SDNAND的SDIO在STM32上的应用详解(下篇)
七。SDIO外设结构体
其实前面关于SDIO寄存器的讲解已经比较详细了,这里再借助于关于SDIO结构体再进行总结一遍。
标准库函数对SDIO外设建立了三个初始化结构体,分别为SDIO初始化结构体SDIOInitTypeDef、SDIO命令初始化结构体SDIOCmdInitTypeDef和SDIO数据初始化结
构体SDIODataInitTypeDef。这些结构体成员用于设置SDIO工作环境参数,并由SDIO相应初始化配置函数或功能函数调用,这些参数将会被写入到SDIO相应的寄存器,达到配置SDIO工作环境的目的。
至于为什么需要一个命令结构体与数据结构体,就是为了方便我们配置SDIO关于寄存器位,因为发送命令或者数据需要很多参数配置。1。SDIO初始化结构体
SDIO初始化结构体用于配置SDIO基本工作环境,比如时钟分频、时钟沿、数据宽度等等。它被SDIOInit函数使用。
1)SDIOClockEdge:主时钟SDIOCLK产生CLK引脚时钟有效沿选择,可选上升沿或下降沿。
2)SDIOClockBypass:时钟分频旁路使用,可选使能或禁用,如果使能旁路,SDIOCLK(72MHZ)直接驱动CLK线输出时钟(不满足最高25HZ的要求),如果禁用,使用SDIOCLKCR寄存器的CLKDIV位值分频SDIOCLK,然后输出到CLK线。一般选择禁用时钟分频旁路。
3)SDIOClockPowerSave:节能模式选择,可选使能或禁用,它设定SDIOCLKCR寄存器的PWRSAV位的值。如果使能节能模式,CLK线只有在总线激活时才有时钟输出;如果禁用节能模式,始终使能CLK线输出时钟。
4)SDIOBusWide:数据线宽度选择,可选1位数据总线、4位数据总线或8为数据总线,系统默认使用1位数据总线,操作SD卡时在数据传输模式下一般选择4位数据总线。它设定SDIOCLKCR寄存器的WIDBUS位的值。
5)SDIOHardwareFlowControl:硬件流控制选择,可选使能或禁用,它设定SDIOCLKCR寄存器的HWFCEN位的值。硬件流控制功能可以避免FIFO发送上溢和下溢错误。
6)SDIOClockDiv:时钟分频系数,它设定SDIOCLKCR寄存器的CLKDIV位的值,设置SDIOCLK与CLK线输出时钟分频系数:
CLK线时钟频率SDIOCLK(〔CLKDIV2〕)。
2。SDIO命令初始化结构体
1)SDIOArgument:作为命令的一部分发送到卡的命令参数,它设定SDIO参数寄存器(SDIOARG)的值。
(2)SDIOCmdIndex:命令号选择,它设定SDIO命令寄存器(SDIOCMD)的CMDINDEX位的值。
(3)SDIOResponse:响应类型,SDIO定义两个响应类型:长响应和短响应。根据命令号选择对应的响应类型。SDIO定义了四个32位的SDIO响应寄存器(SDIORESPx,x14),短响应只用SDIORESP1,长响应使用4个(SDIORESPx,x14)。
1)命令响应寄存器
2)SDIO响应寄存器14
4)SDIOWait:等待类型选择,有三种状态可选,一种是无等待状态,超时检测功能启动,一种是等待中断,另外一种是等待传输完成。
5)SDIOCPSM:命令路径状态机控制,可选使能或禁用CPSM。它设定SDIOCMD寄存器的CPSMEN位的值
只要我们使能的了命令状态机,则下面发送命令和接收响应的过程中的状态转换就不用我们管了
当我们要发送命令,我们只需要配置这个命令初始化结构体的成员,然后调用下图这个函数,则我们配置的参数写入对应的寄存器位中。
3。SDIO数据初始化结构体
1)SDIODataTimeOut:设置数据传输以卡总线时钟周期表示的超时周期,它设定SDIO数据定时器寄存器(SDIODTIMER)的值。在DPSM进入WaitR或繁忙状态后开始递减,直到0还处于以上两种状态则将超时状态标志置1(详情前面的数据通道小节)。
2)SDIODataLength:设置传输数据长度。
3)SDIODataBlockSize:设置数据块大小,有多种尺寸可选,不同命令要求的数据块可能不同。
4)SDIOTransferDir:数据传输方向,可选从主机到卡的写操作,或从卡到主机的读操作。
5)SDIOTransferMode:数据传输模式,可选数据块或数据流模式。对于SD卡操作使用数据块类型。
6)SDIODPSM:数据路径状态机控制,可选使能或禁用DPSM。它设定SDIODCTRL寄存器的DTEN位的值。要实现数据传输都必须使能SDIODPSM。
与命令一样使能了数据路径状态机,就不用高那么多麻烦的状态转换了八。SD卡读写测试实验
我们平时使用的SD卡都是已经包含有文件系统的,一般不会使用本实验的操作方式读写SD卡,但是对学习SD卡的驱动原理非常重要!!!
