1引言
SCNDISKMULIMEDIACARD是美國 SNADISK公司1998年推出的一種移動式FLASH存儲器,簡稱MMC卡。它具有體積小(32mm×22mm×1.5mm)、存儲量大、接口簡單、抗抖動和震動能力強,使用壽命長、低功耗、可適應(yīng)于溫度與濕度變化較大的環(huán)境等優(yōu)良特點,可作為嵌入式操作系統(tǒng)的可移動式存儲器的完美的選擇。它的出現(xiàn)解決了嵌入式操作系統(tǒng)與其它設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換,特別適合在全球定位系統(tǒng)(GPS),音樂播放機,數(shù)碼攝像機,移動電話等電子設(shè)備中應(yīng)用。
2MMC卡結(jié)構(gòu)與原理
2.1MMC卡結(jié)構(gòu)
如圖1所示,MMC卡分為兩個模塊:微處理器模塊和存儲器模塊。其中微處理器的主要功能包括管理通訊協(xié)議,命令解釋,數(shù)據(jù)輸出與存儲,錯碼校驗,電源管理,邏輯和缺省管理。由于MMC包括一套成熟的缺省與誤碼管理系統(tǒng),所以誤碼概率極低。
存儲器模塊是由FLASHROM構(gòu)成的存儲區(qū),所有數(shù)據(jù)經(jīng)微處理器理后,都存儲在此區(qū)域中。在存儲器模塊中,字節(jié)地址是從0開始依次增加到最后一個單元,每個地址都是可讀寫的,但它又不是簡單的排列。MMC卡中規(guī)定:512個字節(jié)稱為一個扇區(qū),根據(jù)MMC卡的型號,16或32個扇區(qū)為一個塊。僅在SDMB8中16個扇區(qū)為一個塊,其余如SDMB32, SDMB64中均為32個。其余又分為可擦除塊(由32個塊組成)、保護塊(由32個可擦除塊組成)。其中扇區(qū)是最小的寫和擦除的基本單位,許多數(shù)據(jù)的讀寫操作都是圍繞它展開的。
2.2MMC的讀寫方式
MMC卡有3種讀寫方式:數(shù)據(jù)流讀寫,單扇區(qū)讀寫及多扇區(qū)讀寫。它們之間各有異同,用戶可以根據(jù)自己系統(tǒng)的特點選擇適合工程需要的方式,它們之間的異同如圖2所示。
從圖2可以看出,3種操作的讀方式比較相近。
主機發(fā)出讀操作的地址,可以是隨機的。而方式1和方式3可以跨扇區(qū)進(jìn)行,方式2僅僅在一個扇區(qū)內(nèi)進(jìn)行并且不需要停命令,它的數(shù)據(jù)長度是預(yù)先設(shè)定的,更加簡單、準(zhǔn)確。數(shù)據(jù)流法沒有多扇區(qū)法可靠。因為數(shù)據(jù)流法對數(shù)據(jù)的讀寫都沒有校驗,有可能出現(xiàn)誤碼。
3種方式的寫操作都是以扇區(qū)的整數(shù)倍開始和結(jié)束的。單扇區(qū)對數(shù)據(jù)的寫入是在一個扇區(qū)內(nèi)進(jìn)行的,故不需要停命令。
2.3MMC接口與通訊協(xié)議特點
MMC卡和外部有2種接口形式,對于每一種接口形式, MMC卡與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)通信對應(yīng)一種協(xié)議:一種為MMC模式生產(chǎn)廠家根據(jù)本卡的特點并參照SPI協(xié)議制定的;另外一種是通用的SPI模式,它是MMC模式的子集(這種模式經(jīng)常用在MOTOROLA的微處理器中)。二者有許多相似之處,而差異主要表現(xiàn)在外部接口與命令集與響應(yīng)上,參見表1。
表 1 兩 種 協(xié) 議 下 的 接 口 異 同
3 MMC卡 指 令 集 MMC協(xié)議 SPI協(xié)議 名稱 功能描述 名稱 功能描述 1 RSV 保留引腳,不接或置高 CS 片選引腳(低電平有效) 2 CMD 命令與響應(yīng)引腳 DataIn 輸入數(shù)據(jù)引腳 3 VSS1 電源接地引腳 VSS1 電源接地引腳 4 VDD 電源引腳 VDD 電源引腳 5 CLK 系統(tǒng)時鐘 CLK 系統(tǒng)時鐘 6 VSS2 電源接地引腳 VSS2 電源接地引腳 7 DAT[0] 數(shù)據(jù)引腳 DataOut 輸出數(shù)據(jù)引腳
3. 1 命 令 分 類
MMC卡 的 命 令 集 分 為 幾 類 , 每 組 負(fù) 責(zé) 完 成 一 類 獨 立 的 任 務(wù) , 如 塊 寫 類 完 成 塊 長 度 的 定 義 、 塊 首 地 址 的 設(shè) 置 和 塊 停 止 命 令 的 發(fā) 送 。 每 個 塊 中 的 命 令 有 以 下 幾 種 : 分 散 式 命 令 (無 應(yīng) 答 式 ), 分 散 式 命 令 (有 應(yīng) 答 命 令 和 應(yīng) 答 都 在 命 令 線 上 ), 點 對 點 式 (命 令 和 應(yīng) 答 都 在 命 令 線 上 ), 點 對 點 式 (命 令 傳 輸 在 命 令 上 , 應(yīng) 答 數(shù) 據(jù) 在 數(shù) 據(jù) 線 上 )。
3. 2 命 令 格 式 與 響 應(yīng)
MMC卡 的 命 令 格 式 如 下 :





