SD2.0协议标准详解：安全与高速存储卡规范

"SD2.0协议标准完整版" 在深入探讨SD2.0协议之前，首先需要理解总线操作条件，这些条件对于任何基于SD卡的系统都是至关重要的。总线操作条件通常涉及电源电压、输出和输入电压阈值以及上电时间。在SD卡的正常运行中，必须确保这些条件得到满足，以保证数据传输的稳定性和可靠性。 1. **高电压范围的阀值** - **支持电压 (Vdd)**: SD卡的工作电压范围为2.7V至3.6V，这是保证其正常运行的基本电源条件。 - **输出高电压 (Voh)**: 当SD卡输出高电平时，电压应至少为0.75×Vdd，在最小电源电压(Vdd min)时，即2.7V，Voh应不低于2.025V，同时输出电流(Ioh)为-100uA。 - **输出低电压 (Vol)**: 当SD卡输出低电平时，电压应不高于0.125×Vdd，在最小电源电压下，即0.3375V，而当输入电流(Iol)为100uA时。 - **输入高电压 (Vih)**: 为了确保SD卡能正确识别高电平，输入电压需介于0.625×Vdd与Vdd+0.3V之间，对于Vdd min，这意味着3.125V至3.9V。 - **输入低电压 (Vil)**: 输入低电压的范围是从Vss-0.3V（通常是0V-0.3V）到0.25×Vdd，对于Vdd min，这是0.675V。 2. **上电时间**: 从0V到Vdd min的上电时间不能超过250ms，这是为了保证SD卡在规定时间内完成启动过程并准备好进行通信。 接下来，我们转向SD2.0协议的内容。SD2.0标准旨在提高存储卡的安全性、容量和性能，以适应不断增长的多媒体需求。以下是SD2.0协议的一些关键特性： - **内容保护机制**: 依据SDMI标准，SD卡采用双向认证和加密算法，以防止未授权访问和使用存储内容。 - **用户数据访问**: 用户可以选择对个人数据进行安全或非安全访问，提供了灵活性。 - **第二安全系统**: 支持ISO-7816等标准，允许SD卡连接到各种网络和系统，用于移动商务和数字签名应用。 - **SDIO卡**: 除了标准的SD存储卡，还有SDIO卡，它结合了存储和IO功能，适用于低功耗、高速数据交换的移动设备。SDIO卡设计为与SD卡兼容，即使插入非SDIO主机，也不会造成物理损害或软件中断。 - **9-pin接口**: SD卡通信基于9针接口，包括时钟、命令、4条数据线和3条电源线，最高工作频率可达50MHz，并能在低电压环境下运行。 - **协议规范**: 包括物理层、安全规格、音频规范、文件系统规范等多个部分，定义了SD卡的通信协议、内容保护、文件结构以及物理接口。 SD2.0协议不仅关注总线操作条件，还强调了安全性、扩展功能和兼容性，以满足现代电子设备对存储和数据交换的需求。理解这些条件和协议对于设计和使用SD卡的系统至关重要。