CN1306358C - 具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡 - Google Patents
具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡 Download PDFInfo
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Abstract
一种具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡，主要利用复数个前排接点提供标准的电源、资料、位址及控制连线，并利用与该复数个前排接点呈错开方式排列的复数个延伸接点提供输入/输出(I/O)功能与延伸的资料连线，其中至少一延伸接点为辨识接点，供确认小型电子卡操作模式，至少二延伸接点为功能设定接点，用以设定小型电子卡的功能模式。
Description
技术领域
本发明是关于一种小型电子卡，尤其指一种具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡。
背景技术
随著科技的进步与无线网路的发展，可携式装置越来越普及，例如：个人数字助理(PDA)、笔记型电脑、掌上型电脑、……、等可携式装置。由于可携式装置可以随身携带并提供资料处理的能力，因此，其可提供使用者极大的便利性。然而，可携式装置体积小与电源有限，故一般此种可携式装置仅设置有基本的处理电路，对于其他额外的电路模组，是利用小型电子卡来实现。例如：用来储存资料并具有保密功用的SD卡、具有全球卫星定位(GPS)功能的小型卡、PC卡、具有蓝牙模组的电子卡、……、等小型电子卡。
由于小型电子卡所提供的附加功能越来越庞大与复杂，但小型电子卡的接点并未相对性地增加。因此，现在的小型电子卡已面临接点数不足的问题。接点数不足将导致传输频宽受限与未能提供较简易即时的控制，并使得小型电子卡的卡端及插槽端的控制变得相当复杂。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡，能增加资料的传输频宽与更多样化的传输协定。
本发明的另一目的在于提供一种具有高传轮频宽及延伸功能的小型电子卡，其可相容于现行的小型电子卡的电气特性及应用。为实现上述目的，本发明提供的一种具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡，用以插设于一主机，该小型电子卡主要包括：
复数个前排接点，用以提供标准的电源、资料、位址、及控制连线；以及
复数个延伸接点，与该复数个前排接点呈错开方式排列，并提供复数种延伸功能，其中至少一延伸接点为辨识接点，供该主机由该至少一延伸接点确认该小型电子卡具有延伸接点。
该复数种延伸功能包括输入/输出功能与提供延伸的资料连线的功能。
当该小型电子卡插设于主机，则该至少一延伸接点通过一相对应的上拉电阻而成为高电位，并在正常操作状态时移除该相对应的上拉电阻。
该复数个前排接点为四个资料传输接点，该复数个延伸接点中的四个延伸接点为延伸资料传输接点，供提供八位元的传输资料频宽。
该主机还包括一内部暂存器，该主机通过该复数个延伸接点中的至少二延伸接点与该内部暂存器设定该小型电子卡的功能设定模式。
该至少二延伸接点设定的功能设定模式包括通用输入/输出模式、混合模式、中断模式、循环冗数检查模式、以及不使用模式。
还包括一应用模组，该主机通过该至少二延伸接点设定该小型电子卡中的应用模组，供该主机与该应用模组沟通。
该主机的界面为安全数字输入/输出模式、延伸的安全数字输入/输出模式、安全数字模式、串列周边界面模式、通用非同步接收器发送器模式、以及通用串行总线模式。
该应用模组的界面为串列周边界面模式、通用非同步接收器发送器模式、以及通用串行总线模式。
该小型电子卡适用于串列周边界面模式、通用非同步接收器发送器模式、通用串行总线模式、安全数字输入/输出模式、延伸的安全数字输入/输出模式、安全数字模式、延伸的安全数字模式、存储卡模式、延伸的存储卡模式、以及延伸的存储卡输入/输出模式。
当该小型电子卡适用于该串列周边界面模式、该通用非同步接收器发送器模式、该通用串行总线模式、该安全数字输入/输出模式、该延伸的安全数字输入/输出模式、该安全数字模式、或该延伸的安全数字模式，则该复数个前排接点为九个，该复数个延伸接点为六个。
当该小型电子卡适用于该存储卡模式、该延伸的存储卡模式、或该延伸的存储卡输入/输出模式，则该复数个前排接点为十个，该复数个延伸接点为六个。
