处理SD卡上电初始化过程的方法技术

本发明专利技术公开了一种处理SD卡上电初始化过程的方法，在接收到ACMD41命令之前，使SD卡处于等待状态，不对SD卡的存储部分进行读写；在接收到第一个ACMD41命令后，对SD主机和SD卡进行工作电压检测，如果没有通过，SD卡进入到不活动状态，不响应任何SD主机发送的命令，而且保持在锁定状态；如果通过，SD卡开始初始化，并且在ACMD41命令的响应中一直返回忙状态；初始化开始后，锁定SD命令中断产生逻辑；初始化结束，返回上电完成信号；清除响应中的忙标志，利用硬件同步逻辑，保证SD卡和SD主机同步同时完成上电初始化。本发明专利技术能完善SD卡的上电初始化过程，使得SD卡在上电初始化阶段安全、可靠和有效，并且有着很好的兼容性。

【技术实现步骤摘要】
处理SD卡上电初始化过程的方法
本专利技术涉及SD卡领域,特别是涉及一种处理SD (安全数码卡Secure DigitalMemory Card)卡上电初始化过程的方法。
技术介绍
SD卡是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。SD卡重量轻，体积小，但却拥有高记忆容量、快速数据传输率和极大的移动灵活性。目前被越来越广泛地应用在数码相机、数码摄像机、个人数码助理、多媒体播放器和笔记本等多种便携式数码产品中。SD协议中，SD主机用命令响应对的方式(CommancUResponse)对SD卡进行控制以及状态的检查。SD主机通过这些命令对SD卡进行初始化配置、读写操作、数据加解密以及卡片锁定解锁等操作。同时，SD卡通过命令的响应向SD主机报告命令执行的状态和结果。SD卡的电源由SD主机提供，上电初始化的过程也是由SD主机发起的，而上电初始化的完成是由SD卡决定的。SD卡的整个上电初始化过程主要有三个方面需要考虑:第一，目前，市场上绝大部分的SD卡都是由一个通用的SD控制器芯片加上数块独立的大容量的存储器组成，而数字电路的工作阈值和存储器的工作阈值存在一定的差别，所以在电压没有稳定时，对存储器进行操作是有一定风险，读操作有可能读错数据，写操作更是有可能造成存储器里面的数据永久丢失。第二，SD卡在接收到第一个ACMD41命令后，开始进入初始化过程。这个初始化过程是由SD卡片上软件控制的，同时SD主机会连续的发送ACMD41命令查询SD卡的状态。SD协议并没有规定连续的两个ACMD41之间需要间隔多少时间，因此不同的SD主机会存在着差异，极限条件下，这个间隔会在纳秒级。这就会导致SD卡片上软件系统一直在响应SD的命令中端，从而SD卡上电初始化时间超时，上电失败。第三，SD卡上电初始化完成后的同步问题。上电完成后，SD卡片上软件系统设置上电完成信号，用于清除ACMD41命令的响应中的忙标志，通知SD主机上电初始化过程完成，同时会从IDLE (空闲)状态跳转到READY (准备好)状态，如果SD主机没有在同一个ACMD41命令中完成状态的跳转，SD主机还会处于IDLE状态，并再次发送ACMD41命令进行查询。但SD卡处于READY状态，会将ACMD41命令当成无效命令，并且没有响应返回到SD主机，最终导致上电失败。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种处理SD卡上电时序的方法，完善SD卡的上电初始化过程，使得SD卡在上电初始化阶段安全、可靠和有效，并且有着很好的兼容性。为解决上述技术问题，本专利技术的处理SD卡上电时序的方法，是采用如下技术方案实现的:SD卡上电初期锁定SD卡存储部分，在接收到ACMD41命令之前，使SD卡处于等待状态，不对SD卡的存储部分进行读写；在接收到第一个ACMD41命令后，对SD主机和SD卡进行工作电压检测；如果工作电压检测没有通过，SD卡进入到不活动INACTIVE状态，不响应SD主机发送的任何命令，而且保持在锁定状态；工作电压检测通过后，SD卡开始初始化，并且在ACMD41命令的响应中一直返回忙状态；在SD卡初始化开始后，锁定SD命令中断产生逻辑，保证SD卡初始化工作正确完成；SD卡初始化结束后，返回上电完成信号；SD卡清除ACMD41命令的响应中的忙标志，利用硬件同步逻辑，保证SD卡和SD主机同步同时完成整个上电初始化过程。所述对SD主机和SD卡进行工作电压检测的方法是，SD卡在接收第一个ACMD41命令后，进行工作电压检测，利用ACMD41命令的参数和SD卡所能支持的电压范围进行比较，若检测不通过，SD卡进入不活动INACTIVE状态，ACMD41命令不产生响应，而且，接下来SD卡不再响应SD主机的任何命令，直到SD卡重新上电。所述锁定SD卡命令中断产生逻辑是指，SD卡初始化开始后，对于接下来SD主机发送的连续的ACMD41命令，不再产生中断；当接收到SD主机发送的复位命令CMDO后，命令中断功能重新打开，并且初始化过程中断，直到接到又一个ACMD41命令，再重新开始初始化过程。在SD卡初始化完成后，SD卡的软件会使能寄存器，用于清除ACMD41命令中的忙标志，返回上电完成信号；并采用同步逻辑使得SD卡和SD主机在上电完成后同时跳转到准备好READY状态。SD卡软件的使能寄存器和SD主机发送的ACMD41命令是异步关系，所述同步逻辑要锁存软件设置的上电完成信号，如果正处于响应发送阶段，同步逻辑保持原有状态不变，等待下一个ACMD41命令；如果响应还没有开始发送，同步逻辑清除响应中的忙标志，清除锁存的上电完成信号，同时SD卡跳转到准备好READY状态；SD主机在接收到忙标志清除的响应时，也跳转到准备好READY状态；SD主机和SD卡完成同步操作。本专利技术针对符合SD协议的SD卡，在上电初期，考虑到电压的不稳定性，锁定SD卡存储部分，保证在ACMD41命令到来之前，不对存储部分进行读写，保证SD卡的数据不受损害。在第一个ACMD41命令接收后，开始对SD主机和SD卡的工作电压检测，如果检测不通过，SD卡进入到INACTIVE状态，不响应任何SD主机发送的命令，而且系统保持在锁定状态，保证SD卡上数据的安全；如果工作电源电压检测通过，软件系统开始初始化，并且锁定SD命令中断产生逻辑，保证在ACMD41命令不断循环的过程中，不会由于连续频繁的中断信号打断软件的初始化过程，使初始化时间超时，从而导致SD卡上电失败。在上电初始化过程结束后，软件系统配置结束信号，SD卡清除ACMD41命令的响应中的忙标志，利用硬件同步逻辑，保证SD卡和SD主机同步同时完成整个上电初始化过程。采用本专利技术的方法，SD卡能保证数据的正确性，又能有很好的兼容性，能适用各种不同的SD主机。【附图说明】下面结合附图与【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明:图1是SD卡上电初始化过程示意图；图2是SD卡上电初始化过程同步逻辑示意图(一)；图3是SD卡上电初始化过程同步逻辑示意图(二)。【具体实施方式】如图1所示，在SD卡上电初始化过程中，可以分为电压变化期和电压稳定期；图中，电源电压随时间呈线性变换的部分为电压变换期，电源电压随时间保持恒定值的部分为电压稳定期。参见图1中的“a”段，在电压变化期电压上升初期，电源电压在数字电路工作阈值(参见图1中的“d”点，即a段与b段交界处所对应的点)以下，整个数字电路处于复位状态；这是由一个模拟模块POR (上电复位)实现的，是一个标准电路，不在本专利技术的内容。同时，将存储器的WP(写保护)的复位状态设置为有效状态，保证存储器不会由于噪声的因素导致数据的损害。参见图1中的“b”段，当电源电压在数字电路工作阈值以上时，数字电路以及SD卡的软件开始工作，但由于无法确保存储器的工作电压，存储器被锁定，不能进行读写。这个锁定是通过片上软件系统完成，在接收到SD主机的ACMD41 (SD特殊应用命令41)命令之前，软件一直在循环等待或者处理非存储器的初始化工作。参见图1中的“c”段，进入电压稳定期后，SD主机开始发送ACMD41命令，首个ACMD41命令用于发送SD主机支持的电源电压范围，SD主机通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理安全数码卡SD上电初始化过程的方法，其特征在于：安全数码卡SD上电初期锁定安全数码卡SD存储部分，在接收到ACMD41命令之前，使安全数码卡SD处于等待状态，不对安全数码卡SD的存储部分进行读写；在接收到第一个ACMD41命令后，对安全数码卡SD主机和安全数码卡SD进行工作电压检测；如果工作电压检测没有通过，安全数码卡SD进入到不活动INACTIVE状态，不响应安全数码卡SD主机发送的任何命令，而且保持在锁定状态；工作电压检测通过后，安全数码卡SD开始初始化，并且在ACMD41命令的响应中一直返回忙状态；在安全数码卡SD初始化开始后，锁定安全数码卡SD命令中断产生逻辑，保证安全数码卡SD初始化工作正确完成；安全数码卡SD初始化结束后，返回上电完成信号；安全数码卡SD清除ACMD41命令的响应中的忙标志，利用硬件同步逻辑，保证安全数码卡SD和安全数码卡SD主机同步同时完成整个上电初始化过程。

