在电子技术领域，特别是在单片机和嵌入式系统中，SD卡的使用十分常见，因为它们提供了大容量的数据存储能力。本实验主要探讨的是如何在STM32微控制器上进行SD卡实验，通过SDIO（Secure Digital Input Output）接口进行通信。STM32系列，包括F3、F4、F7和H7型号，都支持SDIO协议，这使得它们成为SD卡应用的理想选择。
我们需要理解SDIO协议。SDIO是SD卡扩展出来的一种接口标准，它不仅支持数据传输，还允许外设连接到微控制器，如Wi-Fi模块、GPS模块等。SDIO接口通常由四个数据线（D0-D3）和一个时钟线（CLK）组成，用于全双工通信。在STM32中，SDIO接口是通过GPIO引脚复用实现的，需要配置相应的GPIO模式和时钟使能。
STM32与SD卡通信的过程分为几个步骤：
1. 初始化：这包括硬件初始化，如设置GPIO为SDIO功能，使能SDIO时钟，以及软件初始化，即通过SDIO命令序列与SD卡建立联系，获取卡的状态和类型信息。
2. 卡检测：系统会发送一系列命令，如GO_IDLE_STATE，SEND_IF_COND，以检测SD卡是否就绪，并确定其版本。
3. 寻卡操作：接着是ACMD41（SD_SEND_OP_COND），用于查找合适的电压范围和卡片的工作模式。
4. 配置工作模式：根据检测到的SD卡类型（SDSC/SDHC/SDXC），设置适当的块大小和工作频率。
5. 数据传输：一旦SD卡成功初始化，就可以进行读写操作。读操作通常使用CMD52（单一命令传输）和CMD53（多块命令传输）；写操作则涉及先写入数据缓存，然后通过CMD24（写单块）或CMD25（写多块）将数据写入SD卡。
在"第75讲 SD卡实验(SDIO)源码讲解.ppt"中，可能会详细讲解这些步骤的实现细节，包括如何配置STM32的中断处理、DMA（直接内存访问）用于高效的数据传输，以及错误处理机制。此外，还会涉及到具体的C代码示例，展示如何编写SDIO驱动程序，以及如何在用户应用程序中调用这些驱动来读写数据。
STM32的HAL库和LL库都提供了对SDIO的支持，使得开发人员可以更方便地进行接口编程。HAL库提供了高级抽象层，简化了驱动的使用，而LL库则提供了底层驱动，对于性能有较高要求的应用，可以直接操作寄存器，以达到更高的效率。
SD卡实验通过SDIO接口是STM32单片机学习中的一个重要环节，它涉及硬件接口设计、协议理解和软件编程，有助于提升开发者在嵌入式系统设计上的综合能力。通过深入研究SDIO源码，可以更好地理解数据传输的流程，优化系统性能，为实际项目开发打下坚实基础。
