CN100403232C - 泛用型微存储卡 - Google Patents

Abstract

一种泛用型微存储卡，其具备一特定的共享传输接口，该共享传输接口是以USB规格为制定基础，设置有USB接口接脚外，另配置有数据传输接脚，使其通过USB接口接脚的D+与D-接脚对传输系统端的初始化信号侦测出该微存储卡所插置的系统接口种类，进而切换到对应的工作模式，借此达到使不同规格的存储卡系统接口能通过该共享传输接口与微存储卡进行信号传输。

Description

泛用型微存储卡

技术领域

本发明是有关于一种可重复写入的微存储卡，特别是有关于一种可泛用于不同规格存储卡系统接口的可重复写入的微存储卡。

背景技术

由于小型存储卡的未来发展相当具市场价值，是以各个厂商皆各自推展自己的规格不遗余力，期望自己制定的存储卡规格为未来的存储卡主流。但这也使得目前推展出的存储卡不仅在机构尺寸上各不相客，在电气接口、指令集、数据传输协议与控制模式都各不相同，造成存储卡本身的规格与支持的系统接口皆呈现多头马车无法统一的现象，不仅对消费者造成无所适从的困扰，也增加信息家电、数字电子装置以及计算机周边厂商开发时的困难度。

而为解决上述的问题，业者推出一种可支持多种存储卡的转接装置，其特色是将各种存储卡的规格、尺寸及电路有效整合于单一的多合一读写插槽上，并通过单一的传输接口诸如USB、IEEE1394、PCMCIA、CF接口与计算机系统端连接以利数据的传输；但该项装置并不具备储存功能，仅在提供存储卡的转接数据传输之用，且无法直接利用于如数码相机、PDA或IA等装置上。

因此，若能有一种可整合多种既有存储卡的接口规格、传输协议与电路等的存储卡，且使其不需通过昂贵的转接装置即可达到与计算机系统端及各装置连结应用，则可克服因各种存储卡规格不一，以及需昂贵转接装置连接计算机所对消费者造成的困扰。

发明内容

有鉴于此，本发明提出的一种泛用型微存储卡，乃为本发明人为解决上述问题及达到其它不同功效目的上，在其不断研究与测试后，终能设计出可造福消费大众在信息移转上的方便性的重大发明。

本发明的一主要目的是希冀该泛用型微存储卡在其本身制定的系统接口可加以使用外，亦能支持目前既有的存储卡系统接口，如SD及MS系列等系统接口。

本发明的另一目的是希冀该微存储卡能支持目前已为标准周边接口的USB系统接口。

为达上述目的与功效，本发明提出的泛用型微存储卡，具备一共享传输接口，可使不同规格的存储卡系统接口与微存储卡之间通过该共享传输接口而进行信号的传输。其中该共享传输接口的制定是以USB规格为制定基础的存储卡，其设置有USB接口接脚，另配量至少一数据传输接脚。

该泛用型微存储卡除在传输接口上重新制定外，其内部电路亦作更动与改良。其中，在该微存储卡的内部配置有一可重复写入存储器，其特征在于：

利用USB接口的D+与D-接口接脚，传输由存储卡系统接口所传送的数个初始化信号，而由电性连接共享传输接口的接口侦测/切换电路，自动侦测该些初始化信号的电位变化，借此判断出微存储卡所存在的存储卡系统接口种类，并据以切换信号的传输路线，使微控制器可依据接口侦测/切换电路的侦测结果而切换到支持存储卡系统接口相对应的工作模式，并依据工作模式处理来自不同传输路线的信号。

通过上述的设计，使得本发明的微存储卡不仅在微存储卡内部的电气接口、指令集、数据传输协议能支持其它目前既定的存储卡系统接口，在接口的机构尺寸上亦相容于其它目前既定的存储卡系统接口，据此成就一泛用型微存储卡。

