嵌入式系統的SD控制器設計實(shí)現

　　系統初始化時(shí)，SD_nCD檢測引腳被設置為上升沿和下降沿觸發(fā)，因此引腳電平發(fā)生變化時(shí)，都會(huì )有中斷產(chǎn)生。當硬件產(chǎn)生中斷時(shí)，系統進(jìn)入核心ISR，對SD_nCD進(jìn)行檢測，返回相應的中斷標識碼，對于是SD插入還是拔出，則由驅動(dòng)程序的IST來(lái)處理。

　　由于SD卡插槽采用的是機械式開(kāi)關(guān)，在插拔卡的時(shí)候，機械開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、閉合時(shí)會(huì )有抖動(dòng)，導致SD卡檢測引腳的電平不穩定，從而有可能引起對卡的狀態(tài)的誤判。這樣會(huì )導致加載上層驅動(dòng)，初始化失敗造成系統宕機。為了使每次插拔只響應一次，必須要采用相應的方法來(lái)防止抖動(dòng)，避開(kāi)按鍵按下的抖動(dòng)時(shí)間。

　　在驅動(dòng)程序IST里采用延時(shí)采樣的方法來(lái)避免抖動(dòng)，同時(shí)也嘗試了多次采樣的檢測方法來(lái)避開(kāi)用戶(hù)按鍵的抖動(dòng)時(shí)間。

　　延時(shí)采樣是IST在收到SD卡檢測事件以后，并不是立刻進(jìn)行引腳信號判斷，而是延時(shí)一段時(shí)間采樣，延遲時(shí)間要根據系統電路特性而定，然后檢測引腳信號，判斷插槽的狀態(tài)是卡插入還是拔出。多次采樣方法是IST在收到SD卡檢測事件以后，要對引腳進(jìn)行多次等間隔采樣，根據采樣出的多數電平信號的值來(lái)決定插槽卡的狀態(tài)。多次采樣的方法可以有更短的響應時(shí)間，當采樣出的電平信號多數值不能決定卡的狀態(tài)時(shí)，需要進(jìn)行重新采樣判斷。

　　對于延時(shí)采樣的防抖動(dòng)方法，必須考慮到實(shí)現的效率。

　　ISR運行于系統核心態(tài)，它的延時(shí)會(huì )影響整個(gè)系統，導致用戶(hù)的輸入響應時(shí)間過(guò)長(cháng)，造成整體性能的下降。而WindowsCE的驅動(dòng)程序是用戶(hù)態(tài)的DLL，作為用戶(hù)進(jìn)程來(lái)調度，因此在SDHost的驅動(dòng)程序里實(shí)現防抖動(dòng)，可保證系統整體性能不下降。

　　對于上述兩種防抖動(dòng)方法，我們進(jìn)行了連續插拔的測試，結果如圖3所示。測試結果表明，這兩種方法都取得了較好的效果，基本上解決了SD卡檢測的抖動(dòng)問(wèn)題。

　　圖3 SD卡插拔宕機次數測試

　　4 結語(yǔ)

　　本文介紹的SDHost控制器已經(jīng)應用在工程實(shí)踐中，結果表明設計是靈活有效的，防抖動(dòng)設計對于類(lèi)似的設計也具有一定的借鑒意義。