TWI222009B - Universal micro memory card - Google Patents

Description

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一、發明所屬之技術領域 卡，且特別 面的可重複 ^本發明是有關於一種可重複寫入之微記憶 是有關於一種可泛用於不同規格記憶卡系統介 寫入微記憶卡。 二、先前技術 、按，由於小型記憶卡的未來發展相當具市場彳西 θ =各個廠商皆各自推展自己的規格不遺餘力，期$ 疋 疋的記憶卡規格為未來的的記憶卡主流。但這也曰己制 推展出的記憶卡不僅在機構尺寸上各不相容，在=^前 面、指令集、資料傳輸協定與控制模式都各不相氧二、 七憶卡本身的規格與支援的系統介面皆呈現多頭 =成 $二的現象，不僅對消費者造成無所適從的困擾T 2二$ 二訊家電、數位電子裝置以及電腦週邊廠商開發時的二 而為解決上述之問題，業者推出一種可支援多 卡之轉接裝置，其特色係將各種記憶卡之規格、 ^ ; 效整合於單一之多合一讀寫插槽上，並藉由單一之傳 ，介面諸如USB、IEEE 1 3 94、PCMCIA、CF介面與電腦系統 1連，以利資料之傳輸；但該項裝置並不具備儲存1力能， 僅在提供記憶卡之轉接資料傳輸之用，且無法直接利用於 如數位相機、PDA或IA等裝置上。 、 因此，若能有一種可整合多種既有記憶卡的介面規 格、傳輸協定與電路等之記憶卡，且使其不需透過昂貴的

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五、發明說明（2) 轉接裝置即可達到與電腦系統端及各裝置連結應用者，則 可克服因各種記憶卡規格不一，以及需昂貴轉接裝置連接 電腦所對消費者造成的困擾。 三、發明内容 有鑒於此，本發明提出之一種泛用型微記憶卡，乃係 本發明人為解決上述問題及達到其他不同功效目的上，在 其不斷研究與測試後，終能設計出可造福消費大眾在資訊 移轉上的方便性的重大發明。 本發明之一主要目的係希冀該泛用型微記憶卡在其本 身制定的系統介面可加以使用外，亦能支援目前既有之記 憶卡系統介面，如SD及MS系列等系統介面。 本發明之另一目的係希冀該微記憶卡能支援目前已為 標準週邊介面的U S B系統介面。 為達上述目的與功效，本發明提出之泛用型微記憶 卡’具備一共用傳輸介面，可使不同規格之記憶卡系統介 面與微記憶卡之間透過該共用傳輸介面而進行訊號的傳 輸。其中該共用傳輸介面的制定係以USB規格為制定基礎 的兄憶卡’其設置有USB介面接腳，另配置至少一資料傳 輸接腳。 部 有 該泛用型微記憶卡除在傳輸介面上重新制定外，其内 電路亦作更動與改良。其中，在該微記憶卡的内部配置 可重複寫入記憶體，其特色在於·· 利用USB介面之D+鱼4 = 1 .... 、 面接腳’傳輸由記憶卡系、，充

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介面所傳送之數個初始 面的介面偵測/士刀換電路;由電性連接共用傳輸介 類，並據以切換訊號的傳之記憶卡系統介面種 相對應的工作模式，卄^诚刀換到支援記憶卡系統介面 線的訊i。 並依據工作模式處理來自不同傳輸路

精由上述之設計，蚀3呈士欲DD 憶卡内部的電氣介面、i:if之微記憶卡不僅在微記 目前既定之記卡李统二：二：料傳輸協定能支援其他 於其他面寸上亦相容 記憶卡者。 卞糸、、死；ι面，據此成就一泛用型微 的、特徵、和優點能更明 並配合所附圖式，作詳細 為讓本發明之上述和其他目 顯易懂，下文特舉較佳實施例， 說明如下： 四、實施方式 本發明之泛用型微記憶卡係將市面上最常使用的 Memory Stick系列（以下簡稱MS系列）與以⑶“ DigUai (以下簡稱SD )記憶卡，以及在與周邊裝置連接上最普遍 亦是基本配備的USB介面整合設計成本發明之共用傳輸介 面’使其得支援不同規格之記憶卡系統。 。睛參照第1圖，其繪示的是USB/MS系列/SD介面腳位的 標號、信號名稱與屬性列表。其中，雖然這些介面的腳位

