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SDNAND读写时序图

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读写时序图.jpg

1. SPI模式的读写时序

在 SPI 模式下,SDNAND 通过 MOSI 和 MISO 引脚进行数据传输,时序图通常包含以下关键阶段:

写操作时序

  • 命令阶段:

    • 主机通过 MOSI 发送写命令(CMD24 - 单块写入 或 CMD25 - 多块写入)。

    • SDNAND 通过 MISO 应答(R1 响应码,表示命令是否接受)。

  • 数据阶段:

    • 主机通过 MOSI 发送起始标志(Data Token,通常为 0xFE)。

    • 主机发送要写入的数据块(通常 512 字节)。

    • 主机发送 CRC 校验码(2 字节)。

  • 状态阶段:

    • SDNAND 通过 MISO 返回写操作结果(如 Data Response 010 表示写入成功)。

    • 如果写入完成,SDNAND 会发出忙信号(通过 MISO 持续输出低电平),表示正在内部完成擦写和数据写入。

读操作时序

  • 命令阶段:

    • 主机通过 MOSI 发送读命令(CMD17 - 单块读取 或 CMD18 - 多块读取)。

    • SDNAND 通过 MISO 应答(R1 响应码,表示命令是否接受)。

  • 数据阶段:

    • SDNAND 在 MISO 上发送起始标志(Data Token,0xFE)。

    • SDNAND 发送所请求的数据块(512 字节)。

    • SDNAND 发送 CRC 校验码(2 字节)。


2. SD模式的读写时序

SD 模式采用 4 条数据线(D0-D3),其时序图主要表现为更高的并行传输能力:

写操作时序

  • 命令阶段:

    • 主机通过 CMD 引脚发送写命令(如 CMD24)。

    • 卡通过 CMD 引脚返回响应。

  • 数据阶段:

    • 数据通过 D0-D3 引脚并行传输,每个时钟周期传输 4 bit 数据。

    • 起始标志和 CRC 校验通常嵌入数据流中。

读操作时序

  • 命令阶段:

    • 主机通过 CMD 引脚发送读命令(如 CMD17)。

    • 卡通过 CMD 引脚返回响应。

  • 数据阶段:

    • 卡通过 D0-D3 并行发送数据块,每个时钟周期传输 4 bit 数据。

    • 结束标志和 CRC 校验嵌入数据块中。


3. QSPI模式的读写时序

QSPI 模式使用 4 条 I/O 线(IO0-IO3),通常用于更高性能的应用,时序图复杂度较高:

写操作时序

  • 命令阶段:

    • 主机通过 IO0-IO3 发送命令(如 Page Program 命令)。

    • SDNAND 应答。

  • 地址阶段:

    • 主机通过 IO0-IO3 发送目标地址。

  • 数据阶段:

    • 主机通过 IO0-IO3 并行发送数据。

读操作时序

  • 命令阶段:

    • 主机通过 IO0-IO3 发送读命令。

  • 地址阶段:

    • 主机通过 IO0-IO3 发送目标地址。

  • 数据阶段:

    • SDNAND 通过 IO0-IO3 并行发送数据。


注意事项

  1. 初始化时序:
    所有 SDNAND 模式都需要遵循标准的初始化流程(CMD0 复位 -> CMD8 检查电压 -> ACMD41 初始化 -> CMD58 获取 OCR 寄存器)。

  2. CRC 校验:
    在标准模式下,命令和数据传输通常会附带 CRC 校验码。

  3. 延迟和响应:
    读写操作完成后,SDNAND 通常需要一段时间进行内部处理(如擦除或写入操作),此时会通过 MISO 或 D0 引脚发出忙信号。


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