本实验是进行SD卡最底层的数据读写操作,直接使用SDIO对SD卡进行读写,会损坏SD卡的文件系统,导致数据丢失,所以做这个实验之前需要备份SD卡数据。
主要是学习SD卡的卡识别过程,以及数据传输工过程,其实就是完全依照前面的两个流程图来实现代码的。
卡识别模式流程图
数据传输流程图
1。硬件设计
原理图:
实物图:
我这里用的是CS创世的贴片式SD卡,也称之为SDNAND,内部存储单元架构为SLC,适合存代码。直接上板时相比于拔插式SD卡在抗震和抗PIN氧化方面更有优势,对于缩小整板体积也有一定帮助。
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2。代码讲解
先看主函数:
SDTerst函数:
我们主要讲解的就是SD卡的初始化
SDInit()函数:函数名:SDInit描述:初始化SD卡,使卡处于就绪状态(准备传输数据)输入:无输出:SDErrorSD卡错误代码成功时则为SDOK调用:外部调用SDErrorSDInit(void){重置SDError状态SDErrorerrorstatusSDOK;NVICConfiguration();SDIO外设底层引脚初始化GPIOConfiguration();对SDIO的所有寄存器进行复位SDIODeInit();上电并进行卡识别流程,确认卡的操作电压errorstatusSDPowerON();如果上电,识别不成功,返回响应超时错误if(errorstatus!SDOK){!CMDResponseTimeOut(waitforCMDSENTflag)return(errorstatus);}卡识别成功,进行卡初始化errorstatusSDInitializeCards();if(errorstatus!SDOK)失败返回{!CMDResponseTimeOut(waitforCMDSENTflag)return(errorstatus);}配置SDIO外设上电识别,卡初始化都完成后,进入数据传输模式,提高读写速度SDIOCLKHCLK,SDIOCKHCLK(2SDIOTRANSFERCLKDIV)SDIOInitStructure。SDIOClockDivSDIOTRANSFERCLKDIV;上升沿采集数据SDIOInitStructure。SDIOClockEdgeSDIOClockEdgeRising;Bypass模式使能的话,SDIOCK不经过SDIOClockDiv分频SDIOInitStructure。SDIOClockBypassSDIOClockBypassDisable;若开启此功能,在总线空闲时关闭sdclk时钟SDIOInitStructure。SDIOClockPowerSaveSDIOClockPowerSaveDisable;暂时配置成1bit模式SDIOInitStructure。SDIOBusWideSDIOBusWide1b;硬件流,若开启,在FIFO不能进行发送和接收数据时,数据传输暂停SDIOInitStructure。SDIOHardwareFlowControlSDIOHardwareFlowControlDisable;SDIOInit(SDIOInitStructure);if(errorstatusSDOK){用来读取csdcid寄存器errorstatusSDGetCardInfo(SDCardInfo);}if(errorstatusSDOK){通过cmd7,rca选择要操作的卡errorstatusSDSelectDeselect((uint32t)(SDCardInfo。RCA16));}if(errorstatusSDOK){最后为了提高读写,开启4bits模式errorstatusSDEnableWideBusOperation(SDIOBusWide4b);}return(errorstatus);}
接下来逐段代码来分析一下:
errorstatus其实是一个SDError类型的枚举变量,SDError是
列举了控制器可能出现的错误、比如CRC校验错误、CRC校验错误、通信等待超时、FIFO上溢或下溢、擦除命令错误等等。这些错误类型部分是控制器系统寄存器的标志位,部分是通过命令的响应内容得到的,如果是SDOK则代表没有发送错误,
配置SDIO中断:
SDIO外设底层引脚初始化
复位所有SDIO寄存器
重点来了:调用SDPowerON()进入卡识别模式
