mmc.c

Go to the documentation of this file.

/*#######################################################################################
Connect AVR to MMC/SD

Copyright (C) 2004 Ulrich Radig

Bei Fragen und Verbesserungen wendet euch per EMail an

mail@ulrichradig.de

oder im Forum meiner Web Page: www.ulrichradig.de

Dieses Programm ist freie Software. Sie können es unter den Bedingungen der
GNU General Public License, wie von der Free Software Foundation veröffentlicht,
weitergeben und/oder modifizieren, entweder gemäß Version 2 der Lizenz oder
(nach Ihrer Option) jeder späteren Version.

Die Veröffentlichung dieses Programms erfolgt in der Hoffnung,
daß es Ihnen von Nutzen sein wird, aber OHNE IRGENDEINE GARANTIE,
sogar ohne die implizite Garantie der MARKTREIFE oder der VERWENDBARKEIT
FÜR EINEN BESTIMMTEN ZWECK. Details finden Sie in der GNU General Public License.

Sie sollten eine Kopie der GNU General Public License zusammen mit diesem
Programm erhalten haben.
Falls nicht, schreiben Sie an die Free Software Foundation,
Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
#######################################################################################*/

#include "mmc.h"

//############################################################################
//Routine zur Initialisierung der MMC/SD-Karte (SPI-MODE)
unsigned char mmc_init ()
//############################################################################
{
        unsigned int Timeout = 0;
        unsigned char a=0;      //for loop variable
        unsigned char b = 0;    //for loop variable
        
        //Konfiguration des Ports an der die MMC/SD-Karte angeschlossen wurde
        MMC_Direction_REG &=~(1<<SPI_DI);               //Setzen von Pin MMC_DI auf Input
        MMC_Direction_REG |= (1<<SPI_Clock);            //Setzen von Pin MMC_Clock auf Output
        MMC_Direction_REG |= (1<<SPI_DO);               //Setzen von Pin MMC_DO auf Output
        MMC_Direction_REG |= (1<<MMC_Chip_Select);      //Setzen von Pin MMC_Chip_Select auf Output
        MMC_Direction_REG |= (1<<SPI_SS);       
        MMC_Write |= (1<<MMC_Chip_Select);              //Setzt den Pin MMC_Chip_Select auf High Pegel

        for(a;a<200;a++){
        nop();
        };              //Wartet eine kurze Zeit

        #if SPI_Mode
                //Aktiviren des SPI - Bus, Clock = Idel LOW
                //SPI Clock teilen durch 128
                SPCR = (1<<SPE)|(1<<MSTR)|(1<<SPR0)|(1<<SPR1); //Enable SPI, SPI in Master Mode 
                SPSR = (0<<SPI2X);
        #endif
        
        //Initialisiere MMC/SD-Karte in den SPI-Mode
        for (b;b<0x0f;b++) //Sendet min 74+ Clocks an die MMC/SD-Karte
                {
                mmc_write_byte(0xff);
                }
        
        //Sendet Commando CMD0 an MMC/SD-Karte
        unsigned char CMD[] = {0x40,0x00,0x00,0x00,0x00,0x95};
        while(mmc_write_command (CMD) !=1)
        {
                if (Timeout++ > 200)
                        {
                        MMC_Disable();
                        return(1); //Abbruch bei Commando1 (Return Code1)
                        }
        }
        //Sendet Commando CMD1 an MMC/SD-Karte
        Timeout = 0;
        CMD[0] = 0x41;//Commando 1
        CMD[5] = 0xFF;
        while( mmc_write_command (CMD) !=0)
        {
                if (Timeout++ > 400)
                        {
                        MMC_Disable();
                        return(2); //Abbruch bei Commando2 (Return Code2)
                        }
        }
        #if SPI_Mode
                //SPI Bus auf max Geschwindigkeit
                SPCR &= ~((1<<SPR0) | (1<<SPR1));
                SPSR = SPSR|(1<<SPI2X);
        #endif
        
        //set MMC_Chip_Select to high (MMC/SD-Karte Inaktiv)
        MMC_Disable();
        return(0);
}

