【STM32】使用SDIO進行SD卡讀寫，包含文件管理FatFs（一）-初步認識SD卡

因爲一張SD卡要能讀寫，涉及到的技術有些多，我打算分如下幾篇博客html

【STM32】使用SDIO進行SD卡讀寫，包含文件管理FatFs（五）-FatFs的介紹（暫定，待研究FatFs後，寫博客）htm

【STM32】使用SDIO進行SD卡讀寫，包含文件管理FatFs（六）-實現SD卡的讀取（暫定，完成第五篇博客後，填寫第六篇）blog

先介紹幾個協會的網站，裏面有相關的文件接口

多媒體卡協會網站：www.mmca.org（STM32F4的SDIO支持的一種通信，但不是本文的重點）圖片

SD卡協會網站：www.sdcard.orgget

CE-ATA：www.ce-ata.org（STM32F4的SDIO支持的一種通信，但不是本文的重點）

我會着重在SD卡和SDIO協議的部分，如下圖片截至SD卡協會網站

本來SD協議是用在存儲上的（圖片藍底處），後來擴展了一個叫SDIO的協議（全名：Secure Digital Input and Output）（圖片紫底紅框處）

這個協議屬於外設接口，使得它能鏈接一些外設，例如：GPS 相機 Wi-Fi 調頻廣播以太網條形碼讀卡器藍牙，今後跳出存儲這個侷限

下面是幾種卡的類型（容量），配合上面圖片寫的圖標

另外，我沒能找到SDUC的SD卡

STM32F4裏，只支持SD 2.0協議，SD和SDHC屬於這個範疇，SDXC是4.0協議，因此不支持

另外SDHC卡，有些數據塊大小是512，有的是1024，STM32F4只支持讀取512大小的，意思是說，SDHC卡的一部分也不支持的

其餘相關的技術，能夠去SD卡協會網站查看

下面來講明一下SD卡的引腳

SD卡的讀取方式有兩種：SDIO、SPI

【SDIO模式】

CLK：時鐘，通訊過程須要的東西，沒這個東西，數據會不穩定

CMD：命令，可下達命令，例如讀取SD卡的信息，或是寫入數據等等

DAT0、一、二、3：數據線

VCC、VSS：電源和地

【SPI模式】

CLK：時鐘，理由同SDIO裏面的CLK

MOSI：命令或數據輸出到SD卡

MISO：SD卡傳輸數據到主機

CS：片選，選擇是否要操做當前的SD卡

SDIO的存儲速度會高於SPI，假設都是SD卡傳輸數據到主機

SPI只有MISO這1條數據線，而SDIO有4條數據線（固然，SDIO也能夠只使用1條數據線來傳輸）

另外，SDIO至關於總線，它能夠掛載不少SD卡，可是STM32F4只支持一張SD卡

在與SD卡操做的過程當中，會有兩種不一樣的操做頻率

第一種：識別SD卡階段的時鐘頻率FOD，最高爲400KHz

第二種：後續數據傳輸的時鐘頻率FPP，默認最高爲25MHz，還能夠透過寄存器修改，修改後最高爲50MHz

下面介紹SD卡的8個寄存器

CID：卡識別寄存器，一些製造商ID、版本、日期等相關訊息

RCA：相對卡地址寄存器，初始化時，動態由主機肯定，後續掛載在SDIO總線上時，透過RCA找到對應的SD卡來進行操做

DSR：驅動級寄存器，配置卡的輸出驅動

CSD：卡的特殊數據寄存器，SD卡的操做信息

SCR：SD配置寄存器，SD卡的特殊信息

OCR：操做條件寄存器，例如SD卡的電壓信息

SSR：SD狀態寄存器，SD卡專有的特徵信息

CSR：SD卡狀態寄存器，SD卡的狀態信息

這一章節先結束，下一章來講明命令（CMD）的部分