[笔记]SD卡相关资料

 ESD静电放电模块

• 我知道的flash分为两种NOR flash和NAND flash，NOR falsh容量一般为1~16M用于单片机代码存储，NAND flash最小的是8M最大的现在听说有90G还可能更大，一般用在大容量存储方面。
• VGA芯片AD8367是AD公司推出的
• 镁光(Micron)身为世界第二大内存颗粒制造商，OWD22-D9LCQ  做DDR3用的。
• 三星的FLASH芯片NAND 容量的K9F1G08U00，配置STM32 ARM芯片用。

 

来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ada01d8010006h7.html

来源：DDR内存条比较http://wenku.baidu.com/link?url=WgIvJUndrCDTj9gvCHnFlJv2PtHEkefYFko8twldRiT7THj2e-t5pbCq8rZDwaWIWCwC50jYEiquIh2zGd00wcrnDOQ8QgeW6xCtM93U5Wu

bandwidth - 硬件带宽，单位为Hz（赫兹）。单位时间中线路（传输系统）中电信号的最大振荡频率，超过此频率硬件将无法保证信号传输的正确性。

data rate - 数据传输率，单位为bps（bits per second），单位传输的二进制位的数目。

throughtput - 吞吐量，单位为bps（bits per second），数据通过网络的传输速率。

 吞吐量是通过频率和带宽算出来的，带宽和频率。比如PCI，IDE，AGP，USB。

计算公式：数据带宽＝时钟频率×数据总线位数/8（单位：byte/s）

内存带宽计算公式：带宽=内存核心频率×内存总线位数×倍增系数。

DDR3预读取位数8bit需要4个时钟周期完成，所以DDR3的I/O时钟频率是存储单元核心频率的4倍，由于是上下沿都在传输数据，所以实际有效的数据传输频率达到核心频率的8倍。 

内存标准核心频率，I/O 频率，有效传输频率，单通道带宽，双通道带宽。。

内存条有三种不同的频率指标，它们分别是核心频率、时钟频率和有效数据传输频率。核心频率即为内存Cell阵列(Memory Cell Array)的工作频率，它是内存的真实运行频率；时钟频率即I/O Buffer（输入/输出缓存）的传输频率（预读取位数8位）；而有效数据传输频率则是指数据传送的频率（时钟的上升沿和下降沿都采集数据）。Cell和Bank。数据总线位宽一直是64bit。

DDR3-800内存有效数据传输频率为800MHz，其I/O频率为400MHz，核心频率只有100MHz。

DDR3-1600有效数据传输频率为1600MHZ，I/O时钟频率800MHZ，核心频率是200MHZ。

AGP总线带宽：
AGP1x总线带宽＝66MHZ*32bit/8=264MB/s
AGP8x总线带宽＝66MHZ*32bit/8=2.1GB/s
PCI总线带宽：PCI带宽=33MH*32bit／8=133MB/S
32bit @ 33MHz 数据吞吐量为33MHZ*32bit/8=132MB/S

USB 3.0 最大传输速率5Gbps, 向下兼容USB 1.0/1.1/2.0

Mbps和MBps的区别：数据在传输过程中是以二进制位的形式，用bit来表示。在衡量储存容量时，用byte来表示。
Mbps(Million bits per second) - 每秒xx百万位
MBps(Million bytes per second) - 每秒xx百万字节

低速USB的时钟频率是1.5MHz
全速USB的时钟频率是12MHz
高速USB的时钟频率是480MHz
USB传输又分四种：控制、中断、成组和同步(Control,Interrupt,BulkandIsochronous)。
不同的传输速度下不同的传输方式有不同的理论传输速度，不能笼统地说。
不管哪种传输速度，同步传输的理论传输速度最快，控制传输的理论传输速度最慢。
USB系统要保留10%的带宽
usb1.1  12Mb/s(12Mbps/8=1.5MBps)，极限速度是1MB/s，接口效率为1MB/1.5MB*100%=66.7%
usb2.0  480Mb/s(480Mbps/8=60MBps)，极限速度约40MB/s，接口效率为40MB/60MB*100%=66.7%
移动硬盘USB2.0写速度需要在20MB/s左右~.

