V2.0版SD卡在SPI模式下使用CMD8的操作

使用STM32学习板操作SD卡时，遇到了初始化中检测SD卡类型的问题，查看学习板带的源程序发现使用了CMD8命令进行判断SD卡的类型，在网上查了好久查不到有关SDV2.0中CMD8命令的详细描述，于是自己看了英文版的SDV2.0协议（2006），找出了CMD8命令的章节，翻译了一下，然后加上一些自己的理解，构成了这篇说明。

首先简单说一下SD卡的初始化过程，这个过程很多文章都有叙述，此处简单摘自其他文章如下：

（1）.首先延时74CLK，然后发送CMD0命令，得到返回值0X01;

（2）.然后进入卡类型检验。为了检验卡的类型，首先发送只有V2.0版的SD卡才具有的命令CMD8，然后检测返回值：

返回值若是0X01，则表示此卡为V2.0卡，然后再发送循环命令CMD55+ACMD41，直到返回0x00，确定SD2.0卡初始化成功；然后再发送CMD58命令，接收返回的OCR 寄存器的数据，其中第31位用于判断V2.0的卡是否为SDHC类型。

若返回值不为0X01，则进一步判断是V1.0卡还是MMC卡：先发送循环命令

CMD55+ACMD41进行复位，如果复位不成功则考虑是MMC卡，如果复位成功，则为V1.0卡。在复位不成功的情况下，再使用CMD1进行复位，如果复位成功，则表明是MMC卡，如果复位不成功，则表示是无法识别的卡。

从上面的初始化过程可以看出主要涉及到4个特殊的命令：CMD8、CMD55、CMD41、CMD58。对于CMD55和CMD41的讲解，有很多文章都有，不多解释，此复位命令的返回值和CMD1的返回值相同，成功复位时返回0X00；对于CMD58，其命令码格式是标准格式，其中数据填充0即可，CRC也可省略，只要最后加上停止位‘1’即可,不作详解；其返回值为R3类型，首先接收到一个字节应该为0X00，表示SD卡响应命令成功，然后接收4字节的OCR寄存器值；OCR寄存器的第30位（CCS）指示了卡的类型是否为

SDHC，此位为1则为SDHC，为0则为SDSC；

重点讲一下CMD8命令：

（1）.发送的命令格式如下：

其中需要注意的是VHS。如果单片机支持2.7-3.6v的SD卡，那么这个半字节应该写成‘0001’。STM32单片机用的是3.3V电压，当然支持，如果不支持还怎么做实验。

然后注意CHECK PATTERN这个字节，这个字节的特点是，你在这个发送的命令中写的是什么，那么接收CMD8命令的回复时接收到的就是什么，比如如果这个字节写成“0XAA”，那么当接收CMD8命令回复的数据时接收到的也是“0XAA”；

发送的CMD8命令数据可以如下：

[0X48(CMD8)、0X00、0X00、0X01、0XAA、0X87];

（2）.接收SD卡响应CMD8命令后返回的数据格式：

在SDV2.0协议中，CMD8的返回值格式为R7，如下所示：

首先可以接收到第一个字节格式为R1的数据，这个数据只要判断是否为0X01即可，如果为0X01，表示SD卡响应了CMD8命令，如果不为0X01（一般会是0X09或0X05，不用关心），则表示SD卡不支持CMD8命令。

在接收到0X01之后，随后需要接收4字节数据，其中31-28位为command version，即命令的类型，此处为CMD8；然后27-12位是保留的数据位，通常为0；然后11-8位是SD卡支持的电压范围，此处得到的应该是‘0001’；最后一个字节是我们在CMD8的命令中发送给SD卡的数据，SD卡又原模原样的返回来了，在命令中我们发送的是0XAA，此处得到的也应该是0XAA。

最后，这样解释下来，对于一般的应用应该可以满足了，至于更多的信息，请读者参阅SD卡V2.0的英文版协议（2006）吧。以上仅仅是个人对SD卡V2.0协议中有关CMD8命令的一些理解，如有错误之处希望读者能给予指正，技术重在交流。

作者：嵌入式奋勇前进

2013-10-1 **********************