CN101441725A - 用于多功能芯片的控制机制 - Google Patents

Abstract

本发明用于多功能芯片的控制机制主要包含存储器模块与逻辑运算单位，并通过接获不同操作功能的预定引脚的操作信号时，依据操作信号的要求存取在存储器模块中相对应的储存区域，而无须针对不同操作功能设置不同的存储器模块与存储器控制器，而达到省电与微小化的目的。例如MegaSIM的多功能芯片整合了多种操作功能(例如SD/MMC与ISO 7816)，而每一操作功能以不同的通讯协议通过个别或共享的预定引脚提供操作信号。例如MegaSIM的I/O、Vpp/CLK、GND、CLK、RST、Vcc引脚属于7816，而Cmd、Data 0、Vpp/CLK引脚属于SD/MMC。

Description

用于多功能芯片的控制机制

技术领域

本发明涉及一种控制机制，尤其涉及多功能芯片的控制机制。

背景技术

随着移动通讯与信息流通需求日益增加的时代来临，通讯装置上数据(例如通讯簿)存取的方便性成为一个重要的发展议题。

目前市面上的通讯装置的主流存取接口，主要为SIM卡接口与SD/MMC卡接口这两大类。在SIM卡接口中，SIM(ISO7816)卡属于一种微处理器卡(Microprocessor Card)，由于其可用的储存空间及计算单元的能力因其规格而受限制，因此无法提供大容量储存空间。其主要功能为全球移动通讯系统(GSM)的存取媒体。SD/MMC卡则为目前主流的多媒体手机的储存接口，并在移动图像语音文件内容下载日渐盛行，带动通讯装置存储器容量需求跟着加大。为了满足这方面的需求，各大手机厂陆续推出多款外接存储卡手机，这使得SD/MMC卡对于通讯装置已成为主要标准储存接口。

在目前的通讯装置上，普遍采用SIM卡作为通讯接口，并且若需配合SD/MMC卡为其储存接口时，虽然可利用SD/MMC卡作为大容量的储存接口，但却需要硬件额外提供SD/MMC控制芯片及存取机制，这不但增加制造成本，也会延迟开发时间。

由于SIM(ISO 7816)卡是手机专用元件，不易与计算机或其它移动装置连接。若需要存取SIM卡中的文件数据时，必须依靠装置读取或是网络传送。因此，除了SIM卡接口与SD/MMC卡接口以外，为了大幅增大SIM卡的储存容量，以应付通讯装置的大容量存储器的需求，同时提供更便利的操作方式，M-Systems公司特别推出了新架构的MegaSIM^TM通讯装置存取接口。在MegaSIM^TM中，主要以通讯装置中的SIM(ISO 7816)卡的架构，再加上SD/MMC卡的规格，所共同构成出整合接口。

在MegaSIM^TM的新架构中，除了保有基本SIM卡的架构，提供完整通讯功能，并拥有大容量储存空间，也可配合读取装置，提供更便利的操作模式，减少硬件成本，同时提供高速接口，加密技术及高容量的快闪式储存空间，可提供安全、可卸除式、标准化且随时存取的特性。MegaSIM^TM的这些特点降低了在多媒体手机另设SD/MMC卡槽所需硬件成本，并且提高在手机上扩增储存容量的必要性。

然而，MegaSIM^TM在同一时间只能对SIM卡接口或SD/MMC接口择一进行指令的下达或数据的存取，意即在对SIM卡进行存取动作时，除非结束对此接口的动作，否则在当中是无法对SD/MMC卡接口进行下达指令或存取数据的动作。此一限制，在对于软件上的应用及硬件上的控制，将会造成一定程度上的不便利。