PCI 总线位宽是 32位，总线频率 33 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 127.2 MB/s，即 1017.6 Mbps。
●PCI 2.1 总线位宽是 64位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 508.6 MB/s，即 4068.8 Mbps。
●AGP 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 254.3 MB/s，即 2034.4 Mbps。
●AGP Pro 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 254.3 MB/s，即 2034.4 Mbps。

AGP Pro 是 AGP 的改进型，它使工作站级主板也能利用 AGP 的加速性能，降低了 AGP 所需的电压供应，并没有什么太大的改变。
●AGP 2X 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 2 组数据，它的带宽为 508.6 MB/s，即 4068.8 Mbps。
●AGP 4X 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 4 组数据，它的带宽为 1017.3 MB/s，即 8138.4 Mbps。
●AGP 8X 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 8 组数据，它的带宽为 2034.6 MB/s，即 16276.8 Mbps。

 

 

图片存储在带文件系统的SD卡中如何解出RGB：http://www.blogjava.net/georgehill/articles/6549.html

BMP文件格式。

 

Altera固化到Flash的文件是JIC，而ISE固化到Flash的文件是MCS

来源：http://wenku.baidu.com/link?url=0Ju7D8JGRJpDBQN_z_FYAgx8aUq1HELen1GVJvzSL30iY2B5VmzQlDsrbOkI-FnbGw0-ZV6RjXhhZ2s5Mr2EKP2E1a_QSJ3EMcNuS1yG8KG SPI模式下，SD卡在时钟上升沿读数据。

来源：http://wenku.baidu.com/view/af0de2e74afe04a1b071de49.html?re=view

STM32学习笔记之SD卡V2.0协议初始化，解释得很具体

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4f09c0b50101636h.html 每个命令的位介绍。

来源：http://wenku.baidu.com/link?url=w7enVFMgall62cMzaxEyPGq10gwdyZkE_UBZHyUim4kp_U5I97FhUSHob-bHHqqh44-0kHP3hf7W94S5ZyXnmQIQJfSSC0h6UgiSmNL7w7_

v2.0版SD卡协议中命令CMD8的使用详解

 

SDHC是“High Capacity SD Memory Card”的缩写，即“高容量SD存储卡”，这里的HC指的是High Capacity，高容量。2006年5月，SD协会发布了最新版的SD 2.0的系统规范，在其中规定SDHC是符合新的规范，且容量大于2GB小于等于32GB的SD卡。另外SDHC至少要符合Class 2的速度等级，并且在卡片上必须有SDHC标志和速度等级标志。

SD卡最大支持2GB容量，SDHC 最大支持32GB容量，SDXC 最大支持2TB(2048GB)容量

来源：http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_269804.HTM

 在单片机读写SD卡后，如果需要查看读写的效果，可以利用winhex软件在计算机端直接观察到SD卡中的数据内容。

        今天用PIC单片机将SD卡的第一个扇区数据读取出来后，通过串口发送到PC上观察，发现读取的数据与在PC上用winhex软件查看的第一个扇区的数据不一致，老是以为单片机端得读取程序有问题，修改了很多次也没有效果，后上网发现winhex软件在打开磁盘的对话框时，有两种打开方式，一种是逻辑驱动器，另一种是物理驱动器，如果希望看到与单片机读取扇区一致的数据，需以物理驱动器方式打开SD卡，此时看到的第一扇区就与单片机所选择的扇区一致了，可以很直观的看到SD卡中的对应数据了，不过要注意，前面的扇区最好不要随便通过单片机写入数据，防止破坏了SD卡上的文件系统，导致无法再次在PC机上打开SD卡了。

 

来源：http://wenku.baidu.com/link?url=oC1-1QghHU5_tfoBdnprae3_PFlfbz-ceJ5jGXoOh_irHmwg_0mEYkj37JFePpoHsLcWFrOvrPrdEYjaP3IDDPjPyMOiMgAX9rfNRK4qujW

SD卡命令解读。

来源：http://dontium.blog.163.com/blog/static/342952722009419114113217/

sd卡分为mmc卡，sd v1.0,sd v2.0三个版本

cmd0是{0x40,0x00,0x00,0x00,0x00,0x95}  --0x01
cmd1是{0x41,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}    --0x01
cmd24是{0x58,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}  --0x01
cmd16是{0x51,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}   --0x01

cmd17是{0x51,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}  --0x01

cmd8是{0x48,0x00,0x00,0x01,0xaa,0x87}   --0x01

cmd55是{0x77,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}   --0x01

acmd41是{0x69,0x40,0x00,0x00,0x00,0xff}  --0x00

如果是sd v1.0版本，直接发CMD55+ACMD41

如果是sd v2.0版本，先发cmd8再发CMD55+ACMD41

 