附图说明

图1是USB接口的脚位配置图；

图2是本发明提出的微存储卡的脚位配置图；

图3、图4与图5，分是USB、MS系列与SD等系统接口传送的初始化信号时序图；

图6是本发明提出的微存储卡内部的电路方框图。

8：微存储卡

81：共享传输接面

82：接口侦测/切换电路

821：侦测电路

822：切换电路

83：微控制器

84：总线

841：控制信号总线

842：数据总线

85：电源转换/保护电路

86：可重复写入存储器

87：暂存区

具体实施方式

本发明的泛用型微存储卡将市面上最常使用的Memory Stick系列(以下简称MS系列)与Secure Digital(以下简称SD)存储卡，以及在与周边装置连接上最普遍亦是基本配备的USB接口整合设计成本发明的共享传输接口，使其得支持不同规格的存储卡系统。

请参照表1，其是USB/MS系列/SD接口脚位的标号、信号名称与属性列表。其中，虽然这些接口的脚位数不尽相同(USB接口是4-脚位接口/MS系列接口是10-脚位接口/SD接口是9-脚位接口)，但由该列表可知，在MS系列接口与SD接口之间，有许多性质雷同的脚位，例如：电源用接脚(VCC/VDD)、接地接脚(VSS)四组数据传输接脚(D0～D3)与同步时脉信号(CLK)等，而USB接口亦具有电源用接脚(VCC)与接地接脚(GND)，以及最基本传输数据信号用的D+与D-接脚，是以本发明的微存储卡即以具最少接脚数的USB接口规格为制定基础，再整合配置MS系列/SD接口所需的数据传输接脚形成一共享传输接口，以使不同规格的存储卡系统接口(如：MS系列/SD系统接口)可通过该共享传输接口而与微存储卡内部进行信号的传输。

表1

请参考表2，其即是本发明提出的泛用型微存储卡脚位规格与其它三种系统接口规格的对照表，的上述表1与表2所述可知，通过适当的编配与整合，将标准USB接口使用的四组接脚(如图1所示)再另行汇编四组接脚作为MS系列与SD接口中作为D0、D1、D2、D3的数据传输脚位(如图2所示)，即为本发明微存储卡在支持上述三种接口系统时所需的电气接口。

表2

其中，将USB接口的电源正极接脚(VCC)与其它接口的电源正极(VCC/VDD)予以共享，将USB接口的电源负极接脚(GND)与其它接口的电源负极(VSS)共享，值得注意的是，在MS系列系统接口中的第6脚位的INS插卡侦测信号，因是供系统端侦测微存储卡插入系统接口与否的信号，因此在微存储卡端仅需直接与电源负极连接接地即可，亦即在本发明中可直接将此第6接脚视为VSS并与其共享同一脚位。

除却上述的共享接脚外，可将USB接口的D+与D-接脚位置改为多任务信号接脚MF1与MF2，该些多任务信号接脚可依被存储卡系统接口传输协议的不同而传输相对应的属性信号。简单的说，即是视当时支持的系统接口为何，而有传输控制信号或是数据信号等不同属性信号的模式。以上述三种系统接口为例，若本发明的微存储卡插置于USB系统接口，则MF1会切换成传输D+信号，MF2会切换成传输D-信号：反之，若本发明的微存储卡插置于MS系列系统接口，则MF1会切换成传输CLK信号，MF2会切换成传输BS信号；若本发明的微存储卡插置于SD系统接口，则MF1会切换成传输CLK信号，MF2会切换成传输CMD信号。借此利用两支接脚即可侦测出系统接口的种类，使不同的系统接口可借此传输不同属性的信号。

以下即针对上述以两支接脚MF1与MF2传输的信号作为侦测系统接口种类的方式加以说明，其中作为侦测的信号，是在微存储卡插至系统接口时，系统接口传送至微存储卡的初始化信号。

请参考图3、图4与图5，其分别是USB、MS系列与SD系统接口传送的初始化信号时序图。

其中，依图3所示，当微存储卡插至USB系统接口时，MF2将产生USB所属接脚D-信号线的变化，即维持于低电位，而MF1将产生USB所属接脚D+信号线的变化，即在上升至高电位约100ms以后，下降至低电位10ms后再度上升至高电位。

依图4所示，当微存储卡插至MS系列系统接口时，MF2将产生MS系列所属接脚CLK信号线的变化，即接收到系统端产生的震荡时脉信号而MF1将产生MS系列所属接脚BS信号线的变化，亦即维持在低电位状态。

