3．4 SD卡的初始化

　　SD卡的初始化要遵循一定的步驟。首先將SPI時鐘降低到400 kHz，等待至少74個時鐘周期。接著拉低片選信號，并發(fā)送CMD0命令，對SD卡進行復位并使其進入SPI模式，這里需要正確的CRC校驗，校驗字節(jié)為0x95。若SD卡進入空閑狀態(tài)（即接收響應為0x01時），則發(fā)送CMD1命令，激活卡的初始化過程，此時響應為0x00。然后設置塊的長度，一般為512字節(jié)。最后將片選拉高并將SPI時鐘設為最大值，以保證最大的讀寫速度。SD卡初始化過程如圖3所示。

　　SD卡初始化代碼如下：

        3．5 SD卡單塊數(shù)據(jù)讀寫

　　SPI模式支持單塊和多塊數(shù)據(jù)的讀寫操作，可通過發(fā)送相應的命令來實現(xiàn)。讀單塊數(shù)據(jù)的操作過程如圖4所示。拉低片選后，首先由主控制器MCF51QE128發(fā)送讀單塊數(shù)據(jù)命令CMD17，然后等待SD卡的響應。當收到數(shù)據(jù)塊開始標志0xfe后，開始從SD卡讀取512字節(jié)的數(shù)據(jù)，最后讀取2字節(jié)的CRC校驗位。

　　讀單塊數(shù)據(jù)的函數(shù)代碼如下：

　　寫單塊數(shù)據(jù)的操作過程與讀操作類似，如圖5所示。拉低片選后同樣由主控制器MCF51QE128發(fā)送寫單塊數(shù)據(jù)命令CMD24，SD卡正確響應后發(fā)送數(shù)據(jù)塊開始標志0xfe，接著發(fā)送512字節(jié)數(shù)據(jù)塊和2字節(jié)CRC校驗。

　　寫入數(shù)據(jù)后，SD卡會發(fā)送1字節(jié)的數(shù)據(jù)響應來反饋數(shù)據(jù)寫入的情況，其格式如圖6所示。當數(shù)據(jù)正確寫入SD卡后，數(shù)據(jù)響應為0x05。最后讀數(shù)據(jù)總線，寫數(shù)據(jù)忙時等待，直到總線為高電平。

　　寫單塊數(shù)據(jù)的函數(shù)代碼如下：

　　結(jié) 語

　　SD卡是目前廣泛應用的可擦除的大容量存儲設備，其接口設計可作為各類嵌入式系統(tǒng)中存儲單元的一般解決方案。本文結(jié)合SD卡標準的相關(guān)技術(shù)，基于MCF51QE128微控制器完成了硬件接口和底層通信軟件的設計。在此基礎上，可進一步構(gòu)建文件系統(tǒng)，實現(xiàn)對存儲數(shù)據(jù)更有效的管理。