网站后台如何更换在线qq咨询代码,wordpress 手机站目录,镇网站制作价格,代理网址浏览器STM32F4X SDIO#xff08;四#xff09; SDIO控制器 STM32F4X SDIO控制器SDIO控制器框图SDIO控制器时钟适配器寄存器FIFO控制单元命令路径数据路径 SDIO寄存器SDIO控制相关寄存器SDIO电源控制寄存器 (SDIO_POWER)SDIO时钟控制寄存器 (SDIO_CLKCR)SDIO_CK相位 SDIO命令响应相关… STM32F4X SDIO四 SDIO控制器 STM32F4X SDIO控制器SDIO控制器框图SDIO控制器时钟适配器寄存器FIFO控制单元命令路径数据路径 SDIO寄存器SDIO控制相关寄存器SDIO电源控制寄存器 (SDIO_POWER)SDIO时钟控制寄存器 (SDIO_CLKCR)SDIO_CK相位 SDIO命令响应相关寄存器SDIO参数寄存器 (SDIO_ARG)SDIO命令寄存器 (SDIO_CMD)SDIO命令响应寄存器 (SDIO_RESPCMD)SDIO响应1/2/3/4寄存器 (SDIO_RESPx) SDIO数据相关寄存器SDIO数据定时器寄存器(SDIO_DTIMER)SDIO数据长度寄存器(SDIO_DLEN)SDIO数据控制寄存器(SDIO_DCTRL)SDIO 数据计数器寄存器 (SDIO_DCOUNT) SDIO状态相关寄存器SDIO 状态寄存器 (SDIO_STA)SDIO 中断清零寄存器 (SDIO_ICR)SDIO 屏蔽寄存器 (SDIO_MASK) SDIO FIFO相关寄存器SDIO FIFO 计数器寄存器 (SDIO_FIFOCNT)SDIO 数据 FIFO 寄存器 (SDIO_FIFO) STM32F4X内部有一个SDIO控制器开发者可以使用这个控制器跟SD卡进行通信下面就来简单了解一下STM32F4X的SDIO控制器的使用。 STM32F4X SDIO控制器
SDIO控制器框图
下图为STM32F4X的SDIO控制器框图框图可以分为以下5部分适配器寄存器、FIFO、控制单元、命令路径、数据路径。
SDIO控制器时钟
STM32F4X的所有外设都需要时钟才能够工作SDIO控制器也不例外。SDIO控制工作时需要两个时钟一个是SDIOCLK时钟和APB2时钟。 SDIOCLK:SDIO控制器输出到SD卡的时钟该时钟可以通过配置分频系数决定其频率最大为48MHZ。 APB2时钟:APB2时钟是SDIO控制器的工作时钟。
SDIO控制器的寄存器和FIFO模块使用的APB2时钟、控制单元、命令路径和数据路径使用的是SDIOCLK时钟。
适配器寄存器
适配器寄存器模块包含了STM32F4X SDIO控制器的所有寄存器所有基于SDIO控制器的操作都需要读写寄存器来完成STM32F4X的SDIO寄存器一共有16个。
FIFO
STM32F4X的SDIO控制器内部带了FIFO单元当用户使能了FIFO之后控制器往SD卡发送数据或者从SD卡接收的数据都可以暂时存到FIFO里面。
控制单元
STM32F4X SDIO控制器的控制单元包含了SD卡电源管理和SD卡的时钟管理功能。
命令路径
STM32F4X SDIO控制器的命令路径主要是给SD卡发送命令并且接收来自SD卡的响应。
数据路径
STM32F4X SDIO控制器的命令路径主要是给SD卡发送数据并且接收来自SD卡的数据。如果使用了8位数据宽度的模式则SDIO_D[7:0]8根信号线都会使用。如果使用了4位数据宽度的模式则SDIO_D[3:0]4根信号线都会使用。如果使用了1位数据宽度的模式则只有SDIO_D01根信号线都会使用。
SDIO寄存器
想要使用STM32F4X的SDIO控制器就要学会配置SDIO的寄存器下面就来简单了解一下STM32F4X的SDIO寄存器。
SDIO控制相关寄存器
SDIO电源控制寄存器 (SDIO_POWER)
该寄存器的作用是控制SDIO_CK的时钟通过修改该寄存器使能或者关闭SDIO_CK时钟。
比特位数值描述bit[1:0] PWRCTRL00掉电停止为卡提供时钟。 01保留 10保留上电 11通电为卡提供时钟。电源控制位
SDIO时钟控制寄存器 (SDIO_CLKCR)
