废话不多说，直接切进主题：
Linux在内核源码的drivers/mmc/core文件夹下为我们的提供了一系列SD卡的接口服务函数。可以查看Makefile如下
可见，core文件夹下有针对总线的服务bus.c，针对主控制器的服务host.c，针对SD卡的服务sd.c, sd_ops.c等等。
其中，最为核心的一个函数便是之前提到的位于core.c的mmc_rescan，概括来讲，主要完成两项任务，即
扫描SD总线，插入SD卡
扫描SD总线，拔出SD卡
一、 插入SD卡
前面HOST篇最后的中断篇中讲到，插入SD卡，主控制器产生中断，进入中断处理函数s3cmci_irq_cd，其中调用的函数 mmc_detect_change，它将最终调用queue_delayed_work执行工作队列里的mmc_rescan函数
下面来看看 mmc_rescan
[cpp] view plain copy
1. void mmc_rescan(struct work_struct *work)
2. {
3. struct mmc_host *host =
4. struct mmc_host, detect.work);
5. int i;
6.
7. if (host->rescan_disable)
8. return;
9.
10. /* If there is a non-removable card registered, only scan once */
11. if ((host->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE) && host->rescan_entered)
12. return;
13. host->rescan_entered = 1;
14.
15. mmc_bus_get(host);
16.
17. /*
18. * if there is a _removable_ card registered, check whether it is
19. * still present
20. */
21. if (host->bus_ops && host->bus_ops->detect && !host->bus_dead
22. && !(host->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE))
23. host->bus_ops->detect(host);
24.
25. host->detect_change = 0;
26.
27. /*
28. * Let mmc_bus_put() free the bus/bus_ops if we've found that
29. * the card is no longer present.
30. */
31. mmc_bus_put(host);
32. mmc_bus_get(host);
33.
34. /* if there still is a card present, stop here */
35. if (host->bus_ops != NULL) {
36. mmc_bus_put(host);
37. goto out;
38. }
39.
40. /*
41. * Only we can add a new handler, so it's safe to
42. * release the lock here.
43. */
44. mmc_bus_put(host);
45.
46. if (!(host->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE) && host->ops->get_cd &&
47. host->ops->get_cd(host) == 0) {
48. mmc_claim_host(host);
49. mmc_power_off(host);
50. mmc_release_host(host);
51. goto out;
52. }
53.
54. mmc_claim_host(host);
55. for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(freqs); i++) {
56. if (!mmc_rescan_try_freq(host, max(freqs[i], host->f_min)))
57. break;
58. if (freqs[i] <= host->f_min)
59. break;
60. }
61. mmc_release_host(host);
62.
63. out:
64. if (host->caps & MMC_CAP_NEEDS_POLL)
65. mmc_schedule_delayed_work(&host->detect, HZ);
66. }
具体的实现方法就是通过向SD卡上电，看是否能成功，以普通SD卡为例，为普通SD卡上电的函数mmc_send_app_op_cond(host, 0, &ocr);
执行if()里的mmc_attach_sd()进行总线与SD卡的绑定。
如果上电失败，则返回非0值，跳过if()，尝试其他上电的方法。
那么，上电方法究竟有何不同呢？具体看看mmc_send_app_op_cond()的实现过程
[cpp] view plain copy
1. int mmc_send_app_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
2. {
3. struct mmc_command cmd;
4. /* #define SD_APP_OP_COND 41 */
5. mmc_wait_for_app_cmd(host, NULL, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
6.
7. ... ...
8.
9. }
[cpp] view plain copy
1. int mmc_wait_for_app_cmd(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card, struct mmc_command *cmd, int retries)
2. {
3.
4. /* #define MMC_APP_CMD 55 */
5. mrq.cmd = cmd;
6. cmd->data = NULL;
7.
8. mmc_wait_for_req(host, &mrq);
9.
10. ... ...
11.
12. }
这里的指令SD_APP_OP_COND只有SD2.0的协议支持，也就是说，只有普通SD卡支持，所以也只有普通SD卡能够成功上电。
如果上电成功，就开始进行总线与SD卡的绑定，通过mmc_attach_sd()，绑定过程可分为四步，
注册SD总线上的操作函数 - struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops
设置主控制器的时钟和总线方式 - 通过回调函数host->ops->set_ios();
启动SD卡 - 根据协议，完成SD卡启动的各个步骤
注册SD卡设备驱动
二、注册总线上的操作函数
[cpp] view plain copy
1. int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr)
2. {
3. mmc_sd_attach_bus_ops(host);
4.
5. ... ...
6.
7. }
[cpp] view plain copy
1. static void mmc_sd_attach_bus_ops(struct mmc_host *host)
2. {
3. const struct mmc_bus_ops *bus_ops;
4.
