sd和emmc如何进行tuning

一、为什么需要tuning

1、主机有一个时钟发生器，它提供 SDCLK到卡

2、在写操作时，时钟和数据方向是一致的，因此写数据可以由 SDCLK 同步进行传输而不用关心传输线延时

3、在读操作时，时钟方向和数据方向是相反的，主机接收的读数据被往返延时（round-trip delay） ,输出延时以及卡和主机的延时所延迟。

所以主机关键之处在于数据的接收，主机需要具有一个采样时钟发生器，用来接收响应， CRC 状态以及读数据块

二、sd卡tuning原理

通过前面的描述知道，在接收数据的时候，clk和数据之间有延时，所以需要调整这个延时，获取到最佳的采样点

方法1：

1、主机使用一个可变采样时钟发生器来决定采样点。主机可以通过 CMD19 tuning 命令读取预先定义并保存在卡中的 tuning block，用来辅助找到采样点。

2、该方法可以用于所有频率范围。当频率为低于 25MHz 的低频时，主机不需要 tuning 就可访问卡。

方法2：

1、需要额外2个pin实现clk的loopback

一般应该都是使用的方法1，而且方法1紫色的延时是自动调整的，不需要软件干预

三、sd卡的turning过程

流程框图

软件流程：

1、SDR104需要进行tuning

2、SDR50可以选择是否进行tuning，通过SRS17.UTSM50（use tuning for SDR50）进行确认是否需要tuning（1需要，0不需要）\

3、cdns的ip没有SRS12_RETUNING_EVENT这个功能，通过看rtl该功能被屏蔽，12bit没有使用，文档上确实也没有

4、正式流程：

（1）SRS15.SCS(Sampling clock select)清0

该bit为1代表tuning流程成功完成，否则流程失败，并且tunling逻辑的clk会关闭

写0会复位并且关掉tuning模块

（2）SRS15.EXTNG(Execute Tuning) 置1

SCS = 0, EXTNG = 0 - Reset and disable clock tuning logic

SCS = 0, EXTNG = 1 - Reset and restart tuning process

SCS = 1, EXTNG = 0 - Stop tuning procedure

SCS = 1, EXTNG = 1 - Start retuning (without clock tuning logic reset)

配置为0，1即Reset and restart tuning process

（3）

判断SRS15.EXTNG的值是否为1，如果为1，循环执行40次，每次发送CMD19命令，判断CMD19是否执行成功

如果40次完成或者CMD19失败，或者SRS15.EXTNG为0，均会退出40次的循环

如果40次成功执行，并且SRS15.SCS为1，则sd卡的tuning成功，否则失败

注意：

CMD19需要在1.8V的transfer状态下且卡处于unlock状态下发送，其他情况下是非法的。

卡应该在150ms内完成40次CMD19命令

（4）CMD19

疑问：

通过上面的流程，phy是怎么调整采样点的？自动调整的吗？上面的流程看软件并没有修改phy寄存器

四、emmc tuning

流程框图

软件流程：

（1）HS200，HS400需要进行tuning，HS400ES不需要tuning

（2）HS400当需要tuning是需要调用mmc_hs400_to_hs200切换到hs200进行tuning

执行完成后再调用mmc_hs200_to_hs400进行恢复

（3）从cdns的寄存器看，tuning主要是配置dqs的延时，但是HS200和HS400并没有strobe信号，是怎么生效的呢？

从phy手册看，DQS有3种来源，1是外部strobe，2是phony dqs， 3是lpbk_dqs（推荐），如果没有strobe信号，可以使用另外两个内部的信号，所以HS200和HS400应该调整的是内部的延时，个人理解在tuning只在read的时候才需要，因为read的时候数据和cmd是dvice发送过来的，clk也是参考的device，所以对host来说data和cmd跨时钟域了，所以需要调整内部的lpbk_dqs去适配clk

但是调整之后，host和device的clk可能有偏移，所以需要定时的tuning才行

（4）如何判断最佳采样点

发送40次后，会参数40个结果，1代表成功，0代表失败，找到1最多的地方，并且取中间值，对应的pos就是最佳参数，把该参数进行赋值到对应的寄存器中

（5）CMD21