104x的emmc和SD启动的电平问题

问题描述：

对于ls104x的核心板，其支持两种启动方式，一种是Qspi启动，一种是emmc启动，然后根据客户实际使用需求拓展出了SD卡启动的方式。但实际上，SD卡启动的原理是插入SD卡之后，直接将SOC上的emmc引脚引到SD卡上，直接抢掉了emmc的引脚。

这样做的问题是，由于SD卡的引脚电平为3.3v，emmc的引脚电平是1.8v，所以如果我们将SD卡和emmc启动的镜像使用同一个，按照SD卡的电平来进行设置的的时候，在emmc启动的时候，给emmc的芯片的电压就是3.3v，会使其更容易损坏，emmc输出的引脚电平为1.8v，会被SOC使用3.3v电平域读取的时候误将高电平信号读成低电平信号，导致emmc无法启动或者出现其他不稳定的现象。

所以，我们需要寻找一个新的解决方法。

已知启动顺序：

QSPI启动时，硬件最早介入1.8v——>RCW介入变成3.3v——>uboot的emmc驱动介入(mmc rescan的时候)——>内核驱动介入1.8v

此过程的uboot是由emmc默认配置读入到RAM的

emmc启动时，硬件最早介入1.8v——>RCW介入变成3.3v——>SPL阶段uboot的emmc驱动介入——>内核驱动介入1.8v

此过程的uboot是由SPL中uboot的emmc驱动配置读入到RAM的。

涉及到的引脚和寄存器为：

此引脚为SPI_PCS0引脚，由RCW[SPI_BASE]和RCW[SPI_EXT]控制其PinMux功能

其引脚描述为：

可见，当用作SDHC_VS功能时，它是一个输出引脚，复位状态为0，其作用为将SD组的引脚上的电压控制为高电压（约3.0V）或低电压（约1.8V）。0代表高电压范围

在核心板原理图中，这个的引脚连接为：

可见，此引脚和SDHC_CD_B共同作用着EVDD的电平

SDHC_CD_B	EVDD_SEL	EVDD
0（插入SD卡）	0	3.3V
0（插入SD卡）	1	1.8V
0（插入SD卡）	不控	3.3V
1（未插入SD卡）	0	3.3V
1（未插入SD卡）	1	1.8V
1（未插入SD卡）	不控	1.8V

相关寄存器为：

SDHC_VS是用于控制外部SD总线电源电压的输出信号

我们可以看到第31位作用为：

SCFG的影子镜像位，此位不能直接控制，由SDHC的VOLT_SEL位映射控制，即此位随着VOLT_SEL改变
0 将 SD 总线电源电压改为高电压范围，3.3V
1 将SD总线供电电压改为低压范围，1.8V。

所以我们转到SDHC的VOLT_SEL寄存器所在实际位置：

VOLT_SEL位是一个电压选择位。更改输出信号SDHC_VS的值，以控制外部卡的SD总线电源电压。 eSDHC之外必须有一个控制电路才能更改电压，即此位只会改SDHC_VS引脚的值，还需要外部硬件电路来实现具体功能。

涉及到的RCW为：

此位为EVDD IO的电压域，

EVDD在示波器上的表现：

在未插入SD卡启动时，EVDD电平测试点TP8先从0V变为1.8V，此时SOC在硬复位状态，EVDD_SEL引脚为不可控状态，此时SOC会读取emmc上的RCW。之后RCW读取完成之后，SOC完成硬复位，EVDD_SEL引脚变为低电平，TP8也就从1.8V变为3.3V，目前这一电平过程不可控。

关于复位的描述见下面：

软件上可以介入的时间为uboot的emmc初始化时，代码位置为：

packages/firmware/u-boot/drivers/mmc/fsl_esdhc.c

static int esdhc_init_common(struct fsl_esdhc_priv *priv, struct mmc *mmc)
{
...
/* Put the PROCTL reg back to the default */
        esdhc_write32(&regs->proctl, 0x420);
...
}

此行代码用于将PROCTL寄存器的第21位置1，来实现对EVDD_SEL引脚输出1.8V的设置