依图5所示，当微存储卡插至SD系统接口时，MF2将产生SD所属接脚CLK信号线的变化，即接收到系统端产生的震荡时脉信号，而MF1将产生SD所属接脚CMD信号线的变化，即维持在高电位状态。

综合上述可知，本发明提出的泛用型微存储卡，其内部电路在该共享传输接口插至于系统接口时，即可依据上述重新定义后的MF1接脚(原属USB接口的D+接脚)与MF2接脚(原属USB接口的D-接脚)来接收系统端传送的初始化信号，并侦测该些初始化信号的变化，借此判断出微存储卡所插至的系统接口种类。

请参考图6，其是本发明提出的微存储卡内部电路的方框图。

该泛用型微存储卡8，其是由至少一共享传输接口81、一接口侦测/切换电路82与微控制器83所组成，且其内部配置有一重复写入存储器86。

其中，共享传输接口81以USB规格为制定基础，其设置有USB接口接脚，如VCC、GND、MF1(即D+)与MF2(即D-)，另再配置至少一数据传输接脚(即D0、D1、D2、D3)，且由前述可知本实施例以MF1(即D+)与MF2(即D-)接口接脚来传输由外部连接的存储卡系统接口所传送的初始化信号。

接口侦测/切换电路82，其是由侦测电路821、切换电路822所组成，电性连接共享传输接口81的MF1与MF2接口接脚，其中侦测电路821用以自动侦测初始化信号的电位变化，借此判断出微存储卡8所存在的存储卡系统接口种类，而切换电路822则依据侦测结果而切换信号的传输路线。

微控制器83依据接口侦测/切换电路82的侦测结果而切换到支持存储卡系统接口相对应的工作模式，如SD工作模式、MS系列工作模式或USB工作模式，并依据工作模式来处理不同传输路线所传送的信号。

此外，该泛用型微存储卡8内亦可配置一数据总线842与一控制信号总线841，用与连接接口侦测/切换电路82并通过暂存区87而与微控制器83作信号传输，可分别传输不同属性的信号，如数据总线842传输USB系统接口的D+与D-信号，以及MS系列与SD系统接口的D0～D3信号，而控制信号总线841则是传输MS系列与SD系统接口的CLK、BS与CMD等信号。

以上述三种系统接口为例作说明，当系统端的电源启动时，若MF2传输的初始化信号是低电位信号，则侦测电路821即令切换电路822切换传输路线至数据总线842并传送侦测结果至微控制器83，微控制器83即依此而切换到USB工作模式。

当系统端的电源启动时，若MF1传输的初始化信号是高电位信号，则侦测电路821即令切换电路822切换传输路线至控制信号总线842并传送侦测结果至微控制器83，微控制器83即依此而切换到SD工作模式。

当系统端的电源启动时，若MF1传输的初始化信号是低电位信号，则侦测电路821即令切换电路822切换传输路线至控制信号总线842并传送侦测结果至微控制器83，微控制器83即依此而切换到MS系列工作模式。

借此，微控制器83可依该些工作模式而以不同的指令集，数据传输协议以及控制模式来处理由系统端传送的信号。

依上述的实施例设计可使接口侦测/切换电路82自动侦测系统接口的种类，再依据侦测结果传送给微控制器83，但亦可更改微控制器83内部的程序代码，使上述的接口侦测/切换电路82仅用以侦测初始化信号的输入与否以及切换信号的传输路线，而由微控制器83接收并判别初始化信号的电位变化，借此判别出微存储卡8所存在的存储卡系统接口种类，而切换到支持存储卡系统接口相对应的工作模式，并依据工作模式处理来自不同传输路线的信号，进而使电路在实施设计上能更具灵活性。

除上述配置电路外，在微存储卡8内部更包括电源转换/保护电路85，连接原为USB接口的电源用接脚VCC与GND，用以将不同系统接口所传输的电源转换成微存储卡8内部电路适用的电源电压，作为电源稳压与保护之用。

Claims (16)

1.一种泛用型微存储卡，其特征在于，该微存储卡内部配置一可重复写入存储器，并具备一共享传输接口、一接口侦测/切换电路、一微控制器：

其中该共享传输接口是以USB规格为制定基础，设置有多个USB接口接脚外，另再配置至少一数据传输接脚，借此使不同规格的存储卡系统接口可通过该共享传输接口而与该微存储卡进行信号的传输。