函数名:SDPowerON描述:确保SD卡的工作电压和配置控制时钟输入:无输出:SDErrorSD卡错误代码成功时则为SDOK调用:在SDInit()调用SDErrorSDPowerON(void){SDErrorerrorstatusSDOK;uint32tresponse0,count0,validvoltage0;uint32tSDTypeSDSTDCAPACITY;上电初始化配置SDIO的外设SDIOCLKHCLK,SDIOCKHCLK(2SDIOINITCLKDIV)初始化时的时钟不能大于400KHzHCLK72MHz,SDIOCLK72MHz,SDIOCKHCLK(1782)400KHzSDIOInitStructure。SDIOClockDivSDIOINITCLKDIV;SDIOInitStructure。SDIOClockEdgeSDIOClockEdgeRising;不使用bypass模式,直接用HCLK进行分频得到SDIOCKSDIOInitStructure。SDIOClockBypassSDIOClockBypassDisable;空闲时不关闭时钟电源SDIOInitStructure。SDIOClockPowerSaveSDIOClockPowerSaveDisable;初始化的时候暂时先把数据线配置成1根SDIOInitStructure。SDIOBusWideSDIOBusWide1b;失能硬件流控制SDIOInitStructure。SDIOHardwareFlowControlSDIOHardwareFlowControlDisable;SDIOInit(SDIOInitStructure);开启SDIO外设的电源SDIOSetPowerState(SDIOPowerStateON);使能SDIO时钟SDIOClockCmd(ENABLE);下面发送一系列命令,开始卡识别流程CMD0:GOIDLESTATE(复位所以SD卡进入空闲状态)没有响应SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument0x0;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDGOIDLESTATE;没有响应SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseNo;关闭等待中断SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;CPSM在开始发送命令之前等待数据传输结束SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);检测是否正确接收到cmd0errorstatusCmdError();命令发送出错,返回if(errorstatus!SDOK){CMDResponseTimeOut(waitforCMDSENTflag)return(errorstatus);}CMD8:SENDIFCOND发送CMD8检查SD卡的电压操作条件参数:〔31:12〕:保留(要被设置为0)〔11:8〕:支持的电压(VHS)0x1(范围:2。73。6V)〔7:0〕:校验模式(推荐0xAA)响应类型:R7接收到命令sd会返回这个参数SDIOCmdInitStructure。SDIOArgumentSDCHECKPATTERN;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDIOSENDIFCOND;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseShort;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);检查是否接收到命令errorstatusCmdResp7Error();有响应则card遵循sd协议2。0版本if(errorstatusSDOK){SDCard2。0,先把它定义会sdsc类型的卡CardTypeSDIOSTDCAPACITYSDCARDV20;这个变量用作ACMD41的参数,用来询问是sdsc卡还是sdhc卡SDTypeSDHIGHCAPACITY;}else无响应,说明是1。x的或mmc的卡{发命令CMD55SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument0x00;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDAPPCMD;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseShort;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);errorstatusCmdResp1Error(SDCMDAPPCMD);}CMD55发送cmd55,用于检测是sd卡还是mmc卡,或是不支持的卡CMD响