该复数个延伸接点为六个。
附图说明
为进一步了解本发明的结构、特征及其目的，结合附图及较佳具体实施例作详细说明如下，其中：
图1为本发明的外观示意图。
图2为本发明的小型电子卡与主机的动作示意图。
具体实施方式
图1显示本发明具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡的外观示意图。小型电子卡1的接点主要由复数个前排接点11与复数个延伸接点12所组成。其中，复数个前排接点11与复数个延伸接点12呈错开方式排列，且复数个前排接点11为设置于小型电子卡1的前端，复数个延伸接点12为设置于复数个前排接点11之后或设置于小型电子卡1的前端与中间处。
该等前排接点11为标准小型电子卡1的原有接点，即，该等前排接点11依据小型电子卡1适用的传输模式来提供标准的电源、资料、位址、及控制连线。该等延伸接点12则用来提供延伸的输入/输出(I/O)功能或额外的资料连线等功能。以标准的SD卡为例，该等前排接点11的个数为九个，而该等延伸接点12的个数较佳地为六个。
图2显示小型电子卡1与主机2的连接示意图，当小型电子卡1插设于一主机2时，若该主机2不支援小型电子卡1的延伸功能，则主机2并不会检测到该等延伸接点12(并请参照图1)，而以一般方式操作小型电子卡1(即视小型电子卡1为一不具有延伸接点的卡片，并仅利用该等前排接点11操作小型电子卡1)。
若主机2支援小型电子卡1，则主机2内的检测单元22将通过至少一延伸接点12来确认该小型电子卡1为一具有延伸接点的电子卡，并改变主机2内的控制单元21的操作模式，供通过该等延伸接点12来增加传输资料频宽与延伸I/O的功能。在确认操作模式后，主机2可通过一内部暂存器23与二个延伸接点12来将小型电子卡1设定为：通用I/O(General-Purpose I/O，GPIO)模式、混合模式、不使用模式、及循环冗数检查(Cyclic Redundancy Check，CRC)模式等。
上述的混合模式为GPIO模式与不使用模式。GPIO模式则可规划在GPO模式，以在完全遵守原通讯协定情况下，利用该二延伸接点12作为延伸的二条位址线，以增加储存的分页空间。CRC模式用以伴随的错误检测码提供即时的资料检查，以提高封包的有效资料量。
表1显示本发明第一实施例的延伸接点用途，于本实施例中，小型电子卡11为一SD储存器(并请参照图2)。其可选用SD模式或SPI模式作为与主机2沟通的界面，于本实施例中，是以采用SD模式为例说明。
接点1至接点9为SD模式/SPI模式的原始定义接点，接点10至接点15为延伸接点12，其中接点10至接点13(CD1-CD4)除了用来作为卡片检测脚位，还可用来作为延伸的资料传输接点。在接点13(CD4)内建一可在正常操作后移除的上拉电阻50K欧姆，即小型电子卡1插入主机2后，检测单元22检测接点13为高电位，并在正常操作状态时移除该相对应的上拉电阻。即小型电子卡1插入主机2后，检测单元22检测CD1-CD4的值为[0001]，在正常操作后，CD1-CD4(接点10至接点13)则成为资料传输接点(data line)，以供将该小型电子卡1延伸为八位元的资料频宽。
接点14与接点15为功能设定脚位，主机2可通过接点14与接点15将小型电子卡设定为GPIO模式、混合模式、不使用模式、及CRC模式。当然，也可将不使用模式改为中断模式，以供将小型电子卡1设定为同时具有中断模式与八位元的资料频宽。
表2显示本发明第二实施例的延伸接点用途，小型电子卡1为具有延伸接脚的储存卡(memory stick，MS)或MS I/O卡。于本实施例中，该等延伸接点12的用途皆与前述的SD卡的延伸接点12类似。例如：一般的MS卡或MS I/O卡定义10个接点，而本实施例的小型电子卡1具有十六个接点，因此其中十个接点用来作为MS卡或MS I/O卡的原有接点11，以提供标准的电源、资料、位址、及控制连线。
另外六个接点则作为延伸接点12，其中四个延伸接点12提供延伸I/O或资料传输接点，以提供具有延伸接点的MS卡或MS I/O卡有八位元的资料频宽。该四个延伸接点12中的至少一延伸接点12为辨识接点，供一主机通过该辨识接点来判别小型电子卡1是否为具有延伸接点的电子卡。其中二个延伸接点12则用来设定小型电子卡的功能模式。
表3显示本发明第三实施例的延伸接点的用途，其显示小型电子卡1之援UART传输模式，且该小型电子卡1适用SD I/O与延伸SD I/O模式，即小型电子卡1内具有一UART传输模式的应用模组13，而主机2与小型电子卡1沟通的界面为SD界面(并请参照图2)。当小型电子卡1插入主机2，主机2可经由SD命令界面与UART传输模式的应用模组13进行沟通，于本实施例中，主机2还可通过接点14与接点15(Tx，Rx)来直接设定应用模组13的传输模式，以简化主机2中控制单元21的电路设计，并使得小型电子卡巳够相容于更多不同类型的主机2。
