以下是一个基于STC单片机(如STC89C52)驱动SD NAND(SPI模式)的示例代码框架。请根据实际硬件连接调整引脚定义和时序。
#include <STC89C5xRC.H>#include <intrins.h>// 定义SPI引脚(根据实际连接修改)sbit SD_CS = P1^0; // 片选sbit SD_SCK = P1^1; // 时钟sbit SD_MOSI= P1^2; // 主机输出sbit SD_MISO= P1^3; // 主机输入// 函数声明void SPI_Init();void SD_PowerUpSeq();unsigned char SD_SendCmd(unsigned char cmd, unsigned long arg, unsigned char crc);unsigned char SD_Init();unsigned char SD_ReadBlock(unsigned long blockAddr, unsigned char *buffer);unsigned char SD_WriteBlock(unsigned long blockAddr, unsigned char *buffer);// 延时函数(需根据实际时钟调整)void DelayMS(unsigned int ms) {
unsigned int i, j;
for(i=0; i<ms; i++)
for(j=0; j<112; j++);}// SPI低速模式void SPI_Slow() {
SD_SCK = 0;
_nop_(); _nop_(); _nop_(); }// SPI高速模式(初始化后使用)void SPI_Fast() {
// 根据实际需要调整延时}// SPI传输一个字节unsigned char SPI_Transfer(unsigned char data) {
unsigned char i;
for(i=0; i<8; i++) {
SD_MOSI = (data & 0x80) ? 1 : 0;
data <<= 1;
SD_SCK = 1;
_nop_(); _nop_();
if(SD_MISO) data |= 0x01;
SD_SCK = 0;
_nop_(); _nop_();
}
return data;}// 发送SD命令unsigned char SD_SendCmd(unsigned char cmd, unsigned long arg, unsigned char crc) {
unsigned char i, retry=0, res;
SD_CS = 1;
SPI_Transfer(0xFF); // 发送8个时钟周期
SD_CS = 0;
// 发送命令
SPI_Transfer(0x40 | cmd); // 命令号
SPI_Transfer((unsigned char)(arg >> 24)); // 参数[31:24]
SPI_Transfer((unsigned char)(arg >> 16)); // 参数[23:16]
SPI_Transfer((unsigned char)(arg >> 8)); // 参数[15:8]
SPI_Transfer((unsigned char)arg); // 参数[7:0]
SPI_Transfer(crc);
// 等待响应(最多重试8次)
for(retry=0; retry<8; retry++) {
res = SPI_Transfer(0xFF);
if((res & 0x80) == 0) break; // 最高位为0表示收到响应
}
return res;}// SD卡初始化unsigned char SD_Init() {
unsigned char i, res;
SD_CS = 1;
for(i=0; i<10; i++) SPI_Transfer(0xFF); // 发送至少74个脉冲
SD_PowerUpSeq();
// 发送CMD0进入SPI模式
for(i=0; i<0x10; i++) {
res = SD_SendCmd(0, 0, 0x95);
if(res == 0x01) break;
DelayMS(10);
}
if(res != 0x01) return 0xFF; // 初始化失败
// 发送CMD8检查电压
res = SD_SendCmd(8, 0x1AA, 0x87);
if(res == 0x01) { // SD V2.0卡
// ... 处理CMD8响应 ...
}
// 发送ACMD41初始化
for(i=0; i<100; i++) {
SD_SendCmd(55, 0, 0x01); // CMD55
res = SD_SendCmd(41, 0x40000000, 0x01); // ACMD41
if(res == 0x00) break;
DelayMS(50);
}
if(res != 0x00) return 0xFF;
// 设置块长度(通常512字节)
SD_SendCmd(16, 512, 0x01);
return 0; // 初始化成功}// 读取单个块unsigned char SD_ReadBlock(unsigned long blockAddr, unsigned char *buffer) {
unsigned char res, i;
res = SD_SendCmd(17, blockAddr << 9, 0x01); // CMD17
if(res != 0x00) return res;
// 等待数据令牌
for(i=0; i<0xFF; i++) {
res = SPI_Transfer(0xFF);
if(res == 0xFE) break;
}
if(res != 0xFE) return 0xFF;
// 读取512字节数据
for(i=0; i<512; i++) {
buffer[i] = SPI_Transfer(0xFF);
}
// 读取CRC(可忽略)
SPI_Transfer(0xFF);
SPI_Transfer(0xFF);
return 0;}// 主函数示例void main() {
unsigned char buffer[512];
unsigned char status;
SPI_Init();
status = SD_Init();
if(status != 0) {
// 初始化失败处理
return;
}
// 读取第0个扇区(MBR)
SD_ReadBlock(0, buffer);
while(1);}注意要点:
硬件连接:
确保SD卡模块的VCC接3.3V(部分SD卡兼容5V)
正确连接SPI四线(CS、SCK、MOSI、MISO)
建议在数据线上加10K上拉电阻
初始化流程:
上电后需要发送至少74个时钟脉冲
通过CMD0复位进入SPI模式
使用ACMD41完成初始化
重要提示:
实际使用时需要处理错误重试机制
读写操作需要512字节缓冲区
高容量卡(SDHC)需要使用字节地址而非块地址
建议参考SD卡物理层规范文档
建议配合逻辑分析仪调试,并参考具体SD卡的数据手册调整时序参数。
电话:176-6539-0767
Q Q:135-0379-986
邮箱:1350379986@qq.com
地址:深圳市南山区后海大道1021号C座