SPI模式下MMC卡的讀寫機制

3 SPI模式下MMC卡的讀寫實現

3.1 MMC卡初始化

在對MMC卡讀寫之前要進行初始化操作，這是確保MMC卡能在SPI模式下進行正常數據讀寫的前提，MMC卡上電后默認進入MMC模式，等待至少74個時鐘周期后，片選信號置低，發送CMD0，CMD0的命令索引位是000000，即發送命令字0x40、0x0、0x0、0x0、0x0、0x95。如果收到應答信號01H，則表示出錯。然后向MMC卡發送CMD1，CMD1命令索引位是000001。因此進入閑置狀態后CRC校驗默認關閉，故CRC校驗位可取任意值。受到正確的應答信號00H之后，MMC卡即進入SPI模式；如果收到應答信號不是00H，則重發CMD1直到收到正確的應答。初始化過程如圖2所示。

3.2 MMC卡塊讀寫

初始化完成后，可使用默認的讀寫長度（512字節）進行MMC卡的讀寫；也可用CMD16來設置MMC卡的塊讀取長度，可以是1-512字節之間的任意值。但是對MMC卡的寫過程則要求塊長度必須為512字節。MMC卡讀寫數據時使用的是絕對地址，即從0開始編號的32位地址，這里使用塊號來進行讀寫，塊號是從0開始編號的，且每塊的大小為一扇區（即512字節），故開始都必須將扇區號轉換成絕對地址。

（1）讀取數據塊

向MMC卡發送CMD17，收到有效應答信號0x00后，開始接收數據，數據由數據起始令牌和數據塊組成，其中起始令牌值為0xFE。當收起起始令牌后，隨后接收數據塊，讀操作如圖3所示。

（2）寫入數據塊

向MMC卡發送CMD24，收到有效應答信號0x00后，開始發送數據。數據同樣由數據起始令牌（0xFE）和數據塊組成。寫操作如圖4所示。

4 小結

SPI總線接口簡單易用、兼容性好，使用SPI接口實現對MMC卡的讀寫操作是非常簡單有效的。用SPI接口可以實現每秒約1MB的讀寫速度，而用MMC接口則可以達到每秒約3MB的讀寫速度。雖然讀寫速度降低了一些，但是已經可以基本滿足讀寫速度的要求。