輕松完成單片機讀寫SD卡的底層驅(qū)動程序

? ? 從大二開始寫代碼至今已經(jīng)五六年了，之前做過很多嵌入式項目，參加過很多競賽；慢慢才發(fā)現(xiàn)之前很多是知其然不知其所以然，很多東西都是從CSDN，論壇，各個網(wǎng)站學(xué)習(xí)過來的；工作以后才發(fā)現(xiàn)，做出一個東西并不難，重要的是方法，思路。很久以前寫出了單片機讀寫SD卡的程序，前些日子拿出來用，發(fā)現(xiàn)不能直接用，自己寫的程序現(xiàn)在不能用，很是著急。后來是靜下心來，分析SD卡的反饋，修改相應(yīng)的地方，很快就解決了問題。

? ? 有人說，給SD卡發(fā)送CMD1，收到0x00表示成功。這是對的，但是如果收到0x01呢？0x04呢？0x0A呢？0x70呢？我認為這個返回值很重要，介紹給大家，希望可以幫助大家解決問題。（我先介紹這個與SD卡“交流”的方法，之后再介紹單片機讀取SD卡整個過程）

? ? 在官方英文資料《SD卡協(xié)議》中，有一項很重要的介紹，SD卡的返回值。我們給SD卡發(fā)一個信號，SD卡有沒有收到？SD卡有沒有響應(yīng)？是否符合SD卡協(xié)議？我們都可以從SD卡的返回值中得到SD卡想要“表達”的意思。

? ? SD卡的一個字節(jié)返回值：

7

6

5

4

3

2

1

0

Bit0:空閑狀態(tài)位—置位表示SD卡處于空閑狀態(tài)，正在初始化過程中。

Bit1:擦除重置位—在執(zhí)行接收到的擦除序列命令之前擦除序列被重置。

Bit2:非法命令位—接收到的命令是非法的命令代碼（不符合SD卡協(xié)議命令代碼）。

Bit3: CRC錯誤位—當(dāng)前命令的CRC校驗失敗。

Bit4:擦除序列錯誤位—在擦除序列命令中發(fā)生錯誤。

Bit5:地址錯誤位—在命令中使用了一個不匹配塊長度的地址。

Bit6:參數(shù)錯誤位—當(dāng)前命令的地址或塊長度超出了該SD卡的允許范圍。

Bit7:預(yù)留。

? ? 掌握了這個SD卡的返回值，可以很清楚的知道自己的程序代碼哪里出了問題，解決起來就很簡單。下面簡單介紹一下SD卡的復(fù)位，初始化，讀操作和寫操作。

? ? 復(fù)位：①拉高CS，發(fā)送至少74個時鐘周期（等待同步）；

??????②拉低CS，發(fā)送CMD0（六個字節(jié)命令，0x40,0x00,0x00,0x00,0x00,0x95），接收SD卡返回值，若返回值為0x01表示成功（具體含義對照上文中返回值介紹）；

??????③拉高CS，發(fā)送八個時鐘周期。

?

? ? 初始化：①拉低CS，發(fā)送CMD55（0x77,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF）；

? ? ? ? ?②若返回值為0x01,繼續(xù)發(fā)送CMD41（0x69,0x40,0x30,0x00,0x00,0xFF），返回值為0x00表示初始化成功；

? ? 【注：SDHC卡的CMD41命令為0x69,0x40,0x30,0x00,0x00,0xFF

? ? ?而普通SD卡的CMD41命令為0x69,0x00,0x30,0x00,0x00,0xFF】

? ? ? ? ?③若返回值不是0x01，循環(huán)多次發(fā)送CMD55+CMD41；若一直不成功，則對照上文中返回值介紹查找是哪里錯誤。

?

? ? ?讀操作：①拉低CS，發(fā)送CMD17（0x51,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF）；

? ? ? ? ? ②若返回值為0x00，則讀數(shù)據(jù)直至讀到0xFE(有效數(shù)據(jù)開始標志位)；

? ? ? ? ? ③讀取512個字節(jié)的有效數(shù)據(jù)；

? ? ? ? ? ④讀取兩個CRC字節(jié)；

? ? ? ? ? ⑤拉高CS，發(fā)送八個時鐘周期。

?

? ? 寫操作：①拉低CS，發(fā)送CMD24（0x58,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF）；

? ? ? ? ?②若返回值為0x00，則發(fā)送0xFC(寫操作開始標志字節(jié))；

? ? ? ? ?③繼續(xù)發(fā)送512個字節(jié)的有效數(shù)據(jù)；

? ? ? ? ?④發(fā)送兩個CRC字節(jié)0xFF；

? ? ? ? ?⑤讀取返回值直至讀到***00101（二進制）表示512字節(jié)數(shù)據(jù)寫入成功；

? ? ? ? ?⑥進行查忙操作，直至返回值位0xFF；

? ? ? ? ?⑦拉高CS，發(fā)送八個時鐘周期。

? ?完成上述操作就基本完成了SD卡的驅(qū)動程序。之后會上傳自己編寫的基于飛思卡爾MC9S12XEP100單片機讀取8G 高速SDHC卡完整底層驅(qū)動程序（汽車級）。