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sdnand的cmd13使用注意

SD NAND-贴片式TF卡-贴片式SD卡-免费测试2025-09-1316

SD NAND(或任何符合SD标准的存储设备)的CMD13(SEND_STATUS)是一个重要的命令,用于获取卡当前的状态信息。正确使用它有助于诊断和确保操作的可靠性。下面我会为你梳理使用CMD13时需要注意的要点。

SD NAND中CMD13的使用注意事项

CMD13的主要功能

CMD13(SEND_STATUS)命令主要用于读取SD NAND卡内部的状态寄存器(Card_Status)。这个32位的寄存器包含了卡当前的工作状态、错误标志以及各种操作结果的信息,通过解析这些状态位,你可以判断前一个命令是否执行成功,以及卡是否准备好接收下一个命令。

使用CMD13的注意事项

使用CMD13时,有几个关键的方面需要特别注意,以确保能准确获取状态信息并避免意外行为。

命令发送时机与频率

  • 避免在数据传输事务中发送:在诸如CMD6(SWITCH) 切换功能等一些可能伴随数据传输的命令事务期间,虽然卡可能接受CMD13,但其响应和结果是未定义的(undefined)

。强烈建议主机在这些事务期间不要发出任何命令,包括CMD13。如果主机无法获取有效数据,尝试发出CMD0进行重新初始化是一个恢复手段

写操作后的状态查询:当进行写操作(如CMD24, CMD25)后,如果数据响应令牌指示写入错误(例如,响应 '110' 表示因写入错误而拒绝数据),主机可以发送CMD13来获取更详细的错误原因。

  • 多块操作中断后:在使用多块读写命令(如CMD18, CMD25)时,如果使用CMD12停止传输,之后可以发送CMD13来确认卡的状态是否已顺利回到传输状态(Transfer State)

状态位的解析与清除条件

  • 理解状态位的含义:状态寄存器中的每一个比特位都有特定含义,例如:

    • READY_FOR_DATA:指示卡是否准备好接收新的读写命令。

    • APP_CMD:指示下一个命令是否是应用特定命令(ACMD),需要在之前发送CMD55。

    • 各种错误标志:如地址错误(ADDRESS_ERROR)、擦除序列错误(ERASE_SEQ_ERROR)、写保护违规(WP_VIOLATION)、卡ECC失败(CARD_ECC_FAILED)等。

注意状态位的清除条件:在SPI模式下,某些状态位仅仅通过读取(即发送CMD13)就会被清除(cleared by read, 简称C),而另一些状态位则会根据卡的当前状态自动清除(cleared by actual state, 简称A)。这意味着如果你需要查询同一个错误状态多次,第一次CMD13的读取可能会清除该标志,导致后续读取无法再看到这个错误位。务必参考具体芯片的数据手册了解各状态位的具体清除条件。

SPI模式与SD模式的差异

  • SD总线模式下,CMD是通过专用的CMD线传输,响应也同样通过该线返回。

  • SPI模式下,CMD和响应都通过MOSI和MISO线传输,且命令和数据的格式与SD模式有所不同(例如,SPI模式下的命令令牌格式)

  • 。虽然核心功能相同,但底层通信协议有区别,在编写底层驱动时需要注意。

  • 需要注意的是,在SPI模式下,状态比特以三种不同的格式报告给主机:响应R1、响应R2和数据错误令牌。相同的比特可能存在于多种响应类型中。

其他通用注意事项

  • 确保卡已选中:对于寻址命令(点对点命令),在发送CMD13之前,通常需要通过CMD7(SELECT/DESELECT_CARD) 来选中目标卡,使其进入传输状态(Transfer State),除非是广播命令

  • 。如果卡未被选中,可能无法正确响应。

  • CRC与响应格式:CMD13的响应格式通常是R1(1字节)或R2(2字节,其中包含R1响应及额外的错误字节),具体取决于模式和上下文。在SPI模式下,有时可能会忽略CRC校验(通过CMD59控制),但仍需注意响应数据的完整性。

CMD13常见状态位与诊断(参考)

下表列出了一些常见的状态位及其简要解释,可用于诊断:

图片.png

请注意:上表仅为常见状态位的示例。务必以你所使用的具体SD NAND芯片的数据手册为准,因为不同厂商和产品的状态位定义及清除条件可能存在差异。

核心建议

使用CMD13时,请牢记以下几点:

  1. 适时查询:主要在命令执行后、怀疑有错误发生或需要确认卡状态时使用CMD13,避免在数据事务过程中随意发送

  2. 仔细解析:认真解析返回的32位状态值,参考芯片手册理解每一位的含义和清除方式,避免误判。

  3. 模式差异:注意你使用的是SD模式还是SPI模式,这会影响命令的发送和接收方式以及部分状态行为。

  4. 结合其他命令:CMD13常与其他命令配合使用,例如在ACMD41初始化流程后查询,或在写操作出错时进行诊断。

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