在Linux系统中配置SDIO接口与SD NAND通信的步骤是什么？

在 Linux 系统中配置 SDIO 接口与 SD NAND 通信需要通过设备树（Device Tree）和内核驱动进行设置。以下是详细的配置步骤：

1. 确认硬件连接

确保硬件连接正确：

2. 设备树（Device Tree）配置

修改设备树文件（通常为arch/arm/boot/dts/xxx.dts或arch/arm64/boot/dts/xxx.dts）：

/* SDIO控制器节点 */
sdhci@40012000 {
    compatible = "st,stm32-sdhci", "mmc-sdhci";
    reg = <0x40012000 0x400>;  /* 控制器基址和大小 */
    interrupts = <0 43 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;  /* 中断号和触发类型 */
    clocks = <&rcc SDIO>;  /* 时钟源 */
    clock-names = "sdio";
    bus-width = <4>;  /* 数据总线宽度：1/4/8位 */
    non-removable;  /* 非可移除设备 */
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&sdmmc1_pins>;  /* 引脚配置 */
    vmmc-supply = <&reg_vcc>;  /* 电源供应 */
    status = "okay";  /* 启用设备 */
};

/* 引脚配置（示例） */
&pinctrl {
    sdmmc1_pins: sdmmc1-pins {
        pins_cmd {
            pins = "PC8";  /* CMD引脚 */
            function = "sdmmc1";
            bias-pull-up;  /* 上拉使能 */
        };
        pins_clk {
            pins = "PC9";  /* CLK引脚 */
            function = "sdmmc1";
        };
        pins_data {
            pins = "PC10 PC11 PC12 PD2";  /* DATA0-3引脚 */
            function = "sdmmc1";
            bias-pull-up;  /* 上拉使能 */
        };
    };
};

3. 内核配置

启用必要的内核选项：

make menuconfig  # 或 make nconfig / make xconfig# 启用SD/MMC支持Device Drivers --->
  <*> MMC/SD/SDIO card support --->
    <*> MMC block device driver    <*> SDHCI support    <*> SDHCI platform support    <*> STM32 SDHCI support  # 根据芯片型号选择# 启用文件系统支持（可选）File systems --->
  <*> DOS/FAT/NT Filesystems --->
    <*> VFAT (Windows-95) fs support  <*> The Extended 4 (ext4) filesystem

. 编译和部署

1. 编译设备树：

make dtbs

编译内核：

make zImage modules

部署到目标设备：

• 复制内核映像到/boot目录

• 复制设备树文件到/boot/dtbs/目录

• 安装内核模块：

make modules_install INSTALL_MOD_PATH=/path/to/rootfs

5. 运行时验证

1. 启动系统并检查内核日志：

dmesg | grep -i mmc

正常输出示例：

mmc0: SDHCI controller on 40012000.sdhci [40012000.sdhci] using ADMA
mmc0: new high speed SDHC card at address aaaa
mmcblk0: mmc0:aaaa SD08G 7.40 GiB
mmcblk0: p1

查看块设备：

lsblk

• 
  

  应看到类似mmcblk0的设备。

• 挂载文件系统（首次使用需格式化）：

# 格式化（谨慎操作，会清空数据）mkfs.ext4 /dev/mmcblk0p1# 挂载mkdir /mnt/sdcardmount /dev/mmcblk0p1 /mnt/sdcard

6. 性能优化（可选）

1. 调整时钟频率：

/* 在设备树节点中添加 */
max-frequency = <50000000>;  /* 设置最大时钟频率为50MHz */

启用 DMA：

/* 在设备树节点中添加 */
dma-names = "rx", "tx";
dmas = <&dma1 0 4 0>, <&dma1 1 4 0>;  /* 根据芯片型号调整 */

• 调整块设备参数：

# 增加IO调度队列深度echo 1024 > /sys/block/mmcblk0/queue/nr_requests

7. 常见问题与解决

1. 设备未被识别：

• 检查设备树引脚配置是否正确

• 确认硬件连接和上拉电阻

2. 初始化超时：

• 检查 SD NAND 供电是否稳定

• 降低初始化时钟频率

3. 数据传输错误：

• 检查 CMD/DATA 线上的信号质量（使用示波器）

• 增加上拉电阻或调整驱动强度

4. 只支持 SPI 模式：

• 确认设备树中配置了正确的总线宽度（bus-width = <4>）

• 检查 SD NAND 是否真正支持 SDIO 模式

通过以上步骤，可在 Linux 系统中成功配置 SDIO 接口与 SD NAND 通信，实现数据存储和读取功能。

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