KiCad设计PCB-15-SD卡接口原理图设计

本文介绍了如何使用KiCad设计PCB板上的SD卡接口原理图,包括绘制SD卡座的原理图库封装,连接SD卡座与单片机,并特别强调了SDIO_D0至SDIO_D3、SDIO_CMD引脚需要接上拉电阻以确保正常工作。完成原理图设计后,还需为SD-Card创建封装。

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1.画原理图库封装

2.在原理图上将SD卡座与单片机进行连接,这里要特别注意的是SDIO_D0、SDIO_D1、SDIO_D2、SDIO_D3、SDIO_CMD引脚要接一个上拉电阻,如果不接将无法正常工作。

3.画好原理图,点击保存。

### STM32与SD存储相关的电路设计PCB走线规范 #### 一、STM32与SD接口概述 STM32微控制器支持多种外设接口,其中包括用于连接SD/MMC的SPI模式和支持高速四线制SDIO协议。这些特性使得STM32非常适合应用于需要大容量外部存储的应用场景。 #### 二、硬件连接方式 对于采用SPI模式接入SD的情况,通常只需要四个引脚即可完成基本的数据交换操作:MOSI (Master Out Slave In),MISO (Master In Slave Out), SCK (Serial Clock) 和 CS (Chip Select)[^1]。而当选用更高效的SDIO接口时,则会涉及到更多的专用线路来实现更高的吞吐量性能。 #### 三、电源管理要求 确保SD能够稳定运行的一个重要因素就是为其提供合适的供电条件。根据具体型号的不同,一般建议给SD提供的电压范围应在2.7V至3.6V之间,并且在上电过程中要遵循特定的时间参数约束——即从低于0.5V开始,在至少维持此状态1毫秒之后再逐渐升高直至达到最终的工作水平;同样地,在下电阶段也需保证有一个平滑下降的过程并保持一段时间小于等于0.5V的状态不少于1毫秒[^4]。 #### 四、PCB布局布线指导原则 - **短路径优先**:尽可能缩短所有涉及高频信号传输(如SCLK、D0-D3等)之间的物理距离,减少因过长导体带来的电磁干扰可能性; - **匹配阻抗**:考虑到实际应用场景中的频率响应需求,合理设置传输线上各部分元件间的电气特性以降低反射损耗的影响程度; - **隔离措施**:将敏感模拟区域同数字逻辑区分开布置,防止两者间相互串扰造成误动作现象发生; - **去耦电容配置**:靠近IC放置适当大小的旁路电容器件可以有效吸收瞬态波动所带来的负面影响,提高系统的整体可靠性。 ```cpp // 示例代码展示如何初始化SD(SPI模式) #include "stm32f1xx_hal.h" void MX_SDIO_Init(void){ hsd.Instance = SDIO; hsd.Init.ClockEdge = SDIO_CLOCK_EDGE_RISING; hsd.Init.ClockPowerSave = SDIO_CLOCK_POWER_SAVE_DISABLE; hsd.Init.BusWide = SDIO_BUS_WIDE_1BIT; // 或者使用多位宽 hsd.Init.HardwareFlowControl = SDIO_HARDWARE_FLOW_CONTROL_DISABLE; } ```
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