以下是针对 杰里二代(Actions)7012F 低功耗芯片 驱动 SD NAND 的硬件与软件实现方案,包含关键步骤、代码框架及注意事项。
杰里7012F通常支持 SDIO 或 SPI 接口连接存储设备。SDIO接口速度更快,推荐优先使用。
SD NAND 引脚定义(以常见型号为例):
SD NAND 引脚 | 功能 | 连接至7012F的引脚 |
---|---|---|
CLK | 时钟 | SDIO_CLK |
CMD | 命令/响应 | SDIO_CMD |
DAT0 | 数据线0 | SDIO_D0 |
DAT1 | 数据线1 | SDIO_D1 (可选) |
DAT2 | 数据线2 | SDIO_D2 (可选) |
DAT3 | 数据线3 | SDIO_D3 (可选) |
VCC | 电源 (3.3V) | 3.3V 电源 |
VSS | 地 | GND |
电源滤波:SD NAND 的VCC引脚需添加100nF电容滤波。
上拉电阻:SDIO接口的CMD和DATA线建议接10kΩ上拉电阻(部分SD NAND内置上拉,需查阅手册)。
电平匹配:确保7012F的I/O电压与SD NAND一致(通常为3.3V)。
确保SDK中已启用SDIO控制器驱动,并配置相关时钟(通常需设置SDIO时钟分频,初始阶段建议设为 400kHz 以下以兼容初始化流程)。
以下为基于SDIO接口的简化代码流程(需根据具体SDK调整):
#include "actions_soc.h"#include "sdio_host.h"// SDIO初始化函数bool sd_nand_init(void) {
// 1. 初始化SDIO控制器
sdio_host_init(SDIO_CLK_400KHZ); // 初始低速时钟
// 2. 发送CMD0(复位设备)
if (sdio_send_cmd(SD_CMD_GO_IDLE_STATE, 0) != SD_RESPONSE_OK) {
return false;
}
// 3. 发送CMD8(检查电压兼容性)
if (sdio_send_cmd(SD_CMD_SEND_IF_COND, 0x1AA) != SD_RESPONSE_OK) {
return false;
}
// 4. 发送ACMD41(激活初始化流程)
uint32_t ocr = 0x40FF8000; // 3.3V电压支持
while (retry_count--) {
if (sdio_send_acmd(SD_ACMD_SD_SEND_OP_COND, ocr) == SD_RESPONSE_OK) {
break;
}
delay_ms(10);
}
// 5. 获取CID、CSD信息并切换高速模式
sdio_set_clock(SDIO_CLK_25MHZ); // 提高时钟至25MHz
// 6. 设置块长度(通常512字节)
if (sdio_send_cmd(SD_CMD_SET_BLOCKLEN, 512) != SD_RESPONSE_OK) {
return false;
}
return true;}// 读取SD NAND数据bool sd_nand_read(uint32_t sector, uint8_t *buffer) {
// 发送CMD17(读取单个块)
if (sdio_send_cmd(SD_CMD_READ_SINGLE_BLOCK, sector * 512) != SD_RESPONSE_OK) {
return false;
}
// 通过SDIO读取数据到buffer
return sdio_read_data(buffer, 512);}// 写入SD NAND数据bool sd_nand_write(uint32_t sector, const uint8_t *buffer) {
// 发送CMD24(写入单个块)
if (sdio_send_cmd(SD_CMD_WRITE_SINGLE_BLOCK, sector * 512) != SD_RESPONSE_OK) {
return false;
}
// 通过SDIO写入数据
return sdio_write_data(buffer, 512);}
时钟配置:初始化阶段需使用低速时钟,初始化完成后可切换至更高频率。
命令序列:遵循SD协议标准流程(CMD0→CMD8→ACMD41→CMD2→CMD3→CMD7)。
错误处理:需检查每个命令的响应状态(R1、R3等)。
空闲时关闭SDIO时钟:调用 sdio_host_deinit()
断开时钟源。
动态调整时钟频率:读写时使用高速时钟,空闲时降频或停止。
通过GPIO控制SD NAND的电源使能引脚,非活动时断电:
void sd_nand_power_off(void) {
gpio_set_level(SD_PWR_EN_PIN, 0); // 关闭电源}
逻辑分析仪抓取SDIO波形:验证CLK、CMD、DAT信号是否正常。
打印调试信息:在关键步骤输出日志(如CID、CSD寄存器内容)。
测试边界地址:读写SD NAND的首尾扇区,确认寻址正确。
检查硬件连接:确认CLK、CMD、DAT0是否接触良好。
调整上拉电阻:部分SD NAND需要外部上拉(尤其是SPI模式)。
降低初始时钟:尝试将初始时钟设为100kHz。
检查DMA配置:确保缓冲区地址对齐(4字节对齐)。
验证电源噪声:用示波器检查VCC是否稳定。
杰里7012F SDK手册:查看 sdio_host.h
和底层寄存器定义。
SD NAND数据手册:确认供电范围、时序参数。
SD物理层协议:参考《SD Specifications Part 1 Physical Layer Simplified Specification》
以上代码和步骤需根据实际硬件和SDK调整,建议先通过简单的读写测试验证基础功能,再逐步优化性能和功耗。