8：操作模式2-device identification mode
1.前言
eMMC总线操作包含：
- boot mode,
- device identification mode
- interrupt mode
- data transfer mode
本文主要描述device identification mode，本模式下所有的数据通信都只在cmd line上完成，主要完成：
- host reset device
- 检查操作电压范围和访问模式
- 识别设备
- 指定bus上的device RCA(relative device address)
2.device identification mode
图 device identification mode
2.1 概要说明
- 四种情况会进入idle state
. 完成boot操作；
. boot mode下cmd line保持电平时间少于74个时钟；
. power on后，如果不支持boot启动；
. 直接发送CMD0+0x00000000均将进入idle state，从此进入device identification mode的领地
- 进入idle state后
. 输出总线将保持高阻态
. device的RCA 地址会被初始化为0x0001
. 驱动能力设置为默认;
. host提供clock时钟，此时钟为identification clock rate(fod)
- CMD0+0x00000000
除了inactive state, CMD0+0x00000000在任何state下都是有效的，可以将device reset到idle state
注：为了向后兼容，除inactive state，任何状态下如果收到CMD0且参数不是0xffffffa或0xf0f0f0f0，device都将执行reset到idle state；
host在除了Inactive和Pre-boot状态之外使用CMD0+0xFFFFFFFA命令，设备会认为是重启命令且变为Idle状态。
- 访问模式
. SEND_OP_COND(CMD1)命令和OCR寄存器包含了两个位来指明memory所支持的访问模式。
. CMD1内的两个位表明了host是否有能力处理sector寻址，而OCR寄存器内的两个位表明了设备是否支持sector寻址。
OCR寄存器的两个位只有在CMD1命令的最后一个 response中有效(也就是设备进入Ready状态后才有效)
若是host没有指明是否有处理sector寻址的能力的话，大约2GB的memory会把状态切换为Inactive
从OCR寄存器的两个位中，host可以把设备从其他byte寻址的设备中区别开来
. host发送CMD1时，如果device处于busy状态(power up/reset过程中)，device会发送固定内容给host, 0x00FF8080(容量小于2GB)或者是0x40FF8080(容量大于2GB)， 且不会变化到Inactive state，此时host必须重复发送CMD1直到busy bit被清除
. 若设备在进入Ready state时，表明CMD1执行完毕，device应该给主机回应0x80FF8080（容量小于2G）或0xC0FF8080( 容量大于2G)来表明大小
- 工作电压
. host可能会改变设备的电压。若是host把设备的电压范围设置到一个新的范围，设备应该完全的关闭且以新的电压范围重新启动。 若是电压范围 1.95V-2.7V被使用，双电压设备可能会失败
. 初始化过程中不允许改变电压范围，如果确实需要改变电压范围，host必须要reset device(通过CMD0+0x000000000)然后重新执行初始化进程
. 如果要访问处于inactive state的device，必须执行硬件reset(掉电然后上电)
- inactive state
在data transfer mode下，除sleep state外，其它任何状态下发送CMD15可在需要的时候让device进入inactive state
2.2 设备识别过程
图 设备识别过程
结合上图实例介绍device identification mode过程，环境说明如下：
. 有多个device
. 且向前兼容到规范4.0
. 开始执行devie identification过程时，host必须处在open-drain模式（CMD line为open-drian则允许在设备识别阶段多个设备并行操作）
. identification clock为fod
1.device被激活后（bus一般是进入idle state)后，host发送CMD1请求device发送它的有效的操作电压范围，如果不兼容的设备将进入inactive state，如果兼容设备将发送回应给host告知其电压操作条件
2.host发送CMD2,要求所有device回复它的CID，任何未识别设备（如处于ready state）一个一个发送CID给host
3.若是有些设备发送的CID和它们标示的CID不符合，则立即停止发送CID且必须等待下一个识别周期(保持在Ready状态), 因为CID是每个设备的唯一识别码，应只有一个设备成功的发送其全部的CID数字到host。此设备随即进入到Identification状态
4. 此后host发送CMD3(SET_RELATIVE_ADDR)命令来给此设备指定一个RCA(Relative Device Address)，此RCA比CID码短且会在将来data transfer mode（一般clock rate会高于fod）中用于寻址设备
6.一旦device 收到RCA,device将进入stand by state, 且设备不会对未来的识别周期做出任何反应
7.device将open-drain调整为push-pull
8.host重复其识别过程，即，CMD2和CMD3命令，如果没有设备响应这个命令（通过识别超时），则认为所有device识别结束。
注：识别超时是发送CMD2之后超过Nid时钟周期之后没有device回应start位，则判定为识别超时。
3.参考文档
[1]http://www.jedec.org/sites/default/files/docs/JESD84-B51.pdf