5. bus_ops = &mmc_sd_ops;
6. mmc_attach_bus(host, bus_ops);
7. }
[cpp] view plain copy
1. void mmc_attach_bus(struct mmc_host *host, const struct mmc_bus_ops *ops)
2. {
3. host->bus_ops = ops;
4. host->bus_refs = 1;
5. host->bus_dead = 0;
6. }
[cpp] view plain copy
1. static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops = {
2. // 拔出SD卡的操作函数
3. // 探测SD卡的操作函数
4. .suspend = NULL,
5. .resume = NULL,
6. // 重新启动SD卡的操作函数
7. };
这里的mmc_sd_detect和mmc_sd_remove就是拔出SD卡所需要用到的函数，下文将详细讨论。这里需要注意的是，插入SD卡的时候，并不执行mmc_sd_detect和mmc_sd_remove这两个函数，但是会注册它们，也就是说，这两个函数的功能已经实现，将来可以使用。
三、设置时钟和总线
[cpp] view plain copy
1. int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr)
2. {
3. host->ocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
4.
5. ... ...
6.
7. }
8.
9. u32 mmc_select_voltage(struct mmc_host *host, u32 ocr)
10. {
11. mmc_set_ios(host);
12.
13. ... ...
14. }
15.
16. static inline void mmc_set_ios(struct mmc_host *host)
17. {
18. struct mmc_ios *ios = &host->ios;
19.
20. // 设置主控制器时钟和总线的回调函数，具体实现由主控制器驱动完成
21. }
从这里可以体会到回调函数的精髓：协议层里利用回调函数为所有满足该协议的设备提供统一的接口，而具体实现由底层不同的设备驱动各自完成。注意到，之所以要定义一些放之四海而皆准的公用的类，比如struct mmc_host，就是需要通过struct mmc_host *host指针作为形参传到协议层所提供的接口函数中，从而得以调用。
四、启动SD卡
[cpp] view plain copy
1. int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr)
2. {
3.
4. mmc_sd_init_card(host, host->ocr, NULL);
5.
6. ... ...
7.
8. }
mmc_sd_init_card主要完成以下任务，
SD卡的启动过程
得到寄存器CID, CSD, SCR, RCA的数据
其他操作比如切换到高速模式，初始化card
[cpp] view plain copy
1. static int mmc_sd_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr, struct mmc_card *oldcard)
2. {
3.
4. /* SD卡的启动过程 */
5. mmc_go_idle(host);
6. mmc_send_if_cond(host, ocr);
7. mmc_send_app_op_cond(host, ocr, NULL);
8. mmc_all_send_cid(host, cid);
9. mmc_send_relative_addr(host, &card->rca);
10.
11. /* 得到寄存器CID, CSD, SCR的数据 */
12. mmc_send_csd(card, card->raw_csd);
13. mmc_decode_csd(card);
14. mmc_decode_cid(card);
15. mmc_app_send_scr(card, card->raw_scr);
16. mmc_decode_scr(card);
17.
18. /* 其它操作 */
19. mmc_alloc_card(host, &sd_type);
20. mmc_select_card(card);
21. mmc_read_switch(card);
22. mmc_switch_hs(card);
23. ... ...
24.
25. }
1) SD卡的启动过程
根据SD2.0协议，SD卡的状态可分为两种模式：卡识别模式(card-identification mode)和数据传输模式(data-transfer mode)。这里，我们关注启动SD卡的卡识别模式。
综合代码：
[cpp] view plain copy
1. mmc_go_idle(host); CMD0
2. Idle State
3. mmc_send_if_cond(host, ocr); CMD8
4. mmc_send_app_op_cond(host, ocr, NULL); ACMD41
5. Ready State
6. mmc_all_send_cid(host, cid); CMD2
7. Identification State
8. mmc_send_relative_addr(host, &card->rca); CMD3
9. Stand-by State
2) 寄存器CID, CSD, SCR, RCA
-> 发送指令并得到寄存器的值
当主控制器向SD卡发送cmd指令，比如mmc_send_cid(card, card->raw_cid)，请求得到SD卡CID寄存器的值，当主控制器发送cmd完成后，芯片产生一个内部中断，处理结束cmd的中断函数，之后得到来自SD卡的response，即CID寄存器的值，存放于host->cmd->resp[i]中。关于内部中断处理，参看上文的中断一节里的 mmc_wait_for_cmd()
mmc_send_cid(card, card->raw_cid);这个函数发送了接收CSD寄存器的请求，并且得到了来自SD卡的CSD寄存器的值。
[cpp] view plain copy
1. int mmc_send_cid(struct mmc_card *card, u32 *cid)
2. {
3. return mmc_send_cxd_native(card->host, card->rca << 16, cid, MMC_SEND_CID);
4.
5. }
6.
