引 言
　　SD存儲卡（Secure Digital Memory Card）由SD聯盟（松下、東芝及美國SanDisk公司）于1999年8月共同開發研制，是一種基于半導體快閃存儲器的新一代存儲設備，被廣泛地使用在便攜式裝置上，例如數碼相機、PDA和多媒體播放器等。大小猶如一張郵票的SD存儲卡，重量只有2g，卻擁有高存儲容量、快速數據傳輸率、極大的移動靈活性以及很好的安全性。
　　SD卡支持SD和SPI兩種傳輸模式，主機系統可以選擇其中任意一種模式。SD模式允許4線的高速數據傳輸。SPI模式使用通用的SPI接口。這種模式相對于SD模式的不足之處是喪失了速度，但是卻有著接口簡單易于實現的優點。SD卡的SPI模式使得SD卡可以和市場上大部分微控制器進行通信。
　　Microchip公司的dsPIC33F系列通用DSC（數字信號控制器），是在16位MCU架構基礎之上添加了DSP引擎，從而具有數字信號處理功能的微控制器產品。該系列DSC集成了DCI（數據轉換器）接口，尤其適用于語音和音頻的應用。
　　本文首先簡要介紹SD卡的相關規范，之后利用dsPIC33FJ64GP706通用DSC設計了SD卡接口電路，最后通過SPI模式實現了對SD卡的基本操作。本設計可以使SD存儲卡成為類似嵌入式系統產品的數據存儲器。
　　1 SD卡相關規范簡介
　　SD聯盟在2000年聯合發布了SD卡規范1．O版本，包括3個部分：物理層規范，文件系統規范以及安全規范。SD卡規范V1．0采用FAT的文件系統，因此最大存儲容量可以達到2 GB。2006年，SD卡規范V2．0發布。新規范根據容量定義了兩種卡，即標準容量SD卡和大容量SD卡。前者和1．O版本保持兼容，后者由于采用了FAT32文件系統，存儲容量突破了2 GB的限制。新規范定義的最大容量為32 GB。但是由于成本的原因，標準容量SD卡仍然是市場的主流產品。在以微控制器為核心的嵌入式系統中，主要使用SD卡的SPI。模式進行通信，這使得標準容量的SD卡更為合適。本設計適用于2GB以下任意容量的SD卡。
　　1．1 概 述
　　SD存儲卡在2．7～3．6 V電壓下正常工作，工作頻率為0～25MHz。圖1是普通SD卡的外形和引腳排列。在SPI模式時，第8和第9腳不使用。表1列出了各引腳在SPI模式時的定義和功能描述。
　　
　　圖中的WP是一個機械滑片，通過滑動到不同的位置來對SD卡進行寫保護。
　　SD卡內部有6個和接口相關的寄存器：OCR、CID、CSD、RCA、DSR和SCR。它們只能通過各自對應的指令來訪問。OCR、CID、CSD和SCR攜帶SD卡的規范信息，RCA和DSR作為配置寄存器裝載了SD卡的配置參數。
　　1．2 SPI協議
　　系統上電之后，如果主機在將CS線聲明為低電平的同時發送復位指令（CMDO），則SPI模式啟用。SD卡在SPI模式下按字節進行通信，每一個指令和數據塊都由數個字節組成并與CS信號對齊（也就是長度為8個時鐘周期的整數倍）。
　　主機和SD卡之間是通過指令與響應來實現交互的。