實驗名稱：SD/MMC接口功能實現(xiàn)
實驗內(nèi)容：學(xué)習(xí)SD/MMC接口機制，并在ADSP-EDU-BF561開發(fā)板上實現(xiàn)SD/MMC卡讀寫功能
教學(xué)實驗平臺：ADSP-BF561EZ-KIT開發(fā)板，ADSP-EDU-BF561開發(fā)板，SD或MMC卡
實驗原理：
內(nèi)容：通過對ADSP-BF561處理器SPI端口編程對SD/MMC卡進行的讀寫。
原理：SD/MMC卡已成為數(shù)碼產(chǎn)品首選的存儲設(shè)備，其工作模式可以符合BF561 的SPI接口。通過 BF561的編程控制，實現(xiàn)對SD/MMC卡的讀寫。
硬件的實現(xiàn)：
如圖1所示，BF561的SPI接口直接與SD卡座接口相連接，SPI接口的片選接口與PF接口復(fù)用，為節(jié)省PF接口資源，在硬件設(shè)計時，采用PF2口作為SPI接口片選，通過CPLD做切換開關(guān)，來選擇SPI接口設(shè)備。SD卡共有9個引腳，在硬件設(shè)計時，為了能檢測到SD卡是否插入，根據(jù)SD卡座增加了兩個個卡插入識別引腳。通過訪問CPLD的寄存器，可以訪問到這個引腳的狀態(tài)。
SD卡有兩種工作模式：SDIO模式和SPI模式。SDIO模式為半字節(jié)讀寫模式，其特點是有四根數(shù)據(jù)線，每次可對半個字節(jié)作操作，其速度相對快點。SPI模式有4根控制線：MOSI，MISO，SPICLK，SPISS。因為每次只能對一位數(shù)據(jù)作操作，其速度相對慢點。BF561的SPI接口最快可達到系統(tǒng)始終的1/4，按系統(tǒng)時鐘為118.8M/S計算，SPI的最快可達到29.7M/S。
SD/MMC卡尋址方式：
SD/MMC卡的尋址方式是按字節(jié)尋址的，為方便使用，將其尋址方式定義成連續(xù)的存儲單元尋址方式。類似于IDE的邏輯扇區(qū)尋址，NAND FLASH的頁尋址。每個存儲單元為512個字節(jié)。每個存儲單元編號唯一，為連續(xù)遞增的編號。
CPLD：
CPLD為SD/MMC卡配置了選通SPI片選的接口地址，選通一個SPI接口器件，須配置pCtrIner_Flag_OE寄存器，使能SPI，然后配置pCtrOut_Flag_B寄存器，選擇SPI器件。
pCtrIner_Flag_OE
位定義表（0x2C06000）：
D0
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D1
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D2
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D3
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D4
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D5
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D6
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D7
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MOUSE_SW_OE
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EY_SW_OE
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LEDCS
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SPI_OE
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PCM_MEM
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PCM_IO
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保留
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保留
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MOUSE_SW_OE：0x01
KEY_SW_OE： 0x02
LEDCS： 0x04
SPI_OE： 0x08
以上為內(nèi)部控制片選允許，低有效
對pCtrOut_Flag地址某位寫0，將該位置0，使能外部器件；對pCtrOut_Flag地址某位寫1，將該位置1，關(guān)斷外部器件。
pCtrOut_Flag_B
位定義表（0x2C08000）：
D0
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D1
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D2
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D3
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D4
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D5
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D6
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D7
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SPI_A0
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SPI_A1
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SPI_A2
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保留
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LED_A0
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LED_A1
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CMOSCLK_SET
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TFTCLK_SET
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對應(yīng)位寫0，將該位置0
