杰理的AC7916芯片驱动SD NAND,需从硬件接线到软件配置逐步进行。以下是详细步骤:
SD NAND型号:确认SD NAND支持的接口(如SDIO或SPI)。假设使用SDIO接口(4位模式)。
电压匹配:检查SD NAND的工作电压(通常为3.3V),确保AC7916的IO电压与其匹配,否则需电平转换电路。
SDIO模式接线(4位数据总线):
AC7916引脚 | SD NAND引脚 | 功能 |
---|---|---|
SDIO_CLK | CLK | 时钟信号 |
SDIO_CMD | CMD | 命令/响应线 |
SDIO_DAT0 | DAT0 | 数据线0 |
SDIO_DAT1 | DAT1 | 数据线1 |
SDIO_DAT2 | DAT2 | 数据线2 |
SDIO_DAT3 | DAT3 | 数据线3/检测线 |
3.3V | VCC | 电源 |
GND | GND | 地线 |
可选引脚:
CD(Card Detect):连接至GPIO,检测卡是否存在。
WP(Write Protect):连接至GPIO,实现写保护。
上拉电阻:SDIO总线需在CLK、CMD、DAT0-DAT3线上接10kΩ上拉电阻(部分SD NAND内置)。
电源滤波:在VCC和GND间并联100nF电容,确保电源稳定。
时钟配置:
初始阶段使用低速时钟(如400kHz),初始化后切换至更高频率(如25MHz)。
设置AC7916的SDIO时钟分频寄存器。
总线宽度:设置为4位模式(通过CMD55 + ACMD6命令)。
电压范围:通过ACMD41命令设置电压支持(3.3V)。
上电延时:等待SD NAND电源稳定(约1ms)。
发送CMD0(GO_IDLE_STATE):复位SD卡至IDLE状态。
发送CMD8(SEND_IF_COND):检查SD卡版本(仅SDHC/SDXC需要)。
发送ACMD41(SD_SEND_OP_COND):激活初始化流程,等待卡就绪。
发送CMD2(ALL_SEND_CID):获取卡CID信息。
发送CMD3(SEND_RELATIVE_ADDR):获取卡RCA地址。
发送CMD9(SEND_CSD):获取卡CSD信息。
发送CMD7(SELECT_CARD):选中卡。
发送CMD16(SET_BLOCKLEN):设置块大小(通常512字节)。
读块(CMD17):单块读取。
写块(CMD24):单块写入。
多块读写(CMD18/CMD25):支持连续读写。
超时检测:在发送命令后等待响应,若超时则重试或报错。
CRC校验:检查数据包的CRC是否匹配。
实现底层磁盘接口函数:
disk_initialize()
:调用SD初始化。
disk_read()
/disk_write()
:调用SD块读写函数。
disk_ioctl()
:获取存储容量、状态等。
格式化SD NAND为FAT32/exFAT(首次使用时可能需要)。
创建、读写、删除文件。
处理长文件名和目录。
逻辑分析仪:抓取SDIO波形,确认CMD/DAT信号时序。
日志输出:通过UART打印调试信息(如初始化状态、错误码)。
性能优化:启用DMA传输,提高读写速度。
稳定性测试:长时间读写测试,确保无数据丢失。
初始化失败:
检查硬件接线(尤其是CMD和DAT线)。
降低时钟频率,确认电源稳定。
读写错误:
检查数据线是否接触不良。
确认块大小设置为512字节。
文件系统挂载失败:
重新格式化SD NAND。
检查磁盘初始化返回值。
通过以上步骤,可完成AC7916对SD NAND的驱动开发。具体实现需参考AC7916的SDIO控制器手册和SD NAND的规格书。