2024年5月9日发(作者：南门忆辰)
SD/XD卡原理
一．总述
SD卡（Secure Digital Memory Card）是一种基于半导体快闪记忆器的新一
代记忆设备。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开
发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡，重量只有2克，但却拥有高记忆容量、
快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。
SD卡在24mm×32mm×2.1mm的体积内结合了SanDisk快闪记忆卡控制与MLC
（Multilevel Cell）技术和Toshiba（东芝）0.16u及0.13u的NAND技术，通
过9针的接口界面与专门的驱动器相连接，不需要额外的电源来保持其上记忆的
信息。而且它是一体化固体介质，没有任何移动部分，所以不用担心机械运动的
损坏。
SD卡数据传送和物理规范由MMC发展而来，大小和MMC差不多，尺寸为32mm
x 24mm x 2.1mm。长宽和MMC一样，只是厚了0.7mm，以容纳更大容量的存贮单
元。SD卡与MMC卡保持着向上兼容，也就是说，MMC可以被新的SD设备存取，
兼容性则取决于应用软件，但SD卡却不可以被MMC设备存取。（SD卡外型采用
了与MMC厚度一样的导轨式设计，以使SD设备可以适合MMC）
SD接口除了保留MMC的7针外，还在两边加多了2针，作为数据线。采用
了NAND型Flash Memory，基本上和SmartMedia的一样，平均数据传输率能达
到2MB/s。
SD卡的结构能保证数字文件传送的安全性，也很容易重新格式化，所以有
着广泛的应用领域，音乐、电影、新闻等多媒体文件都可以方便地保存到SD卡
中。因此不少数码相机也开始支持SD卡。
XD卡全称为XD-PICTURE CARD，是由富士和奥林巴斯联合推出的专为数码相
机使用的小型存储卡，采用单面18针接口，是目前体积最小的存储卡。。XD取
自于“Extreme Digital”，是“极限数字”的意思。XD卡是较为新型的闪存卡，
相比于其它闪存卡，它拥有众多的优势特点。袖珍的外形尺寸，外形尺寸为
20mm×25mm×1.7mm，总体积只有0.85立方厘米，约为2克重，是目前世界上最
为轻便、体积最小的数字闪存卡。优秀的兼容性，配合各式的读卡器，可以方便
的与个人电脑连接。超大的存储容量，XD卡的理论最大容量可达8GB，具有很大
的扩展空间。目前市场上见到的XD卡有16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等不
同的容量规格。
以下以SD卡为例讲述一下SD卡的原理和SD卡的文件系统格式：
SD Card theory
card 的通信协议：
能选择其一。
card bus：
SD card 的通信协议有两种：SD mode and SPI mode，二者在其工作时只
SD card 的总线格式如下图：
Thereinfo：
CLK: host to card clock signal；
CMD: Bidirectional Command/Response signal
4 Bidirectional data signals.
Power and GND。
DA0--DA3:
VDD,VSS:
Mode:
SPI通讯模式是为了与有SPI接口的微控制器进行通信而设计的一种通信
模式。
SD Mode interface的选择是在卡上电后第一次reset命令期间执行的。
并且在上电期间
此项设置不能够被改变。
2024年5月9日发(作者：南门忆辰)
SD/XD卡原理
一．总述
SD卡（Secure Digital Memory Card）是一种基于半导体快闪记忆器的新一
代记忆设备。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开
发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡，重量只有2克，但却拥有高记忆容量、
快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。
SD卡在24mm×32mm×2.1mm的体积内结合了SanDisk快闪记忆卡控制与MLC
（Multilevel Cell）技术和Toshiba（东芝）0.16u及0.13u的NAND技术，通
过9针的接口界面与专门的驱动器相连接，不需要额外的电源来保持其上记忆的
信息。而且它是一体化固体介质，没有任何移动部分，所以不用担心机械运动的
损坏。
SD卡数据传送和物理规范由MMC发展而来，大小和MMC差不多，尺寸为32mm
x 24mm x 2.1mm。长宽和MMC一样，只是厚了0.7mm，以容纳更大容量的存贮单
元。SD卡与MMC卡保持着向上兼容，也就是说，MMC可以被新的SD设备存取，
兼容性则取决于应用软件，但SD卡却不可以被MMC设备存取。（SD卡外型采用
了与MMC厚度一样的导轨式设计，以使SD设备可以适合MMC）
SD接口除了保留MMC的7针外，还在两边加多了2针，作为数据线。采用
了NAND型Flash Memory，基本上和SmartMedia的一样，平均数据传输率能达
到2MB/s。
SD卡的结构能保证数字文件传送的安全性，也很容易重新格式化，所以有
着广泛的应用领域，音乐、电影、新闻等多媒体文件都可以方便地保存到SD卡
中。因此不少数码相机也开始支持SD卡。
XD卡全称为XD-PICTURE CARD，是由富士和奥林巴斯联合推出的专为数码相
机使用的小型存储卡，采用单面18针接口，是目前体积最小的存储卡。。XD取
自于“Extreme Digital”，是“极限数字”的意思。XD卡是较为新型的闪存卡，
相比于其它闪存卡，它拥有众多的优势特点。袖珍的外形尺寸，外形尺寸为
20mm×25mm×1.7mm，总体积只有0.85立方厘米，约为2克重，是目前世界上最
为轻便、体积最小的数字闪存卡。优秀的兼容性，配合各式的读卡器，可以方便
的与个人电脑连接。超大的存储容量，XD卡的理论最大容量可达8GB，具有很大
的扩展空间。目前市场上见到的XD卡有16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等不
同的容量规格。
以下以SD卡为例讲述一下SD卡的原理和SD卡的文件系统格式：
SD Card theory
card 的通信协议：
能选择其一。
card bus：
SD card 的通信协议有两种：SD mode and SPI mode，二者在其工作时只
SD card 的总线格式如下图：
Thereinfo：
CLK: host to card clock signal；
CMD: Bidirectional Command/Response signal
4 Bidirectional data signals.
Power and GND。
DA0--DA3:
VDD,VSS:
Mode:
SPI通讯模式是为了与有SPI接口的微控制器进行通信而设计的一种通信
模式。
SD Mode interface的选择是在卡上电后第一次reset命令期间执行的。
并且在上电期间
此项设置不能够被改变。