在MegaSIM^TM架构中，针对SIM卡与SD/MMC卡的储存需求，事实上还是分别采用了不同的存储器模块与控制器(针对SIM卡提供了EEPROM及其存储器控制器；针对SD/MMC卡则提供了闪存及其存储器控制器)。在此架构中，由于多了一组存储器控制器，不但会占用较多的空间，还增加了电源消耗率。同时，SIM卡所需的储存容量还是受限于EEPROM的容量大小，而无法储存至可外加扩充的闪存。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于多功能芯片的控制机制，通过接获不同操作功能的预定引脚的操作信号时，依据操作信号的要求存取在存储器模块中相对应的储存区域，而无须针对不同操作功能设置不同的存储器模块与存储器控制器，而达到省电与微小化的目的。

本发明的次要目的在于提供一种用于多功能芯片的控制机制，通过调整存储器模块中每个储存区域的地址范围，以达到调整不同操作功能所能使用到的存储器容量。

本发明的次要目的在于提供一种用于多功能芯片的控制机制，通过可扩充的闪存作为存储器模块，而达到无限制扩充电子装置的存储器容量。

举例来说，MegaSIM的多功能芯片整合了多种操作功能(例如SD/MMC与ISO 7816)，而每一操作功能以不同的通讯协议通过个别或共享的预定引脚提供操作信号。例如MegaSIM的I/O、Vpp/CLK、GND、CLK、RST、Vcc引脚属于7816，而Cmd、Data 0、Vpp/CLK引脚属于SD/MMC。

基于上述目的，本发明用于多功能芯片的控制机制主要包含存储器模块与逻辑运算单位。存储器模块用来储存数据，并针对每一操作功能定义出相对应的储存区域。逻辑运算单位则分别电性连接至属于每一操作功能中至少一个预定引脚，并在接获相对于操作功能的预定引脚的操作信号时，依据操作信号的要求存取在存储器模块中相对应的储存区域。

本发明提供一种用于多功能芯片的控制机制，该多功能芯片整合了多种操作功能，每一操作功能以不同的通讯协议通过个别或共享的预定引脚提供操作信号，该控制机制包含：一存储器模块，用以储存数据，并针对每一操作功能定义出相对的一储存区域；以及一逻辑运算单位，分别电性连接至属于每一操作功能中至少一个预定引脚，并在接获相对于该操作功能的预定引脚的操作信号时，依据操作信号的要求存取在该存储器模块中相对的该储存区域。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。

附图说明

图1为本发明多功能芯片的实施范例示意图。

图2为本发明用于多功能芯片的控制机制的示意图。

图3A-3B为本发明用于多功能芯片的控制机制的实施示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 多功能芯片

12 逻辑运算单位

14 存储器模块

14a、14b 储存区域

具体实施方式

请参阅图1，图1为本发明多功能芯片的实施范例示意图。如图1所示，举例来说，MegaSIM的多功能芯片10整合了多种操作功能(例如SD/MMC与ISO 7816)，而每一操作功能以不同的通讯协议通过个别或共享的预定引脚提供操作信号。例如MegaSIM的I/O、Vpp/CLK、GND、CLK、RST、Vcc引脚属于7816，而Cmd、Data 0、Vpp/CLK引脚属于SD/MMC。

请参阅图2，图2为本发明用于多功能芯片的控制机制的示意图。如图2所示，本发明用于多功能芯片的控制机制主要包含存储器模块14与逻辑运算单位12，以便提供多功能芯片10的储存数据的需求。这其中，逻辑运算单位12分别电性连接至属于每一操作功能中至少一个预定引脚，以构成ISO7816与SD/MMC接口。举例来说，ISO 7816接口为MegaSIM的I/O、Vpp/CLK、GND、CLK、RST、Vcc引脚，而SD/MMC接口则为Cmd、Data0、Vpp/CLK引脚。举例来说，逻辑运算单位12使存储器模块14中预定范围内的存储器实体地址提供给如ISO 7816与SD/MMC的操作功能，以针对如ISO 7816与SD/MMC的操作功能定义出相对的储存区域14a与14b。

需注意的是，多功能芯片10的SD/MMC与ISO 7816接口相对于上述个别或共享的引脚，同时还可进一步电性连接USB接口以及进一步包含微控制器(MCU)、RAM、ROM以及负责控制SD/MMC及7816接口的逻辑运算单位(Logic Unit)。逻辑运算单位包含演算机制，负责因应通讯装置通过SD/MMC接口及7816接口对于存储器的存取。

