DSP主控SPI模式驱动SDNAND贴片式TF/SD卡方法

针对使用DSP主控通过SPI模式驱动SDNAND，下面是详细的硬件接线图和软件驱动代码示例。我们将以常见的DSP（比如TI的TMS320系列）为例，并基于SPI协议来驱动SDNAND存储芯片。

硬件接线图

硬件接线图主要是确保DSP和SDNAND之间的SPI通信，通常包括以下信号连接：

1. SPI接口信号

• SCK (时钟线): 连接到DSP的SPI时钟引脚（如TMS320F28335的SPI CLK引脚）。

• MOSI (主输出从输入): 连接到DSP的SPI MOSI引脚。

• MISO (主输入从输出): 连接到DSP的SPI MISO引脚。

• CS (片选信号): 连接到DSP的SPI片选引脚，用于选择SDNAND设备。

2. SDNAND引脚

• VCC: 连接到3.3V电源。

• GND: 连接到地（GND）。

• WP (写保护): 可以连接到地，禁用写保护（根据SDNAND的设计决定）。

• RESET: 可选引脚，用于硬复位SDNAND设备，连接到可控GPIO。

注: 实际引脚连接会根据具体的DSP和SDNAND型号有所不同，需要根据所使用的硬件数据手册确认。

软件驱动代码示例

以下代码示例使用了SPI接口通过TI DSP驱动SDNAND。假设使用的是TI的TMS320F28335 DSP，使用SPI进行通信。

1. SPI配置代码

#include "F2837xD_device.h"#include "F2837xD_gpio.h"// SPI配置结构体void SPI_Init(void) {
    EALLOW;  // 开放写保护
    
    // 配置SPI引脚
    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO20 = 1;  // MOSI
    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO19 = 1;  // MISO
    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO18 = 1;  // CLK
    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO17 = 1;  // CS

    // SPI主机配置
    SpiaRegs.SPICCR.bit.SPISWRESET = 0; // 禁用SPI
    SpiaRegs.SPICCR.bit.CLKPOLARITY = 0;  // 时钟极性
    SpiaRegs.SPICCR.bit.SPICHAR = 0x7;  // 8位数据格式
    SpiaRegs.SPICTL.bit.MSTR = 1;  // 设置为主设备
    SpiaRegs.SPICTL.bit.TALK = 1;  // 允许发送数据
    SpiaRegs.SPICTL.bit.MSTR = 1;  // SPI主设备
    SpiaRegs.SPICTL.bit.CLK_PHASE = 0;  // 设置时钟相位

    // SPI时钟配置
    SpiaRegs.SPIBRR = 0x000F;  // 设置波特率（根据需要调整）

    SpiaRegs.SPICCR.bit.SPISWRESET = 1;  // 启用SPI
    SpiaRegs.SPICTL.bit.SPIINTENA = 0;  // 禁用中断

    EDIS;  // 关闭写保护}

2. 发送和接收数据的函数

// 发送一个字节的数据void SPI_WriteByte(uint8_t data) {    while (SpiaRegs.SPISTS.bit.BUFFULL != 0); // 等待发送缓冲区为空
    SpiaRegs.SPITXBUF = data;  // 写数据到TX寄存器}// 读取一个字节的数据uint8_t SPI_ReadByte(void) {    while (SpiaRegs.SPISTS.bit.BUFFULL != 1); // 等待接收缓冲区有数据
    return (uint8_t)SpiaRegs.SPIRXBUF;  // 读取接收的数据}

3. SDNAND操作函数（初始化、读写）

// SDNAND初始化void SDNAND_Init(void) {    // 发送初始化命令
    SPI_WriteByte(0xFF); // 向SDNAND发送空闲信号
    Delay(100);  // 延时，等待SDNAND准备}// SDNAND写数据void SDNAND_Write(uint32_t address, uint8_t *data, uint16_t length) {    // 选择SDNAND设备
    SPI_WriteByte(0x40);  // 发送写命令
    SPI_WriteByte((address >> 8) & 0xFF);  // 发送地址高字节
    SPI_WriteByte(address & 0xFF);  // 发送地址低字节
    SPI_WriteByte(0x00);  // 写数据命令标志
    
    // 发送数据
    for (uint16_t i = 0; i < length; i++) {
        SPI_WriteByte(data[i]);  // 逐字节写数据
    }    // 完成写入，禁用CS
    SPI_WriteByte(0x00);  // 停止写操作}// SDNAND读数据void SDNAND_Read(uint32_t address, uint8_t *data, uint16_t length) {    // 选择SDNAND设备
    SPI_WriteByte(0x41);  // 发送读命令
    SPI_WriteByte((address >> 8) & 0xFF);  // 发送地址高字节
    SPI_WriteByte(address & 0xFF);  // 发送地址低字节
    SPI_WriteByte(0x00);  // 读数据命令标志
    
    // 读取数据
    for (uint16_t i = 0; i < length; i++) {
        data[i] = SPI_ReadByte();  // 逐字节读数据
    }    // 完成读取，禁用CS
    SPI_WriteByte(0x00);  // 停止读操作}

4. 延时函数

// 简单延时函数void Delay(uint32_t count) {    for (volatile uint32_t i = 0; i < count; i++) {        // 空循环，造成延时
    }
}

5. 主程序

void main(void) {    uint8_t data[512];  // 存储数据的数组

    // 初始化DSP和SPI接口
    SPI_Init();
    SDNAND_Init();    
    // 读数据示例
    SDNAND_Read(0x0000, data, 512);    
    // 写数据示例
    for (int i = 0; i < 512; i++) {
        data[i] = i;  // 设定测试数据
    }
    SDNAND_Write(0x0000, data, 512);
}

注意事项

1. 时序问题：在操作 SDNAND 时要特别注意时序问题，确保 SPI 时钟速率、片选信号和数据线的时序符合 SDNAND 的要求。

2. 初始化过程：SDNAND 初始化过程可能较为复杂，涉及多次命令交互，因此需要确保命令发送与响应读取的准确性。

3. 错误处理：在实际应用中，还需要更多的错误处理机制，例如在数据传输失败时进行重试等。

4. 总结

这个驱动例程给出了一个较为简单的实现，适用于 DSP 主控使用 SPI 模式驱动 SDNAND 的应用场景。通过合理配置 SPI 接口、正确发送 SDNAND 命令、以及进行数据的读写操作，可以实现与 SDNAND 的通信。

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