【正文】 持SPI。并且，MMC卡可以認(rèn)為在電氣性能上等同于SD卡，但是它使用一個較薄的包裝并且禁止了SD的功能（這樣就不再需要支付SD的版權(quán)費(fèi)）。 　　MMC定義了SPI和1位MMC/SD協(xié)議?；镜腟PI協(xié)議已經(jīng)作為許多微控制器的一個標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)存在了許多年。從社會的觀點(diǎn)來看，定義一個新的不兼容的SD/MMC協(xié)議的理由是值得懷疑的；開發(fā)一個不兼容的并且是非必需的新協(xié)議可能有利于貿(mào)易協(xié)會收取授權(quán)費(fèi)用和成員費(fèi)用，但是它在許多方面增加了硬件和軟件的費(fèi)用。新的協(xié)議使用開放的信號轉(zhuǎn)換接頭（open collector signalling）以允許在同一總線上使用多個存儲卡，但是這實(shí)際上在使用更高時鐘頻率時帶來了問題。盡管SPI使用三條共享的信號線外加一個單獨(dú)的芯片選擇每個存儲卡，新協(xié)議允許多達(dá)30塊存儲卡連結(jié)到同樣的三條線上（不包含片選）,這樣做的代價是更加復(fù)雜的閃存卡初始化和需要每個卡有一個唯一的序列號用于即插即用；這個特性實(shí)際上很少使用并且由于速度和功耗問題在新標(biāo)準(zhǔn)中不建議它的使用。有類似所有權(quán)的1位協(xié)議被擴(kuò)展到四位寬（SD和MMC）和八位寬用來支持更高速度，但是計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的其它大部分都在向更高速度更窄的通道轉(zhuǎn)移；標(biāo)準(zhǔn)的SPI能夠簡單地使用更高數(shù)據(jù)速度的時鐘（如133 MHz）以獲得比四位SD更高的性能——沒有更高時鐘速度的嵌入式處理器無論如何也不能處理更快速度的數(shù)據(jù)。SD協(xié)會放棄了一些舊的一位MMC協(xié)議命令的支持并且添加了另外一些與版權(quán)保護(hù)相關(guān)的命令。SDIO條碼掃描卡（Secure Digital Input and Output Card）安全數(shù)字輸入輸出卡DIO在SD標(biāo)準(zhǔn)上定義了一種外設(shè)接口。目前，SDIO有兩類主要應(yīng)用——可移動和不可移動。目前的可移動設(shè)備作為Palm和Windows Mobile的擴(kuò)展設(shè)備，用來增加藍(lán)牙、照相機(jī)、。不可移動設(shè)備遵循相同的電氣標(biāo)準(zhǔn)，但不要求符合物理標(biāo)準(zhǔn)。此舉將“珍貴”的I/ O管腳資源用于更重要的功能。藍(lán)牙、照相機(jī)、。這些應(yīng)用規(guī)范與為PCI和USB設(shè)備定義的類規(guī)范很相像。它們允許任何宿主設(shè)備與任意外設(shè)“通話”，只要它們都支持應(yīng)用規(guī)范。SDIO和SD卡規(guī)范間的一個重要區(qū)別是增加了低速標(biāo)準(zhǔn)。SDIO卡只需要SPI和1位SD傳輸模式。低速卡的目標(biāo)應(yīng)用是以最小的硬件開支支持低速I/ O能力。低速卡支持類似調(diào)制解調(diào)器、條碼掃描儀和GPS接受器等應(yīng)用。對“組合”卡(存儲器+ SDIO)而言，全速和4位操作對卡內(nèi)存儲器和SDIO部分都是強(qiáng)制要求的。功能轉(zhuǎn)換設(shè)備的能力 SD標(biāo)準(zhǔn)有很大的彈性，比方說，SD插槽不僅能插入內(nèi)存卡。SDIO卡是一種界面，藉由使用標(biāo)準(zhǔn)SD卡插槽來擴(kuò)展設(shè)備的功能，讓設(shè)備擁有新的功能。新功能列舉如下：GPS 相機(jī) WiFi 調(diào)頻廣播 以太網(wǎng) 條形碼讀卡器 Bluetoothamp。reg。 將與SD memory card同樣的終端?形狀的卡槽利用于擴(kuò)張卡的規(guī)格。把對應(yīng)SDIO卡槽(插口)稱為SDIO卡，擴(kuò)張卡稱為SDIO卡。是為了在個人電腦和PDA等中添加功能而使用SD卡的規(guī)格，由于可以使用比PC卡形狀還小的卡和插槽，向比于筆記本電腦,更多采用于小巧的PDA中。主要銷售的產(chǎn)品有,面向PDA的PHS通訊卡和藍(lán)牙通訊卡，無線網(wǎng)卡，小型數(shù)碼相機(jī)等。 　　