DE10233429A1

DE10233429A1 - Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte

Info

Publication number: DE10233429A1
Application number: DE10233429A
Authority: DE
Inventors: Chia-Li Chen; Wen-Tsung Liu
Original assignee: Carry Computer Engineering Co Ltd
Current assignee: Carry Computer Engineering Co Ltd
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2002-07-23
Publication date: 2003-11-06
Also published as: KR20030083540A; TWI286763B; DE20212263U1; JP2003317054A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte, die mit einem USB-Adapter kombiniert ist. Diese Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte enthält eine SD-Standardschnittstelle und eine Platine, wobei auf der Platine ein Mikroprozessor und mehrere Flash-Speicher untergebracht sind, wobei im Mikroprozessor mindestens eine erste Busschnittstellenschaltung eingebaut ist. Der USB-Adapter enthält mindestens einen Steckplatz für SD-Standardschnittstelle und einen USB-Stecker, wobei in den Steckplatz die SD-Standardschnittstelle der Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte gesteckt wird, die über den USB-Stecker an die Produkte mit USB-Schnittstelle angeschlossen werden kann. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine zweite Busschnittstellenschaltung, die im Mikroprozessor eingebaut ist, und eine Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung, die im Mikroprozessor eingebaut ist und zur Erfassung und Umschaltung der SD- und USB-Busschnittstellenschaltung dient. Der Mikroprozessor kann das Signal der SD-Standardschnittstelle und der USB-Schnittstelle automatisch erfassen, identifizieren und unterstützen, wodurch, wenn am Ausgang der SD-Standardschnittstelle oder der USB-Schnittstelle ein Signal vorliegt, der Mikroprozessor eine entsprechende Umschaltung einleitet, um die SD-Standardschnittstelle oder die USB-Schnittstelle zu unterstützen.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Doppelschnittstellen-Chipkarte, insbesondere eine Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte.

Hintergrund der Erfindung

Da die USB (Universal Serial Bus)-Schnittstelle, die in 1996 offenbart wurde, die Vorteile von hoher Übertragungsgeschwindigkeit, leichter Installation, Hot Swapping und Plug & Play aufweist, hat sie allmählich die konventionellen Übertragungsschnittstellen ersetzt. Über die USB- Schnittstelle kann der Computer leicht an verschiedene Peripheriegeräte, wie Scanner, Tastatur, Drucker usw., angeschlossen werden, ohne ein zusätzliches Treiberprogramm zu installieren. Daher sind die Produkte mit USB-Schnittstelle, wie Computer (Desktop oder Notebook), Peripheriegeräte und LA-Produkte (wie PDA, Digitalkamera, MP3 Player), immer mehr beliebt.
Die SD-Chipkarte (Secure Digital Card) ist eine neue Speicherkarte, die von drei Firmen Matsushita, SanDisk und Toshiba in 2000 gemeinsam offenbart wurde, mit der Siliziumhalbleiter-Technik hergestellt ist und aus mehreren Flash-Speichern und einem Mikroprozessor/Chip besteht. Da die SD-Chipkarte durch ein kleines Volumen und Gewicht sowie eine hohe Zugriffsgeschwindigkeit und Kapazität gekennzeichnet ist, findet sie eine breite Anwendung auf Computer-Peripheriegeräte und IA-Produkte wie PDA, Digitalkamera, MP3 Player.
Die SD-Chipkarte verwendet eine spezifische SD-Schnittstelle und kann somit nicht direkt an die obengenannten Computer-Peripheriegeräte und IA-Produkte mit USB-Schnittstelle angeschlossen werden.
Um die SD-Chipkarte an die Computer-Peripheriegeräte und IA-Produkte mit USB-Schnittstelle anzuschließen, muß der Benutzer daher ein zusätzliches Lese-/Schreibgerät oder einen Adapter beschaffen, damit ein Datentransfer und Datenaustausch mit der SD-Chipkarte ermöglicht wird. Dies bedeutet zusätzliche Kosten und eine Beschränkung der Auswahl der Computer-Peripheriegeräte und IA-Produkte.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppelschnittstellen- Chipkarte zu schaffen, die einen Datentransfer und einen Datenaustausch mit unterschiedlichen Computer-Peripheriegeräten und IA-Produkten ohne ein zusätzliches Lese-/Schreibgerät oder Adapter mit höheren Kosten gestattet.
Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, eine Doppelschnittstellen-Chipkarte zu schaffen, wobei der Mikroprozessor neben der eigenen SD-Standardschnittstelle noch eine USB-Schnittstelle unterstützt und die Erfassung, Steuerung und Umschaltung der Schnittstellen durchführen kann, so daß ein direkter Anschluß an die Produkte mit USB-Schnittstelle ermöglicht wird. Mit anderen Worten durchführt der Mikroprozessor die Funktion des Lese-/Schreibgerätes oder des Adapters.
Der Erfindung liegt eine andere Aufgabe zugrunde, eine Doppelschnittstellen-Chipkaxte zu schaffen, die die Beschaffungskosten reduziert und den Einsatz erleichtert.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine Blockschaltung der Steuerung der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Blockschaltung der Erfassung und der Umschaltung der Erfindung.
Fig. 3 zeigt ein Flußbild der Erfassung und der Umschaltung der Erfindung.
Fig. 4 zeigt einen Schaltplan des USB-Adapters.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