第7頁 1222009 五、發明說明（4) 數不盡相同（USB介面是4_腳位介面/MS系列介面是1〇 位介面/SD介面是9-腳位介面），但由該列表可知，= 系列介面與SD介面之間’有許多性質雷同的腳位 M . 電源用接腳（VCC/VDD)、接地接腳（vss)、四組=直 輸接腳（D0~D3)與同步時脈訊號（CLK)等，而usb介 亦具有電源用接腳（VCC)與接地接腳（GND) ’以及 本傳輸資料訊號用的IH與D-接腳，是以本發明之微記憔二 即以具最少接腳數的USB介面規格為制定基礎，再整合%配r 置MS系列/SD介面所需之資料傳輸接腳形成一共用傳^介 面，俾使不同規格的記憶卡系統介面（如：MS系列/SD系 統介面）可透過該共用傳輸介面而與微記憶卡内部進行訊 號的傳輸。 ° 請參考第2圖，其繪示的即是本發明提出之泛用型微 記憶卡腳位規格與其他三種系統介面規格的對照表，由上 述第1圖與第2圖所述可知，透過適當的編配與整合，將標 準USB介面使用的的四組接腳（如圖3所示）再另行匯編二 組接腳作為MS系列與SD介面中作為do、Dl、D2、D3的資料 傳輸腳位（如圖4所示），即為本發明微記憶卡在支援上 述三種介面系統時所需的電氣介面。 其中，將USB介面的電源正極接腳（vcc )與其他介面 的電源正極（VCC/VDD )予以共用，將USB介面的電源負極 接腳（GND )與其他介面的電源負極（vss )共用，值得注 意的是，在MS系列系統介面中的第6腳位之丨NS插卡偵測信 號’因係供糸統端^[貞測微記憶卡插入系統介面與否的信

