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1.SD卡寄存器
SDIO接口中定义了8个寄存器：OCR，CID，CSD，RCA，DSR，SCR，SSR（仅sdio卡支持），CSR（仅sdio卡支持）。这些寄存器只能通过对应的命令访问。
其中OCR，CID，CSD，SCR寄存器保存了卡/内容的特定信息，RCA和DSR寄存器是配置寄存器，存储当前的配置参数。为了使能扩展功能，寄存器的保留位卡应该返回 0。
1.1操作条件寄存器——OCR
32位的操作条件寄存器(OCR)存储了卡的VDD电压描述和2个状态信息位。包含了Vdd支持电压，并且包含了card的状态信息，用以表示该card是否power up，以及表示card是否为大容量和标准容量。
bit 7是新定义的，用于双电压卡默认设置为0。如果双电压卡没有收到CMD 8，则该位为0，如果收到CMD 8，则该位为1。
bit 31-卡上电状态位，这个状态位在卡的上电流程完成后设置。
bit 30-卡容量状态位，如果是SDHC或SDXC，设置为1，如果是SDSC，设置为0。卡容量状态位只有在上电流程完成，且bit 31设置为1之后才有效。主机应该读取这个状态位来判断卡的种类。
1.2卡识别寄存器——CID
1.3特定数据寄存器——CSD
特定数据寄存器——CSD（card specific data register），通过发送CMD9命令来读取CSD。
CSD分为V1.0和V2.0两个版本，其中V2.0只适用于高容量SD卡，本文也是以V2.0为参考。
插入的区域名字是固定值，并且主机不一定要求涉及这些区域。这些区域的固定值使主机保持对CSD V1.0的兼容。单元类型区域中，R=可读，W(1) =写一次，W=反复写。
CSD_STRUCTURE
记录了 CSD 的版本号，CSD version 1.0 为标准容量卡所用，CSD version 2.0 为大容量或超大容量卡所用。
最大数据传速速率(TRAN_SPEED)
对于标准SD卡，这个区域值应该总是00110010b(32h)，这个等于25Mhz， 是强制的SD卡最大操作频率。对于高速卡来说，这个值应该是01011010b(5Ah)，这个值代表50Mhz，当时序通过CMD 6和CMD 0命令回到默认的时候，这个值会重新设置为032h。
·卡命令类(CCC)
表示卡支持的命令类，class0~11。一个CCC 中的一位值为1表明支持对应的命令分类。
·读数据块最大长度(READ_BL_LEN)
其值固定为9h，代表READ_BL_LEN=512byte。
·READ_BL_PARTIAL
这个值固定为0，表明不允许部分块读操作，只能按块进行访问。
·WRITE_BLK_MISALIGN
这个值固定为0，表明高容量卡中，写操作不允许越过物理块边界
·READ_BLK_MISALIGN
这个值固定为0，表明高容量卡中，读操作不允许越过物理块边界
·DSR _IMP
定义是否可配置驱动阶段在卡上整合了。如果设置了，驱动阶段寄存器(DSR) 就应该使用，0一不实现DSR，1一实现DSR。
·C_SIZE
这个值有22bit，可以支持最大到2Tbyte(和通过32Bit块地址指定的最大存储空间一致) 这个参数是用来计算sd卡的用户数据区域容量的(不包括保护区域)。公式如下：
memory capacity = (C_SIZE+1) * 512K byte。
鉴于V 2.0支持的最大容量是32GB，超过6bit的部分都设置为0.