应:R1SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument0x00;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDAPPCMD;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseShort;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);是否响应,没响应的是mmc或不支持的卡errorstatusCmdResp1Error(SDCMDAPPCMD);若errorstatus为CommandTimeOut,说明是MMC卡若errorstatus为SDOK,说明是SDcard:SD卡2。0(电压范围不匹配)或SD卡1。xif(errorstatusSDOK)响应了cmd55,是sd卡,可能为1。x,可能为2。0{下面开始循环地发送sdio支持的电压范围,循环一定次数SDCARD发送ACMD41SDAPPOPCOND,带参数0x80100000while((!validvoltage)(countSDMAXVOLTTRIAL)){在发送ACMD命令前都要先向卡发送CMD55发送CMD55APPCMD,RCA为0SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument0x00;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDAPPCMD;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseShort;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);errorstatusCmdResp1Error(SDCMDAPPCMD);if(errorstatus!SDOK){return(errorstatus);}ACMD41命令参数由支持的电压范围及HCS位组成,HCS位置一来区分卡是SDSC还是SDHC0:SDSC1:SDHC响应:R3,对应的是OCR寄存器SDIOCmdInitStructure。SDIOArgumentSDVOLTAGEWINDOWSDSDType;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDSDAPPOPCOND;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseShort;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);errorstatusCmdResp3Error();if(errorstatus!SDOK){return(errorstatus);}若卡需求电压在SDIO的供电电压范围内,会自动上电并标志pwrup位读取卡寄存器,卡状态responseSDIOGetResponse(SDIORESP1);读取卡的ocr寄存器的pwrup位,看是否已工作在正常电压validvoltage(((response31)1)?1:0);count;计算循环次数}if(countSDMAXVOLTTRIAL)循环检测超过一定次数还没上电{errorstatusSDINVALIDVOLTRANGE;SDIO不支持card的供电电压return(errorstatus);}检查卡返回信息中的HCS位判断ocr中的ccs位,如果是sdsc卡则不执行下面的语句if(responseSDHIGHCAPACITY){CardTypeSDIOHIGHCAPACITYSDCARD;把卡类型从初始化的sdsc型改为sdhc型}}elseMMCCardreturn(errorstatus);}
1。配置SDIO初始化结构体
配置SDIOInitStructure结构体变量成员并调用SDIOInit库函数完成SDIO外设的基本配置,注意此处的SDIO时钟分频,由于处于卡识别阶段,其时钟不能超过400KHz。
2。发送CMD0命令:要SD卡回到空闲状态
那些检测标志全是来源与下图:
3。发送CMD8:用来识别不同版本的卡和检测卡是否能在主机提供的电压下工作。如果发送CMD8无响应:
1。电压不匹配的2。0以上SD卡
2。1。0的SD卡
3。不是SD卡如果发送CMD8有响应:
电压匹配的2。0以上SD卡(就是我们即将要使用的SD卡)
