MCU에서 Micro SD카드 사용하기 1편 (MicroSD Card Adapter 알아보기)

안녕하세요. 오늘은 MCU에서 Micro SD카드를 사용할때 사용하는 모듈을 알아보겠습니다.

우선 Micro SD 카드는 MCU 통신하는 프로토콜이 두가지입니다. MCU에서 어떤 통신을할지 선택할수있습니다. SPI, SD Mode 방식이 있고 해당 글에서는 SPI모드를 사용할 예정입니다.

Micro SD카드는 같은데 각 프로토콜에서 사용하는 핀이 다릅니다. SPI를 사용하므로 CS, MOSI, VDD, SCLK, GND, MISO를 사용하게 됩니다.

사진출처 : https://www.zeroalpha.com.au/services/data-recovery-blog/sd/sd-and-micro-sd-pinout-description-including-spi-protocol

Micro SD카드는 동작전원이 3.3V입니다. 근데 제가 사용할 보드(아두이노 우노)의 통신전원은 5V입니다. 그래서 MCU와 Micro SD카드가 통신하기위해서 통신레벨을 맞춰줘야합니다. 이때 Micro SD Card Adapter를 사용하게 됩니다. 부품구성은 아래의 사진과 같습니다. 사용할전원을 Voltage Regulator(LDO)로 5V -> 3.3V로 낮추고 Level Shifter로 통신레벨을 VDD(3.3V)레벨로 맞춰줍니다.

사진 출처: https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/interfacing-micro-sd-card-module-with-arduino

 

 

회로도에 있는 LD117AD2MTR이 LDO이고, 74LVC125APW가 Level shifter입니다. 

사진 출처: https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/interfacing-micro-sd-card-module-with-arduino

Level shifter에 대해 알아보겠습니다. 4개의 입력과 4개의 출력이 있습니다. 입력신호가 들어오면 VCC레벨로 쉬프트시켜서 출력으로 나가게됩니다.회로도에서 nOE는 GND로 고정입니다. 그래서 High-Z인 경우는 없고 Low or High만 됩니다.

실제로 해당 모듈과 보드를 연결해서 통신을할때 입력과 출력을 측정한 파형입니다. 입력(1A) 약5V이고 출력(1Y)은 3.3V인 것을 볼 수 있습니다.

 

다음에는 통신 프로토콜에 대해 알아보겠습니다.