关于友晶SD卡SD模式的疑问？

hunningtu · 发表于 2012-8-26 10:17:46

友晶的DE系列开发板，好奇怪啊。从DE1、DE2、DE2-70，接口都是四线的，给的历程也是SD卡1 bit模式。等到DE2-115之后，硬件电路就改了，可以实现SD卡SD 4bit模式，但是给出的历程依然是1bit的SD模式。1bitSD模式和SPI速度差不多。
（1）首先为什么他不用SPI模式，而是模拟IO端口的形式对SD卡进行操作。是不是SOPC里面的SPI IP核有速度的限制，要不他干嘛有现成的lP核不用。
（2）还有一点疑问的就是，我们的液晶电视，插上SD卡可以看高清影片。那个对SD卡的电影读取不会也是用SPI的模式吧。是不是商家开发商品时用的是4 bits的SD卡模式？
（3）SD卡4线模式，网上资料很少，网上有人说用SD卡4 bits模式，需要进行crc校验。速度比起来SPI模式没有明显的提升。那我可以这样理解吗？手机不论是读卡或者是写卡，都用的事SPI模式。但是手机的速度快啊，自己写的程序速度赶不上手机对卡的读写速度。既然都是SPI，速度怎么会相差那么多啊。
有哪位高人开发过SD卡4bits模式的人，解释一下好吗？

aozima · 发表于 2012-8-26 10:37:05

既然是FPGA，还会产生“crc校验”带来的性能损失？
你不会是用软核来计算CRC吧？

hunningtu · 发表于 2012-8-26 10:58:49

aozima 发表于 2012-8-26 10:37
既然是FPGA，还会产生“crc校验”带来的性能损失？
你不会是用软核来计算CRC吧？ ...

我还没做呢，只是在网上搜了一下。如果自己不编写硬件IP核，上NIOS的话，肯定是用NIOS来计算CRC。肯定会带来性能损失。fpga去读取SD卡，真是感觉没有发挥fpga的优势。但是要是编写一个基于avalon的sd卡IP核，还是很有挑战性的。

aozima · 发表于 2012-8-26 11:02:15

SPI比较慢，可以不用计算CRC。
或可以把SPI的IP增强一下让传输过程中就计算CRC。

如果是SDIO，因时序比较麻烦，所以只能是硬件CRC了。

wye11083 · 发表于 2012-8-26 12:57:28

其实它用的1线的就是SPI的。SPI可以跑到33M，因此是可以达到4MB速度的，只不过板子调的低。

sky5566 · 发表于 2012-8-28 14:59:40

本帖最后由 sky5566 于 2012-8-28 15:19 编辑

一般有硬體 4bit SDIO 及軟體 4bit SDIO 模式,但是速度很慢,軟體跑 4bit SDIO 最慢

硬體跑 4bit SDIO 很浪費資源, 因為要使用CRC7 CRC16 dcfifo...等等資源

ALTERA 內部提供的SPI 無法運行中提高 clk 速度,所以必須自己設計 SPI 界面硬體.
所以 DEx 都使用 IO 方式,雖然速度更慘,但是比較試合新手學習.

所以要自己設計的sd_SPI,因為 SD 協定完成後必須提高 CLK 速度,某些情況還可以自行降速,取得 SD 卡實際運行速度

hunningtu · 发表于 2012-8-28 16:14:01

sky5566 发表于 2012-8-28 14:59
一般有硬體 4bit SDIO 及軟體 4bit SDIO 模式,但是速度很慢,軟體跑 4bit SDIO 最慢

硬體跑 4bit SDIO 很 ...