對應(yīng)位寫1，將該位置1
通過配置pCtrOut_Flag_B寄存器的D0-D2，可以選通不同的SPI接口設(shè)備，SD卡的配置地址為：
SPI_OE
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SPI_A2
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SPI_A1
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SPI_A0
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BF561_SPISS
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說明
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0
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0
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1
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0
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SD_SPISS
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使能SD片選
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由此可以看出，選通SD卡，需：
配置pCtrIner_Flag_OE位定義表（0x2C06000）寄存器的D3=0，使能SPI端口。
配置pCtrOut_Flag_B位定義表（0x2C08000）寄存器的D0=0，D1=1，D2=0，選通SD/MMC卡接口。
實例分析（核心代碼分析）
SPI_TransferByte(unsigned char value) //SPI數(shù)據(jù)傳輸函數(shù)
{
uchar incoming=0；
while(!(*pSPI_STAT
& SPIF))； //判斷是否可以傳輸數(shù)據(jù)
*pSPI_TDBR
= value； //將數(shù)據(jù)傳輸
while(*pSPI_STAT
& RXS) //判斷是否可以接受數(shù)據(jù)
incoming
= *pSPI_RDBR； //讀取數(shù)據(jù)
return(incoming)； //將讀到的數(shù)據(jù)返回
}
uchar
MMC_Init(void) //初始化函數(shù)
{
uchar
retry，temp；
uchar i；
for (i=0；i<10；i++)
{
SPI_TransferByte(0xff)； //send 74 clock
at least!!! //發(fā)送0xff
}
SPI_TransferByte(MMC_RESET)； //復(fù)位
SPI_TransferByte(0x00)；
SPI_TransferByte(0x00)；
SPI_TransferByte(0x00)；
SPI_TransferByte(0x00)；
SPI_TransferByte(0x95)；
SPI_TransferByte(0xff)；
SPI_TransferByte(0xff)；
retry=0； do{
temp=Write_Command_MMC(MMC_INIT，0) //送入初始化命令，讀取返回值；
retry++；
if(retry==1000) //循環(huán)檢測返回值
{
printf("MMC_INIT is ERROR!\n ")； //初始化失敗
return(INIT_CMD1_ERROR)；
}
}while(temp!=0)；
printf("MMC_INIT is OK!\n")； //初始化完成
return (1)；
}
uchar MMC_read_sector(ulong sector，uchar *Buffer) //讀卡函數(shù)
{
uchar temp；
uint i；
SPI_TransferByte(0xff)； 將傳輸數(shù)據(jù)線置1
temp = Write_Command_MMC(MMC_READ_BLOCK，sector<<9)； //將地址送入，讀取返回值
if(temp != 0x00) //判斷是否出錯
{
return(READ_BLOCK_ERROR)；
}
while(SPI_TransferByte(0xff) != 0xfe)；
for(i=0；i<512；i++) //讀取數(shù)據(jù)
{
*Buffer++ = SPI_TransferByte(0xff)；
}
SPI_TransferByte(0xff)； //將傳輸數(shù)據(jù)線置高
SPI_TransferByte(0xff)；
return (1)； //返回1
}
unsigned char MMC_Write_sector(ulong sector， uchar *Buffer) //寫卡函數(shù)
{
unsigned int i，flag；
unsigned char *p， by；
unsigned long startadr；
p=Buffer；
startadr=sector * (unsigned long)BYTE_PER_SEC； //計算地址
Write_Command_MMC (MMC_WRITE_BLOCK，startadr)； //送入地址
SPI_TransferByte(0xFF)； //將傳輸數(shù)據(jù)線置1
SPI_TransferByte(0xFF)；
SPI_TransferByte(0xFE)；
for(i=0； i<BYTE_PER_SEC； i++) //讀取數(shù)據(jù)
{
SPI_TransferByte(*p++)；
}
SPI_TransferByte(0xFF)； //將傳輸數(shù)據(jù)線置1
SPI_TransferByte(0xFF)；
do
{
flag = SPI_TransferByte(0xFF)； //讀取標(biāo)志
by=flag & 0x1F；
}
while(by != 0x05)； //讀取標(biāo)志
do
{
flag = SPI_TransferByte(0xFF)；
}while(flag !=0xFF)；
return 0； //返回0
}
實驗結(jié)果：
運行程序后，得到的打印結(jié)果，SD卡自檢。
待提示測試結(jié)束后，停止運行程序，對比Blackfin Memory窗口觀察buff_t和buff_r的數(shù)據(jù)，寫入與讀取的數(shù)據(jù)相同。
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