一、SD卡結(jié)構(gòu)
SD卡接口除了保留MMC卡的7針外,還在兩邊加多了2針,作為數(shù)據(jù)線。
在SD卡3.0規(guī)范中,SD卡的理論最大容量可達(dá)2TB,理論最大讀寫速度可達(dá)104MB/s(在最新的4.10規(guī)范中,理論最大讀寫速度已提高到312MB/s)。
SD卡主要分為四部分組成:外部引腳、內(nèi)部寄存器、接口控制器和內(nèi)部存儲介質(zhì)。

(1)主要引腳和功能描述如下:
CLK:時(shí)鐘信號,控制器或者SD卡在每個(gè)時(shí)鐘周期傳輸一個(gè)命令位或數(shù)據(jù)位,在SD總線的默認(rèn)速度模式下頻率可在0~25MHz之間變化,SD卡的總線管理器可以不受任何限制的自由產(chǎn)生0~25MHz的頻率,在UHS-I速度模式下,時(shí)鐘頻率最高可達(dá)208M。
CMD:命令和響應(yīng)復(fù)用引腳,命令是由控制器發(fā)給SD卡,可以是從控制器到單個(gè)SD卡,也可以是到SD總線上所有卡;響應(yīng)是存儲卡對控制器發(fā)送的命令應(yīng)答,應(yīng)答可以來自單卡或所有卡。
DAT0~3:數(shù)據(jù)線,數(shù)據(jù)可以從卡傳向控制器也可以從控制器傳向卡。
(2)寄存器及功能描述如下:
OCR(Operating Conditions Register)寄存器:32位的操作條件寄存器主要存儲了VDD電壓范圍,SD卡操作電壓范圍為2~3.6V。
CID(Card IDentification Register)寄存器:卡識別碼寄存器,長度為16個(gè)字節(jié),存儲SD卡唯一標(biāo)識號,該號在卡生產(chǎn)廠家編程后無法修改。
CSD(Card-Specific Data Register)寄存器:卡特性數(shù)據(jù)寄存器,包含了訪問該卡數(shù)據(jù)時(shí)的必要配置信息。
SCR(SD Card Configuration Register)寄存器:SD卡配置寄存器(SCR),提供了SD卡的一些特殊特性在這張卡內(nèi),長度為64位,這個(gè)寄存器內(nèi)容由制造商在生產(chǎn)廠內(nèi)設(shè)置。
RCA(Relative Card Address)寄存器:卡相對地址寄存器是一個(gè)16位可寫的地址寄存器,控制器可通過地址選擇對應(yīng)地址的SD卡。
DSR(Driver Stage Register)寄存器:驅(qū)動級寄存器,屬于可選寄存器,用于配置卡的驅(qū)動輸出。
(3)接口控制器
主要用于對內(nèi)部存儲核心進(jìn)行控制和管理,通過接收用戶對其發(fā)送的命令來進(jìn)行控制和設(shè)置,并根據(jù)命令作出響應(yīng),然后執(zhí)行響應(yīng)的數(shù)據(jù)讀寫等操作。
(4)內(nèi)部存儲介質(zhì)
數(shù)據(jù)記憶存儲的Flash塊。
二、SD卡的發(fā)展歷程
MMC卡在SM卡基礎(chǔ)上誕生替代了東芝開發(fā)的SM卡。不久的幾年后,在MMC卡基礎(chǔ)上研發(fā)的SD卡又替代了MMC卡,成為了幾乎一切便攜式數(shù)碼產(chǎn)品的存儲卡格式。2001年SM卡的市場占有率超過50%,但到了2005年中下降到了40%左右,并快速滑落離開人世。大部分的數(shù)碼相機(jī)生產(chǎn)商都提供了SD卡的支持,包括佳能、尼康、柯達(dá)、松下及柯尼卡美能達(dá)等。近些年專業(yè)相機(jī)市場也被SD卡侵蝕,高速高價(jià)的CF卡命中注定會在幾年后被廉價(jià)更高速的SD卡徹底替代。
