sdio (一) 硬件

sdio 资料下载

sdio 交互有哪些硬件

http://www.wowotech.net/basic_tech/mmc_sd_sdio_intro.html
sdio 控制器sd 卡 或者 mmc 卡 或者 tf卡 sdio卡sd卡是 sd 存储卡mmc卡 也是存储卡sdio卡 功能就多了，可能是 wifi卡,gps卡等
SD插槽不仅能插入内存卡。
SDIO卡是一种接口(应该是是一种物理标准和电气标准和协议标准)，(联通了sdio卡槽,和卡片(必须能插入卡槽))即由使用标准SD卡插槽来扩展设备，让设备拥有新的功能。新功能举例:GPS 相机 Wi-Fi 调频广播 以太网 条形码读卡器 蓝牙;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 sdio 的 物理接口将与SD memory card同样的终端·形状的卡槽利用于扩张卡的规格。把对应SDIO卡槽(插口)称为SDIO卡槽，扩张卡称为SDIO卡。
sdio卡与sd卡的区别https://wenku.baidu.com/view/8ee1076ef111f18583d05ab4.htmlhttps://www.cnblogs.com/foolish-fish/p/4064316.htmlsd存储卡 支持的标准协议版本0-2Gbyte sdsc/sd2-32Gbyte sdhc // cmd 16 (设置块大小指令)对 sdhc 无效，对 sdxc 也无效32G-2Tbyte sdxc // 因为cmd17 规定读取数据块的首地址（32位）,一块固定位512字节，所以，最多可以读到 2^32*512字节，也就是 2TB

有哪些标准协议及文档

SD Specifications Part 1 Physical Layer Simplified Specification
Secure Digital I/O and Memory Card Interface (SDIO and SDIO_AKE) – User Guide

具体接口

内部接口

总线时钟:驱动总线接口
sdio 控制器(适配器时钟)驱动适配器
中断和dma请求中断请求并不是从总线上来,而是从dma来

外部接口(线序)

clk
cmd
data0(1bit) 或 data[0-3](4bit) 或 data[0-7](8bit)

sdio控制器与sd卡交互方式

命令与回应
命令与回应信息都走在 cmd线上数据 走在 data 线上, 穿插在 命令与回应中

sd卡的初始化


参考 https://www.bilibili.com/video/av56936776/?p=72
参考 SD Specifications Part 1 Physical Layer Simplified Specification 4.2 节可以 从 sd 的初始化区分出
mmc卡
sd卡 v1.x
sdsc v2.x // 标准容量的 2.x 版本的sd卡
sdhc v2.x // 高容量的 2.x 版本的sd卡

sd 卡寄存器

操作命令序列

初始化

// 开始最大为 400hz
cmd0 // 复位所有的卡到idle状态。
cmd8 // 发送SD卡接口条件，包含主机支持的电压信息，并询问卡是否支持。
cmd55 // 用来区分 sd 卡(有响应) 和 mmc卡(无响应)
acmd41(cmd55 + cmd41) // 一直发直到sd卡上电为止(31位为1)
cmd2 // 取得cid , 长响应
cmd3 // sd卡,取得相对地址rca // mmc卡,设置相对地址rca
---
cmd9     // 通知卡发送csd信息
cmd7    // 参数为rca,唯一标识一张卡,用来进入 tansfer模式
cmd16   // 设置 读写块size
acmd51 // 用来判断是否支持宽总线
acmd6 // 设置位宽
---- // 频率改变为高频率 25Mhz

单块读写硬件时序

// 如果当前为 standby mode,需要cmd7 进入 tansfer mode
一条命令与回应 与  另一条 有 32个时钟周期间隔，命令与响应之间有11个时钟周期
一个命令 48个时钟周期，一个回应（48字节回应）48个时钟周期------------------------------写从16 a13（等待READY_FOR_DATA == 1） 24 结束（单块写序列） 到 d0线 拉低 有 有42 个时钟周期间隔，然后从d0线拉低的第二个上升沿开始发送第一个数据。发送完成之后,需要用cmd13查询 crad status ,等待 到 READY_FOR_DATA.才算完成。当然不等也行,但是会影响下一次写单块。------------------------------读从16 17 结束（单块读序列），大概 212363.875个周期后开始d0拉低，然后从d0线拉低的第二个上升沿开始采样第一个数据。512 个数据 实际接收用了 4283.625 个 时钟周期，是对的，计算上应该是 4,096‬（512*8）个周期（一个bit一个时钟周期）

多块读写硬件时序

// 如果当前为 standby mode,需要cmd7 进入 tansfer mode
512byte/block * 3 block  写用了15012.875 个时钟周期（中间有988个空闲周期），实际上应该用 12,288‬ 个时钟周期读 用了 12,895.75‬ 个周期，很符合。
// 正常，因为 波特率不稳定，有时候 会跳到22mhz/45nm， 而 频率是按照 25mhz/40nm 算的------------------------------写16 a23（预擦除数据块） 25 （多块写序列开始），多快写以命令12结束,然后发送cmd13，等待写入过程完成.（status[11] 为1，表示写入完成）------------------------------读从16 18 结束（多块读序列），大概 39,796.375个周期（和单块读差异很大）后开始d0拉低，然后从d0线拉低的第二个上升沿开始采样第一个数据。 多快读以命令12结束.命令13 是怎么回事？ 为什么会在写之后会有大量的 cmd13??读取卡状态,因为数据传输在线上完结之后,并不是 实际写入了.
cmd13 的参数是 rca，用来选中sd卡
a23 的参数 是 擦除的数据块的个数，可以提高写入性能
55 命令的参数是rcacard status
//  正在写入
111000000000
//  data线不再繁忙，被sd卡释放
111100000000
//  READY_FOR_DATA
100100000000

-1bit与4bit

4bit需要设置 SDIO 控制器的 CLK 寄存器 为 4bit需要发送acmd6 命令,参数为2
4bit 线传输 1个字节.采样第一个上升沿,d3:bit7,d2:bit6,d1:bit5,d0:bit4采样第二个上升沿,d3:bit3,d2:bit2,d1:bit1,d0:bit0

寄存器与命令

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