哦，这样子啊，我就觉得altera给的那个spi速度不行，上次电赛时，用的就是altera的spi传图像，那个慢啊。有时间搞一个硬件spi试试。谢谢。

learningAVR · 发表于 2012-8-28 16:19:55

我最近也在搞sd卡, 看那个Physical Layer Simplified Specification看得晕头转向的. 想问一下那个spi的时钟速度是怎么设.文档里面说一开始使用400k, 然后传输的时候可以用25m,这要怎么变频率,要在什么时候变.直接改一下那个spiclk就行了吗?

sky5566 · 发表于 2012-8-28 16:33:52

本帖最后由 sky5566 于 2012-8-28 16:37 编辑

learningAVR 发表于 2012-8-28 16:19
我最近也在搞sd卡, 看那个Physical Layer Simplified Specification看得晕头转向的. 想问一下那个spi的时钟 ...

SD_SPI 要自己使用Verilog 設計.....

hunningtu · 发表于 2012-8-28 17:50:54

learningAVR 发表于 2012-8-28 16:19
我最近也在搞sd卡, 看那个Physical Layer Simplified Specification看得晕头转向的. 想问一下那个spi的时钟 ...

那个参数，可以调节的。当时我们一点一点调，从sdram读出数据，然后发出去，好像最多10M，再往后，速度就不提升了。而且10M左右的速度，还出现丢数据的情况。

learningAVR · 发表于 2012-8-28 19:46:29

hunningtu 发表于 2012-8-28 17:50
那个参数，可以调节的。当时我们一点一点调，从sdram读出数据，然后发出去，好像最多10M，再往后，速度就 ...

你们是在哪里改的,是不是要改一些寄存器,还是直接改那spi的时钟线就行了.

hunningtu · 发表于 2012-8-28 20:33:15

learningAVR 发表于 2012-8-28 19:46
你们是在哪里改的,是不是要改一些寄存器,还是直接改那spi的时钟线就行了. ...

我用的直接是sopc里面的自带IP核，参数可以直接改的。

sky5566 · 发表于 2012-8-28 20:41:07

hunningtu 发表于 2012-8-28 20:33
我用的直接是sopc里面的自带IP核，参数可以直接改的。

印象中無法運行 NIOS II 時,修改速度...所以都是自己設計的

learningAVR · 发表于 2012-8-28 20:54:59

我没有用处理器核的, 用的时Xilinx的芯片,还没开始写代码, 一直在看那个手册和网上的资料, 卡在了时钟这里, 手册上说发送cmd0的时候用的是400k的,又说传输数据的时候时钟可以更快,但我看不出在什么时候改变时钟.

hunningtu · 发表于 2012-8-28 21:16:01

learningAVR 发表于 2012-8-28 20:54
我没有用处理器核的, 用的时Xilinx的芯片,还没开始写代码, 一直在看那个手册和网上的资料, 卡在了时钟这里, ...

xilinx的片子没接触过，不过想想也很蛋疼啊，用altera的IP核，虽然现在省事了，但是它不通用，换个xilinx的片子，就傻眼了。如果开发产品用他的核，不赚钱还好，赚了钱指不定还要个知识产权费什么的。看来自己写，少调用模块才是王道啊。
不过altera大学计划很牛啊，学校清一色的altera，用xilinx很少，但是现在市场还是xilinx占的比较多啊。

learningAVR · 发表于 2012-8-28 21:42:34

xilinx也有大学计划,用核的话,opencores上有嘛

sadlife1000 · 发表于 2012-9-1 20:14:27

sky5566 发表于 2012-8-28 14:59
一般有硬體 4bit SDIO 及軟體 4bit SDIO 模式,但是速度很慢,軟體跑 4bit SDIO 最慢

硬體跑 4bit SDIO 很 ...

我做了SD卡设计。资源是600逻辑单元。你不要那么多校验，你发送数据校验，回来数据不要那么多校验。
正常SD卡的版本的SD模式有区别的。正常SD速度是25M*4BIT 所以速度是12M字节每秒。
当然有HSD速度模式，需要SD卡版本支持。
我暂时还没写过。

sadlife1000 · 发表于 2012-9-1 20:15:30

learningAVR 发表于 2012-8-28 16:19
我最近也在搞sd卡, 看那个Physical Layer Simplified Specification看得晕头转向的. 想问一下那个spi的时钟 ...

