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嵌入式系统设计课程论文 专业:测控技术与仪器 姓名:林 治 冰 学号:0803020317 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc308631046 1 SD卡概述 PAGEREF _Toc308631046 \h 1 HYPERLINK \l _Toc308631047 2 系统设计方案 PAGEREF _Toc308631047 \h 1 HYPERLINK \l _Toc308631048 2.1 S3C44B0X的特点 PAGEREF _Toc308631048 \h 1 HYPERLINK \l _Toc308631049 2.2 W86L388D的特点 PAGEREF _Toc308631049 \h 1 HYPERLINK \l _Toc308631050 2.3 硬件设计 PAGEREF _Toc308631050 \h 2 HYPERLINK \l _Toc308631051 3 驱动程序设计 PAGEREF _Toc308631051 \h 3 HYPERLINK \l _Toc308631052 3.1 控制协议 PAGEREF _Toc308631052 \h 3 HYPERLINK \l _Toc308631053 3.2 核心驱动程序 PAGEREF _Toc308631053 \h 4 HYPERLINK \l _Toc308631054 4 结束语 PAGEREF _Toc308631054 \h 4 HYPERLINK \l _Toc308631055 参考文献 PAGEREF _Toc308631055 \h 4 PAGE \* MERGEFORMAT1 基于ARM7的SD卡控制系统的设计 摘要 提出了一种基于ARM7处理器 S3C44B0X、以SD卡主控芯片W86L388D 为核心的设计方案，为低端嵌入式产品提供SD卡功能。设计出了硬件电路图，并分析了SD卡的控制协议，给出了相应的软件设计方法，编写出了底层的驱动程序。通过实际测试分析了该方案的性能。 关键词: 嵌入式系统；S3C44B0X；SD卡；W86L388D SD卡概述 SD卡(Secure Digital Memory Card)是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备，其最大的特点就是通过加密功能，保证数据资料的安全必威体育官网网址；SD卡拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。目前市场上基于ARM 的嵌入式产品多数不支持SD卡，尤其是基于ARM7的低端嵌入式产品。鉴于SD卡的诸多优点，以及ARM7的广泛应用，考虑通过增加额外的芯片作为扩展模块，为这类低端嵌入式产品提供SD卡功能。 SD卡通信基于9芯的接口(Clock，Command，43 Dat，33 Power Lines)，其最大工作频率25MHz，拥有高达10Mb/s的读写速率，SD卡系统支持SD和SPI模式的两种通信协议。模式的选择对主机是透明的，由SD卡自动检测复位命令的模式，在此后的通信过程中始终使用此种通信方式。SD卡在结构上使用一主多从的星型拓扑结构，并高度集成闪存，具备串行和随机存取能力。可以通过专用串行接口访问，数据传输可靠，并允许几个卡垛叠。接口完全符合必威体育精装版的消费者标准，叫做SD卡系统标准，由SD卡系统规范定义。 系统设计方案 2.1 S3C44B0X的特点 S3C44B0X微处理器是Samsung公司为低成本、低功耗的应用产品而设计的，可以使用在移动手持终端设备和互联网产品中。该芯片采用0125ΛmCMOS工艺和SAMBA11总线结构(SAMSUNGARM CPU嵌入式控制器总线结构)设计，核心逻辑部件建立ARM公司的ARM7TDMIRISC处理器上，最高运行时钟频率达66MHz，并带有8kB的指令和数据Cache，由于ARM7TDM中没有集成存储管理部件，特别适用于uClinux和uCos操作系统. 2.2 W86L388D的特点 SD卡与ARM CPU的通信采用Winbond公司的芯片W86L388D，这块芯片能够使用1线或4线传输数据及指令，工作频率最高达25MHz。W86L388D有如下特性:兼 容MMC spec1 Version 212和SD spec1 Version 110；支持两种类型的主机微控制器间的接口访问——同步和异步模式；支持DMA和中断传输方式；具有主机微控制器8/16位数据总线；内置晶体驱动电路，支持外部时钟或晶体时钟；支持额外的5路可编程 GPIO；输入时钟宽度为3158M H z～25M H z；313V工作电压。其内部结构见图1。 图1 W86L388D内部结构图 在本设计中，通过几根控制线和1根中断