一文搞懂SDIO
SDIO總線簡介
SDIO(Secure Digital Input and Output)，即安全數(shù)字輸入輸出接口。它是在SD卡接口的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，它可以兼容之前的SD卡，并可以連接SDIO接口設(shè)備，比如：藍(lán)牙、WIFI、GPS等。
什么是SDIO卡
SDIO卡，是使用SD總線以及SD指令的IO設(shè)備。SDIO卡的外形和接口和SD卡是兼容的，但是實(shí)現(xiàn)的不只是存儲(chǔ)功能，還能實(shí)現(xiàn)其它的功能，如藍(lán)牙、WIFI等。比如下面的就是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了WIFI功能，而且外形和接口與SD卡兼容的SDIO卡。
什么是組合卡
組合卡指帶有memory(存儲(chǔ)器)的SDIO卡(memory+SDIO)。
SDIO卡類型
全速卡: 傳輸速率超過100Mbps，時(shí)鐘范圍0-25MHz。
低速卡：時(shí)鐘范圍0-400KHz。
低速卡支持類似調(diào)制解調(diào)器, 條形碼掃描儀和GPS接收器等應(yīng)用。高速卡支持網(wǎng)卡，組合卡等。
SDIO卡模式
SDIO卡有三種總線模式：
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SPI模式
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1-bit SD傳輸模式
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4-bit SD傳輸模式
SDIO接口定義
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CLK: HOST給DEVICE的時(shí)鐘信號
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CMD: 雙向的信號，用于傳送命令和應(yīng)答
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DAT0-DAT3: 用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)線
不同模式下的引腳定義：
引腳 | 4bit模式 | 1bit模式 | SPI模式 | |||
1 | DAT3 | 數(shù)據(jù)線3 | CD | 卡偵測 | CS | 片選 |
2 | CMD | 命令/應(yīng)答 | CMD | 命令/應(yīng)答 | DI | 串行輸入(MOSI) |
3 | VSS1 | 地線 | VSS1 | 地線 | VSS | 地線 |
4 | VDD | 電源線 | VDD | 電源線 | VDD | 電源線 |
5 | CLK | 時(shí)鐘線 | CLK | 時(shí)鐘線 | CLK | SPI時(shí)鐘 |
6 | VSS2 | 地線 | VSS2 | 地線 | VSS | 地線 |
7 | DAT0 | 數(shù)據(jù)線0 | DAT0 | 數(shù)據(jù)線0 | DO | 串行輸出(MISO) |
8 | DAT1 | 數(shù)據(jù)線1/中斷 | NC/IRQ | 中斷 | NC/IRQ | 中斷 |
9 | DAT2 | 數(shù)據(jù)線2 | NC | NC | ||
SDIO命令
SDIO總線上的設(shè)置和控制都是通過命令來實(shí)現(xiàn)，SDIO總線上都是HOST端發(fā)起請求，然后DEVICE端回應(yīng)請求，其中請求和應(yīng)答中會(huì)包含數(shù)據(jù)信息：
Command: 用于開始傳輸?shù)拿?#xff0c;是由HOST端發(fā)往DEVICE端的，其中命令是通過CMD信號線傳送的。
Response: DEVICE返回的應(yīng)答。也是通過CMD線傳送的；
Data: 數(shù)據(jù)是雙向傳送的。可以設(shè)置為1線模式，也可以設(shè)置為4線模式。數(shù)據(jù)是通過DAT0-DAT3信號線傳輸?shù)摹?/p>
命令格式：
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Start: 起始位，值固定為0。
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Transmission:傳輸方向，值為1表示host發(fā)出, 0則表示device發(fā)出。
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Command Index: 代表命令索引，例如CMD0 這項(xiàng)值為0 ，CMD5則這項(xiàng)值為5，它的范圍是0-63。
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Argument：CMD所附帶的一些參數(shù)，不同的CMD，這32bit每一位所代表的含義是不一樣的。
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CRC7：7位CRC校驗(yàn)值
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End:結(jié)束位，值固定為1
應(yīng)答格式:
SD內(nèi)存卡支持五種response type：R1，R1b，R2，R3，R6
SDIO卡額外支持2種response type：R4，R5
- R1(正常應(yīng)答命令)
- R2(CID,CSD寄存器)
- R3(OCR寄存器)
- R6(Published RCA應(yīng)答)
- R7(卡接口條件)
- R4
用來回復(fù)CMD5，該CMD是給SDIO card專用的，用來查詢card中支持的電壓域。
- R5
用來回復(fù)CMD52，該CMD是給SDIO card專用的。
不同的外設(shè)使用的命令會(huì)有差異，具體命令要查看Spec。
更多詳細(xì)命令介紹請參考：
《Physical Layer Simplified Specification Version8.00》
《SDIO_Simplified_Specification_Ver3.00》
總結(jié)
SDIO卡和SD存儲(chǔ)卡的命令上是有差異的，里面的寄存器也是有差異的。所以具體命令需要查看官方文檔，對于初始化流程，哪條命令對應(yīng)哪個(gè)應(yīng)答等都有詳細(xì)的描述。
總結(jié)
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