SPI与SDIO两种操作方式读写SD卡速度测试

SPI与SDIO两种操作方式读写SD卡速度测试

 

目前嵌入式应用中，若要用到SD卡，一般有两种操作方式可选：

一种是SPI操作SD卡的方式；

一种是SDIO操作SD卡的方式。

一般是SPI操作SD卡方式使用较多，因为一般正常的MCU都带有SPI接口，但SDIO接口一般存在于大容量MCU中，中小容量的MCU一般不带有SDIO接口。

 

测试平台：

CH32V307VCT6+SD卡（16G）

 

测试程序配置：

SPI+DMA+FatFs

SDIO+DMA+FatFs

 

SPI读写SD卡速度测试：

（1）时钟配置：

程序当中，系统主频设置为120MHz，APB2总线时钟为系统主频1分频，为120MHz，SPI时钟经APB2总线时钟4分频，为30MHz。

（2）测试方法：

采用定时器中断计数方式进行测速，定时器1ms进入一次中断，计数值（全局变量）cnt+1，每进一次中断加一次，在读写之前获取一次计数值，读写之后获取一次计数值，根据前后差值计算读写的时间。关于读写，以for循环的方式读出或写入一组数据（1024字节），循环10000次，这样就写入或读出都是10M字节，根据以上数据就可计算出读写时间：

具体程序参考如下：

定时器中断配置：

写入程序：

读出程序：

根据上述方法，打印值如下：

由上述信息可以得出：

SPI写入10M字节用时12927ms，即12.927s，写入速度为：773.6字节/s；

SPI读出10M字节用时6038ms，即6.038s，读出速度为：1656.2字节/s；

 

SDIO读写SD卡速度测试：

（1）时钟配置：

程序当中，系统主频设置为144MHz，AHB总线时钟为系统主频，SDIO时钟为48MHz。

（2）测试方法：

与SPI测试方法一致，程序基本也是一样的。

打印结果如下：

由上述信息可以得出：

SDIO写入10M字节用时10889ms，即10.889s，写入速度为：918.4字节/s；

SDIO读出10M字节用时3725ms，即3.725s，读出速度为：2684.6字节/s；

 

结果汇总如下：

操作方式	写入	读出
SPI+DMA+FatFs	773.6字节/s	1656.2字节/s
SDIO+DMA+FatFs	918.4字节/s	2684.6字节/s

以上数据只是一个简单的测试数据，可以看出SDIO的操作方式相较于SPI读写速度还是快上不少的，若要将代码继续优化一下，各自的速度应该还能提升不少。