1 . 命令变量

大容量SD卡，存储器访问命令的32位变量是对块寻址的存储器访问（是决定块的块变量）。块的固定大小为512字节。而标准容量的SD卡，32位变量是对字节寻址，块长度由CMD16命令决定。

5、读写超时检查

读：对标准容量的SD卡，读超时的时间设定为大于典型读出时间的100倍，或者设置为100mS。卡参数的读时间为：CSD中的TAACT NSAC参数的两倍。

写：对标准容量的SD卡，写超时的时间设定为大于典型编程时间的100倍，或者设置为250mS。卡参数的写时间为：CSD中的R2W_FACTOR

对于大容量卡，CSD中的参数为因定值，因此最好使用>100mS作为读超时，>250mS作为写超时。

五、关于命令索引

“命令索引”在SD协议中并没有明确指出，但综合参考三星程序及网上文章，认为这种说法是正确的：“命令索引”中的数字就是其“索引值”。对于ACMD类的命令，可以看作为“复合命令”，即在执行时，前面先执行CMD55，然后再执行“去掉ACMDn前的‘A’的命令”

 

来源：http://www.doc88.com/p-348627971214.html  单片机用SPI模式控制SD卡读写

4G以上的SD不能用SPI模式吗？

容量与SPI总线无关，2G是个分水岭，2G以上是SD2.0协议，与2G以下的卡驱动不兼容。很多老设备（俺家的佳能A530相机就是一例）用不了2G以上的卡，也就是这个原因。

#define ACMD41  41      //命令41，应返回0x00
#define CMD55   55      //命令55，应返回0x01

看了2.0的协议,在网上查了sdhc的初始化方法,到目前已经把csd读出来了,下一步该弄读写了。

SD卡2G及以下是按字节寻址的，更大的是SD2.0协议，但还要读取OCR数据，判断是SD2.0还是SD2.0HC卡，只有SD2.0HC卡才是按扇区寻址的，所以卡的初始化时先要读取卡的类型，这点要特别注意。这个好像SD2.0卡也是按扇区寻址的吧？SD1.X才是字节寻址吧。

SD卡简介：

SD卡的技术规范经过几次升级，与最初版本已有很大不同，本文基于Ver 3.01讨论

从容量上分

容量	命名	简称
0G<容量<2G	Standard Capacity SD Memory Card	SDSC或SD
2G<容量<32G	High Capacity SD Memory Card	SDHC
32G<容量<2T	Extended Capacity SD Memory Card	SDXC

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4f09c0b50101636h.html

 

来源：http://servers.pconline.com.cn/skills/0712/1193752.html

WinHex工具对FAT16磁盘进行分析，簇、扇区、容量关系。

 4G 及4G以上sd卡不能用SPI读写吗？

数据块长度515个字节，起始标志字节为0xFE，实际数据512字节，2字节CRC

CRC使用CRC-16算法，不计算时可以设置为0xFF

写操作之后要等待非忙信号，忙信号使MISO为低电位，接收数据一直为0

 

来源：http://wenku.baidu.com/view/953298fcaef8941ea76e053c.html

单片机读写SD卡的代码。。。

来源：http://wenku.baidu.com/link?url=8xXHUPr2ekFj6xzqfWI5Mu2q7iiszatEic-cikFaEOEnmd_8vg9oLtjhFk3qSCzDK2x-rTGjiFHc4QBeJ3RHIEg51nz4xBIVlN3rxpIR2E3  带文件系统的专用SD卡 的读写操作。不需要了解FAT的复杂结构。

一旦我们找到了我们要写入文件的起始位置（它一般表示为一个扇区号），那我们就可以在这个起始扇区的下一个扇区写入数据了。

 

CMD17的Address是32位的,最后9位是Block地址,前面的是Sector地址.如果Block=512 Byte的话,Block的值只能是0,Block!=0,Response会报错.sector是物理地址.欢迎砸砖! 振南电子，那里有SD的菜鸟教程。

