SD存储卡接口规范介绍

SD存储卡简介

      SD卡高度集成闪存，具备串行和随机存取能力。可以通过专用优化速度的串行接口访问，数据传输可靠。接口允许几个卡垛叠，通过他们的外部连接。接口完全符合最新的消费者标准，叫做SD卡系统标准，由SD卡系统规范定义。SD卡系统是一个新的大容量存储系统，基于半导体技术的变革。它的出现，提供了一个便宜的、结实的卡片式的存储媒介，为了消费多媒体应用。 SD卡可以设计出便宜的播放器和驱动器而没有可移动的部分。一个低耗电和广供电电压的可以满足移动电话、电池应用比如音乐播放器、个人管理器、掌上电脑、电子书、电子百科全书、电子词典等等。使用非常有效的数据压缩比如MPEG，SD卡可以提供足够的容量来应付多媒体数据。

SD存储卡特点

      1、容量：32MB/64MB/128MB/256MB/512MB/1GByte。

      2、卡上错误校正。

      3、支持CPRM 。

      4、两个可选的通信协议：SD模式和SPI模式。

      5、可变时钟频率0－25MHz 。

      6、通信电压范围：2.0-3.6V、 工作电压范围:2.0-3.6V。

      7、低电压消耗：自动断电及自动睡醒，智能电源管理。

      8、卡片带电插拔保护。

      9、正向兼容MMC卡。

      10、高速串行接口带随即存取：

      11、最大10个堆叠的卡（20MHz,Vcc=2.7-3.6V)。

      12、数据寿命：10万次编程/擦除。

      13、PIP封装技术。

      14、尺寸：24mm宽×32mm长×1.44mm厚。

SD存储卡框图

      SD卡上所有单元由内部时钟发生器提供时钟。接口驱动单元同步外部时钟的DAT和CMD信号到内部所用时钟。本卡由6线SD卡接口控制，包括：CMD,CLK,DAT0-DAT3。在多SD卡垛叠中为了标识SD卡，一个卡标识寄存器(CID)和一个相应地址寄存器（RCA）预先准备好。一个附加的寄存器包括不同类型操作参数。 这个寄存器叫做CSD。使用SD卡线访问存储器还是寄存器的通信由SD卡标准定义。卡有自己的电源开通检测单元。 无需附加的主复位信号来在电源开启后安装卡。 它防短路，在带电插入或移出卡时。无需外部编程电压。 编程电压卡内生成。 SD卡支持第二接口工作模式SPI。如果接到复位命令（CMD0）时，CS信号有效（低电平），SPI模式启用。

SD存储卡接口支持两种操作模式

      SD卡模式

      SD卡模式针脚定义

SD卡总线拓扑

      SPI模式

      SPI模式针脚定义

      SPI 总线概念

      SPI总线允许通过2通道（数据入和出）传输比特数据。SPI兼容模式使得MMC主机系统通过很小的改动就可以使用ＳＤ卡。SPI模式使用字节传输。SPI模式的优点就是简化主机的设计。特别的，MMC主机需要小的改动。SPI模式相对于SD模式的不足之处是丧失了速度性能。

SPI总线拓扑