"JESD84-B51 EMMC接口协议规范中文版详解及应用指南"

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JESD84-B51是关于嵌入式多媒体卡（e•MMC）电气标准的规范，该规范的中文版于2015年2月由JEDEC固态技术协会发布。这一标准的制定经过了JEDEC董事会级别的准备、审查和批准，以及JEDEC法律顾问的审查和批准。目的在于消除制造商和购买者之间的误解，促进产品的互换性和改进，以及帮助购买者选择和获得适合广泛使用的产品。JEDEC的标准和出版物旨在为公众利益服务，并不论该标准将在国内还是国际上使用。而且，JEDEC标准和出版物的采用与采用是否涉及专利或文章、材料或工艺无关。通过这种行为，JEDEC不对任何专利所有者承担任何责任，也不对采用JEDEC标准或出版物的各方承担任何义务。这一规范的内容代表了一种完善的产品规范和应用方法，主要是从固态设备制造商的角度来看。在JEDEC组织内，有一些程序可以进一步处理JEDEC标准或出版物，并最终成为ANSI标准。标准中规定了嵌入式多媒体卡和主机设备之间的接口协议，包括物理接口、信号电气特性、命令格式、寄存器操作以及初始化和数据传输等方面的具体要求。总的来说，JESD84-B51规范是一份非常重要的文档，为嵌入式多媒体卡的设计和应用提供了必要的指导。它强调了电气标准和接口协议的重要性，以确保不同厂家生产的e•MMC卡和主机设备可以互相兼容。同时，该规范也为嵌入式多媒体卡的使用者提供了一些建议和指导，以便更好地利用这一技术。值得一提的是，这一规范是一个动态的文档，随着技术的发展和新的实践经验的积累，可能会进行更新和修订。因此，厂商和用户在使用该规范时，应当密切关注最新的版本和修订情况，以确保其产品和系统设计符合最新的要求。同时，也应当积极参与标准的制定和修订过程，为行业的发展和进步贡献自己的经验和见解。总之，JESD84-B51规范的发布和应用，将对嵌入式多媒体卡技术的推广和标准化起到积极的推动作用。希望在不久的将来，这一技术能够得到更广泛的应用和进一步的发展，为用户提供更为稳定、可靠的存储解决方案。

JEDEC 标准编号 84-B51

表 50——面向块的读取命令（第 2 类） ............................................................................................................................... 127

表 51——3 类命令 .................................................................................................................................................................... 127

表 52——面向块的写命令（第 4 类） ................................................................................................................................... 128

表 53——面向块的写保护命令（第 6 类） ........................................................................................................................... 129

表 54——擦除命令（第 5 类） ............................................................................................................................................... 130

表 55 — I/O 模式命令（第 9 类） ....................................................................................................................................... 131

表 56 — 锁定设备命令（第 7 类） ....................................................................................................................................... 131

表 57——特定应用命令（第 8 类） ....................................................................................................................................... 131

表 58 — 安全协议（第 10 类） ............................................................................................................................................. 132

表 59 — 命令队列（第 11 类） ............................................................................................................................................. 133

表 60——设备状态转换 ............................................................................................................................................................ 134

表 61——设备状态转换（续） ................................................................................................................................................. 135

表 62 — 设备状态转换（续） ................................................................................................................................................. 136

表 63——R1 响应 ...................................................................................................................................................................... 136

表 64——R2 响应 ...................................................................................................................................................................... 137

表 65 — R3 响应 ...................................................................................................................................................................... 137

表 66——R4 响应 ...................................................................................................................................................................... 137

表 67——R5 响应 ...................................................................................................................................................................... 137

表 68——设备状态 .................................................................................................................................................................... 139

表 69——设备状态字段/命令——交叉引用 ........................................................................................................................... 141

表 70——响应 1 状态位有效 ................................................................................................................................................... 142

表 71 — 时序参数 .................................................................................................................................................................... 154

表 72 — HS200 和 HS400 模式的时序参数 ........................................................................................................................... 155

表 73 — H/W 复位时序参数 ..................................................................................................................................................... 159

表 74——OCR 寄存器定义 ......................................................................................................................................................... 161

表 75——CID 字段 .................................................................................................................................................................... 162