為了使用SDIO,必須要有對應(yīng)的插槽，數(shù)碼相機(jī)等memory card的專用縫兒插槽不對應(yīng)SDIO卡。SDIO插槽中能夠插入SD memory card來讀寫。控制器局部總線CANCAN總線特點(diǎn)CAN總線是德國BOSCH公司從80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議，它是一種多主總線，通信介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光導(dǎo)纖維。通信速率可達(dá)1MBPS。 　　 CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能，可完成對通信數(shù)據(jù)的成幀處理，包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級判別等項(xiàng)工作。 　　 CAN協(xié)議的一個最大特點(diǎn)是廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼，而代之以對通信數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼。采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)可使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)個數(shù)在理論上不受限制，數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識碼可由11位或29位二進(jìn)制數(shù)組成，因此可以定義211或229個不同的數(shù)據(jù)塊，這種按數(shù)據(jù)塊編碼的方式，還可使不同的節(jié)點(diǎn)同時接收到相同的數(shù)據(jù)，這一點(diǎn)在分布式控制系統(tǒng)中非常有用。數(shù)據(jù)段長度最多為8個字節(jié)，可滿足通常工業(yè)領(lǐng)域中控制命令、工作狀態(tài)及測試數(shù)據(jù)的一般要求。同時，8個字節(jié)不會占用總線時間過長，從而保證了通信的實(shí)時性。CAN協(xié)議采用CRC檢驗(yàn)并可提供相應(yīng)的錯誤處理功能，保證了數(shù)據(jù)通信的可靠性。CAN卓越的特性、極高的可靠性和獨(dú)特的設(shè)計(jì)，特別適合工業(yè)過程監(jiān)控設(shè)備的互連，因此，越來越受到工業(yè)界的重視，并已公認(rèn)為最有前途的現(xiàn)場總線之一。 　　 CAN總線采用了多主競爭式總線結(jié)構(gòu)，具有多主站運(yùn)行和分散仲裁的串行總線以及廣播通信的特點(diǎn)。CAN總線上任意節(jié)點(diǎn)可在任意時刻主動地向網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息而不分主次，因此可在各節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)自由通信。CAN總線協(xié)議已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)證，技術(shù)比較成熟，控制的芯片已經(jīng)商品化，性價比高，特別適用于分布式測控系統(tǒng)之間的數(shù)通訊。CAN總線插卡可以任意插在PC AT XT兼容機(jī)上，方便地構(gòu)成分布式監(jiān)控系統(tǒng)。 　　 結(jié)構(gòu)簡單，只有2跟線與外部相連，并且內(nèi)部集成了錯誤探測和管理模塊。 　　 CAN的特點(diǎn)如下： 　　CAN(Controller Area Network)總線，也稱控制器局部網(wǎng)，由于采用了許多新技術(shù)及獨(dú)特的設(shè)計(jì)，CAN總線與一般的通信總線相比，它的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實(shí)時性和靈活性。其特點(diǎn)如下： 　　l CAN是具有國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線。 　　l CAN為多主工作方式，網(wǎng)絡(luò)上任何一個節(jié)點(diǎn)均可在任意時刻主動地向 網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，而不分主從。 　　