简单来说，本发明用于多功能芯片的控制机制在接获不同操作功能的预定引脚的操作信号时，依据操作信号的要求存取在存储器模块14中相对应的储存区域14a或14b，而无须针对不同操作功能设置不同的存储器模块与存储器控制器，而达到省电与微小化的目的。同时，原本所需的两种接口各自独立的控制机制，通过本发明的算法，将只需一种控制机制便可以轻松对7816接口及SD/MMC接口进行指令的下达或数据的存取。

请参阅图3A-3B，图3A-3B为本发明用于多功能芯片的控制机制的实施示意图。如图3A-3B所示，本发明用于多功能芯片的控制机制仍主要包含存储器模块14与逻辑运算单位12。

如图3A所示，举例来说，当包含本发明用于多功能芯片的控制机制的通讯装置，希望以7816接口进行存取存储器模块14时，逻辑运算单位12的算法将传入的数据经过处理后映像至存储器模块14的实体地址(即储存区域14a)。换言之，凡是通过7816接口的数据传输，都将于指定的实体地址的区域内存取。举例来说，若通过7816接口存取的动作，算法将其存取的存储器实体地址指定为0x0D至0x0F。在进行储存或读取时，算法会将数据由指定的实体地址区域内存入或读出。反之，指定的物理存储器区域之外，将是保留给另一接口(SD/MMC)所使用的区域。

如图3B所示，举例来说，以SD/MMC接口进行存取存储器模块14的动作时，逻辑运算单位12的算法将传入的数据经过处理后映像至存储器的实体地址(即储存区域14b)。换言之，凡是通过SD/MMC接口的数据传输，都将于指定的实体地址的区域内存取。举例来说，若是通过SD/MMC接口存取的动作，算法将其存取的存储器实体地址指定为0x00至0x0C。在进行储存时，算法会将数据存放于指定的实体地址区域内。反之，在读取时，亦于指定的区域将数据取出。

此外，若SD/MMC接口的储存容量需要扩大时，只要通过逻辑运算单位12调整存储器模块14中每个储存区域14a、14b的存储器实体地址的预定范围，就可达到调整不同操作功能所能使用到的存储器容量。

综上所述，在本发明用于多功能芯片的控制机制所提出的算法中，主要将如以上所述的两接口整合，以闪存(即存储器模块14)为两种接口的储存媒介，这使得无论是7816接口或是SD/MMC接口都依算法处理后安排置放于指定的物理存储器区域中，以达到更方便、多任务及快速的目的。

通过以上优选具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭示的优选具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具等同性的安排于本发明权利要求书所要保护的范畴内。

Claims (5)

1.一种用于多功能芯片的控制机制，该多功能芯片整合了多种操作功能，每一操作功能以不同的通讯协议通过个别或共享的预定引脚提供操作信号，该控制机制包含：

一存储器模块，用以储存数据，并针对每一操作功能定义出相对的一储存区域；以及

一逻辑运算单位，分别电性连接至属于每一操作功能中至少一个预定引脚，并在接获相对于该操作功能的预定引脚的操作信号时，依据操作信号的要求存取在该存储器模块中相对的该储存区域。

2.如权利要求1所述的用于多功能芯片的控制机制，其特征是该多功能芯片为MegaSIM时，多种操作功能至少包含SD/MMC与ISO 7816。

3.如权利要求1所述的用于多功能芯片的控制机制，其特征是该逻辑运算单位使预定范围内的存储器实体地址提供给每一操作功能，以针对每一操作功能定义出相对的该储存区域。

4.如权利要求1所述的用于多功能芯片的控制机制，其中该逻辑运算单位通过调整存储器实体地址的预定范围，而定义出该储存区域的储存容量大小。

5.如权利要求1所述的用于多功能芯片的控制机制，其中该存储器模块为闪存所构成的储存媒体。

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