当然，于本实施例中的接点用途与第一实施例类似，即延伸接点12与前排接点11提供小型电子卡1延伸I/O与八位元的资料频宽，并透过接点13与接点15来设定小型电子卡的功能模式，例如：GPIO模式、CRC模式、……、等功能设定模式。但，在接点12(CD3)内建一可在正常操作后移除的上拉电阻50K欧姆，即小型电子卡1插入主机2后，以使得主机2开机后检测单元22的初始值为[0010]。
当然，小型电子卡1中的应用模组13亦可为USB传输模式或其他传输模式，当应用模组13为USB传输模式，主机2除了通过原有SD命令界面来设定，还可通过接点14与接点15(D+，D-)来设定应用模组13的传输模式。此时，可利用上拉电阻来更改小型电子卡的开机模式设定值，以使得开机后检测单元22的初始值为[0011]。
表4显示本发明延伸接点的开机模式的设定值，其利用上拉电阻位于不同的前排接点11或延伸接点来达成。
由以上的说明可知，本发明利用复数个新增的延伸接点来达成输入/输出(I/O)功能与延伸的资料连线，并利用延伸接点中的二个接点来设定小型电子卡的功能模式，例如：GPIO模式，主机端亦可透过其中二延伸接点来设定小型电子卡中应用模组的传输模式，以达成增加资料的传输频宽与更多样化的传输协定，并可相容于现行的小型电子卡的电器特性及应用。
应注意的是，上述实施例只是为了便于说明而已，本发明所主张的权利范围非仅限于上述实施例，而凡与本发明有关的技术构想，均属于本发明的范畴。
表1
| 接点 | SD模式 | SPI模式 | ||
| 名称 | 用途 | 名称 | 用途 | |
| 1 | CD0/DAT3 | 卡片检测0/资料3 | CS | 晶片选择 |
| 2 | CMD | 命令/回复 | DI | 资料输入 |
| 3 | VSS1 | 提供电压接地 | VSS1 | 提供电压接地 |
| 4 | VDD | 提供电压 | VDD | 提供电压 |
| 5 | CLK | 时脉 | SCLK | 时脉 |
| 6 | VSS2 | 提供电压接地 | VSS2 | 提供电压接地 |
| 7 | DAT0 | 资料线0 | D.O | 资料输出 |
| 8 | DAT1 | 资料线1 | N.C | |
| 9 | DAT2 | 资料线2 | N.C | |
| 10* | CD1/DAT4 | 卡片检测1/资料线4 | N.C | |
| 11* | CD2/DAT5 | 卡片检测2/资料线5 | N.C | |
| 12* | CD3/DAT6 | 卡片检测3/资料线6 | N.C | |
| 13* | CD4/DAT7 | 卡片检测4/资料线7 | N.C | |
| 14* | X0 | 多功能位元0 | N.C | |
| 15* | X1 | 多功能位元1 | N.C | |
表2
| 接点 | MS模式 | |
| 名称 | 用途 | |
| 1 | VSS1 | 提供电压接地 |
| 2 | BS | 串列协定总线信号 |
| 3 | D1 | 并行资料线1 |
| 4 | DIO/D0 | 串列资料/并行资料线0 |
| 5 | D2 | 并行资料线2 |
| 6 | INS | 卡片插入检查控制 |
| 7 | D3 | 并行资料线3 |
| 8 | SCLK | 串列协定时脉 |
| 9 | Vcc | 提供电压 |
| 10* | Vcc2 | 提供电压接地 |
| 11* | D4 | 并行资料线4 |
| 12* | D5 | 并行资料线5 |
| 13* | D6 | 并行资料线6 |
| 14* | D7 | 并行资料线7 |
| 15* | EXT1 | 延伸功能设定接脚1 |
| 16* | EXT2 | 延伸功能设定接脚2 |
表3
| 接点 | SD模式 | UART模式 | ||
| 名称 | 用途 | 名称 | 用途 | |
| 1 | CD0/DAT3 | 卡片检测0/资料3 | CD0 | 50KΩ上拉电阻 |
| 2 | CMD | 命令/回复 | N.C | |
| 3 | VSS1 | 提供电压接地 | VSS1 | 提供电压接地 |
| 4 | VDD | 提供电压 | VDD | 提供电压 |
| 5 | CLK | 时脉 | N.C | |
