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sdio接口协议,SDIO接口

时间:2023-05-04 21:43:13 阅读:259131 作者:962

一、SDIO简介

SDIO接口是在SD内存卡接口的基础上发展起来的接口,SDIO接口兼容以前的SD内存卡,并且可以连接SDIO接口的设备。

SDIO1.0标准定义了两种类型的SDIO卡:

1.全速的SDIO卡,传输率可以超过100Mbps;

2.低速的SDIO卡,支援的时脉速率在0至400KHz之间。

SDIO协议是由SD卡的协议演化升级而来的,很多地方保留了SD卡的读写协议,同时SDIO协议又在SD卡协议之上添加了CMD52和CMD53命令。由于这个,SDIO和SD卡规范间的一个重要区别是增加了低速标准,低速卡的目标应用是以最小的硬件开支来支持低速I/O能力。
  低速卡支持类似调制解调器,条形码扫描仪和GPS接收器等应用。
  高速卡支持网卡,电视卡以及组合卡等。组合卡指的是存储器+SDIO,对组合卡来操作需要全速和4BIT的传输模式,这是SDIO1.0标准规定的。
  
  现在已经有非常多的手机或是手持装置都支持 SDIO 的功能(SD 标准原本就是针对 mobile device 而制定),而且许多 SDIO 外围也都被开发出来,让手机外接外围更加容易,并且开发上更有弹性(不需要内建外围)。

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
· Radio/TV card(很好玩)

SDIO 的应用将是未来嵌入式系统最重要的接口技术之一,并且也会取代目前 GPIO 式的 SPI 接口

二、SDIO总线

SDIO总线和USB总线类似,SDIO总线也有两端,其中一端是主机(HOST)端,另一端是设备端(DEVICE),采用HOST- DEVICE这样的设计是为了简化DEVICE的设计,所有的通信都是由HOST端发出命令开始的。在DEVICE端只要能解析HOST的命令,就可以同HOST进行通信了,SDIO的HOST可以连接多个DEVICE。
  SDIO的信号传输模式有SPI、1-bit、4-bit三种。在SPI模式中,第8脚位被当成中断信号。其它脚位的功能和通信协定与SD记忆卡的标准规范一样。在SDIO总线定义中,DAT1信号线复用为中断线。在SDIO的1BIT模式下DAT0用来传输数据,DAT1用作中断线。在SDIO的4BIT模式下DAT0-DAT3用来传输数据,其中DAT1复用作中断线。

SDIO的每个脚位在不同信号模式下的定义如下图:

Micro SD Card,原名Trans-flash Card(TF卡)。2004年正式更名为Micro SD Card,由SanDisk(闪迪)公司发明。SD卡的管脚定义和Micro SD(TF)卡的管脚定义是不一样的。

图二 SD卡和Micro SD(TF)卡的管脚定义

三、SDIO命令

SDIO总线上都是HOST端发起请求,然后DEVICE端回应请求,其中请求和回应中会包含数据信息:

1. Command: 用于开始传输的命令,是由HOST端发往DEVICE端的,其中命令是通过CMD信号线传送的;
  2. Response: 回应是DEVICE返回的HOST命令作为Command的回应。也是通过CMD线传送的;
  3. Data: 数据是双向的传送的。可以设置为1线模式,也可以设置为4线模式。数据是通过DAT0-DAT3信号线传输的。
  
  SDIO的每次操作都是由HOST在CMD线上发起一个CMD,对于有的CMD,DEVICE需要返回Response,有的则不需要。
  对于读命令,首先HOST会向DEVICE发送命令,紧接着DEVICE会返回一个握手信号,此时,当HOST收到回应的握手信号后,会将数据放在4位的数据线上,在传送数据的同时会跟随着CRC校验码。当整个读传送完毕后,HOST会再次发送一个命令,通知DEVICE操作完毕,DEVICE同时会返回一个响应。

对于写命令,首先HOST会向DEVICE发送命令,紧接着DEVICE会返回一个握手信号,此时,当HOST收到回应的握手信号后,会将数据放在4位的数据线上,在传送数据的同时会跟随着CRC校验码。当整个写传送完毕后,HOST会再次发送一个命令,通知DEVICE操作完毕,DEVICE同时会返回一个响应。

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