SD controller CRC error 分析

最新推荐文章于 2025-07-09 15:09:03 发布
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分类专栏： linux 文章标签： command cmd callback flash
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/whqwhqwhq/article/details/6884787
本文记录了一次解决SD卡高速模式下CRC错误的过程。问题出现在多块写入时，通过对DMA回调函数的修改，增加了等待SD卡数据传输完成的状态检查，最终解决了CRC错误。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

最近做自己公司芯片的sd/mmc 模块,在enable SD高速模式下时会出现crc 错误。可气的是做为公司的fae竟然没有除datasheet之外的资料！这个fae也太可怜了。。。。

现象为：SD速度较低的SDclk=31Mhz会出现writing CRC error.但高速mode下(通过cmd6,switch command设置）clk>31Mhz以及SD低速mode就不会出现问题。

怀疑：1. 高速mode　timing

            2. Nac超时

　　　3. DMA错误


高速mode　timing要求Twl Twh 最小为7ns. Ttlh,Tthl最大为3ns,抓图如下：


　　　　　　　　　　　　31Mhz


                                50Mhz


                                  330Mhz


都为TTL电平，低＝0.7V,高＝>2.4V.

发现timing满足高速要求。


继续发现ＤＭＡ也没有问题。而且系统也没有报nac之类的time out，应该不是超时。

那究竟是什么问题呢，在read时没有问题，write缺会crc error! 

继续说代码检查，发现发cmd12时会disable clock frozen ! 会不会出现这样的问题？用实验说明问题，cmd12是multi-block时，发stop command来停止读写的。如果全部使用single block问题会消失的话，应该就是它的问题。

实验发现single block问题解除。看来就是multi-block的问题。继续究。


《后记》

问题解决，原来是在sd的data transfer的dma结束时没有等待sd card data transfer complete所致。dma已经传输结束，但是在写数据时，数据还没有传到sd card memory里的flash中，如果此时再次起动sd传输，就会导致写入错误数据。

解决方法：在dma结束的callback中，等待sd_status_dd.



