Driver on ADS Summary

了解SD card. 1

WinCE 5.0下SD Stack. 6

Bus Driver
7

Host Controller Driver
8

Client Driver
10

SD on MX31 ADS. 14

Secure Digital Host Controller
14

LP1070 Secure Digital I/O Wi-Fi Driver
17

SD on EVT. 19

附錄... 19







Author：Titan.Song


Suumary:

簡(jiǎn)單介紹了一下SD卡的歷史和發(fā)展，同時(shí)結(jié)合MX31 ADS上的WINCE 下SDHC驅(qū)動(dòng)更深入的了解該硬件的一些行為特點(diǎn)。


了解SD cardSD是Secure Digital Card卡的簡(jiǎn)稱，直譯成漢語就是“安全數(shù)字卡”，是由日本松下公司、東芝公司和美國(guó)SANDISK公司共同開發(fā)研制的全新的存儲(chǔ)卡產(chǎn)品。SD存儲(chǔ)卡是一個(gè)完全開放的標(biāo)準(zhǔn)（系統(tǒng)），多用于MP3、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電子圖書、AV器材等等，尤其是被廣泛應(yīng)用在超薄數(shù)碼相機(jī)上。SD卡在外形上同Multimedia Card卡保持一致，大小尺寸比MMC卡略厚，容量也大很多。并且兼容MMC卡接口規(guī)范。不由讓人們懷疑SD卡是MMC升級(jí)版。另外，SD卡為9引腳，目的是通過把傳輸方式由串行變成并行，以提高傳輸速度。它的讀寫速度比MMC卡要快一些，同時(shí)，安全性也更高。SD卡最大的特點(diǎn)就是通過加密功能，可以保證數(shù)據(jù)資料的安全保密。它還具備版權(quán)保護(hù)技術(shù)，所采用的版權(quán)保護(hù)技術(shù)是DVD中使用的CPRM技術(shù)（可刻錄介質(zhì)內(nèi)容保護(hù)）。

規(guī)格



主要特點(diǎn)：
1.精巧而且超薄

SD記憶卡的尺寸只有24毫米x 32毫米 x 2.1毫米。作為“橋梁媒體”的重要特征，它精致小巧，方便您在不同設(shè)備上使用。兼容SD記憶卡的設(shè)備可以采用解碼器軟件來播放音樂、影像短片以及更多其他類型的內(nèi)容，無需像CD播放機(jī)或DVD播放機(jī)那樣采用驅(qū)動(dòng)裝置。從而使設(shè)備的外形更加精巧，同時(shí)也賦予了產(chǎn)品設(shè)計(jì)者發(fā)揮自由創(chuàng)意的全新空間。由于消除了播放音樂時(shí)的跳音現(xiàn)象，提高了播放的穩(wěn)定性。

2.大容量栽體

目前，SD記憶卡已經(jīng)具備各種容量可供選擇，同時(shí)，2GB、4GB和8GB的SDHC也出現(xiàn)了。

3.高速數(shù)據(jù)傳輸

為了提供快速響應(yīng)和容易處理數(shù)字內(nèi)容，SD記憶卡可以用每秒10MB的速率寫入和讀取數(shù)據(jù)。當(dāng)其能夠用于遠(yuǎn)程通信終端，直接下載內(nèi)容時(shí)，記憶卡的高速傳送能力將可使存取時(shí)間和通信成本降至最低，同時(shí)可減輕網(wǎng)絡(luò)壓力。

4.擁有版權(quán)保護(hù)功能

先進(jìn)的數(shù)碼技術(shù)使高保真音樂和其他高質(zhì)量?jī)?nèi)容的錄制成為現(xiàn)實(shí)。日新月異的數(shù)碼技術(shù)，借助因特網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了全球范圍的信息快速共享。這一進(jìn)步也帶來了對(duì)原版內(nèi)容的大量復(fù)制，因此，作為21世紀(jì)的一種切實(shí)可行的記憶載體就必須具備高水平的版權(quán)保護(hù)技術(shù)，這樣才能保護(hù)大量高質(zhì)的數(shù)碼數(shù)據(jù)。SD記憶卡可以自由復(fù)制各種數(shù)碼數(shù)據(jù)，并采用獨(dú)特的內(nèi)置CPRM技術(shù)保存和轉(zhuǎn)移版權(quán)所有的內(nèi)容，這也是建立一個(gè)全新的音樂及其他商業(yè)媒體的發(fā)布體系的關(guān)鍵所在。


硬件結(jié)構(gòu)