//############################################################################
//Sendet ein Commando an die MMC/SD-Karte
unsigned char mmc_write_command (unsigned char *cmd)
//############################################################################
{
        unsigned char tmp = 0xff;
        unsigned int Timeout = 0;
        unsigned char a = 0;    //for loop variable

        //set MMC_Chip_Select to high (MMC/SD-Karte Inaktiv) 
        MMC_Disable();

        //sendet 8 Clock Impulse
        mmc_write_byte(0xFF);

        //set MMC_Chip_Select to low (MMC/SD-Karte Aktiv)
        MMC_Enable();

        //sendet 6 Byte Commando
        for (a;a<0x06;a++) //sendet 6 Byte Commando zur MMC/SD-Karte
                {
                mmc_write_byte(*cmd++);
                }

        //Wartet auf ein gültige Antwort von der MMC/SD-Karte
        while (tmp == 0xff)     
                {
                tmp = mmc_read_byte();
                if (Timeout++ > 500)
                        {
                        break; //Abbruch da die MMC/SD-Karte nicht Antwortet
                        }
                }
        return(tmp);
}

//############################################################################
//Routine zum Empfangen eines Bytes von der MMC-Karte 
unsigned char mmc_read_byte (void)
//############################################################################
{
        unsigned char Byte = 0;
#if SPI_Mode    //Routine f�r Hardware SPI
        SPDR = 0xff;
        while(!(SPSR & (1<<SPIF))){};
        Byte = SPDR;

#else                   //Routine f�r Software SPI
        for (unsigned char a=8; a>0; a--) //das Byte wird Bitweise nacheinander Empangen MSB First
                {
                MMC_Write &=~(1<<SPI_Clock); //erzeugt ein Clock Impuls (Low) 
                
                if (bit_is_set(MMC_Read,SPI_DI) > 0) //Lesen des Pegels von MMC_DI
                                {
                                Byte |= (1<<(a-1));
                                }
                        else
                                {
                                Byte &=~(1<<(a-1));
                                }
                MMC_Write |=(1<<SPI_Clock); //setzt Clock Impuls wieder auf (High)              
                }
#endif
        return (Byte);
}


//############################################################################
//Routine zum Senden eines Bytes zur MMC-Karte
void mmc_write_byte (unsigned char Byte)
//############################################################################
{
#if SPI_Mode            //Routine f�r Hardware SPI
        SPDR = Byte;    //Sendet ein Byte
        while(!(SPSR & (1<<SPIF))) //Wartet bis Byte gesendet wurde
        {
        }
#else                   //Routine f�r Software SPI
        for (unsigned char a=8; a>0; a--) //das Byte wird Bitweise nacheinander Gesendet MSB First
        {
                if (bit_is_set(Byte,(a-1))>0)   //Ist Bit a in Byte gesetzt
                                {
                                MMC_Write |= (1<<SPI_DO); //Set Output High
                                }
                        else
                                {
                                MMC_Write &= ~(1<<SPI_DO); //Set Output Low
                                }       
                MMC_Write &= ~(1<<SPI_Clock);   //erzeugt ein Clock Impuls (LOW)
                
                MMC_Write |= (1<<SPI_Clock); //setzt Clock Impuls wieder auf (High)
        }
        MMC_Write |= (1<<SPI_DO);       //setzt Output wieder auf High  
#endif
}

//############################################################################
//Routine zum schreiben eines Blocks(512Byte) auf die MMC/SD-Karte
unsigned char mmc_write_sector (unsigned long addr,unsigned char *Buffer)
//############################################################################
{
        unsigned char tmp;
        //Commando 24 zum schreiben eines Blocks auf die MMC/SD - Karte
        unsigned char cmd[] = {0x58,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF};
        unsigned char a=0;      //for loop variable
        unsigned int b=0;       //for loop variable
        
        /*Die Adressierung der MMC/SD-Karte wird in Bytes angegeben,
          addr wird von Blocks zu Bytes umgerechnet danach werden 
          diese in das Commando eingef�gt*/
          
        addr = addr << 9; //addr = addr * 512
        
        cmd[1] = ((addr & 0xFF000000) >>24 );
        cmd[2] = ((addr & 0x00FF0000) >>16 );
        cmd[3] = ((addr & 0x0000FF00) >>8 );