·ERASE_BLK_EN
这个值固定为1，代表着主机可以擦除1个或者多个512字节单位。
·SECTOR_SIZE
这个值固定是7Fh，这个代表64字节。这个值同擦除操作没关系。V2.0的卡通过AU尺寸来表明存储边界，不用这个值。
·WP_GRP_SIZE
这个值固定是0，高容量SD卡不支持写保护组。
·WP_GRP_ENABLE
这个值固定为0，高容量卡不支持写保护组。
·R2W_FACTOR
这个值固定是2h， 代表4倍。写超时可以通过读访问时间和R2W_FACTOR的乘积计算。但是，对于写超时，主机不应该用这个参数，而是应该用固定的250ms。
·WRITE_BL_LEN
这个值固定是9h，代表WRITE_BL_LEN=512Byte。
·WRITE_BL_PARTIAL
这个值固定是0，表明部分块写不支持，值支持块整数倍的写操作。
·FILE_FORMAT_GRP
这个值固定是0，主机不应该使用这个值。
·COPY
定义是否内容是原始的(0) ，或者是拷贝的(1)。拷贝位对于销售到终端用户的OTP和MTP设备来说是设置为1的，这表明卡的内容是拷贝的。拷贝位是一次性编程位。
·PERM_WRITE_PROTECT
永久保护整个卡内容，不允许写和擦除(所有相关命令都无效)。默认值是0，非永久写保护。
·TMP_WRITE_PROTECT
临时保护卡的内容，不允许写和擦除(所有相关命令都临时无效)。这个值可以设置和复位，默认值是0，非写保护。
·FILE_FORMAT
这个值固定为0，主机不应该使用这个值
1.4相对地址寄存器——RCA
相对地址寄存器——RCA（relative card address register）
可写的16位卡相对地址寄存器，在卡的初始化期间，由卡向外发布的卡地址。这个地址用于卡初始化进程之后，主机同卡之间的交互寻址。
默认的RCA寄存器值是0x0000，这个值保留着，用来通过CMD 7设置所有卡到standby状态。RCA地址默认值为0x0000，在卡识别过程中，接收到CMD 3命令后，由SD卡给自己动态分配的暂时的16bit非零值。每次接收CMD 3后，重新分配地址。
1.5驱动阶段寄存器——DSR
驱动阶段寄存器——DSR（driver stage register）
16位驱动阶段寄存器，是可选的，可以用来在扩展操作条件中，提高总线性能(受总线长度，传输速率和卡数目的影响)。CSD寄存器中有DSR寄存器是否使用的标志。DSR默认值是0x404。
1.6SD配置寄存器——SCR
64bit的SD配置寄存器作为CSD寄存器的补充，提供了SD卡的特殊功能的信息。
·DATA_STAT_AFTER_ERASE
定义了擦除之后的数据状态，可能是0或者1，由厂家定义。
·SD BUS WIDTHS
描述了卡支持的所有DAT总线宽度，如表所示。SD卡最少应该支持1bit和4bit的宽度，所以SD卡的bit 0和bit 2必须有一个为1。
1.7SD状态寄存器——SSR
SD状态寄存器——SSR（SD status register）
SD卡专有特征的信息。包含了sd存储卡的专有属性并为以后的功能扩展保留了足够空间。SD 状态大小是一个512 Bit的数据块。寄存器通过DAT线发送给host的内容有16bit CRC。SD 状态作为ACMD13（CMD55 跟随CMD13）的响应通过Dat 总线发送给Host。ACMD13 只能在‘Trans_State’状态发送给卡（卡被选中）。SD 状态结构描述如下。没有使用的保留Bit 应该设成0。
1.8卡状态寄存器——CSR
卡状态寄存器——CSR（card status register），卡状态信息。CSR（卡状态）寄存器总共 32bits，代表了执行一个命令的错误和状态信息，其信息包含在 R1 格式的应答中返回给主机。
1.9.SD卡存储器
SD卡属于连续存储介质(NAND型Flash)，它是由许多小的区块组成，每个区块都可以存储一定数量的数据，因此SD卡的读写是以“数据块”为单位进行传输的。
n块(Block)：是文件系统上的概念，指最小读写单位，块的长度是字节的整数倍，一般为512字节，有的SD卡的数据块为1024或2048等等，要修改SD卡中一个字节，必须重写整个数据块。
n扇区：扇区是擦除单位，表示擦除操作要擦除的块的数目，通常：1扇区=128块=64KByte。注意：文件系统中，V 2.0的卡通过AU尺寸来表明存储边界，不使用扇区。