（參看附錄中SD卡和其他卡的一個(gè)對(duì)比表）

SDIO卡
SDIO（輸入/輸出）卡是一種擴(kuò)展帶SD卡插孔設(shè)備之功能的接口。正在開發(fā)各種SDIO卡，如相機(jī)、Bluetooth 、GPS和802.11b等。






如果編寫以上設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，當(dāng)然前提是有一個(gè)合格的SD Host Controller。如同編寫USB STORAGE/HID設(shè)備的驅(qū)動(dòng)一樣，需要USB HCD支持。MX31的ADS支持基于SDIO的LP1070 SDIO WLAN Card（在Wince 5.0的SD卡驅(qū)動(dòng)模型里，這種驅(qū)動(dòng)稱為client driver）。

SD_SDIO_SPEC.PDF

SDIO features
l
Targeted for portable and stationary applications
l
Minimal or no modification to SD Physical bus is required
l
Minimal change to memory driver software
l
Extended physical form factor available for specialized applications
l
Plug and play (PnP) support
l
Multi-function support including multiple I/O and combined I/O and memory
l
Up to 7 I/O functions plus one memory supported on one card.
l
Allows card to interrupt host
l
Initialization Voltage: 2.0 to 3.6V
l
Operational Voltage range: 3.1 to 3.5V






  

WinCE 5.0下SD Stack
一共可以分為3個(gè)部分：a bus driver, host controller driver 和 client drivers，現(xiàn)分別介紹：
1 Bus Driver

顧名思義，總線，連接client driver和host controller driver之間的一個(gè)管理層。這部分代碼微軟已經(jīng)寫好了，也就是說定義好了client和host之間的通訊接口。（是不是可以這么說:編寫SD WIFI的程序員可以不用知道是什么SDHC，從而達(dá)到驅(qū)動(dòng)的跨硬件性）
參考代碼：
D:\WINCE500\PUBLIC\COMMON\OAK\DRIVERS\SDCARD\SDBUSDRIVER\

2 Host Controller

控制硬件并且通過上述的BUS driver來和client進(jìn)行通訊。
參考代碼：
D:\WINCE500\PLATFORM\Mx31\Src\Drivers\Sdhc
D:\WINCE500\PUBLIC\COMMON\OAK\CSP\ARM\FREESCALE\Mxarm11\Drivers\Sdhc

3 Client Driver

通過BUS driver和SD設(shè)備進(jìn)行通訊。

Windows CE 5.0中的SDIO支持如下：
l
動(dòng)態(tài)插入和拔出
l
DMA方式 (平臺(tái)相關(guān))
l
SDIO 中斷
l
動(dòng)態(tài)的時(shí)鐘控制
l
錯(cuò)誤恢復(fù)
l
喚醒
l
v1.0 多功能和組合設(shè)備
l
CE Power Manager來處理電源管理
l
MMC

下圖可以清晰的表達(dá)基于WINCE5.0的一個(gè)SD STACK模型：

安全性 SDA 中的SD Memory specification 有種機(jī)制可以在特定機(jī)器上鎖定卡里面的內(nèi)容。WINCE 5里并沒有顯示的支持該機(jī)制。但是可以自己來做，比如一個(gè)文件系統(tǒng)的FILTER等。

Bus Driver主要功能如下：
l
枚舉板上的卡，并決定他們的類型（MMC, SD Memory or SDIO）
l
配置合適的電流給卡。
l
根據(jù)注冊(cè)表的值加載clients
l
把總線要求入隊(duì)列
l
把來自host controller的異步通知入隊(duì)列
l
總線要求完成，SDIO 中斷，設(shè)備插入\拔出
l
出錯(cuò)時(shí)重試

參考代碼：
D:\WINCE500\PUBLIC\COMMON\OAK\DRIVERS\SDCARD\SDBUSDRIVER

貌似此部分代碼非微軟原創(chuàng)： // Copyright (c) 2002 BSQUARE Corporation. All rights reserved. // DO NOT REMOVE --- BEGIN EXTERNALLY DEVELOPED SOURCE CODE ID 40973--- DO NOT REMOVE

Host Controller Driver主要功能：
l
HCD通知總線驅(qū)動(dòng)卡的插入和拔出
l
給卡上電，SD定義了可接受的初時(shí)電壓范圍。
l
在總線驅(qū)動(dòng)何客戶端設(shè)置完時(shí)鐘速度后，打開客戶端卡的時(shí)鐘（80個(gè)周期）
l
初始，把總線寬度設(shè)置成1。如果有需要的話（4-bit mode），把總線寬度設(shè)成4bit
l
傳輸SD 命令和數(shù)據(jù)到/來自卡上。
l
負(fù)責(zé)給槽上電，關(guān)電。
l
IST 在這里存在
l
（可選的）喚醒支持（插入，拔出，SDIO中斷）