本资料提供了SD 4.0协议标准的完整汉化版本,旨在为中文技术社区和开发者提供易于理解的技术规范参考,助力相关硬件产品的设计与开发。
### SD 4.0协议标准概述
#### 一、SD 4.0协议标准简介
SD 4.0是SD卡协会发布的最新版本之一,在原有基础上增加了许多新特性,旨在满足日益增长的数据存储需求。每个版本都针对特定的需求进行了改进和完善。
#### 二、历史版本及其变更要点
##### 2000年3月22日 第1版(草案)
- **主要内容**:作为SD卡协议的基础版本,定义了基本结构和通信协议。
- **目标**:为后续发展奠定基础。
##### 2001年4月15日 第1.1版
- **主要内容**:正式发布并修正和完善了第1版的内容。
- **目标**:提供稳定的SD卡标准供业界使用。
##### 2004年10月15日 第2版
- **主要内容**:
- 新增CMD6(功能切换命令),以及新的保留命令CMD34到CMD37、CMD50和CMD57。
- 引入高速模式,最高读写速度可达25MB/s。
- 增加电子商务及厂商自定义命令。
- **目标**:提高SD卡性能与功能性以适应更多应用场景。
##### 2006年5月9日 第3版
- **主要内容**:补充解释第1.1版,并引入高容量SD卡(最大可达32GB)的定义。
- **目标**:支持更大容量存储,满足市场对大容量的需求。
##### 2009年4月16日 第4版
- **主要内容**:
- 物理层版本升级至2.00。
- 支持扩展容量卡(SDXC)和超高速I (UHS-I) 接口。
- 更新速度等级规范,并新增Set Block Count命令(CMD23)。
- **目标**:进一步提升SD卡的速度与容量,满足高清视频等应用需求。
##### 2010年2月18日 第4.1版
- **主要内容**:
- 补充和完善第4版的内容和图表。
- 明确说明SPI模式下的最大电流、CMD15命令及速度等级等方面的规定。
- **目标**:细化并优化SD卡协议,提高其可实施性和稳定性。
##### 2011年5月30日 第5版
- **主要内容**:
- 支持UHS-II接口以显著提升数据传输速度。
- 引入功率消耗和限制机制,并在附录中增加主机电源网络的描述。
- 物理层版本更新至3.01。
- **目标**:通过引入UHS-II实现更高的数据传输效率,同时优化功耗管理。
#### 三、关键技术点分析
- **CMD6(功能切换命令)**:用于控制SD卡的功能组,在不同功能间进行切换,适用于需要高级功能的应用场景。
- **高速模式**:支持最高25MB/s的读写速度,显著提升数据传输效率。
- **高容量SD卡**:第3版发布后最大存储量从几GB扩展到32GB,极大推动了数码相机等设备的发展。
- **UHS-I/UHS-II接口**:UHS-I将最高数据速率提高至104MB/s,而UHS-II则翻倍达到208MB/s。这些高速接口的引入显著改善SD卡在高分辨率视频录制等方面的表现。
- **功率消耗与限制机制**:为更好地管理功耗,第5版引入了相关机制以延长移动设备电池寿命。
- **主机电源网络描述**:增加对主机电源网络的相关说明,对于设计支持SD卡的主机设备非常关键。
#### 四、结论
SD 4.0协议标准标志着SD技术进入了一个新的发展阶段。通过对不同版本变更点的分析可以看出,协会持续推动技术进步,不仅提升了数据传输速度还增加了大容量存储的支持。这些改进对满足当前数字时代高效的数据存储需求至关重要。对于开发者来说,理解这些关键技术有助于更好地利用SD卡功能开发更优质的产品。