1、 课程论文 题 目： 基于 STM32 的 SD 卡设计 课程名称： ARM 嵌入式系统 学生姓名： X X 学生学号： 系 别： 电子工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 年 级： 2013 级 任课教师： 电子工程学院制 2015 年 10 月 成绩成绩 - 1 - 基于基于 STM32STM32 的的 SDSD 卡设计卡设计 学生： 指导教师： 电子工程学院：电子信息科学与技术 1 概述概述 1.1 设计背景设计背景 21 世纪是一信息传递及应用高速的时代，信息在人类社会活动中已经必不可缺，使 用嵌入式系统的电子产品已经在人们的日常生活中广泛普及应用。其中人们日常生活中 最经常接触使用
2、到的数码相机、手机、MP3、MP4、多媒体播放器等，其信息数据的存储 大部分都是使用的 SD 卡。所以 SD 卡在嵌入式上应用有着十分大市场空间。 SD 卡拥有轻小、高存储容量、高速的传输速率以及很高的安全性，更换和编程也相 当方便。根据 SD 卡胡特性，它已然成为非常多数码产品的外部应用储存的第一选择目 标。ALIENTKE MiniSTM32 开发板就带有 SD 卡接口，利用 STM32 自带的 SPI 接口， 最大通信速度可达 18Mbps，每秒可传输数据 2M 字节以上，对于一般应用足够了。 2 硬件设计硬件设计 2.1 硬件读写模块硬件读写模块 SD 卡存储模式是 Flash。SD
3、卡的卡内智能控制模块包含电源和时钟的管理、协议、 算法安全、存取数据、ECC 算法、处理缺陷和分析数据。FLASH 每个扇区的写寿命在 10 万次左右，读的次数是无限制的。 SD 卡一般支持 2 种操作模式： 1、SD 卡模式； 2、PI 模式； SD 卡的引脚排序如下图所示： - 2 - 图图 1 1 SDSD 卡的引脚排序卡的引脚排序 SD 卡的九个引脚功能： 表表 1 1：SDSD 卡引脚功能表卡引脚功能表 针脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SD 卡模式 CD/DAT3 CMD VSS VCC CLK VSS DAT0 DAT1 DAT2 SPI 模式 CS MOSI VSS V
4、CC CLK VSS MIS0 NC NC SD 卡只能使用 3.3V 的 IO 电平，所以，MCU 一定要能够支持 3.3V 的 IO 端口输出。 注意：在 SPI 模式下，CS/MOSI/MISO/CLK 都需要加 10100K 左右的上拉电阻。 在 STM32 中， 开板使用的是 SPI 的接口模式来进得读写， 所以， 主要应用的便是 SPI 的模式。由于 SD 卡内部的供电电压上升是需要一段时间，大约是 64 个时钟，而且需要 10 个时钟与 SD 卡同步，所以在发送 CMD0 之前，要发送74 个时钟。SD 卡与 STM32 进 行数据交换，要将 SD 卡外部驱动，将外部储存卡与 STM32 联系起来。开发板对成为外 部储存空间的 SD 卡进行读写，把读写命令解析并传送到 SD 卡中，从而实现开发板对外 部储存卡的操作与控制。 2.22.2 硬件设计模块硬件设计模块 所需要的硬件资源如下：
