xfffe)
{
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return 1; //timeout
}
}
for(i = 0; i < 512; ++i)
{
//读512个数据
*buffer++ = SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
}
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff); //伪crc
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff); //伪crc
SD_MMC_SPI_DESELECT();
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff); // extra 8 CLK
return 0;
}
写一个block块 成功返回0 非0 则写入失败
/*******************************************************************************
* Function Name : SD_MMC_Write_Single_Block
* Description : SD_MMC_Write_Single_Block
* Input : sector number and buffer data point
* Output : None
* Return : zero success, non-zero error.
*******************************************************************************/
u8 SD_MMC_Write_Single_Block(u32 sector, u8* buffer)
{
u8 Response;
u16 i;
u16 retry=0;
//写命令 send write command
Response = SD_MMC_Send_Command(CMD_WRITE_SINGLE_BLOCK, sector<<9);
if(Response != 0x00)
return Response;
SD_MMC_SPI_SELECT();
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
//发开始符 start byte 0xfe
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xfe);
//送512字节数据 send 512 bytes data
for(i=0; i<512; i++)
{
SD_MMC_ReadWrite_Byte(*buffer++);
}
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff); //dummy crc
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff); //dummy crc
Response = SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);
//等待是否成功 judge if it successful
if( (Response&0x1f) != 0x05)
{
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return Response;
}
//等待操作完 wait no busy
while(SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff) != 0x00)
{
if(retry++ > 0xfffe)
{
SD_MMC_SPI_DESELECT();
return 1;
}
}
SD_MMC_SPI_DESELECT();
SD_MMC_ReadWrite_Byte(0xff);// extra 8 CLK
return 0;
}