1.SD卡寄存器

SDIO接口中定义了8个寄存器：OCR，CID，CSD，RCA，DSR，SCR，SSR（仅sdio卡支持），CSR（仅sdio卡支持）。
这些寄存器只能通过对应的命令访问。
其中OCR，CID，CSD，SCR寄存器保存了卡/内容的特定信息，RCA和DSR寄存器是配置寄存器，存储当前的配置参数。
为了使能扩展功能，寄存器的保留位卡应该返回 0。

注意:RCA在SPI模式下不可用。

1.1操作条件寄存器——OCR

32位的操作条件寄存器(OCR)存储了卡的VDD电压描述和2个状态信息位。
包含了Vdd支持电压，并且包含了card的状态信息，用以表示该card是否power up，以及表示card是否为大容量和标准容量。

bit 7是新定义的，用于双电压卡默认设置为0。如果双电压卡没有收到CMD 8，则该位为0，如果收到CMD 8，则该位为1。
bit 31-卡上电状态位，这个状态位在卡的上电流程完成后设置。
bit 30-卡容量状态位，如果是SDHC或SDXC，设置为1，如果是SDSC，设置为0。卡容量状态位只有在上电流程完成，且bit 31设置为1之后才有效。主机应该读取这个状态位来判断卡的种类。

1.2卡识别寄存器——CID

·MID
一个用于识别卡厂商的8-bit二进制数。MID号由SD-3C,LLC.（松下，闪迪和东芝成立的公司）控制、定义和分配给SD卡厂商。此过程用以保证CID 寄存器的唯一性。

·OID
一个用以识别卡的OEM和/或卡内容（当ROM或FLASH卡被用作发布媒介时）的2字符的ASCII字符串。OID 号由SD-3C,LLC控制、定义和分配给SD 卡厂家。此过程用以保证CID 寄存器的唯一性。

注意：SD-3C,LLC给想要生产和/或者销售SD卡的公司授权，包括但不限于Flash记忆卡，ROM，OTP，RAM和SDIO Combo卡。

·PNM
产品名，5字符的ASCII字符串。

·PRV
产品版本由两个二进制编码的十进制（BCD）数字，每个占4 bit，代表一个"n.m"版本号。"n"在高半字节，"m"是在低半字节。
例如，产品版本"6.2"的PRV二进制值域为：0110 0010b

·PSN
序列号，32位二进制数。

·MDT
出厂日期由两个16进制数组成，一个8bit 代表年份（y），另外4bit 代表月份（m）。
"m"域是月份码。1为一月份。
"y"域是年份码。0为2000。
例如，出厂日期"April 2001"对应的日期域的二进制值为：00000001 0100。

·CRC
CRC7校验和（7bit），这是对CID 内容计算的校验和。

1.3特定数据寄存器——CSD

特定数据寄存器——CSD（card specific data register）
通过发送CMD9命令来读取CSD。

CSD分为V1.0和V2.0两个版本，其中V2.0只适用于高容量SD卡，本文也是以V2.0为参考。
插入的区域名字是固定值，并且主机不一定要求涉及这些区域。这些区域的固定值使主机保持对CSD V1.0的兼容。
单元类型区域中，R=可读，W(1) =写一次，W=反复写。

·CSD_STRUCTURE
记录了 CSD 的版本号，CSD version 1.0 为标准容量卡所用，CSD version 2.0 为大容量或超大容量卡所用。·

最大数据传速速率(TRAN_SPEED)
对于标准SD卡，这个区域值应该总是00110010b(32h)，这个等于25Mhz， 是强制的SD卡最大操作频率。
对于高速卡来说，这个值应该是01011010b(5Ah)，这个值代表50Mhz，当时序通过CMD 6和CMD 0命令回到默认的时候，这个值会重新设置为032h。

·卡命令类(CCC)
表示卡支持的命令类，class0~11。
一个CCC 中的一位值为1表明支持对应的命令分类。

·读数据块最大长度(READ_BL_LEN)
其值固定为9h，代表READ_BL_LEN=512byte。

·READ_BL_PARTIAL
这个值固定为0，表明不允许部分块读操作，只能按块进行访问。

·WRITE_BLK_MISALIGN
这个值固定为0，表明高容量卡中，写操作不允许越过物理块边界

·READ_BLK_MISALIGN
这个值固定为0，表明高容量卡中，读操作不允许越过物理块边界

·DSR _IMP
定义是否可配置驱动阶段在卡上整合了。如果设置了，驱动阶段寄存器(DSR) 就应该使用，0一不实现DSR，1一实现DSR。

·C_SIZE
这个值有22bit，可以支持最大到2Tbyte(和通过32Bit块地址指定的最大存储空间一致) 这个参数是用来计算sd卡的用户数据区域容量的(不包括保护区域)。公式如下：
memory capacity = (C_SIZE+1) * 512K byte。
鉴于V 2.0支持的最大容量是32GB，超过6bit的部分都设置为0.

