此前分享《WiFi6+经典蓝牙+BLE 5.4,以太网也可以有》,有工程师朋友表示可以多来些硬件设计方面的分享。
今天一起来聊聊SDIO外接SD卡:
SDIO(Secure Digital Input Output)是一种基于SD卡标准扩展的通用接口,不仅可以应用于存储卡(如TF/SD卡),也可以连接其他外部设备(如Wi-Fi模块、蓝牙模块、摄像头等)。
Air8101上的SDIO,主要用于外接存储设备,例如SD卡或者TF卡,可以扩存Air8101的存储空间。
合宙提供了多功能开发板套件,方便大家快速测试和开发。

本文主要从硬件设计的角度,着重讲解SD卡设计中的一些关键注意点,软件开发方面不做深入探讨。
注意:
SD卡和TF卡主要区别是尺寸上有差异,大家可以根据自己的项目需求自由选择。
SD卡:
标准尺寸为24×32×2.1mm(接近邮票大小);TF卡:
现标准化为MicroSD卡,尺寸仅11×15×1mm(约指甲盖大小),通过卡套适配器可转换为标准SD卡使用,兼容SD设备。
若无特别说明,下文中出现的SD卡和TF卡,可以当成同一个概念来理解。
一
和SD卡有关的SDIO管脚
Air8101工业引擎有两组管脚可以作为SDIO外接SD卡使用——须注意,这两组管脚同时只能最多配置一组使用,不能两组同时配置使用。
和SD卡有关的SDIO管脚,参考下图橙色及蓝色方框标注:
▼ 第一组管脚 ▼
管脚编号为:
65,66,67。使用时注意:
这一组管脚存在复用功能,除了可以做为SDIO来使用之外,还可以用做GPIO、SPI、QSPI使用;项目设计时,如果用做了其他复用功能,就不能做为SDIO使用。
这一组管脚仅支持1-bit模式(数据线只有1根)。
▼ 第二组管脚 ▼
管脚编号为:
28,37,54,55,56,57。使用时注意:
这一组管脚存在复用功能,除了可以做为SDIO来使用之外,还可以用做GPIO、SPI、PWM、I2C、RGB使用;项目设计时,如果用做了其他复用功能,就不能做为SDIO使用。
这一组管脚既支持1-bit模式(数据线只有1根),又支持4-bit模式(数据线有4根,LuatOS软件上还没有调试好,正在开发中)。
二
硬件设计指导
合宙提供完整的Air8101硬件开发参考设计以及电源设计总体说明,可参考下方链接详细说明。
Air8101硬件参考设计:
https://docs.openluat.com/air8101/luatos/hardware/design/reference/
SD卡相关参考设计及注意事项如下:

▼ 设计注意事项 ▼
为兼容所有SD卡,CMD和数据线都需要加10K上拉电阻。
本图中只是单线应用,如四线需要都加10K;
单线应用是半双工模式,理论速率10Mbps;
四线应用是全双工模式,理论速率40Mbps。
参考设计中使用的是VDD 3V3引脚供电:
大家可以根据自己的项目情况,重点参考电源设计总体说明中的第4点。
如果自己的项目不适合使用VDD 3V3引脚:
可以参考电源设计总体说明中的第5点、第6点、第7点和第8点来进行设计。
最新硬件开发资料详见:
https://docs.openluat.com/air8101/luatos/hardware/design/reference/

今天的内容就分享到这里了,欢迎加技术交流群或联络负责人共同探讨。
更多开发资料,详见合宙资料中心:
docs.openluat.com

