"该资源是关于SD输入/输出(SDIO)卡规范的简化版本,主要涉及SD协议的详细描述,包括SD卡的工作原理、信号质量和信号时序要求,适用于研究存储领域的人士参考。文档由SD协会发布,版本1.00,发布于2001年10月。"
在深入探讨SD协议之前,我们首先理解一下SD卡的基本概念。SD(Secure Digital)卡是一种便携式存储设备,广泛用于数码相机、手机、平板电脑等设备中。SD卡协议定义了SD卡与主机系统之间的通信方式,确保数据的安全传输和存储。
SDIO(SD Input/Output)扩展了SD卡的功能,不仅支持数据存储,还允许连接各种I/O设备,如Wi-Fi模块、GPS接收器等。SDIO协议使得这些设备可以利用SD卡接口与主机进行交互。
在SD卡规范1.00版中,详细阐述了以下几个关键知识点:
1. **电气接口**:SD卡使用串行接口,通常为SPI模式或四线模式。规范详细描述了每个引脚的功能,包括电源、命令、数据和时钟线,以及它们的电压等级和信号质量要求。
2. **信号时序**:协议规定了命令和数据传输的时序,包括时钟频率、数据传输速率、握手信号(如CMD12用于停止读写操作)以及错误检测机制。
3. **命令和响应**:SD卡支持多种命令,如初始化序列、读写操作、I/O控制命令等。每个命令都有特定的响应格式,用于确认命令的执行情况。
4. **数据传输**:数据传输可以是单块或多块,支持块传输和连续传输模式。协议定义了如何处理数据校验,如CRC(循环冗余校验)来确保数据完整性。
5. **错误处理和中断**:SD卡协议中包含了错误检测和恢复机制,例如自动重试、错误校验失败的处理、中断信号等,以确保可靠的数据交换。
6. **容量和分区**:SD卡可以有不同容量,从几MB到几百GB不等。规范说明了如何计算卡的容量,并定义了FAT(文件分配表)分区和文件系统支持。
7. **安全特性**:SD卡支持访问控制和数据加密,通过SD卡安全协议确保数据的隐私和安全性。
8. **SD卡状态机**:规范中详细描述了SD卡的状态机模型,包括卡的初始状态、识别状态、数据传输状态等,以及状态之间的转换条件。
9. **SD卡类型**:SD卡有标准尺寸、迷你SD和Micro SD等多种形式,每种类型的尺寸、引脚布局和电气特性可能会有所不同。
10. **兼容性和升级**:SD协议不断演进,新版本通常向下兼容旧版本,但可能增加新的功能和性能改进。SDIO协议确保了新老设备之间的互操作性。
这份SDIO卡规范为开发者提供了详细的指南,帮助他们理解和实现SD卡与主机系统的通信,是开发涉及SD卡产品的重要参考资料。通过遵循这些协议,设备制造商可以确保其产品与广泛的SD卡和SDIO设备兼容,提供稳定、高效的数据存储和I/O功能。