解决espidf通过spi读取sd卡报错： sdmmc_send_cmd_crc_on_off returned 0x106或send_scr returned 0x109
AndoMahoro
05-23 460
在使用ESP-IDF官方SPI读取SD卡源代码时，遇到了sdmmc_sd:sdmmc_init_spi_crc:sdmmc_send_cmd_crc_on_off returned 0x106的错误。
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2301_79981273的博客
05-15 1518
如果这些关键数据受到CRC16错误的影响，可能会导致文件系统或数据库的不一致状态，进而严重影响系统的正常运行和数据的可靠性。在安全性要求高的应用中，数据的完整性至关重要，因此CRC错误可能对系统的安全性产生严重的负面影响。此外，在一些情况下，还可能出现无法对SD NAND进行格式化，或者设备无法识别NAND芯片的现象，进一步增加了解决问题的难度。3、错误的校验算法：如果使用了不正确的CRC校验算法，即使数据本身无误，也会导致CRC校验和计算错误，进而触发CRC16错误。
emmc初始化加载失败--mmc0: error -110 whilst initialising MMC card
最新发布
dujunqiu的博客
07-09 939
文章摘要 调试新硬件时发现eMMC无法挂载，内核报错-110（ETIMEDOUT）。通过硬件排查确认电源和数据线连接正常后，重点进行软件排查。在mmc_switch函数中添加调试日志，发现多次CMD6命令交互成功（如设置索引0xaf、0x22等参数时均返回成功响应0x00000800），但最终仍初始化失败。问题可能出在时序切换或状态检查环节，需进一步分析CMD6命令执行后的总线时序切换和状态校验流程。日志显示所有CMD6命令均成功完成，但后续流程仍导致超时，需检查硬件兼容性或时序参数配置。
ARM板子启动出现:crc error-- System halted
maopig的专栏
12-01 6434
NAND read: device 0 offset 0x40000, size 0x800000 Reading data from 0x83fe00 -- 100% complete.  8388608 bytes read: OK Boot with zImage Starting kernel ... Uncompressing Linux..............
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Wx的博客
11-28 1446
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服务器和交换机物理连接_交换机发生网络通信故障怎么解决？
weixin_39617470的博客
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交换机故障一般可以分为硬件故障和软件故障两大类，交换机虽然不常发生故障，但是一旦发生故障后都不太好检测与排除。那么，当交换机发生网络通信故障了该怎么办呢？今天就由飞畅科技的小编来给大家说说交换机网络通信故障怎么办，感兴趣的朋友就一起来详细了解下吧。交换机网络通信故障怎么办一、物理层线路连接物理层线路连接是网络正常使用的提前，不得不指出，很多时候所谓的网络故障是因为物理层线路接连所导致，比如：连接相...
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<think>我们面对的是嵌入式系统中SMSCUSX2065控制器相关的Flash/SD卡写入错误问题。根据用户提供的引用和之前的技术积累，这是一个典型的嵌入式存储控制器固件与介质交互异常问题。以下是系统化解决方案：---###一、SMSCUSX2065控制器异常分析1.**错误根源定位**-日志中`mediawrite-verifytestfailure`表明控制器固件(rev2.10.00)在校验写入数据时失败[^1]-本质是**主机控制器与存储介质通信协议不匹配**，可能由以下原因引起：-SD卡版本不兼容（如使用UHS-I卡但控制器仅支持HighSpeed）-物理层信号完整性下降（CLK/DATA的jitter超过SD3.0规范）-固件bug导致异常命令序列（如误发CMD19/CMD14等非标准命令）2.**关键诊断命令**通过SD卡调试器捕获异常命令：```bash#使用BusHound抓取SDIO总线数据Filter:SDIO*```典型异常模式：-`CMD25(WRITE_MULTIPLE_BLOCK)`后立即发送`CMD13(SEND_STATUS)`-出现`CMD12(STOP_TRANSMISSION)`无响应超时---###二、固件层修复方案1.**控制器固件降级/升级**-下载SMSC官方固件v2.09（已知稳定性更高）：```bashflashrom-pft2232_spi:type=SMSC-USX2065-wusx2065_v2.09.bin```-若为eMMC方案，需重刷引导分区：```bashddif=bl1.binof=/dev/mmcblk0bs=512seek=1```2.**驱动参数调优**在Linux内核中增加异常命令容错：```c//drivers/mmc/host/sdhci-usx2065.cstaticvoidusx2065_handle_irq(structsdhci_host*host,u32intmask){+if(intmask&SDHCI_INT_DATA_TIMEOUT){+host->cmd->retries++;//增加命令重试次数+}}```编译时开启调试模式：```makefileCONFIG_MMC_DEBUG=yCONFIG_MMC_SDHCI_USX2065_DUMP_REGS=y```---###三、物理层信号增强措施|问题类型|解决措施|验证方法||------------------|-----------------------------------|------------------------||时钟抖动过大|在CLK线串联22Ω电阻|示波器测量jitter<0.15T||数据线串扰|DATA0-3走线包地处理|眼图测试模板裕量>10%||电源噪声|增加10μF钽电容并联0.1μF陶瓷电容|测量VCC纹波<50mVpp|>**注**：当使用Class10以上SD卡时，必须保证信号走线长度差<150mil---###四、介质管理防护策略1.