SD存储卡SPI模式详细规范

"SD应用以及详细资料，包括SD记忆卡规格和SPI模式的介绍" 本文主要探讨了SD记忆卡（SD Card）的应用及其详细规格，特别是SPI（Serial Peripheral Interface）模式的相关内容。SD卡是一种广泛使用的便携式存储设备，主要用于数码相机、手机、音乐播放器和其他电子设备中。它由SD Group的成员，包括MEI、SanDisk和Toshiba等公司制定规范。 SD卡规格分为多个部分，其中SPI模式是针对基于Flash的SD记忆卡的一种次要通信协议。该模式设计用于与摩托罗拉（以及后来其他几家供应商）微控制器中常见的SPI通道进行通信。在上电后的第一个复位命令（CMD0）时选择SPI模式，一旦设备通电，就无法更改。 SPI模式的优势在于可以使用现成的主机，从而最大限度地减少设计工作量。然而，这种模式的缺点是相对于SD模式性能有所降低，例如只使用单数据线和硬件CS（Chip Select）信号每卡。 SPI总线协议是SD卡SPI模式的基础。SPI标准仅定义物理链路，而不定义完整的数据传输协议。SD记忆卡的SPI实现使用了SD协议和命令集的一部分。SPI通信协议包括串行时钟（SCLK）、主设备输入/从设备输出（MISO）、主设备输出/从设备输入（MOSI）和片选（CS）信号。在SPI模式下，数据传输通常是在主机和SD卡之间通过这些信号线逐位进行的。 SPI模式的操作流程包括：初始化、命令发送、响应接收、数据传输和结束。在传输过程中，主机通过CS信号选择特定的SD卡进行通信，并且所有的数据交换都是在SCLK时钟的上升沿或下降沿进行的。SPI模式支持四种不同的传输速率：1-bit SD mode (1MHz), 1-bit SPI mode (1MHz), 4-bit SPI mode (25MHz) 和 High Speed SPI mode (50MHz)，但这些速率可能因具体实现和SD卡类型而有所不同。 SD卡的SPI模式提供了一种简单而实用的接口，适用于那些需要降低成本和设计复杂性的应用。然而，对于需要高性能数据传输的场合，标准的SD模式可能更为合适。理解SD卡规格和SPI模式的详细信息对于开发与SD卡兼容的系统或设备至关重要。