JJJ：SD 卡中的 OCR（Operating Conditions Register）寄存器

原创已于 2025-10-22 15:46:42 修改 · 782 阅读

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于 2025-10-17 15:07:02 首次发布

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OCR 是一个 32位（4字节）的只读寄存器，位于 SD 卡内部。它的主要作用有两个：
1、报告 SD 卡支持的工作电压范围。
2、指示上电初始化过程是否完成。

当主机（例如单片机、树莓派、手机）与 SD 卡通信时，首先需要读取 OCR 寄存器来确认双方是否“兼容”，并等待卡准备好接受后续命令。

bit	解析
31	卡上电状态位。0：卡仍在初始化过程中，繁忙。1：卡初始化过程完成，准备就绪。这是主机在发送 ACMD41（SD Memory Card）或 CMD1（MMC 卡）命令时，需要轮询检查的关键位。只有当此位变为 1 时，主机才能继续进行下一步操作。
24	switching to 1.8v（request/accepted），对应的内核宏为：SD_OCR_S18R/SD_ROCR_S18A
23	VDD voltage 3.5 ~ 3.6，参考内核宏MMC_VDD_35_36
22	VDD voltage 3.4 ~ 3.5，参考内核宏MMC_VDD_34_35
21	VDD voltage 3.3 ~ 3.4，参考内核宏MMC_VDD_33_34
20	VDD voltage 3.2 ~ 3.3，参考内核宏MMC_VDD_32_33
19	VDD voltage 3.1 ~ 3.2，参考内核宏MMC_VDD_31_32
18	VDD voltage 3.0 ~ 3.1，参考内核宏MMC_VDD_30_31
17	VDD voltage 2.9 ~ 3.0，参考内核宏MMC_VDD_29_30
16	VDD voltage 2.8 ~ 2.9，参考内核宏MMC_VDD_28_29
15	VDD voltage 2.7 ~ 2.8，参考内核宏MMC_VDD_27_28
14	VDD voltage 2.6 ~ 2.7，参考内核宏MMC_VDD_26_27
13	VDD voltage 2.5 ~ 2.6，参考内核宏MMC_VDD_25_26
12	VDD voltage 2.4 ~ 2.5，参考内核宏MMC_VDD_24_25
11	VDD voltage 2.3 ~ 2.4，参考内核宏MMC_VDD_23_24
10	VDD voltage 2.2 ~ 2.3，参考内核宏MMC_VDD_22_23
9	VDD voltage 2.1 ~ 2.2，参考内核宏MMC_VDD_21_22
8	VDD voltage 2.0 ~ 2.1，参考内核宏 MMC_VDD_20_21
7	VDD voltage 1.65 - 1.95，参考内核宏MMC_VDD_165_195

SD 卡响应，并在数据线上返回一个 R3 响应。
R3 响应包含 5 个字节：

第1个字节：CMD58 的响应字节。
第2-5个字节：就是 32 位的 OCR 寄存器值。

假设你通过 CMD58 读取到一个 OCR 值为：0x80FF8000（这是一个非常典型的返回值）。

我们将其分解为二进制来分析：

0x80FF8000 的二进制是：1000 0000 1111 1111 1000 0000 0000 0000

位 31：是 1。这意味着卡已经上电完成，准备就绪。

位 7：是 1。这意味着卡支持 2.7-3.6V 的标准电压。

所以，这个值告诉主机：

“我已经准备好了（位31=1）。”

“我可以在 2.7V 到 3.6V 的电压下工作（位7=1）。”

主机看到这个响应后，就知道可以开始进行后续的识别、读写等操作了。

OCR 寄存器的读取和检查是 SD 卡初始化流程的核心部分，特别是与 ACMD41 命令配合使用。

简化版的 SD 卡初始化流程：

主机发送 CMD0 使卡进入空闲状态。

主机发送 CMD8 检查卡是否支持 SDHC/SDXC（Ver2.00+）。

主机循环发送 ACMD41，并将主机支持的电压范围（例如，将 OCR 的位7置1）作为命令参数发送给卡。

卡在初始化过程中，会不断返回它的 OCR 寄存器值（通过 ACMD41 的响应）。

主机每次收到响应，都检查：

位31 是否为 1？如果不是，回到步骤3，继续发送 ACMD41。

如果是 1，则初始化完成。同时，主机还可以检查返回的电压窗口，确认卡是否支持主机提供的电压。