JEDEC JESD84-A441-2010 Embedded MultiMediaCard(eMMC) eMMC Card Product Standard High Capacity including Reliable Write Boot Sleep Modes Dual Data Rate Multiple Partitions Supports .pdf

1、JEDEC SOLID STATE TECHNOLOGY ASSOCIATIONMARCH 2010JEDECSTANDARDEmbedded MultiMediaCard(eMMC) eMMC/Card Product Standard, High Capacity, including Reliable Write, Boot, Sleep Modes, Dual Data Rate, Multiple Partitions Supports, Security Enhancement, Background Operation and High Priority Interrupt (M

2、MCA, 4.41)JESD84-A441NOTICEJEDEC standards and publications contain material that has been prepared, reviewed, andapproved through the JEDEC Board of Directors level and subsequently reviewed and approvedby the JEDEC legal counsel.JEDEC standards and publications are designed to serve the public int

3、erest through eliminatingmisunderstandings between manufacturers and purchasers, facilitating interchangeability andimprovement of products, and assisting the purchaser in selecting and obtaining with minimumdelay the proper product for use by those other than JEDEC members, whether the standard is

4、tobe used either domestically or internationally.JEDEC standards and publications are adopted without regard to whether or not their adoptionmay involve patents or articles, materials, or processes. By such action JEDEC does not assumeany liability to any patent owner, nor does it assume any obligat

5、ion whatever to parties adoptingthe JEDEC standards or publications.The information included in JEDEC standards and publications represents a sound approach toproduct specification and application, principally from the solid state device manufacturerviewpoint. Within the JEDEC organization there are

6、 procedures whereby a JEDEC standard orpublication may be further processed and ultimately become an ANSI standard.No claims to be in conformance with this standard may be made unless all requirements stated inthe standard are met.Inquiries, comments, and suggestions relative to the content of this

7、JEDEC standard orpublication should be addressed to JEDEC at the address below, or call (703) 907-7559 orwww.jedec.orgPublished byJEDEC Solid State Technology Association 20103103 North 10th Street, Suite 240 SouthArlington, VA 22201This document may be downloaded free of charge; however JEDEC retai

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10、Card(eMMC) eMMC/Card Product Standard, High Capacity, including Reliable Write, Boot, Sleep Modes, Dual Data Rate, Multiple Partitions Supports, Security Enhancement, Background Operation and High Priority Interrupt (MMCA, 4.41)CONTENTS(continued)Page1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Normative reference. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Terms and definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 System features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 MultiMediaCard system concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116.1 Higher than a density of 2GB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14、 . . . . . . . . . . . . . . 146.2 MMCplus and MMCmobile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146.3 Card concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15、. . . . 146.3.1 Form factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176.4 Bus concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16、 . 176.4.1 Bus lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176.4.2 Bus protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17、. . 186.5 Controller Concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236.5.1 Application adapter requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246.5.2 MultiMedia

18、Card adapter architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247 MultiMediaCard functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277.2 Partition Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297.2.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297.2.2 Command restrictions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317.2.3 Configure partitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317.2.4 Access partitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337.3 Boot operation mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347.3.1 Card reset to Pre-idle state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347.3.2 Boot partition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357.3.3 Boot operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367.3.4 Alternative boot operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24、 . . . . . . . . . . . . . . . . . 387.3.5 Access to boot partition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407.3.6 Boot bus width and data access configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25、 . . . 417.3.7 Boot Partition Write Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417.4 Card identification mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427.4.1 Card res

26、et . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42JEDEC Standard No. 84-A441-ii-Embedded MultiMediaCard(eMMC) eMMC/Card Product Standard, High Capacity, including Reliable Write, Boot, Sleep Modes, Dual Data Rate,

27、 Multiple Partitions Supports, Security Enhancement, Background Operation and High Priority Interrupt (MMCA, 4.41)CONTENTS(continued)Page7.4.2 Operating voltage range validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427.4.3 Access mode validation

28、 (higher than 2GB of densities) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447.4.4 From busy to ready . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447.4.5 Card identification process . . . . . . . . . . . . . .

29、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457.5 Interrupt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467.6 Data transfer mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 477.6.1 Command sets and extended settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497.6.2 High-speed mode selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507.6.3 Power class selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507.6.4 Bus testing procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32、. . . . . . . . . . . . . 507.6.5 Bus width selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527.6.6 Data read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33、. . . . . . . . . . 527.6.7 Data write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547.6.8 Erase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34、 . . . . . . . . . . . . 587.6.9 Secure Erase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 607.6.10 Secure Trim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35、 . . . . . . . . . . . 617.6.11 TRIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 627.6.12 Write protect management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36、 . . . . . . . 637.6.13 Card lock/unlock operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 647.6.14 Application-specific commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 687.6.15

37、 Sleep (CMD5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 687.6.16 Replay Protected Memory Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 697.6.17 Dual Data Rate mod

38、e selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 797.6.18 Dual Data Rate mode operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 797.6.19 Background Operations . . . . . . . . . . .

39、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 797.6.20 High Priority Interrupt (HPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 807.7 Clock control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 817.8 Error conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 827.8.1 CRC and illegal command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 827.8.2 Time-out conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 827.8.3 Read ahead in stream and multiple block read operation . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42、 . . . . . . . . . . . 837.9 Minimum performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 837.9.1 Speed class definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43、. . . 847.9.2 Measurement of the performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 847.10 Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 857.10.1 Comm

44、and types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 857.10.2 Command format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 857.10.3 Command classes

45、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85JEDEC Standard No. 84-A441-iii-Embedded MultiMediaCard(eMMC) eMMC/Card Product Standard, High Capacity, including Reliable Write, Boot, Sleep Modes, Dual Data Rate, Multiple Par

46、titions Supports, Security Enhancement, Background Operation and High Priority Interrupt (MMCA, 4.41)CONTENTS(continued)Page7.10.4 Detailed command description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 877.11 Card state transition table . . .

47、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 927.12 Responses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 947.13 Card status . . . . . . . . . . . . . . .

48、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 967.14 Memory array partitioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1007.15 Timings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1017.15.1 Command and response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1027.15.2 Data read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1037.15.3 Data write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1057.15.4 Bus test procedure timing . . . . . . . . . . . . . .