为了正常驱动SD NAND而需要禁用TF卡的卡检测引脚(CD引脚),主要是因为两者在物理安装方式和硬件检测机制上有本质区别。以下分步骤详细解释原因及解决方案:
TF卡(可移动存储)
插拔检测:通过卡座的机械开关或电子检测(CD引脚)判断是否插入。
CD引脚作用:当TF卡插入时,CD引脚会被卡座内部的开关连接到GND(接地),告诉主控芯片“卡已插入”。
SD NAND(贴片存储)
焊接固定:直接焊在电路板上,无需插拔。
CD引脚问题:由于SD NAND固定安装,没有物理插入动作,CD引脚可能悬空(未接地),导致主控误判为“卡未插入”。
场景对比:
TF卡:插入时CD引脚接地(低电平),拔出时悬空(可能为高电平)。
SD NAND:CD引脚始终未接地(悬空),主控会认为“卡未插入”。
主控芯片的逻辑:
大多数SD卡驱动在初始化时,会先检查CD引脚是否为低电平(卡插入)。
如果检测到高电平或悬空,直接跳过初始化流程,导致SD NAND无法识别。
现象:
主控不断检测CD引脚,等待“卡插入”信号。
由于SD NAND的CD引脚未接地,主控认为“卡未插入”,拒绝初始化。
最终导致SD NAND无法被识别,读写失败。
硬件风险:
CD引脚悬空可能引入噪声干扰,影响信号稳定性(如CLK、CMD信号)。
目标:让主控始终认为“卡已插入”。
操作方法:
在SD NAND的CD引脚和GND之间焊接一个 10kΩ电阻(下拉电阻),强制将该引脚电平拉低。
步骤:
示意图:CD引脚通过电阻接地
找到SD NAND的CD引脚(参考芯片手册或原理图)。
用电阻连接CD引脚和附近的GND焊盘。
焊接后,用万用表验证CD引脚与GND是否导通(电阻值≈10kΩ)。
目标:跳过主控对CD引脚的检测逻辑。
代码调整(以STM32 HAL库为例):
在SDIO初始化配置中,将卡检测模式设为 禁用:
hsd.Instance = SDIO;hsd.Init.CardDetect = SDIO_CARD_DETECT_DISABLE; // 关键:禁用硬件CD检测
同时,在文件系统初始化代码中,跳过卡存在性检查:
// 原代码可能检查CD引脚状态:if (HAL_GPIO_ReadPin(SD_CD_GPIO_Port, SD_CD_Pin) == GPIO_PIN_SET) { return SD_NOT_PRESENT; // 卡未插入}// 修改为直接返回卡存在:return SD_PRESENT;
TF卡 vs SD NAND:
TF卡像“可拆卸电池”,需要检测是否安装;
SD NAND像“内置电池”,永远不需要拆卸。
CD引脚的作用:
相当于一个“门铃”,按下(接地)才允许通信。
SD NAND需要让门铃一直处于“按下”状态(下拉到GND),同时告诉系统“别等门铃了,直接开门”。
不推荐!
直接短路可能因电流过大损坏引脚,电阻起到限流保护作用(类似“安全带”)。
主控仍会尝试检测CD引脚,但由于已接地,可能可以识别SD NAND。但某些驱动严格依赖CD引脚状态,仍建议同步修改软件。
TF卡插入时,卡座内部自动将CD引脚接地;拔出时断开。而SD NAND是焊接的,需手动模拟“永远插入”状态。
禁用TF卡检测脚(CD引脚)是为了 模拟“卡已插入”状态,使主控芯片正常初始化SD NAND。通过 硬件下拉电阻 + 软件禁用检测 双管齐下,确保SD NAND被正确识别和驱动。