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SDIO建立时间和保持时间

SD NAND-贴片式TF卡-贴片式SD卡-免费测试2026-09-158

SDIO总线的建立时间(tISU)和保持时间(tIH)是接收端对输入信号(CMD和DAT线)的时序要求,其具体数值取决于工作模式(默认速度/高速)和信号方向

核心时序参数速查

以下是在 3.3V 信号电压下,SDIO接口在不同模式下的通用时序要求:

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数据解读

  • 默认速度:对建立和保持时间的要求相对宽松,均为 5ns。这是系统初始化阶段最常用的模式。

  • 高速模式:时钟频率翻倍,要求更严格。建立时间要求增加至 6ns,而保持时间则缩短至 2ns,这对信号完整性提出了更高要求。

参数的物理含义

  • 建立时间 (tISU):在时钟上升沿到来之前,数据信号(CMD/DAT)必须保持稳定的最短时间。如果数据变化太晚,接收端可能无法正确锁存。

  • 保持时间 (tIH):在时钟上升沿之后,数据信号必须继续保持稳定的最短时间。如果数据变化太早,可能导致接收端锁存到错误的数据。

T113-S4 平台的特别考量

对于全志 T113-S4 平台,其 SDIO 控制器的时序行为还受以下因素影响:

  1. 控制器输出延迟:T113-S4 作为主机,其 SDIO 控制器从检测到时钟沿到数据有效输出的延迟(tODLY)会消耗时序预算。在高速模式下,该延迟最大值可达 14ns,这要求从设备(SD NAND)有足够快的响应速度。

  2. 信号完整性:由于 SD NAND 通常焊在 PCB 上,走线长度和阻抗直接影响到达接收端的信号质量。建议对 CLK、CMD、DAT 线进行等长处理(误差控制在 ±5mm 以内),并在 CLK 线上串联 22Ω 或 33Ω 电阻以抑制反射。

  3. 时序裕量计算:T113-S4 控制器的建立/保持时间要求,与 SD NAND 芯片本身的输出延迟共同决定了时序裕量。最终是否满足 6ns / 2ns 的要求,必须依据你所用 SD NAND 的具体 Datasheet 来确认。

设计建议

  • 调试阶段:如果遇到读写不稳定或 ECC 报错,优先尝试降低 max-frequency(例如从 50MHz 降至 25MHz)。频率降低后,时钟周期变长,建立和保持时间要求会相应放宽,能快速定位是否为时序问题。

  • 硬件检查:用示波器实测 CLK 与 DAT 线的波形,确认数据眼图的宽度是否满足要求,并观察是否存在过冲或振铃。

总结来说,SDIO 的建立/保持时间是一组随速度模式变化的固定要求值,而 T113-S4 平台能否满足这些要求,则取决于控制器延迟、SD NAND 芯片响应速度以及 PCB 布线质量的综合作用。

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