该寄存器主要是控制SDIO_CK时钟的使能时钟分频系数的确定数据线位宽的选择等。 比特位数值描述bit[14] HWFC_EN0禁止硬件流控制 1使能硬件流控制 硬件流控制使能bit[13] NEGEDGE0在主时钟 SDIOCLK 的上升沿产生 SDIO_CK 1在主时钟 SDIOCLK 的下降沿产生 SDIO_CK SDIO_CK 移相选择位bit[12:11] WIDBUS00默认总线模式使用 SDIO_D0 014 位宽总线模式使用 SDIO_D[3:0] 108 位宽总线模式使用 SDIO_D[7:0] 宽总线模式使能位bit[10] BYPASS0禁止旁路在驱动 SDIO_CK 输出信号前根据 CLKDIV 值对 SDIOCLK 进行分频。 1使能旁路SDIOCLK 直接驱动 SDIO_CK 输出信号。 时钟分频器旁路使能位bit[9] PWRSAV0始终使能 SDIO_CK 时钟 1仅在总线激活时使能 SDIO_CK 节能模式配置位bit[8] CLKEN 0始终使能 SDIO_CK 时钟 1仅在总线激活时使能 SDIO_CK 时钟使能位bit[7:0] CLKDIV 该字段定义输入时钟 (SDIOCLK) 与输出时钟 (SDIO_CK) 之间的分频系数 SDIO_CK 频率 SDIOCLK / [CLKDIV 2] 时钟分频系数
SDIO_CK相位
在时钟控制寄存器的bit13中有一个叫时钟相位的概念所谓的时钟相位意思就是其采样的时间有两种相位选择分别是SDIOCLK的上升沿和SDIOCLK的下降沿。
SDIOCLK的上升沿产生SDIO_CK SDIOCLK的下降沿产生SDIO_CK
SDIO命令响应相关寄存器
SDIO参数寄存器 (SDIO_ARG)
该寄存器的作用是将命令的参数发送到SD卡
比特位数值描述bit[31:0] CMDARG32位命令参数 作为命令消息的一部分发送给卡的命令参数。如果命令包含参数则在将命令写入到命令寄存器之前必须将参数加载到此寄存器中。
SDIO命令寄存器 (SDIO_CMD)
该寄存器主要包含SD卡的命令索引设置响应类型等。
比特位数值描述bit[14] ATACMD0/1 如果 ATACMD 置 1则 CPSM 将传输 CMD61。bit[13] nIEN0使能 CE-ATA 设备中的中断 1不使能 CE-ATA 设备中的中断 如果该位为 0则使能 CE-ATA 设备中的中断bit[12] ENCMDcompl0如果此位置 1则使能命令完成信号 0不如果此位置 1则使能命令完成信号 如果此位置 1则使能命令完成信号bit[11] SDIOSuspend0发送的命令不是挂起命令 1发送的命令为挂起命令。 如果此位置 1则要发送的命令为挂起命令仅用于 SDIO 卡bit[10] CPSMEN0不使能 CPSM 1使能 CPSM 命令路径状态机 (CPSM) 使能位bit[9] WAITPEND 0CPSM 将不等到数据传输结束后才开始发送命令 1CPSM 将等到数据传输结束后才开始发送命令 如果此位置 1则 CPSM 将等到数据传输结束后才开始发送命令bit[8] WAITINT 0CPSM 允许命令超时并等待中断请求 1CPSM 禁止命令超时并等待中断请求 如果此位置 1则 CPSM 禁止命令超时并等待中断请求bit[7:6] WAITRESP 00无响应但 CMDSENT 标志除外 01短响应但 CMDREND 或 CCRCFAIL 标志除外 10无响应但 CMDSENT 标志除外 11长响应但 CMDREND 或 CCRCFAIL 标志除外 这些位用于配置 CPSM 是否等待响应如果等待将等待哪种类型的响应bit[5:0] CMDINDEX 命令编号 命令索引作为命令消息的一部分发送给卡
该寄存器主要需要关注的有以下几个
bit[5:0]:SD卡命令索引命令索引在前一章里面有讲过https://blog.csdn.net/hwx1546/article/details/134091068主要就是往bit[5:0]写入需要发送的命令编号。bit[7:6]:响应类型SD卡有些命令返回的短响应有些是长响应也有些是无响应。
SDIO命令响应寄存器 (SDIO_RESPCMD)
有些SD卡响应数据中会包含命令号而这个命令号可以通过SDIO的命令响应寄存器获取。
比特位数值描述bit[5:0] RESPCMD6位命令响应索引 只读位域。包含接收到的最后一个命令响应的命令索引 SDIO响应1/2/3/4寄存器 (SDIO_RESPx)