来源：http://blog.163.com/zhaojun_xf/blog/static/30050580201151410635516/

winhex读取的数据是逻辑0扇区，而SD卡读取的数据是物理0扇区，肯定不一样。图上的winhex读取的数据应该是DBR，SD卡读取的数据是MBR。

SD卡地址第一个数据物理地址初始值 用winhex怎么查？

首先点“工具”点“打开磁盘”选择你要看的磁盘，U盘也能看，点“位置”点“转到偏移”然后再输入“0”点“OK”就可以了
告诉你快捷方式吧 打开软件后按F9选择你要看的磁盘，然后alt+g或者ctrl+g。然后再输入“0”点“OK”就可以了。

offset=扇区*512，扇区是512B。WINHEX显示的就是实际的起始字节而不是扇区

在OpenCore上下载的SD SPI模式代码是按照下面的流程来做的，可以参考下哈。。。

代码参考C语言：来源：http://wenku.baidu.com/link?url=kn2cP2vSMRlFaO3fwOi-xN188IQe47s6TO37qcqTjndipGSFSQT4akXb0_v2ZjZ51BkA6Jd14BI2G8OFt_NAmNoAUy41cQsN50ENcfheuCm

 

 

来源：http://www.cnblogs.com/zyqgold/archive/2012/01/02/2310340.html

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，如下所示）

  1 /* 命令响应定义 define command's response */
  2 #define R1 1
  3 #define R1B 2
  4 #define R2 3
  5 #define R3 4
  6 
  7 /**********************************************
  8 
  9      SD卡SPI模式下命令集
 10 
 11 **********************************************/
 12 
 13 /******************************** 基本命令集 Basic command set **************************/
 14 /* 复位SD 卡 Reset cards to idle state */
 15 #define CMD0 0
 16 #define CMD0_R R1
 17 
 18 /* 读OCR寄存器 Read the OCR (MMC mode, do not use for SD cards) */
 19 #define CMD1 1
 20 #define CMD1_R R1
 21 
 22 /* 读CSD寄存器 Card sends the CSD */
 23 #define CMD9 9
 24 #define CMD9_R R1
 25 
 26 /* 读CID寄存器 Card sends CID */
 27 #define CMD10 10
 28 #define CMD10_R R1
 29 
 30 /* 停止读多块时的数据传输 Stop a multiple block (stream) read/write operation */
 31 #define CMD12 12
 32 #define CMD12_R R1B
 33 
 34 /* 读 Card_Status 寄存器 Get the addressed card's status register */
 35 #define CMD13 13
 36 #define CMD13_R R2
 37 
 38 /***************************** 块读命令集 Block read commands **************************/
 39 
 40 /* 设置块的长度 Set the block length */
 41 #define CMD16 16
 42 #define CMD16_R R1
 43 
 44 /* 读单块 Read a single block */
 45 #define CMD17 17
 46 #define CMD17_R R1
 47 
 48 /* 读多块,直至主机发送CMD12为止 Read multiple blocks until a CMD12 */
 49 #define CMD18 18
 50 #define CMD18_R R1
 51 
 52 /***************************** 块写命令集 Block write commands *************************/
 53 /* 写单块 Write a block of the size selected with CMD16 */
 54 #define CMD24 24
 55 #define CMD24_R R1
 56 
 57 /* 写多块 Multiple block write until a CMD12 */
 58 #define CMD25 25
 59 #define CMD25_R R1
 60 
 61 /* 写CSD寄存器 Program the programmable bits of the CSD */
 62 #define CMD27 27
 63 #define CMD27_R R1
 64 
 65 /***************************** 写保护 Write protection *****************************/
 66 /* Set the write protection bit of the addressed group */
 67 #define CMD28 28
 68 #define CMD28_R R1B
 69 
 70 /* Clear the write protection bit of the addressed group */
 71 #define CMD29 29
 72 #define CMD29_R R1B
 73 
 74 /* Ask the card for the status of the write protection bits */
 75 #define CMD30 30
 76 #define CMD30_R R1
 77 
 78 /***************************** 擦除命令 Erase commands *******************************/
 79 /* 设置擦除块的起始地址(只用于SD卡) Set the address of the first write block to be erased(only for SD) */
 80 #define CMD32 32
 81 #define CMD32_R R1
 82 
 83 /* 设置擦除块的终止地址(只用于SD卡) Set the address of the last write block to be erased(only for SD) */
 84 #define CMD33 33
 85 #define CMD33_R R1
 86 
 87 /* 设置擦除块的起始地址(只用于MMC卡) Set the address of the first write block to be erased(only for MMC) */
 88 #define CMD35 35
 89 #define CMD35_R R1
 90 
 91 /* 设置擦除块的终止地址(只用于MMC卡) Set the address of the last write block to be erased(only for MMC) */
 92 #define CMD36 36
 93 #define CMD36_R R1
 94 
 95 /* 擦除所选择的块 Erase the selected write blocks */
 96 #define CMD38 38
 97 #define CMD38_R R1B
 98 
 99 /***************************** 锁卡命令 Lock Card commands ***************************/
100 /* 设置/复位密码或上锁/解锁卡 Set/reset the password or lock/unlock the card */
101 #define CMD42 42
102 #define CMD42_R    R1B
103 /* Commands from 42 to 54, not defined here */
104 
105 /***************************** 应用命令 Application-specific commands ****************/
106 /* 禁止下一个命令为应用命令  Flag that the next command is application-specific */
107 #define CMD55 55
108 #define CMD55_R R1
109 
110 /* 应用命令的通用I/O  General purpose I/O for application-specific commands */
111 #define CMD56 56
112 #define CMD56_R R1
113 
114 /* 读OCR寄存器  Read the OCR (SPI mode only) */
115 #define CMD58 58
116 #define CMD58_R R3
117 
118 /* 使能或禁止 CRC Turn CRC on or off */
119 #define CMD59 59
120 #define CMD59_R R1
121 
122 /***************************** 应用命令 Application-specific commands ***************/
123 /* 获取 SD Status寄存器 Get the SD card's status */
124 #define ACMD13 13
125 #define ACMD13_R R2
126 
127 /* 得到已写入卡中的块的个数 Get the number of written write blocks (Minus errors ) */
128 #define ACMD22 22
129 #define ACMD22_R R1
130 
131 /* 在写之前,设置预先擦除的块的个数 Set the number of write blocks to be pre-erased before writing */
132 #define ACMD23 23
133 #define ACMD23_R R1
134 
135 /* 读取OCR寄存器 Get the card's OCR (SD mode) */
136 #define ACMD41 41
137 #define ACMD41_R R1
138 
139 /* 连接/断开CD/DATA[3]引脚上的上拉电阻 Connect or disconnect the 50kOhm internal pull-up on CD/DAT[3] */
140 #define ACMD42 42
141 #define ACMD42_R R1
142 
143 /* 读取SCR寄存器 Get the SD configuration register */
144 #define ACMD51 51
145 #define ACMD51_R R1

