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SDIO驱动开发

article 2024/12/21 23:51:57

编写SDIO驱动涉及硬件初始化、协议栈实现、以及与特定外设交互等多个环节。下面是一个基本的SDIO驱动开发指南，适用于嵌入式系统，特别是基于微控制器（MCU）的系统。

1. 硬件准备

选择MCU/SoC：确保你的MCU或SoC支持SDIO接口。常见的支持SDIO的MCU有STM32系列、ESP32等。

选择SDIO外设：根据你的项目需求选择合适的SDIO外设，例如Wi-Fi模块、蓝牙模块、GPS模块等。

硬件连接：将SDIO外设连接到MCU的SDIO引脚上。确保正确连接CMD（命令）和DAT（数据）引脚，并考虑适当的拉高或拉低电阻。

2. 初始化SDIO控制器

配置时钟：启用SDIO模块所需的时钟。

配置GPIO：配置SDIO引脚为复用功能（AF），确保它们被配置为SDIO功能。

配置SDIO控制器：

a.设置SDIO时钟频率。

b.设置数据总线宽度（1-bit或4-bit）。

c.设置工作模式（SD模式或SPI模式）。

3. 实现SDIO协议栈

发送命令：实现一个函数来发送SDIO命令。命令格式通常包括命令索引、参数、响应类型等。

接收响应：实现一个函数来接收SDIO响应。响应可能包含状态信息或其他数据。

错误处理：实现错误检测机制，如超时、CRC校验失败等，并采取相应措施。

4. 编写特定外设驱动

读取外设文档：仔细阅读SDIO外设的数据手册，了解其命令集、状态机等信息。

初始化外设：编写初始化函数来配置SDIO外设，并确保其处于工作状态。

发送特定命令：根据外设文档编写函数来发送特定命令，如配置Wi-Fi SSID和密码、读取GPS坐标等。

接收数据：实现函数来接收SDIO外设返回的数据，并处理这些数据。

API封装：为上层应用程序提供一组简洁的API，隐藏底层的复杂性。

示例代码结构

这里给出一个简化的SDIO驱动初始化函数示例（伪代码）：

void sdio_init(void)

{

// 启用SDIO时钟

RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_SDIOEN;

// 配置SDIO引脚

GPIO_InitTypeDef gpio_init;

gpio_init.Pin = GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_9 | GPIO_PIN_10 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12;

gpio_init.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;

gpio_init.Pull = GPIO_NOPULL;

gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;

gpio_init.Alternate = GPIO_AF12_SDIO1;

SDIO_GPIO->MODER = gpio_init;

// 配置SDIO控制器

SDIO_InitTypeDef sdio_init;

sdio_init.ClockEdge = SDIO_CLOCK_EDGE_RISING;

sdio_init.ClockBypass = SDIO_CLOCK_BYPASS_DISABLE;

sdio_init.ClockPowerSave = SDIO_CLOCK_POWER_SAVE_DISABLE;

sdio_init.BusWidth = SDIO_BUSWIDTH_1B; // 或SDIO_BUSWIDTH_4B

sdio_init.HardwareFlowControl = SDIO_HARDWARE_FLOW_CONTROL_DISABLE;

sdio_init.ClockDiv = 1; // 设置SDIO时钟频率

SDIO->CLKCR = sdio_init;

// 初始化SDIO控制器

SDIO_CmdInitStructure.Argument = 0;

SDIO_CmdInitStructure.CmdIndex = SD_CMD_GO_IDLE_STATE;

SDIO_CmdInitStructure.Response = SDIO_RESP_NO;

SDIO_CmdInitStructure.Wait = SDIO_WAIT_NO;

SDIO_CmdInitStructure.CPSM = SDIO_CPSM_ENABLE;

SDIO_SendCommand(&SDIO_CmdInitStructure);

// 检测SDIO卡

if (!sdio_card_detect())

{

// 处理错误

}