In Fig. 1 ist eine Blockschaltung der Steuerung der erfindungsgemäßen Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte gezeigt. Wie dargestellt wird die Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) mit einem USB-Adapter kombiniert, wodurch ein Anschluß an Computer-Peripheriegeräte und IA- Produkte mit USB-Schnittstelle ermöglicht wird.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, enthält die Doppelschnittstellen-SD- Chipkarte (10) eine erste Übertragungsschnittstelle, nämlich die SD- Standardschnittstelle (9 I/O Pins), und einer Platine (12). Auf der Platine (12) sind ein Mikroprozessor (16) und mehrere Flash-Speicher (14) untergebracht, wobei im Mikroprozessor (16) mindestens eine erste Busschnittstellenschaltung (20), ein Cache-Speicher (18), eine Spannungsumschaltschaltung (26) sowie eine Zugriffssteuerungsschnittstelle und einen Programmschlüsselspeicher (nicht dargestellt) eingebaut sind. Diese Bauelemente sind bekannt und werden daher hier nicht detailliert beschrieben. Der USB-Adapter (30) enthält mindestens einen Steckplatz für Standardschnittstelle (nicht dargestellt) und eine zweite Ubertragungsschnittstelle, nämlich der USB- Stecker (32), wobei in den Steckplatz die SD-Standardschnittstelle der Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) gesteckt wird, die über die zweite Übertragungsschnittstelle (USB-Stecker) an die Produkte mit USB- Schnittstelle angeschlossen werden kann. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch
eine zweite Busschnittstellenschaltung (22), die im Mikroprozessor (16) eingebaut ist, und
eine Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24), die im Mikroprozessor (16) eingebaut ist und zur Erfassung und Umschaltung der ersten und zweiten Busschnittstellenschaltung (20, 22) dient.
Der Mikroprozessor (16) kann das Signal der SD-Standardschnittstelle und des USB-Steckers (32) automatisch erfassen, identifizieren und unterstützen. Wenn am Ausgang der SD-Standardschnittstelle oder des USB-Steckers (32) ein Signal vorliegt, leitet der Mikroprozessor (16) eine entsprechende Umschaltung ein, um die SD-Standardschnittstelle oder den USB-Stecker (32) zu unterstützen.
Hierbei ist insbesondere darauf hinzuweisen, daß unter der Steuerung des Mikroprozessors (16) die Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) nicht nur an die Produkte mit SD-Standardschnittstelle sondern auch über den USB-Adapter (30) an die Produkte mit USB-Schnittstelle angeschlossen werden kann.
In Fig. 2 ist eine Blockschaltung der Erfassung und der Umschaltung der Erfindung gezeigt. Wie dargestellt enthält die Doppelschnittstellen-SD- Chipkarte (10) zwei unterschiedliche Systemschnittstellenschaltungen (34), d. h. die Funktion des Steuerchips eines Lese-/Schreibgerätes oder eines Adapters ist in der Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) integriert.
Fig. 2 zeigt sechs Signal-Terminals mit unterschiedlicher Funktion, CLK, CMD, DAT0, DAT1, DAT2, DAT3. Die Doppelschnittstellen-SD- Chipkarte (10) benutzt das DAT1- und DAT2-Signal als D+ und D-Signal zur Umschaltung der Systemschnittstellenschaltung (34) und das CLK- Signal zur Erfassung der Systemschnittstellenschaltung (34), um zu entscheiden, ob die erste Busschnittstellenschaltung/SD- Busschnittstellenschaltung (20) oder die zweite Busschnittstellenschaltung/USB-Busschnittstellenschaltung (22) angeschaltet wird.