·ERASE_BLK_EN
这个值固定为1，代表着主机可以擦除1个或者多个512字节单位。

·SECTOR_SIZE
这个值固定是7Fh，这个代表64字节。这个值同擦除操作没关系。V2.0的卡通过AU尺寸来表明存储边界，不用这个值。

·WP_GRP_SIZE
这个值固定是0，高容量SD卡不支持写保护组。

·WP_GRP_ENABLE
这个值固定为0，高容量卡不支持写保护组。

·R2W_FACTOR
这个值固定是2h， 代表4倍。写超时可以通过读访问时间和R2W_FACTOR的乘积计算。但是，对于写超时，主机不应该用这个参数，而是应该用固定的250ms。

·WRITE_BL_LEN
这个值固定是9h，代表WRITE_BL_LEN=512Byte。

·WRITE_BL_PARTIAL
这个值固定是0，表明部分块写不支持，值支持块整数倍的写操作。

·FILE_FORMAT_GRP
这个值固定是0，主机不应该使用这个值。

·COPY
定义是否内容是原始的(0) ，或者是拷贝的(1)。拷贝位对于销售到终端用户的OTP和MTP设备来说是设置为1的，这表明卡的内容是拷贝的。拷贝位是一次性编程位。

·PERM_WRITE_PROTECT
永久保护整个卡内容，不允许写和擦除(所有相关命令都无效)。默认值是0，非永久写保护。

·TMP_WRITE_PROTECT
临时保护卡的内容，不允许写和擦除(所有相关命令都临时无效)。这个值可以设置和复位，默认值是0，非写保护。

·FILE_FORMAT
这个值固定为0，主机不应该使用这个值

1.4相对地址寄存器——RCA

相对地址寄存器——RCA（relative card address register）
可写的16位卡相对地址寄存器，在卡的初始化期间，由卡向外发布的卡地址。这个地址用于卡初始化进程之后，主机同卡之间的交互寻址。
默认的RCA寄存器值是0x0000，这个值保留着，用来通过CMD 7设置所有卡到standby状态。
卡的RCA地址如何确定？？？根据是什么？？？
RCA地址默认值为0x0000，在卡识别过程中，接收到CMD 3命令后，由SD卡给自己动态分配的暂时的16bit非零值。每次接收CMD 3后，重新分配地址。

1.5驱动阶段寄存器——DSR

驱动阶段寄存器——DSR（driver stage register）
16位驱动阶段寄存器，是可选的，可以用来在扩展操作条件中，提高总线性能(受总线长度，传输速率和卡数目的影响)。CSD寄存器中有DSR寄存器是否使用的标志。DSR默认值是0x404。

1.6SD配置寄存器——SCR

64bit的SD配置寄存器作为CSD寄存器的补充，提供了SD卡的特殊功能的信息。

·DATA_STAT_AFTER_ERASE
定义了擦除之后的数据状态，可能是0或者1，由厂家定义。

·SD BUS WIDTHS
描述了卡支持的所有DAT总线宽度，如表所示。SD卡最少应该支持1bit和4bit的宽度，所以SD卡的bit 0和bit 2必须有一个为1。

1.7SD状态寄存器——SSR

SD状态寄存器——SSR（SD status register）
SD卡专有特征的信息。
包含了sd存储卡的专有属性并为以后的功能扩展保留了足够空间。SD 状态大小是一个512 Bit的数据块。寄存器通过DAT线发送给host的内容有16bit CRC。SD 状态作为ACMD13（CMD55 跟随CMD13）的响应通过Dat 总线发送给Host。ACMD13 只能在‘Trans_State’状态发送给卡（卡被选中）。SD 状态结构描述如下。没有使用的保留Bit 应该设成0。

1.8卡状态寄存器——CSR

卡状态寄存器——CSR（card status register）
卡状态信息。
CSR（卡状态）寄存器总共 32bits，代表了执行一个命令的错误和状态信息，其信息包含在 R1 格式的应答中返回给主机。

2.SD卡存储器

SD卡属于连续存储介质(NAND型Flash)，它是由许多小的区块组成，每个区块都可以存储一定数量的数据，因此SD卡的读写是以“数据块”为单位进行传输的。
n块(Block)：是文件系统上的概念，指最小读写单位，块的长度是字节的整数倍，一般为512字节，有的SD卡的数据块为1024或2048等等，要修改SD卡中一个字节，必须重写整个数据块。
n扇区：扇区是擦除单位，表示擦除操作要擦除的块的数目，通常：1扇区=128块=64KByte。注意：文件系统中，V 2.0的卡通过AU尺寸来表明存储边界，不使用扇区。
nAU(分配单元)，也称为簇，是文件系统为每一个单元地址划分的空间大小，类似于一栋大楼将它换分为若干房间，并分配相应的门牌号，其中房间的大小就是所说的分配单元大小。
存储文件时，系统将文件按照分配单元的大小分为若干部分，比如分配单元为4096Byte，一个4096Byte的文件刚好放进一个分配单元中，如果是4097Byte的文件则需占用两个分配单元。擦除时也是同样道理，一次最小擦除一个分配单元。因此分配单元越小，越节约空间，但是浪费读取时间；分配单元越大，越节约读取时间，但是浪费空间。
卡的容量决定最大的AU大小，默认分为：2048Byte、4096Byte，8192Byte， 16KB，32KB和64KB，最大为一个扇区即64KB，一般默认设置为4096Byte，格式化时分配单元设置。