De minhas informações, o hardware do cartão SD não controla a proteção contra gravação. O driver do leitor verifica se a proteção contra gravação está ativada ou desativada e permite / não permite a gravação. Eu lembro que havia bugs em alguns drivers de leitor de cartão SD GNU / Linux onde o leitor não verificava se o cartão está no modo somente leitura ou não, então ainda há esperança. Vou tentar desenterrar uma versão específica onde isso acontece.
Nesse meio tempo, aqui é uma pergunta semelhante em SO, onde é mencionada que algumas câmeras da Canon permitem escrever em cartões SD somente para leitura. Aqui é um link para o wiki do projeto que faz o firmware modificado para as câmeras da Canon, que permite escrever em cartões SD bloqueados.
Depois de mais algumas leituras, descobri que existem duas maneiras de ativar a proteção contra gravação: Primeiro, é usar a guia. Os leitores de cartões SD padrão terão um sensor que informará em que posição a guia está. Às vezes pode ser enganado por fita adesiva, por exemplo.
Outra maneira é definir um bit no cartão SD. Desta forma, é um pouco mais problemático, porque o firmware do leitor de cartão SD padrão deve detectar a configuração e, no seu nível, desativar a gravação. Isso pode ser evitado usando um leitor cujo firmware não honre as configurações no cartão. Obter esse leitor pode ser difícil porque esse leitor pode ser realmente de baixa qualidade ou personalizado.
Eu também esqueci a resposta do Capitão Óbvio, então aqui vai: Faça sue que a aba da carta não esteja travada.