表 76 — 设备类型 .................................................................................................................................................................... 162

表 77 — 有效的 MDT“y”字段值 ............................................................................................................................................... 163

表 78 — CSD 字段 .................................................................................................................................................................... 164

表 79——CSD 寄存器结构 ......................................................................................................................................................... 165

表 80——系统规范版本 ............................................................................................................................................................ 165

表 81 — TAAC 访问时间定义 ................................................................................................................................................... 165

表 82——最大总线时钟频率定义 ............................................................................................................................................. 166

表 83 — 支持的设备命令类 ..................................................................................................................................................... 166

表 84——数据块长度 ................................................................................................................................................................ 166

表 85——DSR 实施代码表 ......................................................................................................................................................... 167

表 86 — V

（最小）电流消耗 ................................................................................................................................................. 168

表 87 — V

（最大）电流消耗 ................................................................................................................................................. 168

表 88——设备尺寸的乘数 ......................................................................................................................................................... 169

表 89 — R2W_FACTOR ................................................................................................................................................................ 170

表 90——文件格式 .................................................................................................................................................................... 171

表 91——ECC 类型 .................................................................................................................................................................... 171

表 92——CSD 现场命令类 ......................................................................................................................................................... 172

表 93——扩展 CSD .................................................................................................................................................................... 173

表 94——EXT_SECURITY_ERR 字节描述 ................................................................................................................................... 178

表 95——设备支持的命令集 ..................................................................................................................................................... 178

表 96 — HPI 特性 .................................................................................................................................................................... 178

-xii-

JEDEC 标准编号 84-B51

表 97——后台操作支持 ............................................................................................................................................................ 179

表 98 — 上下文管理上下文功能 ............................................................................................................................................. 180

表 99 — 扩展的 CSD 寄存器支持 ........................................................................................................................................... 180

表 100 — SUPPORTED_MODES ..................................................................................................................................................... 180

表 101 — FFU 特性 .................................................................................................................................................................. 180

表 102——MODE_OPERATION_CODES 超时定义 ......................................................................................................................... 181

表 103——设备寿命估计类型 B 值 ......................................................................................................................................... 182

表 104——设备寿命估计类型 A 值 ......................................................................................................................................... 183

表 105——EOL 前信息值........................................................................................................................................................... 183

表 106 — 最佳读取大小值 ....................................................................................................................................................... 184

表 107 — 最佳写入大小值 ....................................................................................................................................................... 184

表 108——最佳修剪单元尺寸值 ............................................................................................................................................... 184

表 109 — 通用开关超时定义 ................................................................................................................................................... 185

表 110——断电长切换超时定义 ............................................................................................................................................... 185

表 111——后台操作状态........................................................................................................................................................... 186

表 112——正确编程的扇区数 ................................................................................................................................................... 186

表 113——初始化超时值........................................................................................................................................................... 186

表 114——缓存刷新策略........................................................................................................................................................... 187

表 115——TRIM/DISCARD 超时值 ............................................................................................................................................. 187

表 116 — SEC 功能支持........................................................................................................................................................... 188

表 117——安全擦除超时值 ....................................................................................................................................................... 189

表 118——安全擦除超时值 ....................................................................................................................................................... 189

表 119 — 引导信息 .................................................................................................................................................................. 190

表 120 — 引导分区大小........................................................................................................................................................... 190

表 121——访问大小 .................................................................................................................................................................. 191

表 122——超级页面大小........................................................................................................................................................... 191

表 123——擦除单元大小........................................................................................................................................................... 191

表 124——擦除超时值 .............................................................................................................................................................. 192

表 125——可靠的写扇区数 ....................................................................................................................................................... 192

表 126 写保护组大小 ................................................................................................................................................................ 192

表 127 — S_C_VCC、S_C_VCCQ 休眠电流 ............................................................................................................................... 193

表 128——生产状态感知超时定义 ........................................................................................................................................... 193

表 129 — 睡眠/唤醒超时值 ..................................................................................................................................................... 194

表 130——睡眠通知超时值 ....................................................................................................................................................... 194

表 131 — SECURE_WP_INFO ....................................................................................................................................................... 195