l 在報文標(biāo)識符上，CAN上的節(jié)點(diǎn)分成不同的優(yōu)先級，可滿足不同的實(shí)時要求，優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)最多可在134us內(nèi)得到傳輸。 　　l CAN采用非破壞總線仲裁技術(shù)。當(dāng)多個節(jié)點(diǎn)同時向總線發(fā)送信息出現(xiàn)沖突時，優(yōu)先級低的節(jié)點(diǎn)會主動地退出發(fā)送，而優(yōu)先級高的節(jié)點(diǎn)可以不受影響的繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，從而大大節(jié)省了總線沖突的仲裁時間。尤其是網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很重的情況下，也不會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況(以太網(wǎng)則可能)。 　　l CAN節(jié)點(diǎn)只需通過報文的標(biāo)識符濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)及全局廣播等幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)。 　　l CAN的直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km(速率5kbps以下)；通信速率最高可達(dá)1Mbps(此時通信距離最長為40m)。 　　l CAN上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要取決于總線驅(qū)動電路，目前可達(dá)110個。在標(biāo)準(zhǔn)幀的報文標(biāo)識符有11位，而在擴(kuò)展幀的報文標(biāo)識符(29位)個數(shù)幾乎不受限制。 　　l 報文采用短幀格式，傳輸時間短，受干擾概率低，保證了數(shù)據(jù)出錯率極低。 　　l CAN的每幀信息都有CRC校驗(yàn)及其他檢錯措施，具有極好的檢錯效果。 　　l CAN的通訊介質(zhì)可以為雙絞線、同軸電纜或光纖，選擇靈活。 　　l CAN節(jié)點(diǎn)在錯誤幀的情況下具有自動關(guān)閉輸出功能，而總線上其它節(jié)點(diǎn)的操作不受影響。 　　l CAN總線具有較高的性能價格比。它結(jié)構(gòu)簡單，器件容易購置，每個節(jié)點(diǎn)的價格較低，而且開發(fā)技術(shù)容易掌握，能充分利用現(xiàn)有的單片機(jī)開發(fā)工具。 　　l CAN協(xié)議也是建立在國際標(biāo)準(zhǔn)組織的開放系統(tǒng)互聯(lián)模型基礎(chǔ)上的。不過，由于CAN的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，又是范圍較小的局域網(wǎng)，其模型結(jié)構(gòu)只取OSI底層的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層3層，不需要其他中間層，應(yīng)用層數(shù)據(jù)直接取自數(shù)據(jù)鏈路層或直接向數(shù)據(jù)鏈路層寫數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)層次少，利于系統(tǒng)中實(shí)時控制信號的傳送。 　　3. CAN總線技術(shù)介紹 　1 位仲裁 　　要對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時處理,就必須將數(shù)據(jù)快速傳送,這就要求數(shù)據(jù)的物理傳輸通路有較高的速度。在幾個站同時需要發(fā)送數(shù)據(jù)時,要求快速地進(jìn)行總線分配。實(shí)時處理通過網(wǎng)絡(luò)交換的緊急數(shù)據(jù)有較大的不同。一個快速變化的物理量,如汽車引擎負(fù)載,將比類似汽車引擎溫度這樣相對變化較慢的物理量更頻繁地傳送數(shù)據(jù)并要求更短的延時。 　　