[发明专利]基于可编程逻辑器件的存储卡访问控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及存储卡访问控制技术领域，特别涉及一种基于可编程逻辑器件的存储卡访问控制系统。

背景技术

在现有的移动存储卡例如SD卡访问控制设计方案中，系统架构有以下两种方案：1、微控制器(MCU)直接访问SD卡；2、基于微控制器+FPGA访问SD卡。

在实际使用中，上述两种方案的缺点是显而易见的。对方案1，无论SD卡工作在SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）模式或者SD模式，速度均很低，因为所有的信号线包括时钟信号均是通过GPIO（General Purpose Input Output，通用输入/输出）来操作，导致时钟信号很难达到50MHz，实际的数据传输速度也就无法达到25MB/S。对方案2，虽然FPGA直接操作SD卡可以保证SD卡的时钟达到50MHz，但是该方案有很明显的速度瓶颈，即微控制器和FPGA之间的数据通讯速率较低，最终导致实际的SD访问速度仍然远低于25MB/S。从SD1.10标准开始到SD2.0标准，SD卡支持的最大传输速度已经由原来的12.5MB/S提升到现有的25MB/S，而上述两种方案均无法充分发挥SD卡的速度优势，很大程度上限制了SD卡的使用范围。

发明内容

因此，为解决现有技术中存在的不足，本发明提出一种基于可编程逻辑器件的存储卡访问控制系统。

具体地，本发明一实施例提出的一种基于可编程逻辑器件的存储卡访问控制系统，包括：可编程逻辑器件、存储卡卡槽、以及通讯端口。其中，可编程逻辑器件包括硬件逻辑部分和嵌入式软核处理器；存储卡卡槽电连接可编程逻辑器件的硬件逻辑部分并用于插接存储卡；通讯端口电连接可编程逻辑器件的硬件逻辑部分。此外，所述嵌入式软核处理器用于发送访问控制命令至硬件逻辑部分以传送给存储卡、从硬件逻辑部分接收存储卡响应访问控制命令而提供的命令响应信号并对接收到的命令响应信号进行正确性检验、以及启动和控制硬件逻辑部分执行存储卡与通讯端口之间的数据传输。

此外，本发明另一实施例提出的一种基于可编程逻辑器件的存储卡访问控制系统，包括：可编程逻辑器件、存储卡卡槽、以及通讯端口。其中，可编程逻辑器件包括硬件逻辑部分和嵌入式软核处理器；存储卡卡槽电连接可编程逻辑器件的硬件逻辑部分并用于插接存储卡；通讯端口电连接可编程逻辑器件的硬件逻辑部分。此外，当存储卡插接于存储卡卡槽并工作在数据传输模式，嵌入式软核处理器负责存储卡的访问控制、但与硬件逻辑部分之间不传输存储卡的写入/读出数据。

由上可知，本发明实施例由于嵌入式软核处理器负责存储卡的访问控制但与硬件逻辑部分之间不进行存储卡写入/读出数据的传输，因此可充分利用存储卡的数据传输带宽、提升存储卡的访问速度，同时也更利于降低系统成本和产品的小型化。

通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。

附图说明

下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

图1为本发明实施例的一种基于可编程逻辑器件的存储卡访问控制系统的架构示意图。

图2为图1所示硬件逻辑部分的相关信号流向示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。