/** ****************************************************************************** * @author    Maoxiao Hu * @version   V1.0.0 * @date       Feb-2015 ****************************************************************************** * < COPYRIGHT 2015 ISE of SHANDONG UNIVERSITY > ****************************************************************************** **/ 開發板：迅為4412精英版。 uboot：uboot-2014-10。 開發板上的eMMC：三星 KLMxGxxEMx-B031 容量4GB 使用eMMC 5.0標準。 exynos4412上的eMMC控制器：使用的eMMC4.41標準。 參考文件：見文末。參考文件 [2] 需要到JESD網站下載。 此款三星eMMC相容e.MMC 5.0標準協議，但是4412的eMMC控制器是使用的e.MMC 4.4標準，這樣的搭配是不是不太好暫且不表。

一、時鐘

1.1 eMMC時鐘部分

最基礎的部分還是時鐘，eMMC支援的時鐘分為好多種比如26M 52M HS200 HS400，當然eMMC越高階支援的時鐘模式也就越多。 怎麼知道eMMC支援的時鐘模式，查一下Extended CSD Register 的 [196] 位元組即可，這裡的這款B031晶片讀數為0x57，那麼這個0x57中的每一位含義是什麼呢，查閱文件 [2] 的7.4.54節： 對照後0 1 2 4 6 位為1，即支援HS400 HS200 HS52-DDR HS52 HS26，4412可以選用任意一種時鐘模式操作eMMC。 這裡還有不同的模式需要的時鐘速率及最大傳輸速率。

1.2 4412 eMMC控制器部分

從CMU（Clock Management Unit）模組中找到MMC控制器時鐘圖，如下： 系統上電預設使用XusbXTI時鐘源，但是在實際使用中24M時鐘是遠遠不夠的，所以我們按照手冊推薦將時鐘源選擇到SCLKmpll_user_t ，選擇方法請參考

《exynos 4412 時鐘配置》。 MUXmmc0-3涉及的暫存器：

    CLK_SRC_FSYS

    地址：0x1003C240

    預設值：0x00011111

    設定後的值：0x00066666

DIVmmc0-3和DIVmmc0-3_pre涉及的暫存器：

    CLK_DIV_FSYS1 & CLK_DIV_FSYS2 & CLK_DIV_FSYS3

    地址：0x1003C544 & 0x1003C548 & 0x1003C54C

    預設值：0x00000000 & 0x00000000 & 0x00000000

    設定後的值：0x09010901 & 0x09010901 & 0x09010901

這樣在MPLL為800MHz的情況下，先二分頻再十分頻，最後eMMC控制器的時鐘是40MHz。但是如果eMMC晶片支援HS200或者HS400高速模式，那麼隨後對控制器時鐘進行修改即可。 

二、確定Class

我們都知道，eMMC也是分等級的，分別從Class0 ～ Class11 ，不同的Class支援的命令範圍不同，不先確定Class就不敢確定發出的指令eMMC能夠正確響應。 查一下CSD Register的［95:84］共12bit。這裡的這款B031讀數為0xF5（11110101），支援Class0 Class2 Class4 Class5 Class6 Class7指令集。

三、確定支援的CMD

從支援的Class指令集就可以推出支援的CMD命令， 這樣可以得出這款B031不支援的命令有CMD11 CMD20 CMD39 CMD40 CMD53~56。

四、CMD列表

 

五、CMD回覆格式

先看上面表格的第4列Resp列，代表eMMC回覆給4412控制器的訊息，他們的含義如下：

5.1 R1回覆格式

共48bit，最高bit永遠是0，後緊接0代表從eMMC傳給控制器，而後［45:40］共6bit代表回覆的哪個CMD（0 ～ 63），而後的［39:8］共32bit代表eMMC的裝置狀態，而後就是CRC和結束位。Device status的含義如下：

5.2 R1b回覆格式

5.3 R2回覆格式

R2用來回復CMD2 9 10這三個命令，當回覆CMD2 10的時候內容是CID暫存器的值，當回覆CMD9的時候內容是CSR暫存器的值。

5.4 R3回覆格式

 

5.5 R4回覆格式

5.6 R5回覆格式

六、幾種常用CMD 

6.1 CMD0

這個命令用來複位eMMC，沒有回覆：

6.2 CMD1

這個命令得到eMMC的OCR暫存器值： 在這裡［31］位比較重要，如果是1代表eMMC復位完成了，0x40FF8080復位未完成，0xC0FF8080復位完成。

6.3 CMD2

這個命令得到eMMC的CID暫存器值，共128bit，16位元組： 下面是在實際操作過程中讀取到的資料： 與文件（1）中CID暫存器對照後就會發現完全一致。

6.4 CMD3

此命令用來設定eMMC的相對地址，相對地址是為一條匯流排掛接多個eMMC準備的，如果只有一個eMMC這個命令沒有很大意義。 eMMC回覆R1給控制器。 

6.5 CMD6

這個命令用來設定eMMC中EXT_CSR中暫存器的值： ［31:26］：為0 ［25:24］：見下表， ［23:16］：為將要操作的暫存器索引 ［15:8］：為將要寫入暫存器的值 ［7:3］：為0 ［2:0］：如果［25:24］為00b，那麼這三位含義如下，

6.6 CMD7

此命令用來設定eMMC的狀態，因為當使用CMD0使eMMC復位後，eMMC處於idle或pre_idle狀態，如果需要資料傳輸，必須將eMMC置於transfer_state，CMD7就是這個作用。 eMMC回覆R1給控制器。

6.7 CMD8

此命令用來獲取EXT_CSD的值，雖然回覆為R1，但是EXT_CSD的512位元組值會被讀取並存儲到記憶體裡，然後使用者可以根據這些資料分析出eMMC當前支援的各種引數和狀態。 注意由於EXT_CSD是eMMC4之後才引入的暫存器組，所以只有判斷eMMC版本大於4之後，才會發出這條指令讀取EXT_CSD。

6.8 CMD13

要求eMMC傳送自己的狀態。

七、操作順序

 eMMC上電後首先需要復位，CMD0實現，然後eMMC會進入自行復位busy狀態，迴圈傳送CMD1來檢測busy狀態，當busy狀態結束後，eMMC進入ready狀態，然後傳送CMD2進行認證（獲取CID），然後傳送CMD3，之後eMMC進入stby狀態，最後使用CMD7進入transfer狀態，這時候就可以使用CMD16讀取單塊，CMD17讀取多塊了。 以上是一般的操作順序，包括最關鍵的指令，當然也可以在這中間插入一些不是必需的指令，比如CMD6、CMD13等等。 詳細的狀態切換圖見下： 參考文件： [1] KLMxGxxEMx-B031 Spec [2] JESD84-B50（注：eMMC 5.0標準協議）