SD系統所有的通信都由主控器控制。主控器必須負責系統的初始化，設置通信中必需的各種參數，然后再發起數據讀取或寫入操作。在這一系列過程中， SD卡可能處于如表2所示的各種狀態中的一種。

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　　3. 1　系統初始化

　　此階段系統的操作模式屬于卡鑒別模式。

　　主控制器首先發送命令字CMD0重置所有系統中處于鑒別模式中的卡。接收到命令CMD0后， SD卡將被初始化，并獲得一個缺省的地址0 (相對卡地址寄存器RCA = 0x0) 。

　　接著主控器以自己要求的工作電壓范圍為參數發送命令ACMD41查詢SD卡的OCR (工作環境寄存器) 。工作電壓不在此要求范圍內的卡將被排除在進一步的總線操作之外并進入非活動狀態。符合電壓范圍要求的卡將進入就緒狀態。

　　緊接下來主控器發送命令CMD2以獲得SD卡的標識號CID。SD卡發送了CID號后進入識別狀態。

　　最后，主控器以相對地址為參數發送命令CMD3， SD卡接收到命令后用該參數更新自己的RCA。此后主控器就可以使用此地址尋址該卡。

　　初始化完成后， SD卡就處于了數據傳輸模式的等待狀態，這是數據傳輸模式的初始狀態。此時通過卡選擇命令CMD7就進入傳輸狀態，可以進行數據的寫入與讀出了。

　　3. 2　SD寫操作

　　SD卡的讀寫是以數據塊為基本單位的。數據塊的大小因卡而異，通常塊大小為512字節(Byte)到2048字節。特定卡的數據塊的大小在卡的特性寄存器(CSD)中有定義。特殊情況下，部分卡支持小塊(最小可以字節為單位)讀寫。但推薦以塊為單位進行讀寫。

　　SD卡支持單塊寫入和多塊寫入。單塊寫入使用命令CMD24，多塊寫入使用命令CMD25。當有多個數據塊要寫入時，使用多塊寫入要比多次執行單塊寫入能獲得更高的效率。

　　由于SD卡內部具有緩存區，上述過程SD卡處于接收數據狀態，接收到的數據并未真正寫入到SD卡的記憶體(memo2ry)內，而是存放在SD卡的緩存區內。當接收數據完成后， SD卡自動進入數據編程狀態，這才真正地把數據寫入SD卡的記憶體內。

　　3. 3　SD讀操作

　　與寫操作對應， SD卡支持單塊讀取和多塊讀取。單塊讀取使用命令CMD17，多塊讀取使用命令CMD18。當有多個數據塊要讀取時，使用多塊讀取要比多次執行單塊讀取能獲得更高的效率。

　　4　基于S3C2410的應用

　　三星的S3C2410是一款32位嵌入式處理器，其內建了一個SD主控器，兼容SD 1. 0、MMC 2. 11和SD IO 1. 0版本。使用S3C2410可以方便地與SD卡接口。

　　4. 1　S3C2410和SD卡的接口

　　S3C2410與SD卡的接口如圖2所示。其中nCD_SD為卡偵測信號，WP_SD為卡的寫保護信號。對于簡單的寫操作，只需在寫入前檢測WP_SD位。

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　　4. 2　使用S3C2410對SD卡進行讀寫

　　在通常的SD讀寫操作中，可以使用查詢方式、中斷方式或DMA。當SD卡處于傳輸狀態后，先重置S3C2410發送緩沖區、選擇總線寬度、選擇讀數據或寫數據、選擇讀寫數據塊的數量，選擇讀寫數據塊的起始地址，寫入讀或寫命令字，然后根據要讀寫的數據塊數目連續地從/向SD數據緩沖區中讀出或寫入一個或多個數據塊。以下代碼可以使用查詢方式向SD卡寫入一個或多個數據塊：

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　　對SD卡進行讀操作的流程與寫操作類似，僅是使用的命令字不同。用戶可根據寫操作代碼進行修改。

　　5　結束語

　　隨著越來越多的電子產品支持SD存儲卡， SD卡的應用范圍越來越廣。由32位嵌入式處理器S3C2410和SD卡結合構成的存儲系統，為用戶提供了安全、輕便的存儲解決方案。SD卡功能較多，所有操作并非本文能講述清楚的。但通過本文的介紹，讀者可以對SD有一個概念上的了解，并清楚其基本的操作過程，進而加以延伸。