sd卡spi驱动(2)--SD卡读写块

读写注意事项

SD 卡的读写要分情况，虽然每次读写都是以块为单位，但是 SD 卡的指令寻址有区分，指令寻址就是命令的参数部分，如下图的 CMD17 命令的 data address 部分

从数据手册可以看出，这个寻址方式在 SDSC(<=2GB)上是按字节寻址，在 SDHC(4GB-32GB) 和 SDXC(64GB-2TB) 上是按块寻址，具体是什么类型的卡，可以通过读取 OCR 寄存器的 CCS 位的得知

读写时的每个块的大小可以通过 CMD16 进行设置，默认是 512 字节

SD 卡的读

SD 卡读块分为单块读取和连续读取

单块读(CMD17)和多块读(CMD18)其实操作差不多，时序图如下

读相关的令牌描述如下

具体操作顺序如下

1. 发送读命令
2. 连续读，等待 SD 卡发送 0xfe
3. 连续读 512 字节
4. 读取末尾2字节 CRC
5. 需要连续读时重复 2-4 步骤，末尾发送 CMD12

具体实现代码如下

void recv_datablock(u8 *data_buf, u32 block_len)
{
    u32 cnt = 0;
    while (spi_read_byte() != 0xfe);
    while (cnt < block_len) data_buf[cnt++] = spi_read_byte();
    spi_send_clock(2*8);
}

void sd_read_blocks(u8 *data_buf, u32 sector, u32 count)
{
    u32 tmp_cnt = 0;
    sd_send_cmd_spi_enter();
    if (count == 1) {
        sd_send_cmd_spi_main(SD_CMD17, sector, 0xff);
        while (spi_read_byte() != 0x00);
        recv_datablock(data_buf, 512);
    }else if (count > 1) {
        sd_send_cmd_spi_main(SD_CMD18, sector, 0xff);
        while (spi_read_byte() != 0x00);
        while (tmp_cnt < count) {
            recv_datablock(data_buf+tmp_cnt*512, 512);
            tmp_cnt++;
        }
        sd_send_cmd_spi_main(SD_CMD12, 0, 0xff); // 停止发送
    }
    sd_send_cmd_spi_exit();
    spi_send_clock(8);
}

SD 卡的写

SD 卡的写也分为单块写(CMD24)和连续写(CMD25)

具体时序图如下

写相关的令牌描述如下

具体操作顺序如下

1. 发送写命令
2. 发送多个时钟
3. 发送起始标志 0xfe(单块)或0xfc(多块)
4. 连续发送 512 字节
5. 发送末尾2字节 CRC(0xff)
6. 将读取的字节与0x05位与，为0x05时传输成功
7. 需要连续发送时重复 2-6 步骤，结束多块写时发送0xfd
8. 继续连续读取，直到不为0xff时，SD卡完成写操作

具体实现代码如下

u8 xfer_datablock(u8 *data_buf, u32 block_len, u32 flag)
{
    u8 tmp = 0;
    u8 ret = 1;
    u32 cnt = 0;
    spi_send_clock(8);
    if (flag == 0) spi_write_byte(0xFE); // single
    else spi_write_byte(0xFC);  // multi
    while (cnt < block_len)  spi_write_byte(data_buf[cnt++]);
    spi_write_byte(0xFF); // CRC
    spi_write_byte(0xFF);
    while (tmp != 0xFF) {
        tmp = spi_read_byte();
        if (tmp&0x05 == 0x05) ret = 0;
    }
    return ret;
}
u8 sd_write_blocks(u8 *data_buf, u32 sector, u32 count)
{
    u8 ret = 1;
    u32 tmp_cnt = 0;
    sd_send_cmd_spi_enter();
    if (count == 1) {
        sd_send_cmd_spi_main(SD_CMD24, sector, 0xff);
        while (spi_read_byte() != 0x00);
        xfer_datablock(data_buf, 512, 0);
    }else if (count > 1) {
        sd_send_cmd_spi_main(SD_CMD25, sector, 0xff);
        while (spi_read_byte() != 0x00);
        while (tmp_cnt < count) {
            xfer_datablock(data_buf+tmp_cnt*512, 512, 0);
            tmp_cnt++;
        }
        spi_write_byte(0xfd); // 停止发送
        while (spi_read_byte() != 0xff) // 再次检测
    }
    sd_send_cmd_spi_exit();
    spi_send_clock(8);
}