        //Sendet Commando cmd24 an MMC/SD-Karte (Write 1 Block/512 Bytes)
        tmp = mmc_write_command (cmd);
        if (tmp != 0)
                {
                return(tmp);
                }
                        
        //Wartet einen Moment und sendet einen Clock an die MMC/SD-Karte
        for (a;a<100;a++)
                {
                mmc_read_byte();
                }
        
        //Sendet Start Byte an MMC/SD-Karte
        mmc_write_byte(0xFE);   
        
        //Schreiben des Bolcks (512Bytes) auf MMC/SD-Karte
        for (b;b<512;b++)
                {
                mmc_write_byte(*Buffer++);
                }
        
        //CRC-Byte schreiben
        mmc_write_byte(0xFF); //Schreibt Dummy CRC
        mmc_write_byte(0xFF); //CRC Code wird nicht benutzt
        
        //Fehler beim schreiben? (Data Response XXX00101 = OK)
        if((mmc_read_byte()&0x1F) != 0x05) return(1);

        //Wartet auf MMC/SD-Karte Bussy
        while (mmc_read_byte() != 0xff){};
        
        //set MMC_Chip_Select to high (MMC/SD-Karte Inaktiv)
        MMC_Disable();
        
return(0);
}

//############################################################################
//Routine zum lesen des CID Registers von der MMC/SD-Karte (16Bytes)
void mmc_read_block(unsigned char *cmd,unsigned char *Buffer,unsigned int Bytes)
//############################################################################
{       
        unsigned int a=0;       //for loop variable

        //Sendet Commando cmd an MMC/SD-Karte
        if (mmc_write_command (cmd) != 0)
                        {
                         return;
                        }

        //Wartet auf Start Byte von der MMC/SD-Karte (FEh/Start Byte)
        
        while (mmc_read_byte() != 0xfe){};

        //Lesen des Bolcks (normal 512Bytes) von MMC/SD-Karte
        for (a;a<Bytes;a++)
                {
                *Buffer++ = mmc_read_byte();
                }
        //CRC-Byte auslesen
        mmc_read_byte();//CRC - Byte wird nicht ausgewertet
        mmc_read_byte();//CRC - Byte wird nicht ausgewertet
        
        //set MMC_Chip_Select to high (MMC/SD-Karte Inaktiv)
        MMC_Disable();
        
        return;
}

//############################################################################
//Routine zum lesen eines Blocks(512Byte) von der MMC/SD-Karte
unsigned char mmc_read_sector (unsigned long addr,unsigned char *Buffer)
//############################################################################
{       
        //Commando 16 zum lesen eines Blocks von der MMC/SD - Karte
        unsigned char cmd[] = {0x51,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF}; 
        
        /*Die Adressierung der MMC/SD-Karte wird in Bytes angegeben,
          addr wird von Blocks zu Bytes umgerechnet danach werden 
          diese in das Commando eingef�gt*/
          
        addr = addr << 9; //addr = addr * 512

        cmd[1] = ((addr & 0xFF000000) >>24 );
        cmd[2] = ((addr & 0x00FF0000) >>16 );
        cmd[3] = ((addr & 0x0000FF00) >>8 );

    mmc_read_block(cmd,Buffer,512);

        return(0);
}

//############################################################################
//Routine zum lesen des CID Registers von der MMC/SD-Karte (16Bytes)
unsigned char mmc_read_cid (unsigned char *Buffer)
//############################################################################
{
        //Commando zum lesen des CID Registers
        unsigned char cmd[] = {0x4A,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF}; 
        
        mmc_read_block(cmd,Buffer,16);

        return(0);
}

//############################################################################
//Routine zum lesen des CSD Registers von der MMC/SD-Karte (16Bytes)
unsigned char mmc_read_csd (unsigned char *Buffer)
//############################################################################
{       
        //Commando zum lesen des CSD Registers
        unsigned char cmd[] = {0x49,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF};
        
        mmc_read_block(cmd,Buffer,16);

        return(0);
}