 

张亚峰 SD卡的C语言实现：http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2011/04/19/2021549.html

 

现在我急需利用SD卡作为一个数据存储设备， 仅用于 数据写入和读取。但是并不知道SD卡的扇区地址的范围是什么，也就是说我想利用SD卡指令的COM17（(单块读指令）和COM24(多块读指令)对SD卡进行纯读写，因为要读写多个扇区，而指令后面加地址参数的取值范围和格式我并不太清楚。希望各位高手帮我解答这个问题。

另外，SD卡只用来存取数值的话，有必要上系统吗？我的想法是只要知道扇区的地址，逐个读写就行了，不知道这个想法对不对。

单片机型号：AVR　mega16　单片机
SD卡型号：1G　TF卡（已利用卡套转为SD卡）

 CMD17的Address是32位的,最后9位是Block地址,前面的是Sector地址.如果Block=512 Byte的话,Block的值只能是0,Block!=0,Response会报错.

MMC_write_Blocks:
1，初始化，进入SPI模式，
2，发CMD25命令，
3，连读2字节，好象读1字节也可以，
4，发start（发一字节0xfc到sd卡），
5，发一个数据块到sd卡，
6，发2字节0xff到sd卡，当作CRC16，
7，读忙信息，直到不忙，
8，如果所有数据没有发完，跳到4，
9，结束，发end（发一字节0xfb到sd卡），
10，发CMD12命令。

SMMC_read_Blocks:
1，初始化，进入SPI模式，
2，发CMD18命令，
3，循环读到0xfe字节，
4，读1个数据块到sd卡，
5，读2字节CRC16，
6，如果所有数据没有读完，跳到3，
7，结束，发CMD12命令。

SD百科资料：http://baike.baidu.com/link?url=tz_JG2S6yNTDWR701WxF4sv7BPXEzy5RtwO-Z2Nc4mcC-OdEK8RV_l16DFY1EBFJ