4。使用ACMD41命令判断卡的具体类型。因为是A类命令,所以在发送ACMD41之前必须先发送CMD55,CMD55命令的响应类型的R1。如果CMD55命令都没有响应说明是MMC卡或不可用卡。在正确发送CMD55之后就可以送ACMD41,并根据响应判断卡类型,ACMD41的响应号为R3,CmdResp3Error函数用于检测命令正确发送并带有超时检测功能,但并不具备响应内容接收功能,需要在判定命令正确发送之后调用SDIOGetResponse函数才能获取响应的内容。
实际上,在有响应时,SDIO外设会自动把响应存放在SDIORESPx寄存器中,SDIOGetResponse函数只是根据形参返回对应响应寄存器的值。通过判定响应内容值即可确定SD卡类型。
总结:执行SDPowerON函数无错误后就已经确定了SD卡类型,并说明卡和主机电压是匹配的,SD卡处于卡识别模式下的准备状态。退出SDPowerON函数返回SDInit函数,执行接下来代码。
执行SDPowerON函数没有错误后:SD卡处于卡识别模式下的准备状态
SDInitializeCards()函数:函数名:SDInitializeCards描述:初始化所有的卡或者单个卡进入就绪状态输入:无输出:SDErrorSD卡错误代码成功时则为SDOK调用:在SDInit()调用,在调用poweron()上电卡识别完毕后,调用此函数进行卡初始化SDErrorSDInitializeCards(void){SDErrorerrorstatusSDOK;uint16trca0x01;if(SDIOGetPowerState()SDIOPowerStateOFF){errorstatusSDREQUESTNOTAPPLICABLE;return(errorstatus);}判断卡的类型if(SDIOSECUREDIGITALIOCARD!CardType){SendCMD2ALLSENDCID响应:R2,对应CID寄存器SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument0x0;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDALLSENDCID;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseLong;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);errorstatusCmdResp2Error();if(SDOK!errorstatus){return(errorstatus);}将返回的CID信息存储起来CIDTab〔0〕SDIOGetResponse(SDIORESP1);CIDTab〔1〕SDIOGetResponse(SDIORESP2);CIDTab〔2〕SDIOGetResponse(SDIORESP3);CIDTab〔3〕SDIOGetResponse(SDIORESP4);}if((SDIOSTDCAPACITYSDCARDV11CardType)(SDIOSTDCAPACITYSDCARDV20CardType)(SDIOSECUREDIGITALIOCOMBOCARDCardType)(SDIOHIGHCAPACITYSDCARDCardType))使用的是2。0的卡{SendCMD3SETRELADDRwithargument0SDCardpublishesitsRCA。响应:R6,对应RCA寄存器SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument0x00;SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDSETRELADDR;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseShort;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);把接收到的卡相对地址存起来errorstatusCmdResp6Error(SDCMDSETRELADDR,rca);if(SDOK!errorstatus){return(errorstatus);}}if(SDIOSECUREDIGITALIOCARD!CardType){RCArca;SendCMD9SENDCSDwithargumentascardsRCA响应:R2对应寄存器CSD(CardSpecificData)SDIOCmdInitStructure。SDIOArgument(uint32t)(rca16);SDIOCmdInitStructure。SDIOCmdIndexSDCMDSENDCSD;SDIOCmdInitStructure。