该寄存器中包含了SD卡的响应数据其中短响应用到了SDIO_RESP1寄存器,而长响应用到了SDIO_RESP1/2/3/4寄存器
寄存器短响应长响应SDIO_RESP1卡状态[31:0] 卡状态 [127:96]SDIO_RESP2X 卡状态 [95:64]SDIO_RESP3X 卡状态 [63:32]SDIO_RESP4X 卡状态 [31:1]
SDIO数据相关寄存器
SDIO数据定时器寄存器(SDIO_DTIMER)
该寄存器设置的SDIO数据超时周期其周期是SD卡总线时钟周期*寄存器值
比特位数值描述bit[31:0] DATATIME超时值 以卡总线时钟周期表示的数据超时周期。
SDIO数据长度寄存器(SDIO_DLEN)
该寄存器设置的是SD卡读写过程中的需要传输的数据长度。
比特位数值描述bit[24:0] DATALENGTH数据字节个数 要传输的数据字节数量。
注意:对于块数据传输数据长度寄存器中的值必须是块大小的倍数。对于SDIO多字节传输数据长度寄存器中的值必须在1到512之间。
SDIO数据控制寄存器(SDIO_DCTRL) 比特位数值描述bit[11] SDIOEN0/1 如果将该位置 1则 DPSM 执行特定于 SD I/O 卡的操作。bit[10] RWMOD0通过停止 SDIO_D2 进行读取等待控制 1使用 SDIO_CK 进行读取等待控制 读取等待模式bit[9] RWSTOP0如果将 RWSTART 位置 1则读取等待正在进行中 1如果将 RWSTART 位置 1则使能读取等待停止 读取等待停止bit[8] RWSTART0读取等待未开始 1读取等待开始。 如果将该位置 1则读取等待操作开始bit[7:4] DBLOCKSIZE 0000:(十进制数 0)块长度 2的0次方 1 字节 0001:(十进制数 1) 块长度 2的1次方 2 字节 0010:(十进制数 2) 块长度 2的2次方 4 字节 0011:(十进制数 3) 块长度 2的3次方 8 字节 0100:(十进制数 4) 块长度 2的4次方 16 字节 0101:(十进制数 5) 块长度 2的5次方 32 字节 0110:(十进制数 6) 块长度 2的6次方 64 字节 0111:(十进制数 7) 块长度 2的7次方 128 字节 1000:(十进制数 8) 块长度 2的8次方 256 字节 1001:(十进制数 9) 块长度 2的9次方 512 字节 1010:(十进制数 10 块长度 2的10次方 1024 字节 1011:(十进制数 11) 块长度 2的11次方 2048 字节 1100:(十进制数 12) 块长度 2的12次方 4096 字节 1101:(十进制数 13) 块长度 2的13次方 8192 字节 1110:(十进制数 14) 块长度 2的14次方 16384 字节 1111:(十进制数 15) 保留 定义在选择了块数据传输模式时数据块的长度bit[3] DMAEN 0禁止 DMA 1使能 DMA DMA 使能位bit[2] DTMODE 0块数据传输 1流或 SDIO 多字节数据传输 数据传输模式选择bit[1] DTDIR 0从控制器到卡 1从卡到控制器 数据传输方向选择bit[0] DTEN 如果 1 写入到 DTEN 位则数据传输开始。根据方向位 DTDIR如果在传输开始时立即将 RW 置 1开始则 DPSM 变为 Wait_S 状态、Wait_R 状态或读取等待状态。在数据传输结束 后不需要将使能位清零但必须更新 SDIO_DCTRL 以使能新的数据传输 数据传输使能位
该寄存器主要需要关注的有以下几个
bit[1] 数据传输方向:数据传输方向有两个当我们往SD卡写数据时方向是SDIO控制器到SD卡。当从SD卡读数据时方向是从SD卡到SDIO控制器bit[2] 数据传输模式:对于SDHC容量的SD卡来说数据传输模式是块数据传输。对于标准SD卡来说数据传输模式则是流或多字节传输bit[7:4] 数据块大小:对于SDHC容量的SD卡数据块大小通常是512字节。数据块大小要是数据长度寄存器的整数倍
SDIO 数据计数器寄存器 (SDIO_DCOUNT)
该寄存器返回的是传输剩余的数据量只读。
比特位数值描述bit[24:0] DATACOUNT数据计数值 读取该位时将返回要传输的剩余数据字节数量。写入没有任何效果。
SDIO状态相关寄存器
SDIO 状态寄存器 (SDIO_STA)
