5.1.1. 模块介绍¶
5.1.1.1. 术语定义¶
术语 |
定义 |
注释说明 |
|---|---|---|
SD |
Secure Digital |
Flash存储卡的一种标准，即常见的SD卡 |
SDCard |
Secure Digital Memory Card |
安全数码卡，同“SD卡” |
MMC |
Multi Media Card |
多媒体卡 |
eMMC |
Embedded Multi Media Card |
内嵌（在板卡上）式多媒体卡 |
SDIO |
Secure Digital Input and Output |
安全数字输入输出接口 |
SDMC |
SDCard & SDIO & eMMC Host Contollor |
SD卡/eMMC 主控制器 |
CMD |
Command |
SD/eMMC 协议的命令 |
DMA |
Direct Memory Access |
直接存储器访问 |
SPI |
Serial Peripheral Interface |
串行外设接口 |
其中：
MMC是最早的记忆卡标准，1997年由西门子和SanDisk推出，现在市场上已经很少见了
SDCard是1998年由松下、东芝和SanDisk合作发布
SDCard一开始就兼容MMC协议，和MMC在时序设计上保持一致，读写控制命令也一样
SDIO是在SD标准的基础上，定义了非存储卡的外设接口，可连接WiFi、BT、摄像头等
SD卡后续还有SDHC（High Capacity，大容量，最大32GB）和SDXC（eXtended Capacity，最大2TB），本文将SD、SDHC、SDXC统称为SD
eMMC是MMC框架中的一种，经过多年演化后，从2018年起只留下eMMC了
eMMC可以看作一个集合，其中包含：Nand Flash、Flash控制器、MMC标准接口封装
5.1.1.2. 模块简介¶
SDMC V1.0可用于访问三种标准协议：SDCard、eMMC设备、SDIO。 以D21x为例，SoC 硬件提供了三套 SDMC，功能的初始定义如下：
SDMC |
支持功能 |
|---|---|
SDMC0 |
SDCard、 eMMC |
SDMC1 |
SDCard |
SDMC2 |
SDIO |
5.1.1.2.1. SD/SDIO 的传输模式¶
图 5.24 SD/SDIO 的三种传输模式¶
SD/SDIO的传输模式有三种：
SPI模式：为了兼容性考虑，此模式属于required，对硬件要求低，不支持CRC校验。时钟最高 25MHz，读写速度通常低于 3MB/s。广泛用于MP3等对读卡速度要求不高的场景。
1bit模式：时钟最高 25MHz，最高速率 12.5MB/s
4bit模式：读写时钟最高可达 50MHz，最高速率 25MB/s，是 SD的主要模式
其中“1bit模式”和“4bit模式”又可以统称为“SD模式”。
下表是三种传输模式对应的接口信号线定义：
图 5.25 SD/SDIO 三种传输模式的接口定义¶
5.1.1.2.2. MMC 的工作模式¶
图 5.26 MMC 的工作模式¶
MMC标准经过了5个大版本的演化，已经发生了很大的变化。大体上可以分为两种工作模式：
SPI模式：可选模式，属于MMC协议的一个子集，最大速率 20Mbps。主要用于小容量、低速率场景，可降低成本，也有很好的兼容性
MMC模式：默认模式，具有MMC的全部特性，支持 1/4/8bit 总线模式
MMC模式从传输速率上看又可以分为以下几种：
图 5.27 MMC 工作模式及相应速率¶
小技巧
HS400 是在HS200的基础上增加 DDR 模式（信号双边采样），将理论速率提升一倍。
MMC 上电或者复位后，默认处于 1bit 模式，只使用信号线DAT[0]传输数据，后续通过命令将其配置为4/8bit模式。
eMMC芯片不支持SPI模式。
