MicroSD卡是把有序和随机的存取能力高度结合的闪存卡.通过专用的串行接口有效地进行快速和可靠的数据传输.这个接口允许几种卡通过连接外部装置直接应用. 这些MicroSD卡是完全兼容一些新的消费标准的。在MicroSD卡的系统描述中会有MicroSD卡系统标准的定义。

　　MicroSD卡系统是基于半导体技术革新上的大容量存储系统。它已经发展成为了一种应用于多媒体消费类产品廉价,结实的存储介质.MicroSD卡适适用于那些廉价的播放器和驱动器的设计,不用移动任何一个部分.耗电量低,宽电压范围支持移动,电池电源。可用于音频播放器,万用笔记本,掌上电脑,电子书,电子百科全书,电子词典.用于非常有效的数据压缩方案。比如:MPEG格式, MicroSD卡将为多媒体数据的传输提供足够的容量。

　　- 容量: 128MB/256MB/512MB；

　　- 兼容MicroSD卡2.0版本规格；

　　- 物理层的规范部分是2.0版本；

　　-卡内错误自动纠正；

　　-电压传输范围: 2.7~3.6V；

　　-耗电量较低:

　　自动开关电源, 自动的管理电源；

　　- 不要求额外的运行电压；

　　-充电时插入或移除卡都不会造成毁坏；

　　-数据张力: 100k 写入/擦除 周期；

　　-便于终端客户处理；

　　- 可信赖的电子结构；

　　- 支持文本信息和图像；

　　- 面积: 11mm(W)x15mm(L)；

　　- 厚度 跨连接区7mm；

　　卡的厚度.95mm；

　　- MICROSD卡的插槽可以连接适配器用；

　　图像1. MICROSD 卡的格式

　　从Micro SD卡中读取一个数据块只需要主机发送CMD17(MSD_READ_SINGLE_BLOCK)命令，并将起始地址作为参数(此地址必须和介质上一个块的起始位置对齐)，然后Micro SD卡会验证这个字节地址，并以一个R1命令作为响应。在完成Micro SD卡读取操作后，先发送一个起始数据命令，接着发送固定数量的数据，是2个字节CRC校验。读取一个数据块由函数u8 MSD_ReadBlock(u8*pBuffer，u32 ReadAddr，u16 NumByteToRead)来完成，pBuffer是一个指针，它指向接受Micro SD卡数据内存缓冲区的地址，ReadAddr是要读取数据在Micro SD卡中的地址，NumByteToRead是要读取的字节数，一般为512 B。

　　从Micro SD卡中写入一个数据块与读取数据块相似。主机发送CMD24(MSD_WRITE_BLOCK)命令启动写操作过程，Micro SD卡将以R1命令响应格式进行应答。如果命令响应，则进行写操作，主机发送起始令牌，然后发送固定数量的数据字节(512 B)，返回一个数据响应令牌，指示需要写入的数据是否完成，是2个字节的CRC校验，写入一个数据块由函数u8 MSD_WriteBuffer(u8*pBuffer，u32 WriteAddr，u32 Num-ByteToWrite)来完成，向Micro SD卡写数据函数中的参数与向Micro sD卡读数据函数中的参数相同。读／写单块数据流程如图所示。

　　由于需要Micro SD卡上的数据能够在计算机上直接读／写，所以Micro SD卡文件系统必须与计算机的文件系统一致。目前常用的文件系统主要有微软的FATl2，FATl6，FAT32，NTFS，以及Linux系统下的 EXT2，EXT3等。由于微软Windows的广泛应用，在当前的消费类电子产品中，用得最多的还是FAT文件系统，如U盘、MP3，MP4，数码相机等，所以找到一款容易移植和使用、占用硬件资源相对较小而功能又强大的FAT开源文件系统，对于单片机系统设计者来说是很重要的。所以在Micro SD卡存储机制上，移植了FAT FS文件系统。FAT FS是一种完全免费开源的FAT文件系统模块，是专门为小型嵌入式系统而设计的。它完全用标准C语言编写，所以具有良好的硬件平台独立性，可以移植到多种平台而只需做简单的修改。需要使用者编写移植代码的是FAT FS提供的底层接口，包括存储介质读／写接口DiskIO和供给文件创建修改时间的实时时钟RTC。

　　FAT FS Module一开始就是为了能在不同的单片机上使用而设计的，所以具有良好的层次结构，如图所示。最顶层是应用层，使用者无需理会FAT FSModule的内部结构和复杂的FAT协议，只需要调用Module提供给用户的一系列应用接口函数，如f-open，f-read，f- write，f-Close等就可以像在PC上读／写文件那样简单。

　　1、文件(或目录)创建

　　在Micro SD卡上创建文件(或目录)的过程就是在文件目录表中申请登记项的过程。首先程序要检测文件目录表(FDT)中是否已经存在该文件，然后申请空闲的FDT 表项。如果存在同名的文件，则返回，创建文件(或目录)失败。申请FDT表项成功后，程序会检测磁盘剩余的空间是否满足新创文件数据长度的需要，而后寻找个空闲的簇号，并修改对应的FDT表项。根据文件的大小，不断循环查找下一个空闲的簇，同时修改当前FAT项目为下一个簇号，直到一个FAT项写入0xFFFFH，以表示文件结束。新建目录时，只需要提供函数CreateDir()函数新建目录的目录名，其过程和创建文件一样，只是不需要提供数据相关的信息。

　　2、 文件的读写

　　Micro SD卡上的文件都是以簇(Cluster)为单位存取的。当读取Micro SD卡上的文件时，首先要根据文件名查找到文件加目录登记项(F-DT)，根据文件中目录登记项中起始簇号即可以找到文件在数据DATA区中的簇内容，并且可以在FAT表中找到第二个簇号。根据第二个簇号又能读取第二簇的数据和FAT中第三个簇号，这样就可以读取全部文件数据。写文件时要保证 FAT1和FAT2内容的一致性，即要对两个FAT进行同样的写操作。当要在已有的文件中增添数据时，程序首先要分析原有文件一个扇区还有多少剩余空闲字节数，以便新添加数据与这一个扇区汇合，超过扇区的数据在申请新的空闲FAT表项时，其过程与新建文件类似。在文件的一簇填写0xFFFFH 表示文件结束。

　　3 、文件(或目录)的删除

　　删除文件的操作需要提供函数DeleteFile()删除文件的文件名和扩展名。删除文件时，不涉及数据区的操作，只须在文件的目录登记项(FDT)上做一个删除标记，并把文件在FAT表中所占用的簇标记为“空簇”。

　　程序先在FDT中查找是否有同名文件，如果存在同名文件，则将在对应的FDT表项中个字节内容改为0xE5H，表示该FDT表项的内容已经被删除，新建文件可以使用该表项。还需要将FAT表中所有文件相关簇项目的内容都改成Ox0000，释放出所对应的Micro SD卡磁盘空间。若未找到同名文件，则返回一个错误值。删除目录的操作只需要提供函数DeleteDir()删除目录的目录名。程序先在FDT中查找是否有同名目录项，如果存在同名目录项，则将对应的FDT表项中个字节内容改为0xE5H。然后读出对应目录的起始簇号，在该簇号中去删除该目录下的所有文件。