nAU(分配单元)，也称为簇，是文件系统为每一个单元地址划分的空间大小，类似于一栋大楼将它换分为若干房间，并分配相应的门牌号，其中房间的大小就是所说的分配单元大小。
存储文件时，系统将文件按照分配单元的大小分为若干部分，比如分配单元为4096Byte，一个4096Byte的文件刚好放进一个分配单元中，如果是4097Byte的文件则需占用两个分配单元。擦除时也是同样道理，一次最小擦除一个分配单元。因此分配单元越小，越节约空间，但是浪费读取时间；分配单元越大，越节约读取时间，但是浪费空间。
卡的容量决定最大的AU大小，默认分为：2048Byte、4096Byte，8192Byte， 16KB，32KB和64KB，最大为一个扇区即64KB，一般默认设置为4096Byte，格式化时分配单元设置。
2.SD卡对应的CMD命令
CMD_0：当前指令位，进入空闲状态，该指令无灰度
CMD_1：读OCR寄存器，获取OCR寄存器里面的必要信息
CMD_2：发送CMD2，验证SD卡是否接入，长反馈（CID），广播获取卡的CID信息
CMD_3：发送CMD3，读取SD卡是否接入RCA (地址)，短反馈 ， 广播获取SD卡所分配的相对地址
CMD_4：可选项： SDIO不支持DSR
CMD_6：选择服务： 在第1部分v1.10中添加了部分强制服务
CMD_7发送CMD7，使能SD卡，如果参数值为0 ， 即使取消所有选中SD卡
根据获取指定的RCA,选中SD卡,如果在选中一个卡的状态下,又选中其他的卡,那么之前的卡会自动取消选中,
如果发送地址0,则表示取消选中全部卡
CMD_8: 发送CMD8指令过去，CRC校验值与发送的值相同，说明当前SD卡支持SD2.0协议。
CMD_9：发送CMD9，读取CSD寄存器获取卡的相关信息， 获取SD相关的存储信息,如块大小,容量等
CMD_10：发送CMD10 , 读取CID信息
CMD_12：发送CMD12，强制停止所有传输. 停止多块传输操作
CMD_13：cmd13获取卡的状态，其实本质就是读 Card_Status 寄存器
CMD_16：设置SD卡的块大小,在CSD寄存器有对应的操作描述，
CMD17：设置SD卡按照单个区块进行操作， 使SD卡进入传输状态,读取单个块。这个命令需要附带对应的地址参数
也就是需要读取的那个地址，按照整块读取出来。
CMD18：设置SD卡按照多块进行操作 ， 使SD卡进入传输状态,读取多个块,直到收到CMD12为止，当前操作
会一直按照地址顺序读下去，直到接收到停止命令。
CMD_24：使SD卡进入传输状态,写入单个块。
CMD_25：使SD卡进入传输状态,写入多个块
其实CMD24-25 和 CMD 17-18作为相对应的方向操作，一个进行读，一个进行写。都有对应的单块和多块分别。
CMD_27：写CSD寄存器/修改CSD寄存器里的数据，（不建议）
CMD_28：设置写保护块的地址
CMD_29：擦除写保护块的地址
CMD_32:：设置擦除块的起始地址，作为连续擦除机制使用
CMD_33：设置擦除块的终止地址，作为连续擦除机制使用
CMD_38：擦除所选择的块
CMD_55 （ 说明指令 ）：特殊指令前命令,在发送ACMD类指令前,需要发送此命令
3.SD卡对应的ACMD命令子集：
要注意一下ACMD和CMD之间的区别，ACMD是特殊命令，但是发送方法和SDICARGSDICCON的命令发送一样，但是每次发送ACMD命令之前，一定要发送一条CMD55说明命令，发送CMD55之后说明下一条命令属于特殊命令集ACMD。
ACMD_6：设置SD卡的总线位宽,这个需要读取SCR确定
ACMD_13：SD卡状态
ACMD23：设置需要预擦除的数据块个数，提高SD卡多数据块写入速度
ACMD_41：获取SD电压值，作为测试当前SD卡的支持的协议，所需的电压值是否正常。
ACMD_51 ：获取SD卡的SCR寄存器的值
下面SD卡状态为连续状态：
CMD55+ACMD51：SD卡发送CMD55+ACMD6配置为4bit数据传输模式(根据SCR读出来的值确定),MMC卡发送CMD6来设置位宽
CMD7 + CMD16：发送CMD7，使能SD卡，使其进入传输状态)，接着发送CMD16设置块大小(根据前面读取的CSD信息确定)。
CMD17/CMD18：发送CMD17/CMD18，命令的参数需要根据初始化时所判断的卡类型填写，按字节或按块.循环读取数据,
CMD32-CMD33：连续擦除对应连续地址块的内存