Nach den Vorgaben der SD-Chipkarte triggert die SD- Busschnittstellenschaltung (20) das CLK-Signal und zeigt die Verwendung der SD-Busschnittstellenschaltung (20) an, wenn die Systemschnittstellenschaltung (34) ein Initialsignal (74 Pulse/Sekunde) erfaßt. Umgekehrt, wenn die Systemschnittstellenschaltung (34) dieses Initialsignal nicht erfaßt, gibt die Signalerfassungsschaltung (242) ein Steuersignal an die Signalumschaltschaltung (244) aus, wodurch die beiden Terminals DAT1 und DAT2 auf die USB- Busschnittstellenschaltung (22) umgeschaltet werden. Daher kann die Erfindung durch das Signal der Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24) entscheiden, auf welche Systemschnittstellenschaltung (34) umzuschalten. Um zwei unterschiedliche Systemschnittstellenschaltungen (34) zu unterstützen, muß der Mikroprozessor (16) der Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) Prozesse zur Unterstützung der beiden Systemschnittstellenschaltungen (34) enthalten und die beiden Systemschnittstellenschaltungen unterstützen, um entsprechende Befehle und Protokolle zu erzeugen.
In Fig. 3 ist ein Flußbild der Erfassung und der Umschaltung der Erfindung gezeigt. Wenn die Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) durch das Stromeinschalten (40) mit Strom versorgt wird, leitet der Mikroprozessor (16) anhand der durch die Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24) erfaßten Schnittstelle eine Umschaltung auf einen geeigneten Arbeitsmodus ein, wodurch die entsprechende Systemschnittstellenschaltung (34) angesteuert wird. Danach empfängt und verarbeitet der Mikroprozessor (24) anhand den Vorgaben der Systemschnittstellenschaltung (34) den übertragene Befehlschlüssel und löst eine entsprechende Aktion aus. Genauer gesagt, wenn die Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24) den ersten Busmodus (SD-Busmodus) erfaßt, wird der SD-Standard-Buszylus eingeleitet, d. h. der SD-Bus wird selektiert (42) und durch Bus Idle (44) wird ein CF-Befehl (46) erzeugt, der nach der Verarbeitung eine entsprechende Aktion veranläßt (48), wonach eine Rückkehr zu Bus Idle (44) erfolgt. Wenn die Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24) den zweiten Busmodus (USB-Busmodus) erfaßt, wird der USB- Standard-Buszylus eingeleitet, d. h. der USB-Bus wird selektiert (50) und durch Bus Idle (52) wird ein USB-Befehl (54) erzeugt, der nach der Verarbeitung eine entsprechende Aktion veranlaßt (56), wonach eine Rückkehr zu Bus Idle (52) erfolgt.
Wenn die Systemschnittstellenschaltung (34) einmal eingestellt wird, ist eine Veränderung nicht möglich. Zur Änderung muß der Benutzer die Systemschnittstellenschaltung (34) vollständig herausziehen und den Strom ausschalten. Danach kann die andere Systemschnittstellenschaltung (34) angeschlossen werden.
In Fig. 4 ist der Schaltplan des USB-Adapters der Doppelschnittstellen- SD-Chipkarte gezeigt. Aus dieser Figur ist die elektrische Verbindung zwischen der Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte und dem USB-Adapter mit niedrigen Kosten zu erkennen.
Nachfolgend werden die Vorteile der Erfindung zusammengestellt:

1. Die Beschaffungskosten werden reduziert, weil das zusätzliche Lese-/Schreibgerät oder Adapter mit höheren Kosten durch einen integrierten Adapter mit niedrigen Kosten ersetzt wird.
2. Der Mikroprozessor unterstützt neben der eigenen SD- Standardschnittstelle noch eine USB-Schnittstelle und kann die Erfassung, Steuerung und Umschaltung der Schnittstellen durchführen, so daß ein direkter Anschluß an die Produkte mit USB-Schnittstelle ermöglicht wird. Mit anderen Worten durchführt der Mikroprozessor die Funktion des Lese-/Schreibgerätes oder des Adapters.
3. Der Einsatz wird erleichtert, da ein zusätzliche Lese-/Schreibgerät oder Adapter nicht erforderlich ist.

Claims

1. Doppelschnittstellen-Chipkarte, die eine erste Übertragungsschnittstelle und einer Platine (12) enthält, wobei auf der Platine (12) ein Mikroprozessor (16) und mehrere Flash-Speicher (14) untergebracht sind, wobei im Mikroprozessor (16) mindestens eine erste Busschnittstellenschaltung (20) eingebaut ist, gekennzeichnet durch
einen Adapter (30), die einen Steckplatz für Standardschnittstelle und eine zweite Übertragungsschnittstelle enthält, wobei in den Steckplatz die erste Übertragungsschnittstelle gesteckt wird, die über die zweite Übertragungsschnittstelle an die Produkte mit USB-Schnittstelle angeschlossen werden kann,
eine zweite Busschnittstellenschaltung (22), die im Mikroprozessor (16) eingebaut ist, und
eine Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24), die im Mikroprozessor (16) eingebaut ist und zur Erfassung und Umschaltung der ersten und zweiten Busschnittstellenschaltung (20, 22) dient, wobei
der Mikroprozessor (16) das Signal der ersten und zweiten Übertragungsschnittstelle automatisch erfassen, identifizieren und unterstützen kann, wodurch, wenn am Ausgang der ersten oder zweiten Übertragungsschnittstelle ein Signal vorliegt, der Mikroprozessor (16) eine entsprechende Umschaltung einleitet, um die erste oder zweite Ubertragungsschnittstelle zu unterstützen.

2. Doppelschnittstellen-Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelschnittstellen-Chipkarte die Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte und die erste Übertragungsschnittstelle die SD-Standardschnittstelle umfaßt.

3. Doppelschnittstellen-Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Mikroprozessor (16) ein Cache-Speicher (18) und eine Spannungsumschaltschaltung (26) eingebaut sind.

4. Doppelschnittstellen-Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Busschnittstellenschaltung (20) die SD- Busschnittstellenschaltung umfaßt.

5. Doppelschnittstellen-Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Busschnittstellenschaltung (22) die USB-Busschnittstellenschaltung umfaßt.

6. Doppelschnittstellen-Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Übertragungsschnittstelle die USB- Schnittstelle umfaßt.

7. Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte, die mit einem USB-Adapter (30) kombiniert ist, wobei die Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte eine erste Übertragungsschnittstelle und einer Platine (12) enthält, wobei auf der Platine (12) ein Mikroprozessor (16) und mehrere Flash-Speicher (14) untergebracht sind, wobei im Mikroprozessor (16) mindestens eine erste Busschnittstellenschaltung (20) eingebaut ist, wobei der USB- Adapter mindestens einen Steckplatz für SD-Standardschnittstelle und eine zweite Übertragungsschnittstelte enthält, wobei in den Steckplatz die SD-Standardschnittstelle der Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte (10) gesteckt wird, die über die zweite Übertragungsschnittstelle an die Produkte mit USB-Schnittstelle angeschlossen werden kann, gekennzeichnet durch
eine zweite Busschnittstellenschaltung (22), die im Mikroprozessor (16) eingebaut ist, und
eine Schnittstellen-Erfassungs- und Umschaltschaltung (24), die im Mikroprozessor (16) eingebaut ist und zur Erfassung und Umschaltung der ersten und zweiten Busschnittstellenschaltung (20, 22) dient, wobei
der Mikroprozessor (16) das Signal der ersten und zweiten Übertragungsschnittstelle automatisch erfassen, identifizieren und unterstützen kann, wodurch, wenn am Ausgang der ersten oder zweiten Übertragungsschnittstelle ein Signal vorliegt, der Mikroprozessor (16) eine entsprechende Umschaltung einleitet, um die erste oder zweite Übertragungsschnittstelle zu unterstützen.

8. Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Mikroprozessor (16) ein Cache-Speicher (18) und eine Spannungsumschaltschaltung (26) eingebaut sind.

9. Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Übertragungsschnittstelle die SD- Standardschnittstelle umfaßt.

10. Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ubertragungsschnittstelle die USB- Schnittstelle umfaßt.

11. Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Busschnittstellenschaltung (20) die SD- Busschnittstellenschaltung umfaßt.

12. Doppelschnittstellen-SD-Chipkarte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Busschnittstellenschaltung (22) die USB-Busschnittstellenschaltung umfaßt.