从Linux用户空间发送命令到SD卡的任何方法？

Question

从Linux用户空间发送命令到SD卡的任何方法？

clinuxkernelsd-card

7

我有一个Debian 7.0 Linux 3.2嵌入式ARM TI AM335x系统。这是我们开发的自定义板，但至少SD卡部分与开发板相同。我想向卡发送一些供应商特定的SD卡命令，即使用CMD56读取一些SMART数据。

是否有任何方法可以发送命令到SD卡控制器并从用户空间读取响应？

- fred basset

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弗雷德，驱动程序负责与SD卡控制器的工作（检查dmesg输出）是什么？ - osgx

我现在无法访问该系统（它在办公室），但我认为它是标准的SD卡驱动程序。 - fred basset

没有“标准驱动程序”。在Linux内核中有标准的核心MMC/SD子系统和数十个控制器驱动程序。您能否在问题中添加一些信息：确切的ARM芯片/SoC/板名称（SD控制器通常内置于SoC中），您想要发送到SD卡的命令是什么？它是SDIO还是SD卡？卡使用的SD标准版本是哪个？ - osgx

1

好的，周一我拿到开发板后会进一步完善我的问题。 - fred basset

谢谢，额外的信息（确切的命令CMD56，也称为供应商特定的GEN_CMD和TI文档）帮助我进行正确的网络搜索，并找到了在Linux中发送短自定义命令的通用MMC / SD ioctl mmc-tools和MMC_IOC_CMD。在Windows中，有类似的DeviceIoControl（drv_hdl，IOCTL_SFFDISK_DEVICE_COMMAND，与SDCMD_DESCRIPTOR sdCmdDescriptor结构体。 - osgx

3个回答

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是的，有一些特定于供应商的SD卡命令，您可以使用CMD56从SD卡读取SMART数据到您的设备。

主机必须能够支持供应商命令“CMD61”和“CMD56”。并且在发出CMD61和CMD56之间需要有5ms的FW繁忙时间延迟。

保罗。

- Paul Son

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最简单的方法是mmap SD控制器的内存空间，然后将SD控制器数据手册中的命令写入控制器。

- Ezio

Ezio，你确定在Linux中将MMC / SD端口控制器或SD卡本身内置的IO存储器映射到用户空间是可能的吗？是否有此类mmap的示例？我们应该编写哪个命令将CMD56发送给SD卡？ - osgx

@osgx 我确定。虽然没有现成的例子，但自己做起来很容易。 - Ezio

Ezio，你已经做过这个了吗？我应该映射哪个文件？什么偏移量？写入什么以及在哪里写入？ - osgx

@osgx，你可能误解了我的想法。在我看来，你需要将sd控制器的地址空间映射到内存地址（参考man mmap），而不是一个文件。写入的偏移量和位置基于sd控制器的数据表（你可以参考sd卡的驱动程序）。 - Ezio

Ezio，我该如何从用户程序中找到控制器地址空间？我知道man mmap。但我应该映射哪个文件和什么偏移量？我认为你的帖子不是真正的答案，这篇帖子可能会被投票降低。 - osgx

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可以查看英文原文，
原文链接

- osgx · Accepted Answer

根据http://processors.wiki.ti.com/index.php/AM335x_MMC/SD_Driver%27s_Guide，你的驱动程序是omap_hsmmc，还有一些信息可以在https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/mmc/ti-omap-hsmmc.txt中找到。

在搜索支持sd卡的SMART监控时，我发现了一个查询命令mmc smartctl(因为smartctl是Linux中*ATA的SMART监控实用工具，而mmc是内核子系统，用于实现MMC、SD、SDHC卡和控制器)。我在https://code.google.com/p/chromium/issues/detail?id=315380看到了Gwendal Grignou提交的反馈，其中指出了某些移动PC操作系统上的问题。

如果根设备是SATA设备：

添加命令输出 hdparm -I /dev/sda

添加命令输出 smartctl -a /dev/sda

如果根设备是eMMC设备：

当mmc-utils将成为映像的一部分时，请添加类似的命令输出。

听起来mmc-utils是实现SD卡的SMART的首选工具。在http://git.kernel.org/cgit/linux/kernel/git/cjb/mmc-utils.git/tree/上有mmc-utils的主页git。

我在这里没有看到“SMART”，但mmc-utils/mmc_cmds.c具有发送自定义命令到卡的代码，可以使用ioctl(fd, MMC_IOC_CMD, (struct mmc_ioc_cmd*)&ioctl_data) (希望这对大多数SD控制器都有效) ，其中fd指向正确的mmcblkX设备。Johan RUDHOLM编写了此代码(来自st-ericsson，2012年，GPLv2)：

   int read_extcsd(int fd, __u8 *ext_csd)
   {
       struct mmc_ioc_cmd idata;
       memset(&idata, 0, sizeof(idata));
       memset(ext_csd, 0, sizeof(__u8) * 512);
       idata.write_flag = 0;
       idata.opcode = MMC_SEND_EXT_CSD;
       idata.arg = 0;
       idata.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
       idata.blksz = 512;
       idata.blocks = 1;
       mmc_ioc_cmd_set_data(idata, ext_csd);

       return  ioctl(fd, MMC_IOC_CMD, &idata);
   }

   int write_extcsd_value(int fd, __u8 index, __u8 value)
   {
       struct mmc_ioc_cmd idata;

       memset(&idata, 0, sizeof(idata));
       idata.write_flag = 1;
       idata.opcode = MMC_SWITCH;
       idata.arg = (MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE << 24) |
            (index << 16) |
            (value << 8) |
            EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL;
       idata.flags = MMC_RSP_SPI_R1B | MMC_RSP_R1B | MMC_CMD_AC;

       return ioctl(fd, MMC_IOC_CMD, &idata);
   }

2011年12月20日，Shashidhar Hiremath在LKML上发布了关于MMC_IOC_CMD的一些文档和示例"[PATCH 1/1] mmc: User Application for testing SD/MMC Commands and extra IOCTL Command for MMC card reset"

struct mmc_ioc_cmd的官方用户API（uapi）可以在Linux源代码树中找到include/uapi/linux/mmc/ioctl.h:

  6 struct mmc_ioc_cmd {
...
 10         /* Application-specific command.  true = precede with CMD55 */
 11         int is_acmd;
...
 51  * Since this ioctl is only meant to enhance (and not replace) normal access
 52  * to the mmc bus device...