esp-idf/docs/zh_CN/api-reference/storage/sdmmc.rst

120 lines
5.9 KiB
ReStructuredText
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

SD/SDIO/MMC 驱动程序
=========================
:link_to_translation:`en:[English]`
概述
--------
SD/SDIO/MMC 驱动是一种基于 SDMMC 和 SD SPI 主机驱动的协议级驱动程序,目前已支持 SD 存储器、SDIO 卡和 eMMC 芯片。
SDMMC 主机驱动和 SD SPI 主机驱动(:component_file:`driver/include/driver/sdmmc_host.h` 和 :component_file:`driver/include/driver/sdspi_host.h`)为以下功能提供 API
- 发送命令至从设备
- 接收和发送数据
- 处理总线错误
初始化函数及配置函数:
.. list::
:SOC_SDMMC_HOST_SUPPORTED: - 如需初始化和配置 SDMMC 主机,请参阅 :doc:`SDMMC 主机 API <../peripherals/sdmmc_host>`
- 如需初始化和配置 SD SPI 主机,请参阅 :doc:`SD SPI 主机 API <../peripherals/sdspi_host>`
.. only:: SOC_SDMMC_HOST_SUPPORTED
本文档中所述的 SDMMC 协议层仅处理 SD 协议相关事项,例如卡初始化和数据传输命令。
协议层通过 :cpp:class:`sdmmc_host_t` 结构体和主机协同工作,该结构体包含指向主机各类函数的指针。
应用示例
-------------------
ESP-IDF :example:`storage/sd_card` 目录下提供了 SDMMC 驱动与 FatFs 库组合使用的示例,演示了先初始化卡,然后使用 POSIX 和 C 库 API 向卡读写数据。请参考示例目录下 README.md 文件,查看更多详细信息。
.. only:: SOC_SDMMC_HOST_SUPPORTED
协议层 API
------------------
协议层具备 :cpp:class:`sdmmc_host_t` 结构体,此结构体描述了 SD/MMC 主机驱动,列出了其功能,并提供指向驱动程序函数的指针。协议层将卡信息储存于 :cpp:class:`sdmmc_card_t` 结构体中。向 SD/MMC 主机发送命令时,协议层使用 :cpp:class:`sdmmc_command_t` 结构体来描述命令、参数、预期返回值和需传输的数据(如有)。
用于 SD 存储卡的 API
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1. 初始化主机,请调用主机驱动函数,例如 :cpp:func:`sdmmc_host_init`:cpp:func:`sdmmc_host_init_slot`
2. 初始化卡,请调用 :cpp:func:`sdmmc_card_init`,并将参数 ``host`` (主机驱动信息)和参数 ``card`` (指向 :cpp:class:`sdmmc_card_t` 结构体的指针)传递给此函数。函数运行结束后,将会向 :cpp:class:`sdmmc_card_t` 结构体填充该卡的信息;
3. 读取或写入卡的扇区,请分别调用 :cpp:func:`sdmmc_read_sectors`:cpp:func:`sdmmc_write_sectors`,并将参数 ``card`` (指向卡信息结构的指针)传递给函数;
4. 如果不再使用该卡,请调用主机驱动函数,例如 :cpp:func:`sdmmc_host_deinit`,以禁用主机外设,并释放驱动程序分配的资源。
用于 eMMC 芯片的 API
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
从协议层的角度而言eMMC 存储芯片与 SD 存储卡相同。尽管 eMMC 是芯片,不具备卡的外形,但由于协议相似 (`sdmmc_card_t`, `sdmmc_card_init`),用于 SD 卡的一些概念同样适用于 eMMC 芯片。注意eMMC 芯片不可通过 SPI 使用,因此它与 SD API 主机驱动不兼容。
如需初始化 eMMC 内存并执行读/写操作,请参照上一章节 SD 卡操作步骤。
用于 SDIO 卡的 API
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
SDIO 卡初始化和检测过程与 SD 存储卡相同,唯一的区别是 SDIO 模式下数据传输命令不同。
在卡初始化和卡检测(通过运行 :cpp:func:`sdmmc_card_init`)期间,驱动仅配置 IO 卡如下寄存器:
1. I/O 中止 (0x06) 寄存器:在该寄存器中设置 RES 位可重置卡的 IO 部分;
2. 总线接口控制 (0x07) 寄存器:如果主机和插槽配置中启用 4 线模式,则驱动程序会尝试在该寄存器中设置总线宽度字段。如果字段设置成功,则从机支持 4 线模式,主机也切换至 4 线模式;
3. 高速0x13寄存器如果主机配置中启用高速模式则该寄存器的 SHS 位会被设置。
注意,驱动程序不会在 (1) I/O 使能寄存器和 Int 使能寄存器,及 (2) I/O 块大小中,设置任何位。应用程序可通过调用 :cpp:func:`sdmmc_io_write_byte` 来设置相关位。
如需卡配置或传输数据,请根据您的具体情况选择下表中的函数:
.. list-table::
:widths: 55 25 20
:header-rows: 1
* - 操作
- 函数读取
- 函数写入
* - 使用 IO_RW_DIRECT (CMD52) 读写单个字节。
- :cpp:func:`sdmmc_io_read_byte`
- :cpp:func:`sdmmc_io_write_byte`
* - 使用 IO_RW_EXTENDED (CMD53) 的字节模式读写多个字节。
- :cpp:func:`sdmmc_io_read_bytes`
- :cpp:func:`sdmmc_io_write_bytes`
* - 块模式下,使用 IO_RW_EXTENDED (CMD53) 读写数据块。
- :cpp:func:`sdmmc_io_read_blocks`
- :cpp:func:`sdmmc_io_write_blocks`
使用 :cpp:func:`sdmmc_io_enable_int` 函数,应用程序可启用 SDIO 中断。在单线模式下使用 SDIO 时,还需要连接 D1 线来启用 SDIO 中断。
如果您需要应用程序保持等待直至发生 SDIO 中断,请使用 :cpp:func:`sdmmc_io_wait_int` 函数。
.. only:: esp32
如果您需要与 ESP32 的 SDIO 从设备通信,请使用 ESSL 组件ESP 串行从设备链接)。请参阅 :doc:`/api-reference/protocols/esp_serial_slave_link`:example:`peripherals/sdio/host`
复合卡(存储 + IO
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
该驱动程序不支持 SD 复合卡,复合卡会被视为 IO 卡。
线程安全
^^^^^^^^^^^^^
多数应用程序仅需在一个任务中使用协议层。因此,协议层在 :cpp:class:`sdmmc_card_t` 结构体或在访问 SDMMC 或 SD SPI 主机驱动程序时不使用任何类型的锁。这种锁通常在较高层级实现,例如文件系统驱动程序。
API 参考
-------------
.. include-build-file:: inc/sdmmc_cmd.inc
.. include-build-file:: inc/sdmmc_types.inc