SDIOResponseSDIOResponseLong;SDIOCmdInitStructure。SDIOWaitSDIOWaitNo;SDIOCmdInitStructure。SDIOCPSMSDIOCPSMEnable;SDIOSendCommand(SDIOCmdInitStructure);errorstatusCmdResp2Error();if(SDOK!errorstatus){return(errorstatus);}CSDTab〔0〕SDIOGetResponse(SDIORESP1);CSDTab〔1〕SDIOGetResponse(SDIORESP2);CSDTab〔2〕SDIOGetResponse(SDIORESP3);CSDTab〔3〕SDIOGetResponse(SDIORESP4);}全部卡初始化成功errorstatusSDOK;return(errorstatus);}
1。判断SDIO电源是否启动,如果没有启动电源返回错误。
2。发送CMD2命令:是用于通知所有卡通过CMD线返回CID值,执行CMD2发送之后就可以使用CmdResp2Error函数获取CMD2命令发送情况,发送无错误后即可以使用SDIOGetResponse函数获取响应内容,它是个长响应,我们把CMD2响应内容存放在CIDTab数组内。
3。发送CMD3命令,用于指示SD卡自行推荐RCA地址,CMD3的响应为R6类型,CmdResp6Error函数用于检查R6响应错误,它有两个形参,一个是命令号,这里为CMD3,另外一个是RCA数据指针,这里使用rca变量的地址赋值给它,使得在CMD3正确响应之后rca变量即存放SD卡的RCA。
CmdResp6Error函数通用会对每个错误位进行必要的检测,如果发现有错误存在则直接返回对应错误类型。
执行完CmdResp6Error函数之后返回到SDInitializeCards函数中,如果判断无错误说明此刻SD卡已经处于数据传输模式。
4。发送CMD9给指定RCA的SD卡使其发送返回其CSD寄存器内容,这里的RCA就是在CmdResp6Error函数获取得到的rca。最后把响应内容存放在CSDTab数组中。
执行SDInitializeCards函数无错误后SD卡就已经处于数据传输模式下的待机状态,退出SDInitializeCards后会返回前面的SDInit函数,执行接下来代码,以下是SDInit函数的后续执行过程:
1)重新配置SDIO外设,提高时钟频率,之前的卡识别模式都设定CMD线时钟为小于400KHz,进入数据传输模式可以把时钟设置为小于25MHz,以便提高数据传输速率。
(2)调用SDGetCardInfo函数获取SD卡信息,它需要一个指向SDCardInfo类型变量地址的指针形参,这里赋值为SDCardInfo变量的地址。SD卡信息主要是CID和CSD寄存器内容,这两个寄存器内容在SDInitializeCards函数中都完成读取过程并将其分别存放在CIDTab数组和CSDTab数组中,SDGetCardInfo函数只是简单的把这两个数组内容整合复制到SDCardInfo变量对应成员内。正确执行SDGetCardInfo函数后,SDCardInfo变量就存放了SD卡的很多状态信息,这在之后应用中使用频率是很高的。
结构体类型定义:有SDCSD、SDCID、SDCardStatus以及SDCardInfo。SDCSD定义了SD卡的特定数据(CSD)寄存器位,一般提供R2类型的响应可以获取得到CSD寄存器内容。SDCID结构体类似SDCSD结构体,它定义SD卡CID寄存器内容,也是通过R2响应类型获取得到。SDCardStatus结构体定义了SD卡状态,有数据宽度、卡类型、速度等级、擦除宽度、传输偏移地址等等SD卡状态。SDCardInfo结构体定义了SD卡信息,包括了SDCSD类型和SDCID类型成员,还有定义了卡容量、卡块大小、卡相对地址RCA和卡类型成员。
主要是存储卡的容量,卡的大小,RCA地址,卡的类型(这些是关键信息,由命令响应返回然后存入这个结构体中)
3)调用SDSelectDeselect函数用于选择特定RCA的SD卡,它实际是向SD卡发送CMD7。执行之后,卡就从待机状态转变为传输模式,可以说数据传输已经是万事俱备了
4)扩展数据线宽度,之前的所有操作都是使用一根数据线传输完成的,使用4根数据线可以提高传输性能,调用可以设置数据线宽度,函数只有一个形参,用于指定数据线宽度。
至此,SDInit函数已经全部执行完成。如果程序可以正确执行,接下来就可以进行SD卡读写以及擦除等操作。
SDEraseTest()函数
SDErase()函数:
1)检查SD卡是否支持擦除功能,如果不支持则直接返回错误。为保证擦除指令正常进行,要求主机一个遵循下面的命令序列发送指令:CMD32CMD33CMD38。如果发送顺序不对,SD卡会设置ERASESEQERROR位到状态寄存器
