SD20标准研究杨光敏.ppt

1 2020 3 22 SD2 0标准研究 杨光敏终端项目部 普天信息信息技术研究院 PotevioInstituteofTechnology 2 2020 3 22 问题答疑CMD6和CMD8的功能其它新增加的功能小结 目录 3 2020 3 22 问题汇总一 问题 标准的存储卡读卡器不支持高容量卡 原因如下 CMD8命令的加入扩展了ACMD41的功能 如果卡对CMD8命令无响应 则主机应该将ACMD41命令中的HCS位设置成 0 标准的SD卡会忽略HCS 如果HCS设置成 0 则高容量SD卡永远不会进入 就绪 状态 会将忙状态位一直设置为 0 4 2020 3 22 图例 5 2020 3 22 问题汇总二 1 普通标准的SD卡是2Gbyte 231byte 高容量SD卡 2GB 32GB 2 标准的SD卡的厚度为2 1mm 薄存储卡的厚度为1 4mm 3 TypeB的两个空间选择是用开关实现的 本版本中只是规定了TYPEA的规范 TYPEB的规范要将来规定 主机不需要判断卡的类型 4 速度等级定义class0 不限定速度等级 适合于任何SD卡 class2 2MB Sclass4 4MB Sclass6 6MB S高容量的SD卡高于class2 也包含class2 定义速度等级是为了支持AV应用 Class2为支持标准的TV图象质量而定义 也就是说必须在2MB S的速度及以上 Class4为支持HD视频质量而定义 即要求速度在4MB S及以上 更高等级的速度根据需要可以在将来再增加 6 2020 3 22 问题汇总三 问题 最大容量的计算问题 最大容量的计算由SD卡的CSD寄存器的一些参数决定 目前CSD寄存器有两个版本 如下图所示 7 2020 3 22 CSDversion1 0 8 2020 3 22 原始公式 9 2020 3 22 最大容量计算 Memorycapacity BLOCKNR BLOCK LEN其中 BLOCKNR C SIZE 1 MULT 212 1 1 MULTMULT 2C SIZE MULT 2 27 2 29BLOCK LEN 2READ BL LEN 210对于2G最大容量的计算如下 Memorycapacity 212 1 1 29 210 231 2GB 10 2020 3 22 CSDversion2 00 11 2020 3 22 最大容量计算 Memorycapacity C SIZE 1 512kbyte 222 6 219 235 32GB 12 2020 3 22 寻址方式汇总 寻址方式普通容量的卡 以字节为单位 高容量的卡 以块为单位 一块大小为512byte 13 2020 3 22 新增加的命令CMD8 增加新的命令CMD8 SEND IF COND 用来验证SD卡的工作条件 卡通过分析CMD8命令参数来验证 主机通过分析CMD8的响应来验证 对于高容量SD卡 在发送ACMD41之前必须先发送CMD8 卡收到CMD8以后 就知道主机支持物理层协议2 00版 并且启动卡的新功能 对于低电压主机 在发送ACMD41以前必须发送CMD8 对于低电压主机 如果不发送CMD8 卡在收到ACMD41后就进入不激活状态 对于具有双重工作电压的卡 如果没有收到CMD8 则卡只能工作在高电压模式 CMD8响应类型为R7 如下表所示 14 2020 3 22 新增加的命令CMD6 CMD6用于切换或者扩展存储卡的功能 它适用于1 10版本及以上版本 低版本中CMD6是保留命令 CMD6只有在 传输 状态才能发送 一旦被选用 卡只有重新上电 才能进入默认状态 CMD6的响应是R1格式 同时还有512位的状态信息通过数据线传输 从SD总线传输角度来看 这是一个标准的单块读传输模式 而且命令超时的时间是100ms 和读命令一样 如果CRC在数据线上传输错误 那么主机需要重新上电 CMD6有两种应用模式 模式0 验证模式 用来查询卡是否支持特定命令 模式1 设置功能 用来切换卡的功能 15 2020 3 22 切换功能实现流程 16 2020 3 22 切换功能的三种情况 17 2020 3 22 CMD6和其它命令的关系 在CMD6的通信过程中 只能传输CMD12和CMD13 但是建议主机在发送CMD6时 不要发送其它任何命令 如果主机没有接收到CMD6的有效数据 建议主机发送CMD0 进行重新初始化 举例 CMD6 CMD12案例1 如果卡还没有输出所有数据 主机发出CMD12命令 那么卡会终止CMD6的数据传输 此时卡状态不确定 发送CMD0进行重新启动是唯一的方法 案例2 如果卡数据发送完全 主机发出CMD12 则没有错误发生 建议在CMD6的通信过程中 主机不要发送CMD12 18 2020 3 22 高容量SD卡 高容量SD卡不支持写保护 对于写保护命令 CMD28 CMD29和CMD30 无响应 高容量SD卡固定块的长度为512byte 对于普通标准的SD卡 CMD16可以设定块的长度 19 2020 3 22 时钟控制 1 总线频率在任何时候都可以改变 最大不超过数据传输频率 卡认证阶段的频率要求必须满足 2 ACMD41是一个例外 主机发送完ACMD41以后 接下来要进行下面其中之一的步骤 直到卡准备好 发送连续的时钟频率 范围在100K 400KHZ之间 如果主机要停止时钟 必须在50ms的间隔内轮询ACMD41命令中的忙状态位 20 2020 3 22 总结 21 2020 3 22 小结 对于我们制定标准可借鉴的地方有 1 TypeA型只有一块高容量存储介质区 TypeB型有一块高容量存储介质区和普通容量存储介质区 可以通过开关进行选择 2 定义卡支持的速度等级 不同速度等级的卡支持不同的功能需求 3 命令CMD6预留了将卡功能进行扩展的参数 4 命令CMD8用来判定卡的版本号