CF卡规范4.0.docx

文档说明：由于 CF 卡常用于 TRUE IDE 模式，所以本文档针对 CF 规范 4.0 中只翻译了与 TRUE IDE 模式相关的文档说明，另外两种模式没有翻译并且没有翻译时序操作部分由于都是图表，请参照英文手册1.1 介绍闪存协会（CFA）成立于 1995 年 10 月，它的前提是：闪存（CF）技术能够引入一种新型的先进的、小型的轻量型、低功耗的移动产品，可以显著提高生产率，并提高数百万人的生活方式CF 技术背后的理念很简单：捕捉、保留和传输闪存存储卡上的数据、音频和图像CF 存储卡提供了在各种数字系统之间轻松传输所有类型的数字信息和软件的能力CFA 批准并公布了“CF 卡”标准这种独立于供应商的规范使得用户能够开发出能够正确运行的 CF 产品，并且与未来的 CF 设计兼容，消除了兼容性问题现在，CFA 已经开发了 CF+规范，将 CF 概念扩展到闪存之外，并包括了输入/输出设备和磁盘数据存储CF+规范还包括 type I（3.3 毫米厚）卡和 type II（5 毫米厚） 虽然闪存和许多 I/o 设备可以装入 I型卡，但 II 型卡能使容量更大的闪存卡、磁碟卡和许多额外的 I/o 卡。

1.2 CFA 目标和目的CFA 的目标是促进和鼓励全世界采用 CF+和（CF）技术作为一个开放标准该协会的主要目的是推动第二来源的可用性;促进接受 CF+规范作为跨平台和全球市场的行业标准;确保对 CF 和 CF+产品的用户的兼容性，并在保证向后兼容性的同时不断改进已批准的 CF+标准1.3 CF 卡概述CF+是一种小型的标准卡标准，它包含了（CF）闪存、磁碟卡和输入/输出卡，但不限于串行卡、以太网卡、/调制解调器卡和无线寻呼机卡CF+卡提供了高容量的数据存储和输入/输出功能，这些功能都符合个人计算机存储卡国际协会的标准 （在日本，适用的标准小组是 JEITA ）CF+规范和 PC 卡 ATA 标准之间的细微差别在本规范的附录中有文档记录尽管匹配簿的大小，CF+和 CF 卡可在 pc 卡 TypeII 或 Type III 套接字中使用被动适配器一个 CF 卡也可以在与 IDE 磁盘驱动器兼容的 TRUE IDE 模式下运行其他 CF+设备，如磁盘驱动器，也可以在 true IDE 模式下运行存储卡智能控制器管理接口协议、数据存储和检索以及错误校正码（ECC） 、缺陷处理和诊断、电源管理和时钟控制。

一旦 CF 卡被主机配置，它就会作为一个标准 ATA（IDE）磁盘驱动器出现在主机上类似的控制器功能与其他 CF+卡一起使用，允许各种各样的设备与 CF+规范兼容1.4 关联文档1.5 兼容性的需求CF 卡和 CF+是 CFA 的商标符合此规范的所有产品有 CFA 的许可后都可以命名 CF 卡和 CF+该规范的目标是在 PCMCIA PC 卡模式下操作时符合 PC 卡规范，并在 TRUE IDE 模式下运行时符合ata-4 规范如果本规范与 PC 卡或 ata-4 规范之间存在冲突，则应使用 CF 卡规范为了符合这个规范，一个 CF 卡或 CF+卡必须符合本文档中所有的物理、电气和元格式规范一个CF 卡应该实现所有的 PC 卡和该规范中列出的真正的 IDE ATA 命令可以将命令实现为“无操作”来满足此需求1.6 感谢2 范围2.1 Elements of this Specification该规范分为五部分：Card Physical, Electrical Interface, Metaformat,Software Interface and CompactFlash Adapter。