2.如权利要求1所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些存储卡系统接口包括USB及或SD及或MS系列及或其它不同规格的存储卡系统接口。

3.如权利要求1所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些USB接口接脚包含电源用接脚与数据传输接脚。

4.如权利要求3所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些数据传输接脚依据存储卡系统接口不同的传输协议而传输相对应的属性信号。

5.一种泛用型微存储卡，其特征在于，该微存储卡内部配置一可重复写入存储器，并具备一共享传输接口、一接口侦测/切换电路、一微控制器：

其中该共享传输接口的一端电性连接该微存储卡的内部电路，另一端结合一预设规格的转换接口，使该微存储卡可泛用于任一规格的存储卡系统接口，又该共享传输接口的接口规格是以USB规格为制定基础，设置有多个USB接口接脚外，再配置至少一数据传输接脚。

6.如权利要求5所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些USB接口接脚包含电源用接脚与数据传输接脚。

7.如权利要求6所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些数据传输接脚依据存储卡系统接口不同的传输协议而传输相对应的属性信号。

8.如权利要求5所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些存储卡系统接口包括USB及或SD及或MS系列及或其它不同规格的存储卡系统接口。

9.一种泛用型微存储卡，其内部配置一可重复写入存储器，其特征在于，

一共享传输接口，以USB规格为制定基础，设置有多个USB接口接脚外，另再配置至少一数据传输接脚，其中利用USB接口的D+与D-接口接脚传输由该存储卡系统接口所传送的多个初始化信号；以及

一接口侦测/切换电路，由一侦测电路与一切换电路所构成，电性连接该共享传输接口，其中的侦测电路用以自动侦测该些初始化信号的电位变化，借此判断出该微存储卡所存在的存储卡系统接口种类而切换电路则依据侦测结果而切换信号的传输路线；以及

一微控制器，依据该接口侦测/切换电路的侦测结果而切换到支持存储卡系统接口相对应的工作模式，并依据工作模式处理不同传输路线传送的信号。

10.如权利要求9所述的泛用型微存储卡，其特征在于，更包括一数据总线与一控制信号总线，是连接该接口侦测/切换电路与该微控制器，作为传输路线以分别传输不同属性的信号。

11.如权利要求9所述的泛用型微存储卡，其特征在于，更包括一电源转换/保护电路，连接USB接口的电源用接脚，其将不同存储卡系统接口所传输的电源转换成该微存储卡内部电路适用的电源电压。

12.如权利要求9所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些存储卡系统接口包括USB及或SD及或MS系列及或其它不同规格的存储卡系统接口。

13.一种泛用型微存储卡，内部配置一可重复写入存储器，其特征在于，

一共享传输接口，以USB规格为制定基础，设置有多个USB接口接脚外，另再配置至少一数据传输接脚，其中利用USB接口的D+与D-接口接脚，传输由该存储卡系统接口所传送的多个初始化信号；以及

一接口侦测/切换电路，由一侦测电路与一切换电路所构成，电性连接该共享传输接口，其中的侦测电路用以侦测该些初始化信号的输入与否，而切换电路用以切换信号的传输路线；以及

一微控制器，连接该接口侦测/切换电路，接收并判别该些初始化信号的电位变化，借此判别出该微存储卡所存在的存储卡系统接口种类，而切换到支持存储卡系统接口相对应的工作模式，并依据工作模式处理不同传输路线传送的信号。

14.如权利要求13所述的泛用型微存储卡，其特征在于，更包括一数据总线与一控制信号总线，是连接该接口侦测/切换电路与该微控制器，作为传输路线以分别传输不同属性的信号。

15.如权利要求13所述的泛用型微存储卡，其特征在于，更包括一电源转换/保护电路，连接原为USB接口的电源用接脚，其将不同存储卡系统接口所传输的电源转换成该微存储卡内部电路适用的电源电压。

16.如权利要求13所述的泛用型微存储卡，其特征在于，该些存储卡系统接口包括USB及或SD及或MS系列及或其它不同规格的存储卡系统接口。

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