基于SDIO接口的通用RFID讀寫器的開發(fā)

SD卡的總線概念：
SD總線允許強(qiáng)大的1線到4線數(shù)據(jù)信號(hào)設(shè)置。當(dāng)默認(rèn)的上電后，SD卡使用DAT0。初始化之后，主機(jī)可以改變線寬(即改為2根線，3根線…)。混和的SD卡連接方式也適合于主機(jī)。在混和連接中VCC，VSS和CLK的信號(hào)連接可以通用。但是，命令，回復(fù)和數(shù)據(jù)(DAT0～DAT3)這幾根線，各個(gè)SD卡必須從主機(jī)分開。
這個(gè)特性使得硬件和系統(tǒng)上交替使用。SD總線上通信的命令和數(shù)據(jù)比特流從一個(gè)起始位開始，以停止位中止。
CLK：每個(gè)時(shí)鐘周期傳輸一個(gè)命令或數(shù)據(jù)位。頻率可在O～25 MHz之間變化。SD卡的總線管理器可以不受任何限制地自由產(chǎn)生0～25 MHz的頻率。
CMD：命令從該CMD線上串行傳輸，一個(gè)命令是一次主機(jī)到從卡操作；回復(fù)從該CMD線上串行傳輸，一個(gè)命令是對(duì)之前命令的回答。回復(fù)可以來自單機(jī)或所有卡。
DAT0～DAT2：數(shù)據(jù)可以從卡傳向主機(jī)或副vet―sa，數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳輸。
3．4．2 SPI模式針腳定義
SPI模式針腳定義如表2所示。

注意：SPI模式時(shí)，這些信號(hào)需要在主機(jī)端用10～100 kΩ的電阻上拉。
SPI總線概念：SPI總線允許通過2通道(數(shù)據(jù)入和出)傳輸比特?cái)?shù)據(jù)。SPI兼容模式使得MMC主機(jī)系統(tǒng)通過很小的改動(dòng)就可以使用SD卡。SPI模式使用字節(jié)傳輸。
所有的數(shù)據(jù)被融合到一些字節(jié)中并aligned to theCS signal(可能是：通過CS信號(hào)來校正)。SPI模式的優(yōu)點(diǎn)就是簡化主機(jī)的設(shè)計(jì)。特別地，MMC主機(jī)需要小的改動(dòng)。SPI模式相對(duì)于SD模式的不足之處是喪失了速度性能。
3．5 連接示意圖
連接示意圖如圖2所示。

4 SDIO接口芯片的選擇
在設(shè)計(jì)SDIO接口的時(shí)候，有2種方法：
方法1：用MCU直接模擬SD標(biāo)準(zhǔn)通訊，優(yōu)點(diǎn)是成本低，缺點(diǎn)是開發(fā)難度大，主機(jī)端的驅(qū)動(dòng)也要自行設(shè)計(jì)。方法2：采用現(xiàn)有的SD接口轉(zhuǎn)串口(或者其他MCU自帶接口如并口、SPI)的芯片。為了加快開發(fā)速度以及保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，本讀寫器采用第二種方法，即使用現(xiàn)有的成熟的芯片作為連接橋，這樣主機(jī)端的驅(qū)動(dòng)也不需要設(shè)計(jì)了(驅(qū)動(dòng)由芯片廠家提供)。目前有的一款芯片為AC2200，它是Arasan公司設(shè)計(jì)的SDIO接口的專用控制器芯片，可以通過APB，SPI，Parallel以及UART和設(shè)備(微處理器)進(jìn)行通訊。它可以用來設(shè)計(jì)很多低功耗的產(chǎn)品，如GPS，UWB，cam―era，Zigbee，RFID，scanner等。