SD卡时钟控制与数据传输策略

"SD2.0协议标准完整版" 在嵌入式软件开发中，时钟控制是关键的一环，尤其是在与SD卡交互时。SD卡的时钟信号不仅用于数据传输，还涉及到电源管理和功耗优化。4.4章节详细阐述了如何利用时钟信号来控制SD卡进入节电模式，以及如何避免数据流中断。 首先，主机可以调整SD卡的时钟频率以减少功耗，例如在写入大块数据但缓存较小的情况下。在第一个缓存满后，主机可以暂停时钟，填充剩余数据，然后重新启动时钟，确保连续的数据传输，而SD卡不会感知到中断。然而，时钟频率的改变必须在规定的最大数据传输频率和标识频率范围内进行。 特别地，对于ACMD41（SD_APP_OP_COND）命令，主机需要遵循特定步骤：连续发送100KHz至400KHz的时钟，若需停止时钟，应通过ACMD41循环设置busy位，间隔不超过50ms，直到卡变为就绪状态。 在时钟控制中，有几点需要注意：时钟必须在读取或响应期间保持连续。在命令无响应结束后8个时钟周期，有响应命令的响应结束位后8个时钟，读数据的最后一个数据块结束位后8个时钟，以及写数据的CRC状态确认后8个时钟，时钟都应保持运行。这些规定确保卡能够完成其操作。 此外，即使在busy状态下，主机可以关闭时钟，卡会继续完成编程操作。但主机仍需提供一个时钟沿，使卡能关闭其busy信号。若无时钟沿，卡可能会持续拉低DAT线，除非已通过CMD7将其设置为disconnect状态。 SD卡协议，如SD2.0版本，是一个综合性的标准，旨在满足安全性、容量、性能和环保要求。它包括内容保护机制，支持ISO-7816等标准，适用于移动电子商务和数字签名等应用场景。SD卡和SDIO卡的兼容性设计使得它们能够在各种设备间无缝工作，即使是在非SDIO主机中，也能避免物理损坏和软件中断。 SD卡的通信基于9针接口，最高工作频率为50MHz，协议和物理接口都在规范中详细定义。SD规范涵盖多个子规范，如安全规格、音频规范、文件系统规范和物理层规范，确保不同功能的实现和互操作性。这些规范共同构成了SD卡技术的基础，使得开发人员能够高效、可靠地进行嵌入式系统开发。