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拿到SDNAND样品后,如何正确快速的调试,让主控和SDNAND在板子上跑起来

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拿到SDNAND样品后,调试过程需要按步骤来,确保主控和SDNAND能够稳定运行在板子上。以下是一个快速调试指南:


1. 硬件检查

1.1 确认硬件连接

  • 电源连接:确保SDNAND供电电压符合规格(通常是3.3V或1.8V)。

  • 信号完整性:检查SDNAND与主控之间的信号连接,包括CLK、CMD、DAT线,确保没有短路或虚焊。

  • 信号终端匹配:根据SDNAND的数据手册添加适当的上拉/下拉电阻。

  • 电容滤波:在SDNAND供电端添加适当的去耦电容(通常是0.1μF和10μF)。

1.2 主控接口配置

  • 确保主控支持的SD接口模式(SDIO/SD/MMC/SPI)与SDNAND支持的模式一致。

  • 确保引脚复用配置正确,尤其是SDNAND的时钟和数据线。


2. 软件准备

2.1 获取资料

  • SDNAND的数据手册,包括初始化流程、命令集、时序要求等。

  • 主控的开发文档,确保对SD/MMC/SDIO驱动有详细了解。

2.2 配置主控的时钟

  • 设置主控的SD接口时钟(例如400kHz用于初始化,之后逐步提升到实际工作频率)。

  • 确保主控的时钟源稳定。

2.3 初始化协议栈

  • 如果使用的是官方驱动:

    • 使用CubeMX(STM32)、MCUConfig(NXP)或类似工具生成SD驱动代码。

    • 配置接口模式和速率(如SD 4-line或SPI模式)。

  • 如果自行编写驱动:

    • 遵循SD协议初始化流程:

    1. 发送CMD0复位指令。

    2. 发送CMD8检查电压范围。

    3. 使用ACMD41检查初始化完成状态。

    4. 发送CMD2和CMD3读取卡的CID和RCA寄存器。


3. 初始化和测试

3.1 初步通信测试

  • 使用逻辑分析仪或示波器观察CLK和CMD线,确认波形正常。

  • 确保SDNAND能够回复主控的初始化命令。

3.2 读写测试

  • 写简单的测试程序读写SDNAND的特定扇区(例如读LBA 0)。

  • 验证读取的数据是否与写入的数据一致。

3.3 数据吞吐量测试

  • 测试主控与SDNAND的读写速率。

  • 如果性能不佳,逐步调整驱动参数(如块大小、DMA模式等)。


4. 调试常见问题

问题原因解决方法
无法初始化硬件连接错误或时钟不稳定检查连接,使用示波器测量CLK信号
读取数据错误信号完整性问题或驱动不兼容添加终端电阻,降低时钟频率
速度低于预期驱动未开启DMA或接口模式不对开启DMA,确保使用SD模式而非SPI模式
数据写入后丢失文件系统未正确关闭或未启用磨损均衡(Wear Leveling)调用文件系统的同步函数,检查文件系统配置
频繁重启或死机主控的供电不稳定或SDNAND模块有坏块优化供电设计,检查SDNAND初始化日志

5. 长期验证

  • 进行大规模读写测试,确保稳定性。

  • 如果有文件系统需求,测试不同的文件系统(如FAT、exFAT)在SDNAND上的性能。

  • 使用寿命管理工具记录坏块情况和总写入量,评估耐用性。


以上步骤可以帮助你快速调试SDNAND,并确保主控与SDNAND稳定运行。

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