7. static int mmc_send_cxd_native(struct mmc_host *host, u32 arg, u32 *cxd, int opcode)
8. {
9. cmd.opcode = opcode;
10. cmd.arg = arg;
11. cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_AC;
12.
13. mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
14.
15. sizeof(u32) * 4); // 得到response赋给cxd，即card->raw_cid
16.
17. ... ...
18. }
-> 解析寄存器的值
为什么要解析？先来看看寄存器CID在SD卡协议里的定义，它是一个128位的寄存器，存放了关于这块SD卡的基本信息，就像自己的身份证。通过mmc_send_cid()将这个寄存器的数值赋给了card->raw_cid (定义 u32 raw_cid[4];) ，为了方便得到具体某一个信息，协议层为我们解析了寄存器里的域，并赋给card->cid，比如厂商名称，就可以通过card->cid.manfid直接读取到。
[cpp] view plain copy
1. static int mmc_decode_cid(struct mmc_card *card)
2. {
3. u32 *resp = card->raw_cid;
4.
5. card->cid.manfid = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
6. card->cid.oemid = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
7. card->cid.prod_name[0] = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
8. card->cid.prod_name[1] = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
9. card->cid.prod_name[2] = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
10. card->cid.prod_name[3] = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
11. card->cid.prod_name[4] = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
12. card->cid.prod_name[5] = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 8);
13. card->cid.serial = UNSTUFF_BITS(resp, 16, 32);
14. card->cid.month = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 4);
15. card->cid.year = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4) + 1997;
16. return 0;
17. }
五、 注册SD卡设备驱动
[cpp] view plain copy
1. int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr)
2.
3.
4. /* mmc_alloc_card(host, &sd_type); 在mmc_sd_init_card()已完成 */
5.
6. mmc_add_card(host->card);
7.
8. ... ...
上文已经提到，设备驱动程序都会通过alloc_xxx()和add_xxx()两步来注册驱动，其实质是调用/drivers/base/core.c里的device_initialize()和device_add()，device_add()完成建立kobject，sys文件，发送uevent，等工作。
六、拔出SD卡
[cpp] view plain copy
1. void mmc_rescan(struct work_struct *work)
2.
3. struct mmc_host *host = container_of(work, struct mmc_host, detect.work);
4. mmc_bus_get(host);
5.
6. /* if there is a card registered, check whether it is still present */
7. if ((host->bus_ops != NULL) && host->bus_ops->detect && !host->bus_dead)
8. host->bus_ops->detect(host);
9.
10. mmc_bus_put(host);
11.
12. ... ...
这里的mmc_bus_get/put()，为SD总线加上一个自旋锁，规定同时只能有一个线程在SD总线上操作。
1、 bus_ops->detect()
mmc_rescan()扫描SD总线，如果发现host->ops上赋了值，即之前已有SD卡注册过，就执行bus_ops->detect()操作去探测SD总线上是否还存在SD卡，如果不存在了，就执行bus_ops->remove()拔出SD卡。之前已经提到，这个bus_ops->detect()已在mmc_attach_sd()注册完成了。
[cpp] view plain copy
1. static void mmc_sd_detect(struct mmc_host *host)
2. {
3. mmc_claim_host(host);
4.
5. /*
6. * Just check if our card has been removed.
7. */
8. err = mmc_send_status(host->card, NULL);
9.
10. mmc_release_host(host);
11.
12. if (err) {
13. mmc_sd_remove(host);
14.
15. mmc_claim_host(host);
16. mmc_detach_bus(host);
17. mmc_release_host(host);
18. }
19. }
这里的mmc_claim_host(host)通过set_current_state(TASK_RUNNING);将当前进程设置为正在运行进程。
mmc_send_status()发送得到SD卡状态的请求，如果未能得到状态数据，则执行mmc_sd_remove(host)拔出SD卡。
[cpp] view plain copy
1. int mmc_send_status(struct mmc_card *card, u32 *status)
2. {
3. struct mmc_command cmd;
4.
5. /* #define MMC_SEND_STATUS 13 */
6. cmd.arg = card->rca << 16;
7. cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R2 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
8.
9. err = mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
10.
11. if (err)
12. return err; // 接收来自SD卡的response失败，即没有发现SD卡
13. if (status)
14. *status = cmd.resp[0];
15.
16. return 0;
17.
18. }
2、bus_ops->remove()
拔出SD卡，其实就是注册SD卡驱动的反操作，实质就是执行device_del()和device_put()
[cpp] view plain copy
1. static void mmc_sd_remove(struct mmc_host *host)
2. {
3. mmc_remove_card(host->card);
4. host->card = NULL;
5. }
6. void mmc_remove_card(struct mmc_card *card)
7. {
8. if (mmc_card_present(card))
9. device_del(&card->dev);
10.
11. put_device(&card->dev);
12. }