CAN總線以報文為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,報文的優(yōu)先級結(jié)合在11位標(biāo)識符中,具有最低二進(jìn)制數(shù)的標(biāo)識符有最高的優(yōu)先級。這種優(yōu)先級一旦在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時被確立后就不能再被更改?？偩€讀取中的沖突可通過位仲裁解決。如圖2所示,當(dāng)幾個站同時發(fā)送報文時,站1的報文標(biāo)識符為011111。站2的報文標(biāo)識符為0100110。站3的報文標(biāo)識符為0100111。所有標(biāo)識符都有相同的兩位01,直到第3位進(jìn)行比較時,站1的報文被丟掉,因?yàn)樗牡?位為高,而其它兩個站的報文第3位為低。站2和站3報文的6位相同,直到第7位時,站3的報文才被丟失。注意,總線中的信號持續(xù)跟蹤最后獲得總線讀取權(quán)的站的報文。在此例中,站2的報文被跟蹤。這種非破壞性位仲裁方法的優(yōu)點(diǎn)在于,在網(wǎng)絡(luò)最終確定哪一個站的報文被傳送以前,報文的起始部分已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)上傳送了。所有未獲得總線讀取權(quán)的站都成為具有最高優(yōu)先權(quán)報文的接收站,并且不會在總線再次空閑前發(fā)送報文。 　　CAN具有較高的效率是因?yàn)榭偩€僅僅被那些請求總線懸而未決的站利用,這些請求是根據(jù)報文在整個系統(tǒng)中的重要性按順序處理的。這種方法在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較重時有很多優(yōu)點(diǎn),因?yàn)榭偩€讀取的優(yōu)先級已被按順序放在每個報文中了,這可以保證在實(shí)時系統(tǒng)中較低的個體隱伏時間。 　　對于主站的可靠性,由于CAN協(xié)議執(zhí)行非集中化總線控制,所有主要通信,包括總線讀取 (許可)控制,在系統(tǒng)中分幾次完成。這是實(shí)現(xiàn)有較高可靠性的通信系統(tǒng)的唯一方法。 　　 CAN與其它通信方案的比較 　　在實(shí)踐中,有兩種重要的總線分配方法:按時間表分配和按需要分配。在第一種方法中 ,不管每個節(jié)點(diǎn)是否申請總線,都對每個節(jié)點(diǎn)按最大期間分配。由此,總線可被分配給每個站并且是唯一的站,而不論其是立即進(jìn)行總線存取或在一特定時間進(jìn)行總線存取。這將保證在總線存取時有明確的總線分配。在第二種方法中,總線按傳送數(shù)據(jù)的基本要求分配給一個站 ,總線系統(tǒng)按站希望的傳送分配(如:Ethernet CSMA/CD)。因此,當(dāng)多個站同時請求總線存取時,總線將終止所有站的請求,這時將不會有任何一個站獲得總線分配。為了分配總線,多于一個總線存取是必要的。 　　CAN實(shí)現(xiàn)總線分配的方法,可保證當(dāng)不同的站申請總線存取時,明確地進(jìn)行總線分配。這種位仲裁的方法可以解決當(dāng)兩個站同時發(fā)送數(shù)據(jù)時產(chǎn)生的碰撞問題。不同于Ethernet網(wǎng)絡(luò)的消息仲裁,CAN的非破壞性解決總線存取沖突的方法,確保在不傳送有用消息時總線不被占用。甚至當(dāng)總線在重負(fù)載情況下,以消息內(nèi)容為優(yōu)先的總線存取也被證明是一種有效的系統(tǒng)。雖然總線的傳輸能力不足,所有未解決的傳輸請求都按重要性順序來處理。在CSMA/CD這樣的網(wǎng)絡(luò)中,如Ethernet,系統(tǒng)往往由于過載而崩潰,而這種情況在CAN中不會發(fā)生。 　　 CAN的報文格式 　　在總線中傳送的報文,每幀由7部分組成。CAN協(xié)議支持兩種報文格式,其唯一的不同是標(biāo)識符(ID)長度不同,標(biāo)準(zhǔn)格式為11位,擴(kuò)展格式為29位。 　　在標(biāo)準(zhǔn)格式中,報文的起始位稱為幀起始(SOF),然后是由11位標(biāo)識符和遠(yuǎn)程發(fā)送請求位 (RTR)組成的仲裁場。RTR位標(biāo)明是數(shù)據(jù)幀還是請求幀,在請求幀中沒有數(shù)據(jù)字節(jié)。 　　控制場包括標(biāo)識符擴(kuò)展位(IDE),指出是標(biāo)準(zhǔn)格式還是擴(kuò)展格式。它還包括一個保留位 (ro),為將來擴(kuò)展使用。