e-MMC设备数据传输详解：CSD、DSR与CMD命令

"嵌入式多媒体设备（e-MMC）电气标准4.51" 本文主要介绍的是e-MMC（Embedded MultiMediaCard）协议4.51版本的相关知识，特别是关于数据传输模式和设备状态转换的细节。e-MMC是一种嵌入式存储解决方案，广泛应用于移动设备和电子设备中。 在数据传输模式方面，当设备处于stand-by状态时，CMD和DAT线上的通信都采用推拉模式。CMD9（SEND_CSD）命令用于主机获取设备的专用数据，例如块长度、存储容量和最大时钟速率等。而CMD4（SET_DSR）用来配置设备的驱动器段寄存器（DSR），以适应总线布局和数据传输频率，同时时钟速率会从fOD切换到fPP。 CMD7是设备状态转换的关键命令。在stand-by状态下，CMD7可以选定设备进入Transfer状态，通过传递设备的相对地址。如果设备已经在Transfer状态，CMD7可以解除选择，只要传递的地址不是设备的当前相对地址。当CMD7接收到保留的相对设备地址0x0000时，设备会回到stand-by状态。在Transfer状态下的设备收到对应自己地址的CMD7会忽略这个命令，有时可能视为非法命令。一旦设备被分配了相对设备地址（RCA），它将不再响应CMD1、CMD2和CMD3识别命令。 在Disconnect状态，CMD7同样用于将设备置入Programming状态。如果设备已在Programming状态，非自身地址的CMD7会断开连接。此外，当设备处于Programming状态时，主机可以通过CMD7的特定操作来释放连接。 e-MMC协议还涉及电气标准，包括各种电源电压（如D-VDD、D-VSS、D-VDDQ和D-VSSQ）以及高速接口时序HS200，该时序支持在1.8V或1.2V IO电压下达到200MB/s的数据传输速率。此外，还有诸如CID（设备识别寄存器）、CSD（设备专有数据寄存器）等关键寄存器，它们存储着设备的重要信息。 整个e-MMC协议4.51版本提供了全面的接口定义、设计指导和工具箱，以简化设计过程，并确保与主机之间的高效、可靠通信。在设计过程中，开发人员需要考虑地址空间的映射，包括主机可以读取的区域和厂商专有的不可读区域，以及如何有效地进行数据传输，如使用ERASE命令进行块擦除，或使用DISCARD命令标记不需要的数据区域，以提升性能。同时，CRC（循环冗余校验）用于数据完整性检查，防止传输错误。 e-MMC协议4.51是一个详细的技术规范，它规定了设备和主机之间数据交换的规则，涵盖了状态管理、通信模式、电气特性等多个方面，为实现稳定、高性能的嵌入式存储系统提供了基础。