| 6 | VSS2 | 提供电压接地 | VSS2 | 提供电压接地 |
| 7 | DAT0 | 资料线0 | R1 | 环指标 |
| 8 | DAT1 | 资料线1 | CD | 检测载体 |
| 9 | DAT2 | 资料线2 | DSR | 资料状态准备 |
| 10* | CD1/DAT4 | 卡片检测1/资料线4 | CD1/DIR | 资料终端准备 |
| 11* | CD2/DAT5 | 卡片检测2/资料线5 | CD2/RTS | 送出要求 |
| 12* | CD3/DAT6 | 卡片检测3/资料线6 | CD3 | 永远下拉状态 |
| 13* | CD4/DAT7 | 卡片检测4/资料线7 | CD4 | 50KΩ上拉电阻 |
| 14* | X0 | 多功能位元0 | Tx | 传送资料 |
| 15* | X1 | 多功能位元1 | Rx | 请求资料 |
表4
Claims (13)
1、一种具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡，用以插设于一主机，该小型电子卡主要包括：
复数个前排接点，用以提供标准的电源、资料、位址、及控制连线；以及
复数个延伸接点，与该复数个前排接点呈错开方式排列，并提供复数种延伸功能，其中至少一延伸接点为辨识接点，供该主机由该至少一延伸接点确认该小型电子卡具有延伸接点。
2、如权利要求1所述的小型电子卡，其特征在于，该复数种延伸功能包括输入/输出功能与提供延伸的资料连线的功能。
3、如权利要求1所述的小型电子卡，其特征在于，当该小型电子卡插设于主机，则该至少一延伸接点通过一相对应的上拉电阻而成为高电位，并在正常操作状态时移除该相对应的上拉电阻。
4、如权利要求1所述的小型电子卡，其特征在于，该复数个前排接点为四个资料传输接点，该复数个延伸接点中的四个延伸接点为延伸资料传输接点，供提供八位元的传输资料频宽。
5、如权利要求1所述的小型电子卡，其特征在于，该主机还包括一内部暂存器，该主机通过该复数个延伸接点中的至少二延伸接点与该内部暂存器设定该小型电子卡的功能设定模式。
6、如权利要求5所述的小型电子卡，其特征在于，该至少二延伸接点设定的功能设定模式包括通用输入/输出模式、混合模式、中断模式、循环冗数检查模式、以及不使用模式。
7、如权利要求5所述的小型电子卡，其特征在于，还包括一应用模组，该主机通过该至少二延伸接点设定该小型电子卡中的应用模组，供该主机与该应用模组沟通。
8、如权利要求7所述的小型电子卡，其特征在于，该主机的界面为安全数字输入/输出模式、延伸的安全数字输入/输出模式、安全数字模式、串列周边界面模式、通用非同步接收器发送器模式、以及通用串行总线模式。
9、如权利要求7所述的小型电子卡，其特征在于，该应用模组的界面为串列周边界面模式、通用非同步接收器发送器模式、以及通用串行总线模式。
10、如权利要求1所述的小型电子卡，其特征在于，该小型电子卡适用于串列周边界面模式、通用非同步接收器发送器模式、通用串行总线模式、安全数字输入/输出模式、延伸的安全数字输入/输出模式、安全数字模式、延伸的安全数字模式、存储卡模式、延伸的存储卡模式、以及延伸的存储卡输入/输出模式。
11、如权利要求10所述的小型电子卡，其特征在于，当该小型电子卡适用于该串列周边界面模式、该通用非同步接收器发送器模式、该通用串行总线模式、该安全数字输入/输出模式、该延伸的安全数字输入/输出模式、该安全数字模式、或该延伸的安全数字模式，则该复数个前排接点为九个，该复数个延伸接点为六个。
12、如权利要求10所述的小型电子卡，其特征在于，当该小型电子卡适用于该存储卡模式、该延伸的存储卡模式、或该延伸的存储卡输入/输出模式，则该复数个前排接点为十个，该复数个延伸接点为六个。
13、如权利要求1所述的小型电子卡，其特征在于，该复数个延伸接点为六个。
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| CNB021304513A CN1306358C (zh) | 2002-08-20 | 2002-08-20 | 具有高传输频宽及延伸功能的小型电子卡 |
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- 2002-08-20 CN CNB021304513A patent/CN1306358C/zh not_active Expired - Fee Related
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