s3c2440的SDMMC的应用

SD（全名为SecureDigitalMemoryCard，安全数码卡），是一种存储卡的标准，它被广泛地用于便携式设备上，如数码相机、个人数字助理（PDA）和多媒体播放器等。它的技术是基于MMC（MultiMediaCard）格式，因此SD兼容MMC。s3c2440集成了SD控制器，可以方便地读写SD、MMC和对SDIO进行操作。在这里，我们只研究对SD/MMC的操作。要想能够使s3c2440正确读写SD/MMC，就首先要清楚SD的规范协议，由于SD兼容MMC，所以两者的协议差别不大。SD的协议较为繁琐，下面只简略介绍最基本的内容：对SD进行操作包括两个阶段：卡的识别和卡的数据传输。主机通过各种命令对SD进行操作，绝大多数命令都需要SD进行应答响应。在卡的识别阶段，用到的命令只有CMD1（得到主机的操作电压）、CMD2（得到卡的识别码）和CMD3（配置或得到卡的相对地址），其中也可以使用CMD0命令使卡进入空闲状态。CMD1只能用于MMC，SD要用ACMD41辅助命令。在正确配置完该阶段后，卡进入待机状态。在卡的数据传输阶段可以完成对卡内存地址的读写等操作。卡内还配备了几个寄存器，主要有OCR寄存器，用于配置操作电压范围，使用命令CMD1可以获得；CID寄存器，用于得到卡的基本信息，使用命令CMD2或CMD10可以获得；CSD寄存器，用于提供卡特性信息，使用CMD9可以获得；RCA寄存器，保存卡的相对地址。另外在卡应答响应信息中，会包括卡的状态信息，主机可以利用该信息获知卡的各种状态，以便进一步操作。s3c2440只要按照SD的协议去操作，就能正确读写SD。在初始化阶段，要配置SDICON寄存器以及负责传输频率的SDIPRE寄存器，并且还要等待一段时间，以保证初始化正确执行。在命令传输阶段，SDICmdArg寄存器负责传输命令参数，SDICmgCon寄存器负责传输命令索引值，通过SDICmdSta寄存器可以获知命令传输过程中的各种状态，命令的响应信息存储在SDIRSPn中。在数据传输阶段，SDIDTimer寄存器可以设置数据传输的超时时间，SDIBSize寄存器用于设置数据传输块的大小，寄存器SDIDatCon和SDIDatSta用于数据传输的控制和状态，而数据是通过SDIDAT寄存器利用内部的FIFO来进行传输的，其中寄存器SDIFSTA用于获知FIFO的各种状态。下面就具体给出一个读写SD的测试实例。该段程序是先对SD进行写操作，然后再从SD中读取该组数据，检查写入的数据和读取的数据是否一致，其中我们利用UART来获知一些必要的传输状态。我们只用查询方式进行数据传输，并且使用的是块操作模式。该段程序是针对MMC所编写，并不适用于SD，但只需做少许改动（在设置相对地址的地方）就可以用于SD。unsignedint*Tx_buffer;unsignedint*Rx_buffer;…………voidMain(void){inti;inttempSta;intblock=16;//传输数据块大小charflag;intresponse;//UART0的基本配置…………//SDI端口配置rGPEUP=0xf83f;//SDCMD,SDDAT[3:0]上拉有效.rGPECON=0xaaa10;//SDCMD,SDDAT[3:0],SDCLK//初始化SDIrSDIPRE=124;//SDI初始阶段传输频率为400KHzrSDICON=(34)|1;//SDCLK为MMC类型，字节顺序为TypeB，使能SDCLK输出rSDIFSTA|=116;//FIFO复位rSDIBSIZE=0x200;//传输数据块大小为512字节(128字)rSDIDTIMER=0x7fffff;//设置数据传输的超时时间flag=1;for(i=0;i0x1000;i++);//等待74个SDCLK//卡的识别阶段//CMD0GO_IDLE_STATErSDICARG=0x0;//设置CMD0参数为0rSDICCON=(18)|0x40;//无响应，开始传输CMD0，命令信息为命令索引值加0x40//等待CMD0结束tempSta=rSDICSTA;//读取命令状态寄存器while((tempSta&0x800)!=0x800)//判断命令是否结束tempSta=rSDICSTA;//没有结束，则继续等待rSDICSTA=tempSta;//清命令状态rSDICSTA=0xa00;////CMD1CEND_OP_CONDfor(i=0;i200;i++){rSDICARG=0xff8000;//CMD1参数：2.7V~3.6VrSDICCON=(0x19)|(0x18)|0x41;//有响应，开始传输CMD1//检查命令状态tempSta=rSDICSTA;while(!(((tempSta&0x200)==0x200)|((tempSta&0x400)==0x400)))tempSta=rSDICSTA;//检查命令传输是否结束或超时if((tempSta&0xf00)==0xa00)//如果命令传输没有错误或超时{if((rSDIRSP016)==0x80ff)//OCR内容正确，且不忙{rSDICSTA=0xa00;//清命令状态break;//退出循环}}}if(i190)//没有检测到MMC{flag=0;//清标志while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=0x66;//向UART0发送信息，表示无MMCrGPBDAT=~0x1e0;//亮4个LED}else//检测到了MMC{rSDICSTA=0xa00;//清命令状态//CMD2ALL_SEND_CIDwhile(flag){rSDICARG=0x0;//CMD2无需参数rSDICCON=(0x110)|(0x19)|(0x18)|0x42;//有128位长响应，开始传输CMD2tempSta=rSDICSTA;while(!