SD卡的组成结构 常见的SD卡问题以及解决方法

一、SD卡结构

SD卡接口除了保留MMC卡的7针外，还在两边加多了2针，作为数据线。

在SD卡3.0规范中，SD卡的理论最大容量可达2TB，理论最大读写速度可达104MB/s（在最新的4.10规范中，理论最大读写速度已提高到312MB/s）。

SD卡主要分为四部分组成：外部引脚、内部寄存器、接口控制器和内部存储介质。

(1)主要引脚和功能描述如下：

CLK：时钟信号，控制器或者SD卡在每个时钟周期传输一个命令位或数据位，在SD总线的默认速度模式下频率可在0～25MHz之间变化，SD卡的总线管理器可以不受任何限制的自由产生0～25MHz的频率，在UHS-I速度模式下，时钟频率最高可达208M。

CMD：命令和响应复用引脚，命令是由控制器发给SD卡，可以是从控制器到单个SD卡，也可以是到SD总线上所有卡；响应是存储卡对控制器发送的命令应答，应答可以来自单卡或所有卡。

DAT0～3：数据线，数据可以从卡传向控制器也可以从控制器传向卡。

(2)寄存器及功能描述如下：

OCR(Operating Conditions Register)寄存器：32位的操作条件寄存器主要存储了VDD电压范围，SD卡操作电压范围为2~3.6V。

CID(Card IDentification Register)寄存器：卡识别码寄存器，长度为16个字节，存储SD卡唯一标识号，该号在卡生产厂家编程后无法修改。

CSD(Card-Specific Data Register)寄存器：卡特性数据寄存器，包含了访问该卡数据时的必要配置信息。

SCR(SD Card Configuration Register)寄存器：SD卡配置寄存器（SCR），提供了SD卡的一些特殊特性在这张卡内，长度为64位，这个寄存器内容由制造商在生产厂内设置。

RCA(Relative Card Address)寄存器：卡相对地址寄存器是一个16位可写的地址寄存器，控制器可通过地址选择对应地址的SD卡。

DSR(Driver Stage Register)寄存器：驱动级寄存器，属于可选寄存器，用于配置卡的驱动输出。

（3）接口控制器

主要用于对内部存储核心进行控制和管理，通过接收用户对其发送的命令来进行控制和设置，并根据命令作出响应，然后执行响应的数据读写等操作。

（4）内部存储介质

数据记忆存储的Flash块。

二、SD卡的发展历程

MMC卡在SM卡基础上诞生替代了东芝开发的SM卡。不久的几年后，在MMC卡基础上研发的SD卡又替代了MMC卡，成为了几乎一切便携式数码产品的存储卡格式。2001年SM卡的市场占有率超过50%，但到了2005年中下降到了40%左右，并快速滑落离开人世。大部分的数码相机生产商都提供了SD卡的支持，包括佳能、尼康、柯达、松下及柯尼卡美能达等。近些年专业相机市场也被SD卡侵蚀，高速高价的CF卡命中注定会在几年后被廉价更高速的SD卡彻底替代。

SD卡是东芝在MMC卡技术中加入加密技术硬件而成，由于MMC卡可能会较易让使用者复制数码音乐，东芝便加入这些技术希望令音乐业界安心。类似的技术包括索尼的MagicGate，理论上加密技术可引入一些数码版权管理措施，但这功能极少被应用。

用户可以使用一个USB的读卡器，在个人电脑上使用SD卡。某些新型电脑上已经内置了读卡装置。

“SD”商标实际上是用于另一个完全不同的用途：它最早是用在“超级密度光盘”上（Super-Density Optical Disk），这个由东芝开发的产品在DVD格式之争中败北。这就是为什么那个“D”字看起来像一张光盘。

SD系列记忆卡都是SanDisk完成测试后送交SD卡协会认证规格，因此几乎所有专利权都掌控在SanDisk手上。不过在2007年，因为NAND市场的动荡SanDisk变卖了家当，给外界一种即将消失错觉。失去了很多自己的核心技术和专利，最重要的NAND工厂都卖给了美光。没多久，重新吸引外资换了脸面的SanDisk，无心再研发Flash技术和建立新厂。而是注资东芝与东芝合作，使用东芝的制造工艺和技术生产芯片。之后东芝试产的新产品都会有两个品牌的LOGO。SD卡也不例外，两个品牌的产品拥有着很多相似之处，这两个牌子也是SD卡市场的主要供货来源。

三、SD卡常见问题及解决方法

（1）SD卡芯片不干净

由于一些用户对芯片的保护并不是十分周全，故常有上面沾了灰尘或者油诟等，导致读卡不正常。

判断方法：观察卡上金属区是否暗淡或者是否有斑。

处理方法：使用棉布加点酒精或者水轻轻搽即可，待水干后再重新插入。

（2）电池电压不稳定

由于好质量的卡读取对电源的要求非常严格，故有时候使用的市场上买的电池而非原电，也容易导致读卡不顺利。

判断方法：在使用非原电的情况下，待机状况不理想，则要怀疑电池的原因。

处理方法：换原电再试。

（3）卡槽受到挤压

对于一些超薄的机器，卡槽设计的很巧妙。如果使用市场上一些非正规的电池，厚度超过一定要求会对卡槽造成挤压，导致读卡不顺利。

判断方法：换原电看看。

处理方法：使用原电。而且用一些东西将卡槽向上托下。

（4）卡槽内部金属丝生锈或者是弯曲过度

由于一些读卡手机支持热插拨，频繁的抽插卡会导致卡槽里读卡数据的那些金属丝弯曲过度或者是生锈。

判断方法：将卡槽对着阳光，观察金属丝触点是否在同一高度，如果不齐，则有可能是这种问题。

处理方法：可以尝试着用针将金属丝往下挑一点。

（5）SD染上病毒

对于一些智能手机，SD在电脑上染上病毒，同样会导致不能正常读卡。

判断方法：将SD用电脑读取，扫描即可。

处理方法：将卡电脑上或者其他低端存储（如相机等）上格式化，如在电脑上格式化，应该采取FAT格式，而不是FAT32的格式。

（6）SD卡非正常格式化

由于手机和电脑的格式化格式不一样,按使用说明的方式用电脑重新定义文件格式再格式化就好了。如有读卡器在电脑上试一下，格一下SD卡，请一定要查看卡的格式是否是FAT，因为FAT32 E680是认不出的。

（7）SD卡坏了

这点很容易判断，将卡用读卡器插在电脑上，能读则表示卡是好的。

（8）手机读卡出了问题。

属于手机故障了，只能送修。

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