SDIO(Secure Digital Input Output)接口是一种用于连接SD卡、MMC卡、WiFi模块等外设的接口标准。它基于SD卡的物理连接和传输协议,但与SD卡不同,SDIO支持数据的双向传输,可以同时进行输入和输出。SDIO接口协议的定义包括物理接口和通信协议两个方面。
1. SDIO通信原理
SDIO总线上的通信基于命令和数据位流,这些命令和数据位流由起始位启动,并由停止位终止。SDIO总线上的设置和控制都是通过命令来实现,SDIO总线上都是HOST端发起请求,然后DEVICE端回应请求,其中请求和应答中会包含数据信息:
- 命令:命令是启动传输操作的令牌。SDIO协议定义了58个命令,这些命令可分为以下几类:
- 读/写命令:用于读写SDIO卡上的数据
- 控制命令:用于控制SDIO卡的状态
- 状态命令:用于获取SDIO卡的状态
- 数据:数据可以从主机到卡,也可以从卡到主机,通过数据线传输。SDIO总线定义了3种数据模式:1位、4位和8位,其中SD卡只用到1位和4位模式,SD卡传输数据时使用的是4位模式。
2. SDIO通信传输速率
SDIO通信的传输速率取决于SDIO卡的类型和主机的支持能力。SDIO卡可以分为两种类型:
- 全速SDIO卡:传输速率可以超过100Mbps
- 低速SDIO卡:支援的时脉速率在0至400KHz之间
对于全速SDIO卡,SDIO通信的传输速率可以通过调整时钟频率来实现。SDIO协议定义了以下几种时钟频率:
- 1MHz
- 4MHz
- 16MHz
- 48MHz
对于低速SDIO卡,SDIO通信的传输速率是固定的,通常为400KHz。
3. SDIO通信应用
SDIO通信广泛应用于各种电子设备中,包括:
- 手机:用于连接SD卡、WiFi模块、蓝牙模块等外设
- 平板电脑:用于连接SD卡、WiFi模块等外设
- 数字相机:用于连接SD卡
- 汽车导航仪:用于连接SD卡、GPS模块等外设
- 物联网设备:用于连接传感器、通信模块等外设
SDIO通信具有以下优点:
- 速度快:SDIO通信的传输速率可以超过100Mbps,可以满足高速数据传输的需求
- 兼容性好:SDIO接口兼容SD卡、MMC卡等多种外设
- 易于使用:SDIO通信协议简单易懂,易于开发和使用
随着SDIO技术的不断发展,SDIO通信的应用范围将进一步扩大。