该寄存器是一个只读寄存器保存了SDIO工作过程中的各种状态。该寄存器中的位被置1则代表该位代表的状态发送如果为0则代表该位的状态没有发生。
比特位描述bit[23] CEATAEND针对 CMD61 收到了 CE-ATA 命令完成信号 bit[22] SDIOIT收到了 SDIO 中断 (SDIO interrupt received) bit[21] RXDAVL接收 FIFO 中有数据可用 (Data available in receive FIFO) bit[20] TXDAVL传输 FIFO 中有数据可用 (Data available in transmit FIFO) bit[19] RXFIFOE接收 FIFO 为空 (Receive FIFO empty) bit[18] TXFIFOE发送 FIFO 为空 (Transmit FIFO empty) bit[17] RXFIFOE接收 FIFO 已满 (Receive FIFO full) bit[16] TXFIFOF传输 FIFO 已满 (Transmit FIFO full) bit[15] RXFIFOHF接收 FIFO 半满 bit[14] TXFIFOHE传输 FIFO 半空 bit[13] RXACT数据接收正在进行中 (Data receive in progress) bit[12] TXACT数据传输正在进行中 (Data transmit in progress) bit[11] CMDACT命令传输正在进行中 (Command transfer in progress) bit[10] DBCKEND已发送/ 接收数据块CRC 校验通过 bit[9] STBITERR在宽总线模式下并非在所有数据信号上都检测到了起始位 bit[8] DATAEND数据结束数据计数器 SDIDCOUNT 为零 bit[7] CMDSENT命令已发送不需要响应(Command sent (no response required)) bit[6] CMDREND已接收命令响应CRC 校验通过 bit[5] RXOVERR收到了 FIFO 上溢错误 (Received FIFO overrun error) bit[4] TXUNDERR传输 FIFO 下溢错误 (Transmit FIFO underrun error) bit[3] DTIMEOUT数据超时 (Data timeout) bit[2] CTIMEOUT命令响应超时 (Command response timeout) bit[1] DCRCFAIL已发送/ 接收数据块CRC 校验失败 bit[0] CCRCFAIL已接收命令响应CRC 校验失败
SDIO 中断清零寄存器 (SDIO_ICR)
当用户往该寄存器的某些位写1时会将SDIO_STA的对应位清0
比特位数值描述bit[23] CEATAENDC0未将 CEATAEND 清零 1已将 CEATAEND 清零 CEATAEND 标志清零位bit[22] SDIOITC0未将 SDIOITC清零 1已将 SDIOITC清零 SDIOIT 标志清零位bit[10] DBCKENDC0未将 DBCKENDC清零 1已将 DBCKENDC清零 DBCKENDC标志清零位bit[9] STBITERRC0未将 STBITERRC清零 1已将 STBITERRC清零 STBITERRC标志清零位bit[8] DATAENDC0未将 DATAENDC清零 1已将 DATAENDC清零 DATAENDC标志清零位bit[7] CMDSENTC0未将 CMDSENTC清零 1已将 CMDSENTC清零 CMDSENTC标志清零位bit[6] CMDRENDC0未将 CMDRENDC清零 1已将 CMDRENDC清零 CMDRENDC标志清零位bit[5] RXOVERRC0未将 RXOVERRC清零 1已将 RXOVERRC清零 RXOVERRC标志清零位bit[4] TXUNDERRC0未将 TXUNDERRC清零 1已将 TXUNDERRC清零 TXUNDERRC标志清零位bit[3] DTIMEOUTC0未将 DTIMEOUTC清零 1已将 DTIMEOUTC清零 DTIMEOUTC标志清零位bit[2] CTIMEOUTC0未将 CTIMEOUTC清零 1已将 CTIMEOUTC清零 CTIMEOUTC标志清零位bit[1] DCRCFAILC0未将 DCRCFAILC清零 1已将 DCRCFAILC清零 DCRCFAILC标志清零位bit[0] CCRCFAILC0未将 CCRCFAILC清零 1已将 CCRCFAILC清零 CCRCFAILC标志清零位