第8頁 1222009 五、發明說明（5) ^ ’疋以在微記憶卡端僅需直接與電源負極連接接地即 可’亦即在本發明中可逕將此第6接腳視為vss並與其共 同一腳位。 、 ，除卻上述的共用接腳外，可將USB介面的])+與1)-接腳 ^置改為多工信號接腳MF1與MF2，該些多工信號接腳可依 ^記f ΐ系統介面傳輸協定的不同而傳輸相對應的屬性訊 =。簡單的說，即是視當時支援的系統介面為何，而 =控制訊號或是資料訊號等不同屬性訊號的模式。以上述 ，，系統介面為例，若本發明之微記憶卡係插置於usb系a ==面=則MF1會切換成傳輸D+訊號，MF2會切換成傳輸 二就，反之，若本發明之微記憶卡係插置於 ^列系統介面，貝彳MF1會切換成傳輸CLK訊號，MF2會 =娜訊號；若本發明之微記憶卡係插置糊2系會统切介換 於：ΓΓ/:換成傳輸CLK訊號，MF2會切換成傳輸⑽訊 =错此利用兩支接腳即可谓測H统介面的種類 同的系統介面可藉此傳輸不同屬性的訊號。 以下即針對上述以兩支接腳MF1與MF2傳輸的訊骑4 i 偵測系統介面種類的方式加以說明 ==作為 ==在^憶卡插至系統介面時，系統介面 憶卡的初始化訊號。 ^:主诚。己 請參考第5、第6與第7圖，其分別繪示的是 列與SD系統介面傳送的初始化訊號時序圖。 系 其中，依第5圖所示，當微記憶卡插u 時，2將產生_所屬接腳D—信號線的變化二 1222009 五、發明說明（6) " · ' '— 電位，而MF1將產生USB所屬接腳£)+信號線的變化，即在上 升至高電位約100ms以後，下降至低電位1〇1113後再度上升 至南電位。 依第6圖所示，當微記憶卡插至MS系列系統介面時， MF2將產生MS系列所屬接腳CLK信號線的變化，即接收到系 統鈿產生的震盪時脈信號，而MF !將產生MS系列所屬接腳 BS信號線的變化，亦即維持在低電位狀態。 依第7圖所示，當微記憶卡插至SD系統介面時，訂2將 產生SD所屬接腳CLK信號線的變化，即接收到系統端產生 的震盪時脈信號，而MF1將產生SD所屬接腳CMD信號線的變 化，即維持在高電位狀態。 綜合上述可知，本發明提出之泛用型微記憶卡，其内 部電路在該共用傳輸介面插至於系統介面時，即可依據上 述重新定義後的MF1接腳（原屬USB介面之D+接腳）盥訂2 接腳。（原屬USB介面之D-接腳）來接收系統端傳送的初始 化：號，並偵測該些初始化訊號的變化，藉此判斷出微記 憶卡所插至的系統介面種類。 請參考第8圖，其繪示的是本發明提出之微記 部電路的方塊圖。 "P 1 該泛用型微記憶卡8，其是由至少一共用傳輸介面 81、一介面偵測/切換電路82與微控制器83 内部配置有一重複寫入記憶體86。 、风且八 人共用傳輸介面81係以USB規格為制定基礎，其 s又置有USB "面接腳，如vcc、GND、MF1 (即D+ )與㈣

第10頁 五、發明說明（7) (即D-)，另再配置至少一資料傳輸接腳（即D〇、D1、 D2、D3 ) ’且由前述可知本實施例係(即D+ )與mF2 (即D-)介面接腳來傳輸由外部連接的記憶卡系統介面所 傳送之初始化訊號。 介面偵測/切換電路82，其係由偵測電路821、切換電 路822所組成，電性連接共用傳輸介面81的訂1與肝2介面 接腳，其中偵測電路821係用以自動偵測初始化訊號的電 位變化，藉此判斷出微記憶卡8所存在之記憶卡系統介面 種類，而切換電路822則依據偵測結果而切換訊號的傳輸 微控制器83係依據介面偵測/切換電路82的偵測結果 而切換到支援記憶卡系統介面相對應的工作模式，如別工 MS系列工作模式或USB工作模式，並依據工作模 式來處理不同傳輸路線所傳送的訊號。 谢此外，4 '乏用型微記隐卡8内亦可配置一資料匯流排 If 一Λ制訊號匯流排841，用與連接介面偵測/切換電 Γ二；ΐΐ暫存區87而與微控制器83作訊號傳輸，可分 訊號，如資料匯流排842係傳獅系統 二面訊號，以及MS系列與SD系統介面的D〇D3m :;而控制訊號匯流排841則是傳伽 的CLK、BS與CMD等訊號。 動時：系，;|面為例作說明’當系統端的電源啟 m 始化訊號是低電位訊號，則摘測電 路821即令切換電路822切換傳輪路線至資料匯流排842並 1222009 五、發明說明（8) 傳送偵測結果至微控制器8 3，微控制器8 3即依此而切換到 USB工作模式。 一當系統端的電源啟動時，若MF1傳輸的初始化訊號是 同電位訊號，則偵測電路821即令切換電路822切換傳輸路 線至控制訊號匯流排8 4 2並傳送偵測結果至微控制器8 3， 微控制器83即依此而切換到SD工作模式。 當系統端的電源啟動時，若MF1傳輸的初始化訊號是 低電位汛唬，則偵測電路8 2 1即令切換電路8 2 2切換傳輸路 線至控制吼號匯流排8 4 2並傳送偵測結果至微控制器8 3， 微控制器8 3即依此而切換到ms系列工作模式。 藉此，微控制器83可依該些工作模式而以不同的指令 集、資料傳輸協定以及控制模式來處理由系统端傳送 號。 依上述的實施例設計可使介面偵測/切換電路8 2自動 偵測系統介面的種類，再依據偵測結果 83 ’但亦可更改微控制器83内部的程式碼，使上= 谓測/切換f路82僅貞測初始化訊號的輸人與否以及 切換訊號的傳輸路線，@由微控制器83接收並判 ==化，藉此判別出微記憶卡8所存在之記憶。卡 系流；丨面種類，而切換到支援記憶卡系統介面相對應 作模式’並依據工作模式處理來自π π播认* 推而播雷政Λ音式處來自同傳輸路線的訊號， 進而使電路在貫轭设計上能更具靈活性。 除上述配置電路外，在微記憶卡8内部更 換/保護電路85，係連接# 入％ + 括電源轉 你連接原為USB介面之電源用接腳ycc與 麵 第12頁 1222009 五、發明說明（9) GND，用以將不同系統介面所傳輸之電源轉換成微記憶卡8 内部電路適用之電源電壓，作為電源穩壓與保護之用。 綜合上述，本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並 非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明 之精神和範圍内，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明 之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

