sd卡的读取(spi)

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1、SPI模式下MCU对SD卡的控制及操作命令一、前言SD卡有两个可选的通讯协议：SD模式和SPI模式SD模式是SD卡标准的读写方式，但是在选用SD模式时，往往需要选择带有SD卡控制器接口的MCU，或者必须加入额外的SD卡控制单元以支持SD卡的读写然而，大多数MCU都没有集成SD卡控制器接口，若选用SD模式通讯就无形中增加了产品的硬件成本。在SD卡数据读写时间要求不是很严格的情况下，选用SPI模式可以说是一种最佳的解决方案因为在SPI模式下，通过四条线就可以完成所有的数据交换，并且目前市场上很多MCU都集成有现成的SP

2、I接口电路，采用SPI模式对SD卡进行读写操作可大大简化硬件电路的设计二、硬件电路实现以NXP的LPC2210ARM7MCU为例，下图是周立功开发的实现板电路这里，将LPC2210MCU的SPI0用于SD卡的控制和数据读写。对SPI0的两个数据线加了上拉电阻以便于MMC卡兼容。卡供电采用了可控方式，通过GPIO口控制MOS管对其进行供电。卡检测电路也使用GPIO口实现。通过读GPIO口数据，检查卡是否写保护和完全插入。具体内容可以参考周立功的说明书，百度文库里边有三、SD卡物理接口我们看到的SD卡一包如下所示，包含

3、9个引脚和一个写保护开关：其引脚定义如下：注：1.S：电源；I：输入；O：推挽输出；PP：推挽I/O。2.扩展的DAT线（DAT1~DAT3）在上电后处于输入状态。它们在执行SET_BUS_WIDTH命令后作为DAT线操作。当不使用DAT1~DAT3线时，主机应使自己的DAT1~DAT3线处于输入模式。这样定义是为了与MMC卡保持兼容。3.上电后，这条线为带50KΩ上拉电阻的输入线（可以用于检测卡是否存在或选择SPI模式）。用户可以在正常的数据传输中用SET_CLR_CARD_DETECT（ACMD42）命令断开上

4、拉电阻的连接。MMC卡的该引脚在SD模式下为保留引脚，在SD模式下无任何作用。4.MMC卡在SD模式下为：I/O/PP/OD。5.MMC卡在SPI模式下为：I/PP。四、对SD卡的控制流程1、SD卡的SPI工作模式SD卡在上电初期自动进入SD总线模式，在此模式下向SD卡发送复位命令CMD0。如果SD卡在接收复位命令过程中CS低电平有效，则进入SPI模式，否则工作在SD总线模式。下边是插入SD卡，并初始化为SPI模式的流程图：（至于CMD××究竟是什么样的命令，本文最后会附上）在复位成功之后可以通过CMD55和ACM

5、D41判断当前电压是否在工作范围内主机还可以继续通过CMD10读取SD卡的CID寄存器，通过CMD16设置数据Block长度，通过CMD9读取卡的CSD寄存器从CSD寄存器中，主机可获知卡容量，支持的命令集等重要参数。2、数据块的读写完成SD卡的初始化之后即可进行它的读写操作SD卡的读写操作都是通过发送SD卡命令完成的SPI总线模式支持单块（CMD24）和多块（CMD25）写操作，多块操作是指从指定位置开始写下去，直到SD卡收到一个停止命令CMD12才停止单块写操作的数据块长度只能是512字节单块写入时，命令为CM

6、D24，当应答为0时说明可以写入数据，大小为512字节SD卡对每个发送给自己的数据块都通过一个应答命令确认，它为1个字节长，当低5位为00101时，表明数据块被正确写入SD卡在需要读取SD卡中数据的时候，读SD卡的命令字为CMD17，接收正确的第一个响应命令字节为0xFE，随后是512个字节的用户数据块，最后为2个字节的CRC验证码可见，读写SD卡的操作都是在初始化后基于SD卡命令和响应完成操作的，写、读SD卡的程序流程图如下所示：（1）写SD卡流程（2）读SD卡流程五、SD卡的操作命令集合对SD卡的操作就靠这些命

7、令来实现的。以下命令来自周立功的SD/MMC中间件。我查了好多地方都只显示CMD0、CMD1之类的东西，而没人说这些东西是什么。/*命令响应定义definecommand'sresponse*/#defineR11#defineR1B2#defineR23#defineR34/**********************************************SD卡SPI模式下命令集**********************************************//***************

8、*****************基本命令集Basiccommandset**************************//*复位SD卡Resetcardstoidlestate*/#defineCMD00#defineCMD0_RR1/*读OCR寄存器ReadtheOCR(MMCmode,donotuseforSDcards)*/#defineCMD