用CPLD支持多個(gè)SD器件

　　2 硬件結(jié)果

　　Xilinx制作了一塊SD多路復(fù)用器演示板，并用該電路板驗(yàn)證了此雙向多路復(fù)用設(shè)計(jì)。圖 6 所示為該演示板，在中間位置有一個(gè)CoolRunner-II XC2C32A CPLD。沿該板的上邊緣是兩個(gè)SD卡插槽。該板的最下部分是依照SD卡的實(shí)際尺寸設(shè)計(jì)的。圖7所示為插在USB SD卡讀卡器中的演示板。無論是第一張卡還是第二張卡，XC2C32A都能使PC與之完美地通信。

圖6 Xilinx SD多路復(fù)用器演示板

　　圖7 插在USB SD卡讀卡器中的Xilinx演示板

　　器件資源占用率

　　表 1 列出了各種實(shí)現(xiàn)的器件資源占用率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。如SDA規(guī)范中所述，SD卡有三種定義的信令模式，即SPI模式、1位數(shù)據(jù)傳輸模式和4位數(shù)據(jù)傳輸模式。此設(shè)計(jì)可輕松地適用于任意一種選定模式。該設(shè)計(jì)還允許使用任意數(shù)量的 SD 擴(kuò)展端口，默認(rèn)的VHDL代碼設(shè)置為兩個(gè)端口。

　　電壓和電流考慮事項(xiàng)

　　SDA規(guī)范對(duì)SD卡規(guī)定了嚴(yán)格的電壓和電流要求?？删幊踢壿?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/器件">器件功耗極低并且具有 I/O分組等功能，因此非常適合這種應(yīng)用。I/O可以配置成 1.5V、1.8V、2.5V或3.3V，因此可以連接任何SD器件。CPLD還包含I/O組，因而具有在處理器與SD卡之間進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的功能。

　　現(xiàn)有復(fù)雜可編程邏輯器件的極低功耗特性使待機(jī)工作電流低達(dá) 15μA。在系統(tǒng)中增加一個(gè)低功耗CPLD對(duì)電流預(yù)算影響甚微。

　　結(jié)論

　　隨著SD器件的推廣，將越來越需要用主機(jī)控制器支持多個(gè)SD器件。本文針對(duì)這一問題提供了一種經(jīng)過驗(yàn)證的解決方案。此解決方案讓設(shè)計(jì)人員能夠靈活地選擇在一個(gè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或更多SD器件。