第13頁 1222009 圖式簡單說明 五、圖示簡單說明 第1圖繪示的是USB/MS系列/SD介面腳位的標號、信號 名稱與屬性列表； 第2圖繪示的是本發明提出之微記憶卡與其他系統介 面規格的腳位對照表； 第3圖繪示的是USB介面的腳位配置圖； 第4圖繪示的是本發明提出之微記憶卡的腳位配置 圖，

第5、第6與第7圖，分別繪示的是USB、MS系列與SD等 系統介面傳送的初始化訊號時序圖；以及 第8圖，繪示的是本發明提出之微記憶卡内部的電路 方塊圖。 8 :微記憶卡

81 :共用傳輸接面 8 2 :介面偵測/切換電路 8 2 1 :偵測電路 8 2 2 :切換電路 8 3 :微控制器 8 4 :匯流排 841 :控制訊號匯流排 842 :資料匯流排 85 :電源轉換/保護電路 8 6 :可重複寫入記憶體

第14頁 1222009 圖式簡單說明 87 :暫存區

第15頁 I··

Claims (1)

1222009 ，9a νΐδ /、、申δ月專利範圍 種具備共用傳輸介面之泛用型微記憶卡，其特色在於 πςβ入用傳輸；1面係以USB規格為制定基礎，設置有複數個 '面接腳外，另再配置至少一資料傳輸接腳，藉此使不 =^之記憶卡系统介面可透過該共用傳輪介面而與該微 d m卞進行訊號的傳輸。 7此ίI請專利範圍第1項所述之泛用型微記憶卡，其中該 jT'… ;·ι; = 系統介面包括USB、仙或以系列等不同規格之記憶 苦下系統介面。 · 專利範圍第1項所述之泛用型微記憶卡，其中該 6 β ”面接腳包含電源用接腳與資料傳輪接腳。 請專利範圍第3項所述之泛用型微記憶卡，其中該 輸接腳係依據記憶卡系統介面不同的傳輸協定 而傳輪相對應的屬性訊號。 η Ϊ5· 一種具備共用傳輸介面之泛用型微記憶卡，直特色在於 ::該共用傳輪介面的一端係電性連接該微記憶卡於 端係結合—預㈣格之轉換介面，使該微記憶卡 任一規格之記憶卡系統介面，且該共用傳輸介面 格係以USB規格為制定基礎，設置有複數個USB介 曲稷腳外，再配置至少一資料傳輸接腳。 6此如申凊專利範圍第5項所述之泛用型微記憶卡，其中該 些USB介面接腳包含電源用接腳與資料傳輸接腳。/、 ^ 7 ·如申睛專利範圍第6項所述之泛用型微記憶卡，其中今 專輪接腳係依據記憶卡系統介面不同的傳輸協定/ 專輸相對應的屬性訊號。