【技术特征摘要】
1.一种处理安全数码卡SD上电初始化过程的方法，其特征在于: 安全数码卡SD上电初期锁定安全数码卡SD存储部分，在接收到ACMD41命令之前，使安全数码卡SD处于等待状态，不对安全数码卡SD的存储部分进行读写； 在接收到第一个ACMD41命令后，对安全数码卡SD主机和安全数码卡SD进行工作电压检测；如果工作电压检测没有通过，安全数码卡SD进入到不活动INACTIVE状态，不响应安全数码卡SD主机发送的任何命令，而且保持在锁定状态； 工作电压检测通过后，安全数码卡SD开始初始化，并且在ACMD41命令的响应中一直返回忙状态； 在安全数码卡SD初始化开始后，锁定安全数码卡SD命令中断产生逻辑，保证安全数码卡SD初始化工作正确完成； 安全数码卡SD初始化结束后，返回上电完成信号；安全数码卡SD清除ACMD41命令的响应中的忙标志，利用硬件同步逻辑，保证安全数码卡SD和安全数码卡SD主机同步同时完成整个上电初始化过程。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述对安全数码卡SD主机和安全数码卡SD进行工作电压检测的方法是，安全数码卡SD在接收第一个ACMD41命令后，进行工作电压检测，利用ACMD41命令的参数和安全数码卡SD所能支持的电压范围进行比较，若检测不通过，安全数码卡SD进入不活动INACTIVE状态，ACMD41命令不产生响应，而且...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶国平，汤晓岚，
申请(专利权)人：上海华虹集成电路有限责任公司，
类型：发明
国别省市：