SD卡是東芝在MMC卡技術(shù)中加入加密技術(shù)硬件而成,由于MMC卡可能會較易讓使用者復(fù)制數(shù)碼音樂,東芝便加入這些技術(shù)希望令音樂業(yè)界安心。類似的技術(shù)包括索尼的MagicGate,理論上加密技術(shù)可引入一些數(shù)碼版權(quán)管理措施,但這功能極少被應(yīng)用。
用戶可以使用一個(gè)USB的讀卡器,在個(gè)人電腦上使用SD卡。某些新型電腦上已經(jīng)內(nèi)置了讀卡裝置。
“SD”商標(biāo)實(shí)際上是用于另一個(gè)完全不同的用途:它最早是用在“超級密度光盤”上(Super-Density Optical Disk),這個(gè)由東芝開發(fā)的產(chǎn)品在DVD格式之爭中敗北。這就是為什么那個(gè)“D”字看起來像一張光盤。
SD系列記憶卡都是SanDisk完成測試后送交SD卡協(xié)會認(rèn)證規(guī)格,因此幾乎所有專利權(quán)都掌控在SanDisk手上。不過在2007年,因?yàn)镹AND市場的動蕩SanDisk變賣了家當(dāng),給外界一種即將消失錯覺。失去了很多自己的核心技術(shù)和專利,最重要的NAND工廠都賣給了美光。沒多久,重新吸引外資換了臉面的SanDisk,無心再研發(fā)Flash技術(shù)和建立新廠。而是注資東芝與東芝合作,使用東芝的制造工藝和技術(shù)生產(chǎn)芯片。之后東芝試產(chǎn)的新產(chǎn)品都會有兩個(gè)品牌的LOGO。SD卡也不例外,兩個(gè)品牌的產(chǎn)品擁有著很多相似之處,這兩個(gè)牌子也是SD卡市場的主要供貨來源。
三、SD卡常見問題及解決方法
(1)SD卡芯片不干凈
由于一些用戶對芯片的保護(hù)并不是十分周全,故常有上面沾了灰塵或者油詬等,導(dǎo)致讀卡不正常。
判斷方法:觀察卡上金屬區(qū)是否暗淡或者是否有斑。
處理方法:使用棉布加點(diǎn)酒精或者水輕輕搽即可,待水干后再重新插入。
(2)電池電壓不穩(wěn)定
由于好質(zhì)量的卡讀取對電源的要求非常嚴(yán)格,故有時(shí)候使用的市場上買的電池而非原電,也容易導(dǎo)致讀卡不順利。
判斷方法:在使用非原電的情況下,待機(jī)狀況不理想,則要懷疑電池的原因。
處理方法:換原電再試。
(3)卡槽受到擠壓
對于一些超薄的機(jī)器,卡槽設(shè)計(jì)的很巧妙。如果使用市場上一些非正規(guī)的電池,厚度超過一定要求會對卡槽造成擠壓,導(dǎo)致讀卡不順利。
判斷方法:換原電看看。
處理方法:使用原電。而且用一些東西將卡槽向上托下。
(4)卡槽內(nèi)部金屬絲生銹或者是彎曲過度
由于一些讀卡手機(jī)支持熱插撥,頻繁的抽插卡會導(dǎo)致卡槽里讀卡數(shù)據(jù)的那些金屬絲彎曲過度或者是生銹。
判斷方法:將卡槽對著陽光,觀察金屬絲觸點(diǎn)是否在同一高度,如果不齊,則有可能是這種問題。
處理方法:可以嘗試著用針將金屬絲往下挑一點(diǎn)。
(5)SD染上病毒
對于一些智能手機(jī),SD在電腦上染上病毒,同樣會導(dǎo)致不能正常讀卡。
判斷方法:將SD用電腦讀取,掃描即可。
處理方法:將卡電腦上或者其他低端存儲(如相機(jī)等)上格式化,如在電腦上格式化,應(yīng)該采取FAT格式,而不是FAT32的格式。
(6)SD卡非正常格式化
由于手機(jī)和電腦的格式化格式不一樣,按使用說明的方式用電腦重新定義文件格式再格式化就好了。如有讀卡器在電腦上試一下,格一下SD卡,請一定要查看卡的格式是否是FAT,因?yàn)镕AT32 E680是認(rèn)不出的。
(7)SD卡壞了
這點(diǎn)很容易判斷,將卡用讀卡器插在電腦上,能讀則表示卡是好的。
(8)手機(jī)讀卡出了問題。
屬于手機(jī)故障了,只能送修。
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