SDIO WiFi Card Driver

(1) Wifi卡的常用接口有：

–CF 接口

–USB接口

–SDIO接口

–SPI接口

–PCMCIA接口

很多时候，同一个wifi卡同时支持多种接口，譬如marvell的8686的wifi卡，既支持spi接口，也支持sdio接口.

 

(2) SD卡与SDIO卡的异同

1.SD卡使用的是SD卡协议，而SDIO卡使用的是SDIO协议；协议不一样，初始化/读写方式都不一样

2.ARK1600控制器既支持SD卡也支持SDIO卡，在驱动上完全可以做到同一个卡槽既支持SD卡也支持SDIO卡,甚至combo卡，因此在驱动上有个判断过程，判断插进来的是SD卡还是SDIO卡

3.两者的引脚定义不一样，尽管引脚个数都一样

 

(3)

•SDIO协议

–相对于SD协议，SDIO协议特有的命令有:cmd5,cmd52,cmd53

–cmd5命令相当于SD卡协议中的acmd41,用于匹配SDIO卡的电压

–对于SDIO卡中的单个寄存器的读写一般都使用cmd52命令，而对于多字节数据的读写则用cmd53命令。

–cmd53分字节和块传输模式

对于字节传输模式相当于SD协议的单块读写（cmd17，cmd24）

对于块传输模式相当于SD协议的块读写（cmd18，cmd25）

 

(4)

•Cmd53

–对于字节传输模式，它可以是1～512之间的任意长度的传输，而不是固定长度

–对于块传输模式，首先它的块长度可以人为设定，但不能超过规定的最大块长度

–相对于SD卡中的块传输模式，在最后一个块传输末尾，是不需要发送块停止命令的（cmd12）

 --每个SDIO卡都由1～7个function (optional)和一个memory function（mandatory）组成

•什么是function ?

–所谓function，就是一个I/O设备，它实质就是一些寄存器的集合

 

(5) SDIO卡里function的组织分布

•CIA就是function0，也就是memory function，它每个SDIO卡所必须具有的，它里面包含了如下一些重要信息：

–SDIO协议的版本号，BUS MOD,块大小等。这些信息有些是只读的，有些是可读可写的

•Function1～7是可选的，根据具体的应用的不同，所包含的function数目也不一样，譬如我门使用的marvell的8686芯片，它就只有function0和function1

 

(6)sdio 1~4bit mode

PIN	SDIO 4-BIT MODE		SDIO 1-BIT MODE
1	CD/DAT3	Data line 3	N/C	Not used
2	CMD	Command line	CMD	Command line
3	VSS1	Ground	VSS1	Ground
4	VDD	Supply voltage	VDD	Supply voltage
5	CLK	Clock	CLK	Clock
6	VSS2	Ground	VSS2	Ground
7	DAT[0]	Data line 0	DATA	Data line
8	DAT[1]	Data line1 or INT line	IRQ	Interruption
9	DAT[2]	Data line2 or read wait	RW	Read wait

1.SDIO mode 同样也有1bit和4bit 总线模式

2.SD与SDIO卡的引脚的一个最大的区别是：SDIO有个中断引脚DAT[1],在4bit模式下，DAT[1]既做数据线，又做中断线，因此是分时复用的，在总线发送命令期间，DAT[1]用作中断线。

 

(7)SD

 

PIN	SD MODE
1	Name	Type	Description
2	CD/DATA3	I/O/PP	Card detect/data line3
3	CMD	Pp	Command/response
4	Vss1	S	Ground
5	VDD	S	Supply voltage
6	Vss2	S	Ground
7	DAT0	I/O/PP	Data line0
8	DAT1	I/O/PP	Data line1
9	DAT2	I/O/PP	Data line2

•当HOST同时连接多个卡时：

–时钟，电源，地线可以为每个卡公共

–但每个卡都有自己单独的数据和命令总线，避免干扰

–在卡的初始化过程中，命令是单独发到每个卡的，允许驱动来检测每个卡槽的卡是否存在，并且分配相应的逻辑地址给每个卡槽。

–HOST与每个卡槽的卡的数据传输都是单独进行的，因为每个卡槽都有自己的数据总线

–在卡的初始化完成后，命令可以同时发送到每个卡槽，因为此时命令中已经包含了卡的逻辑地址（在卡的分别初始化时分配的）

 

(8)SD卡与SDIO卡的检测判别

–上电，发送CMD5命令，如果有响应，并且响应中的MP位为0，说明对应卡槽中的卡为SDIO卡，进而开始SDIO卡的初始化流程

–如果发送CMD5命令没有响应，则说明对应卡槽的卡为SD或MMC卡，进而开始SD/MMC卡的初始化流程

–如果发送CMD5命令，有响应，且响应中的MP位为1，说明这个卡不但是SDIO卡，同时也时SD卡，也就是所谓的combo卡，则进行combo卡的初始化流程

 

(9)目前linux下，已支持的wifi卡有如下厂家的卡：

–Marvell 8385 and Marvell 8686

–Intersil公司 Prism54 chips series

–Intel IWL4965 and IWL3945

–Atheros corporation 5xxx chipset

–Broadcom(博通)43xx

–Ralink(雷凌)RT2x00

•Linux下已经支持了市面上的大多数wifi卡的驱动

•每种wifi卡都是需要固件（firmware）才能驱动的，并且同一种卡工作在不同接口时对应的firmware是不一样的

•需要注意的是：很多firmware都是要花钱的

•固件通过其驱动下载到无线卡中，才能驱动起来

 

 

(10)wifi驱动的通用的软件架构

1. 分为两部分，上面为主机端驱动，下面是我们之前所说的firmware

2. 其中固件部分的主要工作是：因为天线接受和发送回来的都是802.11帧的帧，而主机接受和传送出来的数据都必须是802.3的帧，所以必须由firmware来负责802.3的帧和802.11帧之间的转换，

3. 当天线收到数据，并被firmware处理好后会放在一个buffer里，并产生一个中断，主机在收到中断后就去读这个buffer。