SD卡SPI模式初始化全解析

"SD卡SPI模式初始化涉及多个步骤，包括理解官方协议、掌握MMC卡时序、电路设计、电源管理以及特定命令的使用。在初始化过程中，关键在于正确发送CMD0、CMD55、ACMD41等指令，确保SD卡进入SPI模式并完成初始化。" 在使用SD卡的SPI模式时，首先要了解SD卡的官方资料，尽管内容冗长，但这是理解SD卡协议的基础。同时，参考清晰的MMC卡时序图对理解SD卡的初始化过程非常有帮助，因为两者在初始化阶段的部分时序是相同的。 电路设计方面，SD卡需要3.3V的工作电压，因此系统需要提供3.3V的IO端口。确保SD卡在合适的电压下工作是成功初始化的前提。 初始化SD卡进入SPI模式的关键在于以下几个步骤： 1. 发送CMD0（GO_IDLE_STATE）：这一步是为了将SD卡置于空闲状态，期望的响应是0x01。在发送CMD0之前，需要先发送74个时钟周期，这是因为SD卡需要时间达到工作电压，这个过程称为Supplyrampup time。 2. CMD55（APP_CMD）：在发送ACMD类指令之前，需要先发送CMD55，它起到切换到应用程序命令模式的作用。 3. ACMD41（SD_SEND_OP_COND）：这一步用于获取SD卡的运营条件，如果响应为0x00，表示SD卡已经完成初始化，准备好接收其他指令。如果响应仍为0x01，可以继续循环发送CMD55+ACMD41，直到得到正确的响应。 4. SPI总线的特性：在读取数据时，SD卡的SPI模式会在时钟上升沿锁存输入数据，并在上升沿输出数据。因此，需要确保系统与SD卡的时钟同步。 5. 指令写入过程：写入CMD或ACMD指令时，首先拉低CS（片选）信号，然后在Din线上发送指令。完成指令传输后，根据需要进行数据交换或其他操作。 通过以上步骤，可以确保SD卡在SPI模式下正确初始化，从而能够进行后续的数据读写操作。在实际应用中，还需要注意电源稳定性、抗干扰措施以及错误处理机制，以保证SD卡的稳定工作。