直接切换时钟就可以了。
开始那个频率是为了让sd卡初始化用的。其实你用25M速度也没事的。sd卡也不知道你到底多少速度。

sadlife1000 · 发表于 2012-9-1 20:15:56

learningAVR 发表于 2012-8-28 21:42
xilinx也有大学计划,用核的话,opencores上有嘛

一来就opencores。哎。。。。。

sadlife1000 · 发表于 2012-9-1 20:18:06

我自己做的SD卡的操作，下面是附件。CRC7查表做的。自己不会做算法。

sky5566 · 发表于 2012-9-1 23:42:29

sadlife1000 发表于 2012-9-1 20:18
我自己做的SD卡的操作，下面是附件。CRC7查表做的。自己不会做算法。

謝謝
請問是否能轉 NIOS II 運行?(sopc原件)

justmakeits · 发表于 2012-9-5 19:52:09

LZ有没做过音频芯片解码

hunningtu · 发表于 2012-9-5 21:13:11

justmakeits 发表于 2012-9-5 19:52
LZ有没做过音频芯片解码

主攻图像处理方向的，音频哪方面没怎么接触过

hunningtu · 发表于 2012-9-19 18:09:33

千山万水js 发表于 2012-9-19 14:34
我用了opencores上那个sd卡控制器的IP核，它只支持SD4位模式！请问你看过那个ip核么？如果调用了那个ip核， ...

wishbone 总线,没有用过。不清楚。

sky5566 · 发表于 2012-9-19 20:06:39

hunningtu 发表于 2012-9-19 18:09
wishbone 总线,没有用过。不清楚。

我也觉的友晶从 DE1 DE2 都是2线读写 SD 卡,但是 DE2-115 就变成 4 线读写 SD 卡
可是 DE2-115 却又删除 SSRAM?改 SRAM 了

但是高级的 DE4 都是使用 SSRAM

hunningtu · 发表于 2012-9-19 20:11:31

sky5566 发表于 2012-9-19 20:06
我也觉的友晶从 DE1 DE2 都是2线读写 SD 卡,但是 DE2-115 就变成 4 线读写 SD 卡
可是 DE2-115 却又删除 ...

什么时候把sdram换成ddr或者ddr2那就好了，改sram性能提高不大。

sky5566 · 发表于 2012-9-19 20:25:46

hunningtu 发表于 2012-9-19 20:11
什么时候把sdram换成ddr或者ddr2那就好了，改sram性能提高不大。

如果改增加 DDR2 最好建议改市售 PC DDR2或 DDR3
可惜Cyclone 跑不动...等级高的又贵没有厂商敢用

4bit SD 好像没有 nios ii 的驱动范例,不知道有谁会使用,opencode 我也下载过可惜没有说明...

hunningtu · 发表于 2012-9-19 20:35:09

sky5566 发表于 2012-9-19 20:25
如果改增加 DDR2 最好建议改市售 PC DDR2或 DDR3
可惜Cyclone 跑不动...等级高的又贵没有厂商敢用

http://www.amobbs.com/forum.php? ... =%E5%8A%A8%E7%94%BB，这个帖子里人家用fpga读sd卡里的动画，用的漂亮啊，可惜没开源。

sky5566 · 发表于 2012-9-19 21:20:44

hunningtu 发表于 2012-9-19 20:35
http://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=4755674&highlight=%E5%8A%A8%E7%94%BB，这个帖子 ...

这个播放很早就有了 stm32 avi source code ,只不过DE2 sd 不知道他使用 2 线是怎么读的.

hunningtu · 发表于 2012-9-19 22:07:57

sky5566 发表于 2012-9-19 21:20
这个播放很早就有了 stm32 avi source code ,只不过DE2 sd 不知道他使用 2 线是怎么读的. ...

不过人家可是用fpga来整出来的。按说东西都是相通的，从stm32应该可以移植到nios上。不过没那精力了。

lyl520719 · 发表于 2014-7-23 16:14:39

感谢20楼“sadlife1000” 提供的资料。

关于友晶SD卡SD模式的疑问？

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