它的最后四個字節(jié)用來指明數(shù)據(jù)場中數(shù)據(jù)的長度(DLC)。數(shù)據(jù)場范圍為0～8個字節(jié),其后有一個檢測數(shù)據(jù)錯誤的循環(huán)冗余檢查(CRC)。 　　應(yīng)答場(ACK)包括應(yīng)答位和應(yīng)答分隔符。發(fā)送站發(fā)送的這兩位均為隱性電平(邏輯1),這時正確接收報文的接收站發(fā)送主控電平(邏輯0)覆蓋它。用這種方法,發(fā)送站可以保證網(wǎng)絡(luò)中至少有一個站能正確接收到報文。 　　報文的尾部由幀結(jié)束標(biāo)出。在相鄰的兩條報文間有一很短的間隔位,如果這時沒有站進(jìn)行總線存取,總線將處于空閑狀態(tài)。 　　 數(shù)據(jù)錯誤檢測 　　不同于其它總線,CAN協(xié)議不能使用應(yīng)答信息。事實(shí)上,它可以將發(fā)生的任何錯誤用信號發(fā)出。CAN協(xié)議可使用五種檢查錯誤的方法,其中前三種為基于報文內(nèi)容檢查。 　　 循環(huán)冗余檢查(CRC) 　　在一幀報文中加入冗余檢查位可保證報文正確。接收站通過CRC可判斷報文是否有錯。 　　 幀檢查 　　這種方法通過位場檢查幀的格式和大小來確定報文的正確性,用于檢查格式上的錯誤。 　　 　　如前所述,被接收到的幀由接收站通過明確的應(yīng)答來確認(rèn)。如果發(fā)送站未收到應(yīng)答,那么表明接收站發(fā)現(xiàn)幀中有錯誤,也就是說,ACK場已損壞或網(wǎng)絡(luò)中的報文無站接收。CAN協(xié)議也可通過位檢查的方法探測錯誤。 　　 總線檢測 　　有時,CAN中的一個節(jié)點(diǎn)可監(jiān)測自己發(fā)出的信號。因此,發(fā)送報文的站可以觀測總線電平并探測發(fā)送位和接收位的差異。 　　 位填充 　　一幀報文中的每一位都由不歸零碼表示,可保證位編碼的最大效率。然而,如果在一幀報文中有太多相同電平的位,就有可能失去同步。為保證同步,同步沿用位填充產(chǎn)生。在五個連續(xù)相等位后,發(fā)送站自動插入一個與之互補(bǔ)的補(bǔ)碼位。接收時,這個填充位被自動丟掉。例如,五個連續(xù)的低電平位后,CAN自動插入一個高電平位。CAN通過這種編碼規(guī)則檢查錯誤,如果在一幀報文中有6個相同位,CAN就知道發(fā)生了錯誤。 　　如果至少有一個站通過以上方法探測到 一個或多個錯誤,它將發(fā)送出錯標(biāo)志終止當(dāng)前的發(fā)送。這可以阻止其它站接收錯誤的報文,并保證網(wǎng)絡(luò)上報文的一致性。當(dāng)大量發(fā)送數(shù)據(jù)被終止后,發(fā)送站會自動地重新發(fā)送數(shù)據(jù)。作為規(guī)則,在探測到錯誤后23個位周期內(nèi)重新開始發(fā)送。在特殊場合,系統(tǒng)的恢復(fù)時間為31個位周期。 　　但這種方法存在一個問題,即一個發(fā)生錯誤的站將導(dǎo)致所有數(shù)據(jù)被終止,其中也包括正確的數(shù)據(jù)。因此,如果不采取自監(jiān)測措施,總線系統(tǒng)應(yīng)采用模塊化設(shè)計(jì)。為此,CAN協(xié)議提供一種將偶然錯誤從永久錯誤和局部站失敗中區(qū)別出來的辦法。這種方法可以通過對出錯站統(tǒng)計(jì)評估來確定一個站本身的錯誤并進(jìn)入一種不會對其它站產(chǎn)生不良影響的運(yùn)行方法來實(shí)現(xiàn),即站可以通過關(guān)閉自己來阻止正常數(shù)據(jù)因被錯誤地當(dāng)成不正確的數(shù)據(jù)而被終止。 　　 CAN可靠性 　　為防止汽車在使用壽命期內(nèi)由于數(shù)據(jù)交換錯誤而對司機(jī)造成危險,汽車的安全系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)傳輸具有較高的安全性。如果數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃宰銐蚋?或者殘留下來的數(shù)據(jù)錯誤足夠低的話,這一目標(biāo)不難實(shí)現(xiàn)。從總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)的角度看,可靠性可以理解為,對傳輸過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)錯誤的識別能力。 　　殘余數(shù)據(jù)