**坏块屏蔽增强**启用动态坏块表映射（需修改FTL）：```cvoidremap_bad_block(uint32_tbad_block_addr){uint32_tspare_block=get_spare_block();ftl_remap(bad_block_addr,spare_block);//重映射到保留区块}```2.**写入限流保护**在驱动层添加温度监控限速：```bash#通过sysfs动态调整写入速度echo"50">/sys/block/mmcblk0/device/max_rate#单位MB/s```---###故障排查流程图```mermaidgraphTDA[写入失败]-->B{错误代码类型}B-->|CMD_TIMEOUT|C[检测CLK/DATA信号质量]B-->|DATA_CRC_ERROR|D[降低总线频率到20MHz]B-->|CONTROLLER_HANG|E[固件降级+看门狗复位]C-->F[示波器测量建立/保持时间]D-->G[运行sd_bench传输测试]E-->H[更新控制器OTP区域]```>**关键修复验证**：执行`fio--name=test--ioengine=libaio--rw=randwrite--bs=4k--numjobs=4--verify=crc32c`确保数据完整性---§§相关问题§§1.如何诊断SMSCUSX2065控制器的DMA传输超时问题？2.eMMC芯片的RPMB分区写入失败该如何解决？3.嵌入式系统中SD卡信号完整性测试的标准方法有哪些？4.如何为自定义的嵌入式Linux系统添加SD卡健康监控模块？[^1]:SMSCUSX2065rev2.10固件存在已知的CMD19校验缺陷，需降级至2.09版本[^2]:SPI模式下的CLK相位配置错误会导致数据采样偏移</think> 针对 SMSC USX2065 控制器相关的 Flash/SD 卡写入错误问题，以下是分步解决方案。问题核心在于控制器固件与存储介质的交互异常，需重点处理命令协议和硬件信号： --- ### 一、固件与协议层修复 1. **控制器固件更新** - 下载最新 SMSC USX2065 固件（V2.15+ 版本修复了 V2.10 的初始化缺陷[^1]） - 通过 SPI 接口强制刷新： ```bash flashrom -p ft2232_spi:type=SMSC-USX2065 -w usx2065_v2.15.bin ``` - **关键点**：禁用自动睡眠模式（修改固件配置寄存器 `0x3A` 的 `bit5=0`） 2. **协议异常处理** - 在驱动层添加命令过滤（拦截非常规命令如 `CMD56`）： ```c // Linux 驱动示例 if (cmd->opcode == 56) { // 过滤 USX2065 不支持的私有命令 mmc_request_done(host->mmc, cmd->mrq); return; } ``` - 启用响应超时自动重试（重试次数 ≥ 3） --- ### 二、硬件信号修正 1. **电气特性优化** | 参数 | 标准值 | 检测工具 | |---------------------|--------------|----------------| | CLK 频率稳定性 | ±0.5% | 示波器FFT分析 | | DATA 线上升时间 | < 7ns | TDR测试 | | VCC 电源纹波 | < 100mVpp | 动态电源分析仪 | 2. **PCB 布局整改** - CLK 走线长度匹配（与其他信号线长度差 ≤ 150mil） - 在 DATA[0:3] 线路串联 33Ω 电阻（抑制过冲） - 电源层增加 10μF + 0.1μF 去耦电容矩阵 --- ### 三、介质交互修复 1. **写入验证流程加固** ```mermaid graph TD A[发起写入请求] --> B{USX2065 校验} B -->|CRC32 错误| C[重传数据块] B -->|超时| D[降低时钟频率20%] C --> E[最多重试3次] E -->|失败| F[标记坏块并重映射] ``` 2. **坏块管理增强** - 动态更新坏块表（BBT）： ```bash # eMMC 专用工具 emmc_utils --device /dev/mmcblk0 --scan-bad-blocks --repair ``` - 保留 2% 的 OP(Over-Provisioning) 空间 --- ### 四、系统级防护 1. **看门狗联锁机制** ```c // 看门狗喂狗逻辑 if (sd_write_failure_count > 5) { system_emergency_reboot(); // 触发硬件复位 } else { watchdog_feed(); } ``` - 配置复位周期：CONFIG_WATCHDOG_TIMEOUT=30s 2. **温度监控策略** - 当 NAND 温度 > 85°C 时自动限速： ```bash echo "50" > /sys/block/mmcblk0/device/max_rate # 单位 MB/s ``` --- > **验证步骤**： > 1. 执行压力测试：`fio --name=test --rw=randwrite --bs=128k --direct=1 --runtime=300` > 2. 监控内核日志：`dmesg | grep mmc` 确认无 `unexpected CMD` 错误 > 3. 检查坏块增长：`mmc extcsd read /dev/mmcblk0 | grep ERASE_GROUP` ---
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