下面是每个部分的简要概述2.2 Card Physical这一节定义了 CF 卡和 CF+卡的尺寸和机械公差具体的针脚长度被定义，以确保在卡插入和拆卸过程中首先应用电源此外，还详细说明了连接器/非配对周期、环境操作条件和测试方法等可靠性因素2.3 Electrical Interface这个部分提供了 CF 存储和 CF+卡的内存模式、输入/输出模式和 True IDE 模式详细的输出和信号定义提供的详细的功能和时序信息，包括在低序 8 数据位上读取 16 位数据（在 8 位主机系统中有用）和由 CF 存储卡或 CF+卡返回的状态信息的解释2.4 Metaformat本节描述 CF 卡和 CF+卡的卡片信息结构（CIS）或 Metaformat，以及如何解释 Metaformat，以便配置和使用卡片2.5 Software Interface本节描述主机和 CF 卡之间的软件接口这一节不适用于所有 CF+卡2.6 CompactFlash Adapter本节描述的是被动类型 II PCMCIA 适配器，可用于 I 或 II 型 cf 卡或 CF+卡4.2 电气描述CF 卡在三种基本模式下:1）PC 卡 ATA 使用 i/o 模式，2）PC 卡 ATA 使用内存模式和 3）True IDE模式，与大多数磁盘驱动器兼容。

CF 要求支持所有三种模式CF+卡通常在第一种和第二种模式下运行，但是它们可以在 True IDE 模式下进行选择CF 卡的配置可以用标准的 PCMCIA PC 卡配置寄存器（在存储卡的属性存储空间中起始地址 200H 的）控制，或者在 True IDE 模式下 pin 9 被接地CF+卡的配置应该使用配置寄存器来控制，起始地址被 CF+Card 的属性内存空间中 Configuration Tuple（cistplconfig）中定义的表 5 描述了输入输出信号信号源为主机的信号被指定为输入，而信号源是 cf 卡或 CF+卡的信号被定为输出cf 卡和 CF+Card 逻辑级别符合 PCMCIA 发布 2.1 规范中指定的标准在表 5 中，每个信号有三种可能的操作模式:1）PC 卡存储器，2）PC 卡 i/o 和 3）True IDE对于 CF 卡，True IDE 模式被 CF卡所需要，并且可共 CF+卡选择卡片上的所有输出都是 totempole，除了数据总线信号是双向的三态有关输入和输出类型的定义，请参阅第 4.3 节True IDE 模式下的引脚说明引脚方向PIN描述A2-A0I18，19，20True IDE 模式下被用来选择 TASK file 的 8 个寄存器中的一个。

其余的地址线应该由主机接地PDIAGI/O46在 True IDE 模式下，这个输入/输出是主/从握手协议中的传递诊断信号DASPI/O45 在 True IDE 模式下，这个输入/输出是主/从握手协议中的磁盘活动/从当前信号CD1, -CD2O26，25在 True IDE 模式下，这些卡片检测针被连接到 CF 卡或 CF+卡的地上主机使用它们来确定 CF 卡或 CF+卡被完全插入到它的插座中CS0, -CS1I7，32在 True IDE 模式下， ，-CS0 是任务文件寄存器的地址范围选择，而-CS1 用于选择备用状态寄存器和设备控制寄存器当DMACK 被选中时，CS0 和 CS1 应该被否定，传输的宽度应该是 16 位CSELI39当在 TRUE IDE 模式中配置时，这个内部拉起的信号被用来将这个设备配置为一个主机或一个从机当这个引脚被接地时，这个设备被配置为一个主机当引脚不接时，这个设备被配置为一个从机D15 - D00I/O31,30,29,28,27,49,48,47,6,5,4,3,2,23, 22, 21所有的任务文件操作都是在字节模式下使用低位总线 D 7:0，而所有的数据传输都是 16 位时使用 D 15:0 。