2)SDErase函数发送CMD32指令用于设定擦除块开始地址,在执行无错误后发送CMD33设置擦除块的结束地址。
3)发送擦除命令CMD38,使得SD卡进行擦除操作。SD卡擦除操作由SD卡内部控制完成,不同卡擦除后是0xff还是0x00由厂家决定。擦除操作需要花费一定时间,这段时间不能对SD卡进行其他操作。
4)通过IsCardProgramming函数可以检测SD卡是否处于编程状态(即卡内部的擦写状态),需要确保SD卡擦除完成才退出SDErase函数。IsCardProgramming函数先通过发送CMD13命令SD卡发送它的状态寄存器内容,并对响应内容进行分析得出当前SD卡的状态以及可能发送的错误。
数据写入操作
SDWriteBlock函数用于向指定的目标地址写入一个块的数据,它有三个形参,分别为指向待写入数据的首地址的指针变量、目标写入地址和块大小。块大小一般都设置为512字节。SDWriteBlock写入函数的执行流程如下:
1)SDWriteBlock函数开始时将SDIO数据控制寄存器(SDIODCTRL)清零,复位之前的传输设置。
2)对SD卡进行数据读写之前,都必须发送CMD16指定块的大小,对于标准卡,要写入BlockSize长度字节的块;对于SDHC卡,写入固定为512字节的块。接下来就可以发送块写入命令CMD24通知SD卡要进行数据写入操作,并指定待写入数据的目标地址。
3)利用SDIODataInitTypeDef结构体类型变量配置数据传输的超时、块数量、数据块大小、数据传输方向等参数并使用SDIODataConfig函数完成数据传输环境配置。
4)调用SDIOITConfig函数使能SDIO数据结束传输结束中断,传输结束时,会跳转到SDIO的中断服务函数运行。
5)SDDMATxConfig函数,配置使能SDIO数据向SD卡的数据传输的DMA请求,为使SDIO发送DMA请求,需要调用
SDIODMACmd函数使能。对于高容量的SD卡要求块大小必须为512字节,SDIO外设会自动生成DMA发送请求,将指定数据使用DMA传输写入到SD卡内。
普通模式需要自己去处理那些溢出什么的太麻烦了,用DMA传输数据就好了
DMA外设配置(不清楚的参考:DMA外设详解):
写入操作等待函数
SDWaitWriteOperation函数用于检测和等待数据写入完成,在调用数据写入函数之后一般都需要调用,SDWaitWriteOperation函数适用于单块及多块写入函数。
SDIO中断服务函数
在进行数据传输操作时都会使能相关标志中断,用于跟踪传输进程和错误检测。
SDProcessIRQSrc函数首先判断全局变量StopCondition变量是否为1,该全局变量在SDIO的多块读写函数中被置1(前面分析的单块读写函数中StopCondition均为0),因为根据SD卡的要求,多块读写命令由CMD12结束,SD卡在接收到该命令时才停止多块的传输,此处正是根据StopCondition的情况控制是否发送CMD12命令,它发送命令时直接采用往寄存器写入命令和参数的方式。
调用库函数SDDMAEndOfTransferStatus一直检测DMA的传输完成标志,当DMA传输结束时,该函数会返回SET值。另外,while循环中的判断条件使用的TransferEnd和TransferError是全局变量,它们会在SDIO的中断服务函数根据传输情况被设置,传输结束后,根据TransferError的值来确认是否正确传输,若不正确则直接返回错
误代码。SDWaitWriteOperation函数最后是清除相关标志位并返回错误。
数据读取操作
同向SD卡写入数据类似,从SD卡读取数据可分为单块读取和多块读取。这里仅介绍单块读操作函数,多块读操作类似。
这一部分自己看代码吧,操作差不多,已经人麻了太多了。
还有多块读取与多块写入,其实是一样的,只不过传输结束需要发送CMD12来结束传输。
总结:代码太多了,但是核心的东西已经讲完了,自己去看代码悟一下,其实前面的理论部分懂了,代码部分是完全按照理论来走的,只不过多了一点点细节,就这样咯,那些边边角角留给你们。3。实验结果
【本文转载自CSDN,作者:rivencode】
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SDNAND的SDIO在STM32上的应用详解(上篇):http:www。longsto。comnews58。html
SDNAND的SDIO在STM32上的应用详解(中篇):http:www。longsto。comnews59。html
SDNAND的SDIO在STM32上的应用详解(下篇):http:www。longsto。comnews60。html