MiniSD卡的设计初始是为逐渐开始普及的拍照手机而作，通过附赠的SD转接卡还可当做一般SD卡使用。

支持传输模式

SD卡共支持三种传输模式：SPI模式（独立序列输入和序列输出），1位SD模式 （独立指令和数据通道，独有的传输格式）， 4位SD模式 （使用额外的针脚以及某些重新设置的针脚。支持四位宽的并行传输）。

低速卡通常支持 0~400 千比特/秒 数据传输率，采用SPI 和1位SD传输模式。 高速卡支持 0 ~ 100 兆比特/秒数据传输率，采用4位SD传输模式； 支持0–25 兆比特/秒 ，采用SPI和 1位SD模式。

因应SD卡的标准容量上限只有4GB，不足以应付日益上升的容量需求，联盟制定了新的SDHC标准。SDHC卡的外型跟普通的SD卡完全相同，而容量的下限为4GB，预料年内可推出高达32GB的SDHC卡。

技术论坛：http://www.amobbs.com/forum-1029-1.html

拜托你写这跟没写没多大区别，搞硬件的这些不理解就不叫搞硬件的。关键是这些器件如何操作，如何控制，怎样写时序，这才是重点。

http://www.amobbs.com/thread-4676153-1-1.html

 首先SD一般有两种接口协议，SPI和SDIO 如果你单片机没有SDIO那就用SPI好了，SPI用硬件的或者软件模拟都可以，然后调用SPI发送和接收函数写SD的驱动，写完之后SD卡就可以类似于EEPROM来用了，但是注意，这时候的SD卡是没有“文件”这个概念的，EEPROM也没有嘛，如果想读取SD中的文件那还需要移植文件系统,比如fatfs，移植成功后你就可以用类似于fopen之类的函数啦~驱动方面可以参考原子哥 《STM32不完全》手册的SD卡操作的相关内容，文件系统移植嘛，单片机强一点推荐用fatfs，弱一点的用Petit FAT，曾经在STC 1T的51单片机上使用Petit FAT文件系统读取bmp图像并在彩屏上显示，一分钟刷了一幅图，罪孽啊！！实在无聊

来源：SD卡的SPI模式的初始化顺序http://jinyong314.blog.163.com/blog/static/301657422010530112349686/

来源：基于FPGA的SD卡硬件控制器开发（SPI模式）

 http://zsl666.blog.163.com/blog/static/17626761520114308512108/

 

  

来源：http://forum.eepw.com.cn/thread/91070/1 我也有同样的问题。。。

http://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&action=printable&tid=4676153  用FPGA直接读取SD卡扇区数据

能不能把SD卡作为一个“大容量的可以按字节读写的数据存储器”。就是没有任何文件系统，直接像eeprom那样，按地址进行读写数据？谢谢！

SD卡规范和FAT文件格式规范是非常复杂，如果在项目中要单独来写这两个规范的非常费时和费力，而其非常占用系统资源；现在的便携仪采集的数据种类越来越多，数据量越来越大，而其大部分要求在计算机上备份数据或者后期用计算机处理数据；而SD卡以其容量大，速度快，接口简单，加之配套的读卡器便宜而发展迅速；

首先SD一般有两种接口协议，SPI和SDIO 如果你单片机没有SDIO那就用SPI好了，SPI用硬件的或者软件模拟都可以，然后调用SPI发送和接收函数写SD的驱动，写完之后SD卡就可以类似于EEPROM来用了，但是注意，这时候的SD卡是没有“文件”这个概念的，EEPROM也没有嘛，如果想读取SD中的文件那还需要移植文件系统,比如fatfs，移植成功后你就可以用类似于fopen之类的函数啦~驱动方面可以参考原子哥 《STM32不完全》手册的SD卡操作的相关内容，文件系统移植嘛，单片机强一点推荐用fatfs，弱一点的用Petit FAT，曾经在STC 1T的51单片机上使用Petit FAT文件系统读取bmp图像并在彩屏上显示，一分钟刷了一幅图，罪孽啊！！实在无聊

你要了解SD卡资料，文件系统，SPI通信的相关内容。

 

http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_2059372.HTM基于FPGA的bmp图片显示

1、最近编写了几个工厂需要的test pattern，用于UHD120和UHD60的pannel上，其中UHD120需要做半分屏处理，存储一行。

2、最近写了UHD120/60/30缩放到FHD120/60/30的算法，采用的算法是双线性算法，相邻4点取平均得到的。需要进行行的存储。注意DPRAM的使用技巧，读写控制逻辑的实现。