(((tempSta&0x200)==0x200)|((tempSta&0x400)==0x400)))tempSta=rSDICSTA;//检查命令传输是否结束或超时if((tempSta&0x1f00)==0xa00)//如果命令传输没有错误或超时{rSDICSTA=0xa00;break;//退出循环体}rSDICSTA=0xF9;}//通过UART0输出MMC的CID信息，一共128位//在这里得到的CID信息为15000030303030303011F101112829EDwhile(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=0xee;response=rSDIRSP0;while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response24);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response16);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response8);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response);response=rSDIRSP1;while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response24);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response16);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response8);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response);response=rSDIRSP2;while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response24);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response16);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response8);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response);response=rSDIRSP3;while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response24);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response16);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response8);while(!(rUTRSTAT0&0x2));rUTXH0=(char)(response);//CMD3SET_RELATIVE_ADDR，设置卡的相对地址while(flag){rSDICARG=116;//设置CMD3参数，即相对地址，为1rSDICCON=(0x19)|(0x18)|0x43;//等待响应，开始传输CMD3tempSta=rSDICSTA;while(!(((tempSta&0x200)==0x200)|((tempSta&0x400)==0x400)))tempSta=rSDICSTA;if((tempSta&0x1f00)==0xa00){rSDICSTA=0xa00;break;}rSDICSTA=0xF9;}//卡的数据传输阶段rSDIPRE=2;//重新设置SDI的传输频率，约为16MHz//CMD13SEND_STATUS//检查当前状态是否为待机状态，否则等待直到变为待机状态为止while(flag){rSDICARG=116;//设置CMD13参数，即相对地址rSDICCON=(0x19)|(0x18)|0x4d;tempSta=rSDICSTA;while(!(((tempSta&0x200)==0x200)|((tempSta&0x400)==0x400)))tempSta=rSDICSTA;if((tempSta&0x1f00)==0xa00){rSDICSTA=0xa00;if((rSDIRSP0&0x1e00)==0x600)break;}rSDICSTA=0xF9;}//CMD7SELECT/DESELECT_CARD，把当前状态从待机状态变为传输状态while(flag){rSDICARG=116;rSDICCON=(0x19)|(0x18)|0x47;tempSta=rSDICSTA;while(!(((tempSta&0x200)==0x200)|((tempSta&0x400)==0x400)))tempSta=rSDICSTA;if(((tempSta&0x1f00)==0xa00))//Checknoerrorandtranfrostate{rSDICSTA=0xa00;break;}rSDICSTA=0xF9;}//CMD13SEND_STATUS//检查当前状态是否为传输状态，否则等待直到变为传输状态为止while(flag){rSDICARG=116;rSDICCON=(0x19)|(0x18)|0x4d;tempSta=rSDICSTA;while(!(((tempSta&0x200)==0x200)|((tempSta&0x400)==0x400)))tempSta=rSDICSTA;if((tempSta&0x1f00)==0xa00){rSDICSTA=0xa00;if((rSDIRSP0&0x1e00)==0x800)break;}rSDICSTA=0xF9;//clearall}//由于MMC是1位的总线宽，而系统默认就是1位总线宽，所以在这里无需改动数据总线宽度//为数据的读写，准备缓存数组Tx_buffer=(unsignedint*)0x310000