Sd nand接口【贴片SD Card介绍】贴片式tf卡SD NANDSD20协议

发布时间 : 2024-10-06

作者 : 小编

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【贴片SD Card介绍】贴片式tf卡SD NANDSD20协议

申请到雷龙发展代理的CS创世贴片 SD Card (SD NAND) 样品，做出测试，分享一下。

型号：CSNP32GCR01-BOW；CSNP4GCR01-BOW

生产方：CS创世半导体

总代理官方网站：深圳市雷龙发展有限公司

目前雷龙发展代理的 SD NAND 已可在立创商城搜索到，其详情页也附有手册。

芯片简介

芯片外观及封装

实拍图：

根据官方文档介绍，此款芯片采用 LGA-8 封装，标准SDIO接口，兼容SPI/SD接口。

标准的SD 2.0协议可以直接移植标准驱动代码，支持TF卡启动的SOC都可以用SD NAND。

芯片主要参数(以CSNP32GCR01-BOW手册为准)

Interface: Standard SD Specification Version 2.0 with 1-I/O and 4-I/O.

Default mode: Variable clock rate 0 - 25 MHz, up to 12.5 MB/sec interface speed (using 4 parallel data lines)

High-Speed mode: Variable clock rate 0 - 50 MHz, up to 25 MB/sec interface speed (using 4 parallel data lines)

高速模式下，可达到 25MB/s 的传输速度，在普通模式下也有 12.5MB/s 的传输速度。

端口信息对比

SD NAND 接口信息

SD Card 接口信息

micro SD：

SD：

可以对比，除引脚分布外，在引脚功能上SD NAND 和 SD Card 并无明显差别。

参考设计电路图

从所给的参考电路来看，与设计 SD卡托所需外围电路基本一致，不用修改外围器件或原理图，只需少量修改 PCB 布局即可实现替换。

NAND Flash Menory

介绍 NAND Flash 有关资料均来自 KIOXIA 官网。

存储单元结构

下图为闪存的内部存储单元结构（横截面）。存储单元是数据存储的最小单位。通过将电子移入或者移出封闭在绝缘体中的电荷存储膜来存储数据。

写入擦除操作

当高压（Vcg(++)）施加到控制栅极(control gate)时，电子穿过绝缘体(Insulator)并从硅衬底(Silocon substrate)进入电荷存储膜(Charge storage film)（如图a）。当电源关闭时，此存储电子的状态仍会存在。当在硅衬底侧施加高电压（Vw(++)）时，电子穿过绝缘体并从电荷存储膜离开到硅衬底侧（如图b）。这就是存储单元写入数据和擦除数据的操作。

数据0和数据1判定

当向控制栅极施加恒定电压（读出电压Vcg(+)）时，数据”0“和”1“取决于电流是否在存储单元内横向流动。当电压逐渐施加到控制栅极时，电流开始在存储单元中流动的控制栅电压被称为阈值电压。”0“和”1“的判断是利用该阈值电压根据电荷存储膜中是否存在电子而变化的事实来执行的。在电荷存储膜中有电子的状态下（数据”0“），阈值电压高于读出电压Vcg(+)，所以电流不流动（如图a）。在电荷存储膜中没有电子的状态下（数据”1“），阈值电压低于读出电压Vcg(+)，因此电流流动。

即使是电源关闭，状态仍然会保留，即断电不丢失。

NAND Flash

存储单元串联排列的结构称为 NAND Flash，NAND Flash的一个特点是可以高密度排列存储单元。

NAND Flash 相比较于 NOR Flash 容量更大，擦写速度更快。作为存储数据是不错的选择。

传输速度测量

以 CSNP4GCR01-BOW 为例子：

这个芯片又不往电脑上用，测速就略微看看，做个参考就得了。

SD卡控制

对于 NAND SD卡的控制，官方有提供基于 STM32 的测试程序，这里由于篇幅原因，不做过多介绍，其与普通 SD Card 基本相同。

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【本文转载自CSDN，作者：喜暖知寒】

SD NAND 速度选择

在数字存储技术中，速度是一个至关重要的指标。不论是用于移动设备、电脑还是其他存储需求，快速的读写速度可以显著提升用户体验和工作效率。SD NAND 存储技术，作为一种非易失性存储技术，也不例外。拓优星辰将深入介绍米客方德SD NAND 的速度，包括它的工作原理、性能评估和如何选择适合需求的速度等方面。

SD NAND 存储的读取速度是指从存储介质中检索数据的速度。它通常以MB/s（兆字节每秒）或GB/s（千兆字节每秒）为单位表示。较快的读取速度意味着更快的数据访问，可以加快应用程序的启动时间、文件的加载速度等。

写入速度是指将数据写入 SD NAND 存储介质的速度。它也通常以MB/s或GB/s为单位表示。较快的写入速度对于处理大型文件、录制高清视频和进行实时数据采集等任务至关重要。

SD NAND 存储的速度取决于多个因素，包括芯片的设计、控制器性能和存储介质类型。以下是一些影响 SD NAND 速度的关键因素：

SD NAND 存储通常使用多层 NAND 闪存，而不同类型的 NAND 闪存具有不同的速度特性。例如，单层 NAND 闪存速度较慢，而多层 NAND 闪存（MLC、TLC、QLC）通常速度较快，但也更容易受到写入次数的限制。SD NAND 存储的速度还受到控制器的影响。控制器负责管理数据的读写操作，以及存储介质的坏块管理和错误校正等任务。更高性能的控制器通常能够提供更快的速度。SD NAND 存储设备通常使用标准的 NAND 存储接口，如 SATA、PCIe 或 NVMe。这些接口标准定义了数据传输协议和硬件连接，不同的接口标准对速度有不同的影响。

在选择 SD NAND 存储设备时，了解其速度性能是至关重要的。以下是一些评估 SD NAND 速度的关键方面：

首先，需要考虑所使用的应用需求。如果需要处理大型文件、进行视频编辑或进行数据分析等任务，较快的读写速度可能是必需的。SD NAND 存储设备通常会标明速度等级，例如 Class 10、UHS-I 或 UHS-II，这些标志表示了设备的最低性能水平。较高的速度等级通常意味着更快的性能。可以查阅性能测试和评估报告，了解 SD NAND 存储设备在实际使用中的速度表现。专业评测可以提供关于设备性能的详细信息，帮助您做出明智的选择。

SD NAND 存储速度是数字存储技术中一个至关重要的性能指标。了解它的工作原理、评估方法和与应用需求的关系，将有助于您选择适合您需求的存储设备。快速的读写速度可以显著提高数据访问效率，从而改善用户体验和工作效率，特别是在需要处理大型文件或高性能应用的情况下。因此，在购买 SD NAND 存储设备时，务必综合考虑速度等级和性能测试等因素，以确保选择到满足您需求的存储解决方案。