SDNAND怎么读写，擦除

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SDNAND 的读写与擦除操作在 SDIO 和 SPI 两种模式下遵循相同的 SD 协议命令集，但命令的封装格式和底层驱动实现有所差异。下面从底层命令序列和上层应用两个层面来梳理。

读取操作

读取操作使用块寻址，每个块通常为 512 字节。

SDIO 模式

SDIO 模式下，主机通过 SDIO 外设自动处理命令与数据的时序。

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多块读取时，SDNAND 会持续发送数据块，直到主机发送 CMD12 (STOP_TRANSMISSION) 终止传输。

SPI 模式

SPI 模式下的命令需封装为 6 字节帧：1 字节命令码 + 4 字节参数 + 1 字节 CRC。

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SPI 模式下，主机发送读命令后，需等待 SDNAND 返回 数据令牌 (0xFE)，随后接收数据块。

写入操作

写入操作同样以 512 字节块为单位。写入前，目标块必须已被擦除（或由控制器内部自动处理）。

SDIO 模式

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多块写入时，建议在 CMD25 之前发送 ACMD23（通过 CMD55 + ACMD23），设置预擦除的块数量，可显著提升多块写入速度。

SPI 模式

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写入时，主机先发送写命令，等待 SDNAND 返回响应令牌，然后发送 数据令牌 (0xFE) + 数据 + 2 字节 CRC。

擦除操作

SDNAND 的擦除以擦除组为单位，一组可以包含一个或多个写块。擦除命令序列必须严格按顺序执行：

CMD32 (ERASE_WR_BLK_START)：设置擦除起始块地址
CMD33 (ERASE_WR_BLK_END)：设置擦除结束块地址
CMD38 (ERASE)：执行擦除操作

如果命令顺序错误（如先发 CMD38），SDNAND 会在状态寄存器中设置 ERASE_SEQ_ERROR 并重置整个序列。擦除过程中，SDNAND 会将 DAT0 拉低表示忙状态，擦除时间可能较长，主机需等待其释放。

SPI 模式下的擦除使用相同的命令码（CMD32/33/38），但封装为 6 字节 SPI 帧。擦除后数据为 0 还是 1 取决于芯片设计，由 SCR 寄存器的 DATA_STAT_AFTER_ERASE 位定义。

上层应用：使用文件系统（推荐）

对于大多数嵌入式应用，无需手动管理上述底层命令。SDNAND 内置控制器自动处理擦除、ECC 和坏块管理，配合 FATFS 文件系统即可像操作 U 盘一样读写文件。

典型流程：

底层初始化：SDIO 模式调用 HAL_SD_Init()；SPI 模式实现 SDinit()（发送 CMD0/CMD8/ACMD41/CMD58 等序列）
挂载文件系统：f_mount(&FS, "0:", 1)
文件操作：使用 f_open / f_write / f_read / f_close 等标准 API
格式化（可选）：f_mkfs("0:", ...) 在首次使用时创建 FAT 文件系统

SPI 模式代码示例（STM32 + FATFS）：

// 1. 切换到 SPI 模式并初始化
SDinit(); // 内部：拉低 CS + CMD0 → 锁定 SPI 模式

// 2. 挂载文件系统
FATFS FS;
f_mount(&FS, "0:", 1);

// 3. 写入文件
FIL f;
UINT bw;
f_open(&f, "0:test.txt", FA_CREATE_ALWAYS | FA_WRITE);
f_write(&f, "Hello SDNAND", 12, &bw);
f_close(&f);

// 4. 读取文件
char buf[32];
UINT br;
f_open(&f, "0:test.txt", FA_READ);
f_read(&f, buf, 12, &br);
f_close(&f);

在 Linux 平台下，SDNAND 通常被识别为块设备（如 /dev/mmcblk0），可直接使用 mount、cp、mkfs.vfat 等标准命令进行操作。

关键注意事项

地址模式：SDHC/SDXC 卡（CCS=1）使用块地址（每块 512 字节），SDSC 卡（CCS=0）使用字节地址，需在初始化后通过 CMD58 读取 OCR 寄存器确认。
擦除不等于写零：擦除操作将存储单元置为特定状态（0 或 1，因芯片而异），不能依赖擦除后读取的数据为全 0。
写保护扇区：擦除范围内若包含写保护扇区，这些扇区会被跳过，状态寄存器中会置位 WP_ERASE_SKIP。
SPI 模式的 CRC：SPI 模式默认 CRC 关闭，但 CMD0 和 CMD8 的 CRC 必须有效，否则无法正确切换模式。
性能优化：多块写入前使用 ACMD23 设置预擦除块数，可减少写入过程中的擦除延迟，提升吞吐量。