表 132 — R/W 访问性能值 ....................................................................................................................................................... 196

表 133——功率等级 .................................................................................................................................................................. 197

表 134——分区切换超时定义 ................................................................................................................................................... 198

表 135——中断超时定义........................................................................................................................................................... 198

表 136 — 支持的驱动强度 ....................................................................................................................................................... 199

表 137——设备类型 .................................................................................................................................................................. 200

表 138——CSD 寄存器结构 ....................................................................................................................................................... 200

表 139 - 扩展的 CSD 修订 ....................................................................................................................................................... 201

表 140——标准 MMC 命令集修订版 ......................................................................................................................................... 201

表 141——功率等级代码........................................................................................................................................................... 201

表 142 — HS_TIMING（时序和驱动强度） ............................................................................................................................. 202

表 143 — HS_TIMING 接口值 ................................................................................................................................................... 202

-xiii-

JEDEC 标准编号 84-B51

表 144 — BUS_WIDTH ................................................................................................................................................................ 203

表 145 — 总线模式选择........................................................................................................................................................... 203

表 146——擦除的内存内容值 ................................................................................................................................................... 203

表 147——引导配置字节........................................................................................................................................................... 204

表 148 — 引导配置保护........................................................................................................................................................... 205

表 149 — 引导总线配置........................................................................................................................................................... 205

表 150 — 总线宽度和时序模式转换 ....................................................................................................................................... 206

表 151 — ERASE_GROUP_DEF ..................................................................................................................................................... 207

表 152 — BOOT_WP_STATUS ....................................................................................................................................................... 207

表 153 — BOOT 区分区写保护 ................................................................................................................................................. 208

表 154——用户区写保护........................................................................................................................................................... 210

表 155 — 固件更新禁用........................................................................................................................................................... 211

表 156 — RPMB 分区大小 ......................................................................................................................................................... 211

表 157——写入可靠性设置 ....................................................................................................................................................... 212

表 158——写入可靠性参数寄存器 ........................................................................................................................................... 213

表 159——后台操作启用........................................................................................................................................................... 214

表 160 — 硬件复位功能........................................................................................................................................................... 215

表 161 — HPI 管理 .................................................................................................................................................................. 215

表 162 — 分区支持 .................................................................................................................................................................. 216

表 163 — 最大值增强区域大小 ............................................................................................................................................... 216

表 164——分区属性 .................................................................................................................................................................. 217

表 165——分区设置 .................................................................................................................................................................. 217

表 166 — 通用分区大小........................................................................................................................................................... 218

表 167 — 增强的用户数据区大小 ........................................................................................................................................... 219

表 168——增强型用户数据起始地址 ....................................................................................................................................... 219

表 169 — 安全坏块管理........................................................................................................................................................... 219

表 170 — PRODUCTION_STATE_AWARENESS 状态 ..................................................................................................................... 220

表 171 — PERIODIC_WAKEUP ..................................................................................................................................................... 221

表 172 — DDR 模式下的 CMD26 和 CMD27 支持 ................................................................................................................... 221

表 173——初始化超时值........................................................................................................................................................... 222

表 174——第 6 类用途 ............................................................................................................................................................ 222

表 175 — EXCEPTION_EVENTS_CTRL[56] ................................................................................................................................. 223

表 176 — EXCEPTION_EVENTS_CTRL[57] ................................................................................................................................. 223

表 177 — EXCEPTION_EVENTS_STATUS[54] ............................................................................................................................. 223

表 178 — EXCEPTION_EVENTS_STATUS[55] ............................................................................................................................. 223

表 179 — 第一个字节 EXT_PARTITIONS_ATTRIBUTE[52] ..................................................................................................... 224

表 180——第二个字节 EXT_PARTITIONS_ATTRIBUTE[53] ..................................................................................................... 224

表 181 — CONTEXT_CONF 配置格式 ......................................................................................................................................... 225

表 182 — 打包命令状态寄存器 ............................................................................................................................................... 225

表 183——有效的 POWER_OFF_NOTIFICATION 值 ................................................................................................................... 226

表 184——高速缓存使能........................................................................................................................................................... 226

表 185——刷新缓存 .................................................................................................................................................................. 227

表 186 — BARRIER_CTRL........................................................................................................................................................... 227

