sd卡系统物理层规范,SD卡概述

随着电子设备的普及，存储卡作为数据存储的重要载体，在日常生活中扮演着越来越重要的角色。SD卡作为一种常见的存储卡类型，广泛应用于数码相机、手机、平板电脑等设备中。本文将针对SD卡系统物理层规范进行详细介绍，帮助读者了解SD卡的工作原理和接口特性。

SD卡概述

SD卡（Secure Digital Card）是一种非易失性存储器，具有体积小、容量大、传输速度快等特点。SD卡系统物理层规范主要描述了SD卡的物理接口、电气特性、传输协议等内容。

SD卡物理接口

SD卡物理接口包括以下部分：

1. 引脚定义：SD卡共有9个引脚，包括电源、时钟、数据、命令、复位等。具体引脚定义如下：

- VCC：电源，提供3.3V电压；

- GND：地；

- CMD：命令线，用于传输命令；

- DAT0-DAT3：数据线，用于传输数据；

- CLK：时钟线，用于同步数据传输；

- RESET：复位线，用于初始化SD卡。

2. 接口类型：SD卡接口类型分为SD1.0、SD2.0、SDHC、SDXC等。不同接口类型的SD卡在引脚定义、电气特性、传输速率等方面存在差异。

SD卡电气特性

SD卡电气特性主要包括以下方面：

1. 电源电压：SD卡支持3.3V和1.8V两种电压，具体电压取决于SD卡类型和设备要求。

2. 电流消耗：SD卡在正常工作状态下，电流消耗约为50mA，待机状态下电流消耗约为1mA。

3. 信号电平：SD卡信号电平为3.3V或1.8V，具体取决于SD卡类型和设备要求。

SD卡传输协议

SD卡传输协议主要包括以下几种：

1. SD模式：SD模式是SD卡的基本传输模式，使用4条数据线进行数据传输。

2. SDIO模式：SDIO模式是SD卡的扩展传输模式，支持多种外设接口，如WiFi、蓝牙等。

3. 高速模式：高速模式是SD2.0及以上版本SD卡支持的传输模式，使用4条数据线进行数据传输，传输速率可达104MB/s。

4. UHS-I模式：UHS-I模式是SD3.0及以上版本SD卡支持的传输模式，使用4条数据线进行数据传输，传输速率可达312MB/s。

SD卡初始化过程

SD卡初始化过程主要包括以下步骤：

1. 上电：将SD卡插入设备，设备为SD卡提供电源。

2. 复位：设备通过RESET线对SD卡进行复位，使SD卡进入空闲状态。

3. 发送CMD0命令：设备发送CMD0命令，使SD卡进入识别状态。

4. 发送CMD8命令：设备发送CMD8命令，获取SD卡的卡类型、容量、速度等信息。

5. 发送CMD55和ACMD41命令：设备发送CMD55和ACMD41命令，使SD卡进入数据传输状态。

本文对SD卡系统物理层规范进行了详细介绍，包括SD卡物理接口、电气特性、传输协议和初始化过程等内容。了解SD卡物理层规范有助于我们更好地理解SD卡的工作原理，为SD卡驱动和应用开发提供参考。