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六、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第5項所述之泛用型 ^些§己憶卡系統介面包括USB、SD或MS系列^丨思卡，其中該 卡系統介面。 不同規袼之記憶 9·種泛用型微記憶卡，其内部配置__ 體，其特色在於： —可重複寫入記 、—一共用傳輸介面，係以USB規格為 複數個USB介面接腳外，另再配置至少—次二礎，設置有 其中利用USB介面之])+與D-介面接腳==傳輪接 系統介面所傳送之複數個初始化訊號；以及剧由該記憶卡 ϋ 一介面偵測/切換電路，由一偵测電路 |所構成，電性連接該共用傳輸介面，其的、f切換電路 :、·用以自動偵測該些初始化訊號的電位變、夂/則電路係 :0 上JU / ,.·. 又 IL» m * ?? jT · ή 孝 憶 憶ί”ί?種類 則依據偵測結果而切換訊號的傳輸路線；以及 i；j 一微控制器，依據該介面偵測/切換電踗的扁、，，丄 曰而切換到支援記憶卡系統介面相對應的工電二的/，= 果 作模式處理不同傳輸路線傳送的訊號、 w又 IS據 I 〇·如申請專利範圍第9項所述之泛用型微記憶卡， :資料匯流排與-控制訊號匯流排，係連接該介面偵二切 2二:與該微控制器，作為傳輸路線以分別傳輸不同屬性 II ·，如申請專利範圍第9項所述之泛用型微記憶卡，更包括 電源轉換/保護電路，係連接USB介面之電源用接腳，用 以將不同記憶卡系統介面所傳輸之電源轉換成該微記憶卡

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六、申請專利範圍 内部電路適用之電源電壓。 1 2.如申請專利範圍第9 之 ^記憶卡系統介面包括USB、SD或^卡，其中該 卡糸統介面。 夕J專不同規袼之記憶 1 3· —種泛用型微記憶卡，内部配置一 其特色在於： 』重禝寫入記憶體， H 一共用傳輸介面，係以USB規格為制定| # 丨，刪介面接腳外，另再配置至少二，設置有複 :利用_介面之D+叫介面接腳，傳輸腳，其中 .¾所傳送之複數個初始化訊號；以A …隐卡系統介面 電路，Λ：谓測電路與-切換電路所 ，測該歧初===輸，其，的谓測電路係用以 趣訊號的傳輸‘線切換電路係用以切換 、此：：Ϊ制器，連接該介面偵測/切換電路，•收並判別 號的電位變化’藉此判別出該微記憶卡所存 相= 先介面種類，而切換到支援記憶卡系統介面 相封應的工作模式，並依據工作模式處理 送的訊號。 个u得輸路線傳 如申請專利範圍第1 3項所述之泛用型微記憶卡，更包括 :資料匯流排與一控制訊號匯流排，係連接該介面偵測/切 、電路與該微控制器，作為傳輸路線以分別傳輸不同屬性 的訊號。 1 5·如申請專利範圍第1 3項所述之泛用型微記憶卡，更包括

第18頁 1222009 10:18 六、申請專利範圍 一電源轉換/保護電路，係連接原為USB介面之電源用接 腳，用以將不同記憶卡系統介面所傳輸之電源轉換成該微 記憶卡内部電路適用之電源電壓。 1 6.如申請專利範圍第1 3項所述之泛用型微記憶卡，其中該 些記憶卡系統介面包括USB、SD或MS系列等不同規格之記憶 卡系統介面。 修#本有無變更貧質内g:J? 9al?,lF 提之 第19頁