3、FHD120/60/30经过FRC处理后 VbyOne的实现是个技术难点。

I2C去拉动的方法，值得学习。。。

 1 // local wires and regs
 2 reg sdaDeb;
 3 reg sclDeb;
 4 reg [`DEB_I2C_LEN-1:0] sdaPipe;
 5 reg [`DEB_I2C_LEN-1:0] sclPipe;
 6 
 7 reg [`SCL_DEL_LEN-1:0] sclDelayed;
 8 reg [`SDA_DEL_LEN-1:0] sdaDelayed;
 9 reg [1:0] startStopDetState;
10 wire clearStartStopDet;
11 wire sdaOut;
12 wire sdaIn;
13 wire [7:0] regAddr;
14 wire [7:0] dataToRegIF;
15 wire writeEn;
16 wire [7:0] dataFromRegIF;
17 reg [1:0] rstPipe;
18 wire rstSyncToClk;
19 reg startEdgeDet;
20 
21 assign sdaEn = sdaOut;
22 assign sda = (sdaOut == 1'b0) ? 1'b0 : 1'bz;
23 assign sdaIn = sda;
24 
25 // sync rst rsing edge to clk
26 always @(posedge clk) begin
27   if (rst == 1'b1)
28     rstPipe <= 2'b11;
29   else
30     rstPipe <= {rstPipe[0], 1'b0};
31 end
32 
33 assign rstSyncToClk = rstPipe[1];
34 
35 // debounce sda and scl
36 always @(posedge clk) begin
37   if (rstSyncToClk == 1'b1) begin
38     sdaPipe <= {`DEB_I2C_LEN{1'b1}};
39     sdaDeb <= 1'b1;
40     sclPipe <= {`DEB_I2C_LEN{1'b1}};
41     sclDeb <= 1'b1;
42   end
43   else begin
44     sdaPipe <= {sdaPipe[`DEB_I2C_LEN-2:0], sdaIn};
45     sclPipe <= {sclPipe[`DEB_I2C_LEN-2:0], scl};
46     if (&sclPipe[`DEB_I2C_LEN-1:1] == 1'b1)
47       sclDeb <= 1'b1;
48     else if (|sclPipe[`DEB_I2C_LEN-1:1] == 1'b0)
49       sclDeb <= 1'b0;
50     if (&sdaPipe[`DEB_I2C_LEN-1:1] == 1'b1)
51       sdaDeb <= 1'b1;
52     else if (|sdaPipe[`DEB_I2C_LEN-1:1] == 1'b0)
53       sdaDeb <= 1'b0;
54   end
55 end
56 
57 
58 // delay scl and sda
59 // sclDelayed is used as a delayed sampling clock
60 // sdaDelayed is only used for start stop detection
61 // Because sda hold time from scl falling is 0nS
62 // sda must be delayed with respect to scl to avoid incorrect
63 // detection of start/stop at scl falling edge. 
64 always @(posedge clk) begin
65   if (rstSyncToClk == 1'b1) begin
66     sclDelayed <= {`SCL_DEL_LEN{1'b1}};
67     sdaDelayed <= {`SDA_DEL_LEN{1'b1}};
68   end
69   else begin
70     sclDelayed <= {sclDelayed[`SCL_DEL_LEN-2:0], sclDeb};
71     sdaDelayed <= {sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-2:0], sdaDeb};
72   end
73 end
74 
75 // start stop detection
76 always @(posedge clk) begin
77   if (rstSyncToClk == 1'b1) begin
78     startStopDetState <= `NULL_DET;
79     startEdgeDet <= 1'b0;
80   end
81   else begin
82     if (&sclDelayed == 1'b1 && sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-2] == 1'b0 && sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-1] == 1'b1)
83       startEdgeDet <= 1'b1;
84     else
85       startEdgeDet <= 1'b0;
86     if (clearStartStopDet == 1'b1)
87       startStopDetState <= `NULL_DET;
88     else if (&sclDelayed == 1'b1) begin
89       if (sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-2] == 1'b1 && sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-1] == 1'b0) 
90         startStopDetState <= `STOP_DET;
91       else if (sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-2] == 1'b0 && sdaDelayed[`SDA_DEL_LEN-1] == 1'b1)
92         startStopDetState <= `START_DET;
93     end
94   end
95 end