用CPLD支持多個SD器件

　　2 硬件結果

　　Xilinx制作了一塊SD多路復用器演示板，并用該電路板驗證了此雙向多路復用設計。圖 6 所示為該演示板，在中間位置有一個CoolRunner-II XC2C32A CPLD。沿該板的上邊緣是兩個SD卡插槽。該板的最下部分是依照SD卡的實際尺寸設計的。圖7所示為插在USB SD卡讀卡器中的演示板。無論是第一張卡還是第二張卡，XC2C32A都能使PC與之完美地通信。

圖6 Xilinx SD多路復用器演示板

　　圖7 插在USB SD卡讀卡器中的Xilinx演示板

　　器件資源占用率

　　表 1 列出了各種實現的器件資源占用率統計數據。如SDA規范中所述，SD卡有三種定義的信令模式，即SPI模式、1位數據傳輸模式和4位數據傳輸模式。此設計可輕松地適用于任意一種選定模式。該設計還允許使用任意數量的 SD 擴展端口，默認的VHDL代碼設置為兩個端口。

　　電壓和電流考慮事項

　　SDA規范對SD卡規定了嚴格的電壓和電流要求。可編程邏輯器件功耗極低并且具有 I/O分組等功能，因此非常適合這種應用。I/O可以配置成 1.5V、1.8V、2.5V或3.3V，因此可以連接任何SD器件。CPLD還包含I/O組，因而具有在處理器與SD卡之間進行電壓轉換的功能。

　　現有復雜可編程邏輯器件的極低功耗特性使待機工作電流低達 15μA。在系統中增加一個低功耗CPLD對電流預算影響甚微。

　　結論

　　隨著SD器件的推廣，將越來越需要用主機控制器支持多個SD器件。本文針對這一問題提供了一種經過驗證的解決方案。此解決方案讓設計人員能夠靈活地選擇在一個系統中實現兩個或更多SD器件。