GND1，50接地DMARQO43在 true IDE 模式下，当设备没有在驱动头寄存器中选择时，DMARQ 就不会被驱动IORDI34IOWRI35ATA SELI9要启用 TRUE IDE 模式，该输入应该由主机接地INTRQO37在 TRUE IDE 模式信号是对主机的主动的高中断请求DMACKI44在 TRUE IDE 模式下，当 DMA 操作不激活时，卡将忽略DMACK 信号，包括一个浮动条件如果 true IDE 模式不支持 DMA 操作，那么这个信号应该被主机驱动，或者由主机连接到 VCCRESETI41在 TRUE IDE 模式下，这个输入 pin 被自主机的低硬件复位激活VCC13,28+5，+3.3V-VS1-VS2O33，40电压检测信号VS1 被卡接地并被主机检测，以便可以在 3.3V的电压下读取 CF 卡或 CF+卡VS2 是由 PCMCIA 预留的，用于辅助电压，并且在卡上没有连接IORDYO42在 TRUE IDE 模式下，除了在超级 DMA 模式外，输出信号可以被用作 IORDYWEI36在 TRUE IDE 模式下，这个输入信号不被使用，应该由主机连接到 VCCIOCS16O24在 TRUE IDE 模式下，当这个设备期望一个字数据传输周期时，这个输出信号被断言为低。

4.4 卡配置在卡片信息结构（CIS）中，可以通过适当的信息识别 cf 卡和 CF+卡下面的配置寄存器用于 z 整理I/O 空间和位于系统之的卡的中断级别此外,这些寄存器提供一种用于访问 CF 卡或 CF +卡的状态信息的方法，可用于相同的中断级别的多个中断源之间的仲裁，或者替换在内存卡中出现的状态信息，在输入/输出卡中有备用的使用只要引脚 9 接地就使能了 True IDE 模式，不需要配置配置寄存器4.7 True IDE Mode I/O Function参照英文手册6.1.5 CF-ATA Registers下面的部分描述了主机软件使用的硬件寄存器，用于 CF 卡发出命令这些寄存器通常被统称为“任务文件”按照 PCMCIA PC 卡片规格:下面每个位于奇位移地址的寄存器可以访问 PC 卡内存或 I / O PC 卡模式的正常地址， 和相应的用于数据总线的事件地址，当-CE1 高和-CE2 低除非-IOIS16 高，(不宣称卡)和一个 I / O 周期执行在 true IDE 模式下，传输的大小仅基于所访问的寄存器的大小所有寄存器都是 8 位，除了数据寄存器通常是 16 位，而且在对非 dma 操作时可以通过 8 位传输设置特征命令。

在读取长时间和写长命令的部分中，数据寄存器也是 8 位，这些命令只存在于历史原因中，不应该使用数据寄存器，用于读写数据Error Register：只读 地址：1当错误在状态寄存器的位 0 中显示时，这个寄存器包含关于错误源的附加信息这些比特的定义如下：D7BBK/ICRC当检测到一个坏的块时，这个位置 1当在 true IDE Ultra DMA 模式中检测到一个接口 CRC 错误时，这个位也置 1D6UNC当遇到不可纠正的错误时，就设置了这个位D50D4IDNF所请求的扇区 ID 是错误的，或无法找到D30D2Abort因为一个 CF 卡状态条件（没有准备好，写错误，等等）导致命令中止，或者当一个无效的命令被发出时那么这个位就会被置 1 D10D0AMNF这个位是在一般错误的情况下置 1Feature Register：只写 地址：1这个寄存器提供了关于主机可以使用的 CF 卡特性的信息在使用 CE2 低和 CE1 高写操作位移 0 期间，这个寄存器能访问 PC 卡模式中的数据 D15-D8Sector Count Register： 可读可写 地址：2 扇区计数器该寄存器包含在主机和 CF 卡之间的读或写操作上请求的数据扇区的数量。

如果这个寄存器中的值为0，则指定了 256 个扇区如果命令成功，该寄存器在命令完成时为零如果未成功完成，则寄存器包含为了完成请求的需要传输的扇区数量Sector Number (LBA 7-0) Register：可读可写 地址：3 扇区号该寄存器包含起始扇区号或逻辑块地址（LB。