SDIO 屏蔽寄存器 (SDIO_MASK)
当用户往该寄存器的某些位写1时该标志位就会产生一个中断。 比特位数值描述bit[23] CEATAENDIE0禁止接收到 CE-ATA 命令完成信号时中断 1使能接收到 CE-ATA 命令完成信号时中断 接收到 CE-ATA 命令完成信号时中断使能bit[22] SDIOITIE0禁止接收到 SDIO 模式中断时中断 1使能接收到 SDIO 模式中断时中断 接收到 SDIO 模式中断时中断使能bit[21] RXDAVLIE0禁止 Rx FIFO 中有数据时中断 1使能 Rx FIFO 中有数据时中断 Rx FIFO 中数据可用时中断使能bit[20] TXDAVLIE0禁止 Tx FIFO 中数据可用时中断 1使能 Tx FIFO 中数据可用时中断 Tx FIFO 中数据可用时中断使能bit[19] RXFIFOEIE0禁止 Rx FIFO 为空时中断 1使能 Rx FIFO 为空时中断 Rx FIFO 为空时中断使能bit[18] TXFIFOEIE0禁止 Tx FIFO 为空时中断 1使能 Tx FIFO 为空时中断 Tx FIFO 为空时中断使能bit[17] RXFIFOFIE0禁止 Rx FIFO 变满时中断 1使能 Rx FIFO 变满时中断 Rx FIFO 变满时中断使能bit[16] TXFIFOFIE0禁止 Tx FIFO 变满时中断 1使能 Tx FIFO 变满时中断 Tx FIFO 变满时中断使能bit[15] RXFIFOHFIE0禁止 Rx FIFO 半满时中断 1使能 Rx FIFO 半满时中断 Rx FIFO 半满时中断使能bit[14] TXFIFOHEIE0禁止 Tx FIFO 半空时中断 1使能 Tx FIFO 半空时中断 Tx FIFO 半空时中断使能bit[13] RXACTIE0禁止数据接收操作中断 1使能数据接收操作中断 数据接收操作中断使能bit[12] TXACTIE0禁止数据传输操作中断 1使能数据传输操作中断 数据传输操作中断使能bit[11] CMDACTIE0禁止命令操作中断 1使能命令操作中断 命令操作中断使能bit[10] DBCKENDIE0禁止数据块结束中断 1使能数据块结束中断 数据块结束中断使能bit[9] STBITERRIE0禁止起始位错误中断 1使能起始位错误中断 起始位错误中断使能bit[8] DATAENDIE0禁止数据结束中断 1使能数据结束中断 数据结束中断使能bit[7] CMDSENTIE0禁止命令发送中断 1使能命令发送中断 命令发送中断使能bit[6] CMDRENDIE0禁止命令响应接收中断 1使能命令响应接收中断 命令响应接收中断使能bit[5] RXOVERRIE0禁止 Rx FIFO 上溢错误中断 1使能 Rx FIFO 上溢错误中断 Rx FIFO 上溢错误中断使能bit[4] TXUNDERRIE0禁止 Tx FIFO 下溢错误中断 1使能 Tx FIFO 下溢错误中断 Tx FIFO 下溢错误中断使能bit[3] DTIMEOUTIE0禁止数据超时中断 1使能数据超时中断 数据超时中断使能bit[2] CTIMEOUTIE0禁止命令超时中断 1使能命令超时中断 命令超时中断使能bit[1] DCRCFAILIE0禁止数据 CRC 失败中断 1使能数据 CRC 失败中断 数据 CRC 失败中断使能bit[0] CCRCFAILIE0禁止命令 CRC 失败中断 1使能命令 CRC 失败中断 命令 CRC 失败中断使能
SDIO FIFO相关寄存器
SDIO FIFO 计数器寄存器 (SDIO_FIFOCNT)
该寄存器包含了FIFO写入或读取的剩余字节数
比特位数值描述bit[24:0] FIFOCOUNTFIFO剩余的字节数 要在 FIFO 中写入或读取的剩余字数
SDIO 数据 FIFO 寄存器 (SDIO_FIFO)
该寄存器用来发生个接收SD卡数据
比特位数值描述bit[31:0] FIFODataFIFO数据 接收和传输 FIFO 数据