表 187 — 有效的 MODE_CONFIG 值 ......................................................................................................................................... 227

表 188——有效的 MODE_OPERATION_CODES 值 ....................................................................................................................... 228

表 189 — FFU 状态代码........................................................................................................................................................... 228

表 190 — 生产状态意识支持 ................................................................................................................................................... 229

-xiv-

JEDEC 标准编号 84-B51

表 191 — 安全移除类型........................................................................................................................................................... 230

表 192 — 命令队列模式使能 ................................................................................................................................................... 230

表 193 — SECURE_WP_MODE_ENABLE ......................................................................................................................................... 231

表 194 — 安全_WP_MODE_CONFIG ............................................................................................................................................. 232

表 195——纠错码 ...................................................................................................................................................................... 233

表 196 — DSR 寄存器内容 ....................................................................................................................................................... 242

表 197——一般操作条件........................................................................................................................................................... 244

表 198 — e•MMC 电源电压 ....................................................................................................................................................... 246

表 199 — e•MMC 电压组合 ....................................................................................................................................................... 246

表 200 — 电容和电阻 .............................................................................................................................................................. 247

表 201 — 交流过冲/下冲规范 ................................................................................................................................................. 249

表 202——开漏总线信号电平 ................................................................................................................................................... 250

表 203——推挽信号电平——高压 e•MMC ............................................................................................................................... 250

表 204 — 推挽信号电平—1.70 V -1.95 V V

中关

电压范围 ................................................................................................... 250

表 205 — 推挽信号电平—1.1 V-1.3 V V

中关

范围 e•MMC ...................................................................................................... 250

表 206——I/O 驱动强度类型 ................................................................................................................................................... 251

表 207 — 0 型驱动器交流特性 ............................................................................................................................................... 252

表 208 — 高速设备接口时序 ................................................................................................................................................... 253

表 209——向后兼容的设备接口时序 ....................................................................................................................................... 254

表 210——高速双速率接口时序 ............................................................................................................................................... 256

表 211 — HS200 时钟信号时序 ............................................................................................................................................... 257

表 212 — HS200 设备输入时序 ............................................................................................................................................... 258

表 213——输出时序 .................................................................................................................................................................. 259

表 214 — 温度条件 .................................................................................................................................................................. 260

表 215 — HS400 设备输入时序 ............................................................................................................................................... 261

表 216 — HS400 设备输出时序 ............................................................................................................................................... 262

表 217 — HS400 电容和电阻 ................................................................................................................................................... 263

表 218 — HS400 CMD 响应时间 ............................................................................................................................................... 264

表 219 — 设备类别的 e•MMC 主机要求 ................................................................................................................................. 266

表 220——设备类型的新特性列表 ........................................................................................................................................... 267

表 A.221——宏命令 .................................................................................................................................................................. 270

表 A.222 - 向前兼容的主机接口时序 ..................................................................................................................................... 280

表 A.223 八条数据线的总线测试 ............................................................................................................................................. 283

表 A.224——四根数据线的总线测试 ....................................................................................................................................... 283

表 A.225 一根数据线的总线测试 ............................................................................................................................................. 283

表 A.226 — XNOR 值 ................................................................................................................................................................ 284

表 A.227 — 每种电流消耗的封装外壳温度 (Tc) ................................................................................................................. 290

表 B.228——CQE 中错误条件的处理 ....................................................................................................................................... 301

表 B.229——任务描述符结构；低 64 位（数据传输任务） ............................................................................................... 302

表 B.230——任务描述符结构；高 64 位 ............................................................................................................................... 302

表 B.231——任务描述字段 ....................................................................................................................................................... 303

表 B.232——传输描述符结构（32 位寻址） ......................................................................................................................... 304

表 B.233——传输描述符结构（64 位寻址） ......................................................................................................................... 304

表 B.234——传输描述符字段 ................................................................................................................................................... 304

表 B.235——任务描述符结构：低 64 位（用于 DCMD 任务） ........................................................................................... 305

表 B.236 — 任务描述符字段（用于 DCMD 任务） ............................................................................................................... 305

表 B.237——CQE 寄存器映射 ................................................................................................................................................... 307

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