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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte
und ein Adaptermodul; ganz besonders bezieht sich die vorliegende
Erfindung auf eine Speicherkarte mit multiplen Arten von Schnittstellen
zur Kommunikation mit einem elektronischen Produkt bzw. einem Computer für einen
bequemen Datenzugang und ein Adaptermodul für eine derartige Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Digitale
Vorrichtungen, wie beispielsweise elektronische Wörterbücher, elektronische Übersetzer,
digitale Kameras usw., sind heute weit verbreitet in Gebrauch. Die
Verwendung dieser digitalen Vorrichtungen erfordert ein Speichern
von Daten in Speichermedien, und im Allgemeinen sind für derartige Zwecke
Speicherkarten vorgesehen. Wie dem Fachmann bekannt ist, sind verschiedene
Arten von Speicherkarten, wie beispielsweise die STONE-Karte, die Smart
Media-Karte, die MMC-Karte, die Memory Stick-Karte und die Compact
Flash-Karte, mit den Vorteilen einer Kompaktheit und großen Speicherkapazität, im typischen
Fall mehrere Megabytes, vorgesehen. Die Verwendung derartiger Speicherkarten erlaubt
die Miniaturisierung von digitalen Produkten. Allerdings haben sie
keine Standard-Schnittstellen zur Kommunikation mit einem Computer.
Daher ist es unpraktisch, einen Computer zu benutzen, um Daten von
der Speicherkarte zu lesen. Einige der vorhandenen Verfahren zur Übertragung
von Daten zwischen einem Computer und einer Speicherkarte sind hier aufgeführt:
- 1. Die Verwendung eines Kartenlesers: Ein Kartenleser
wird zum Verbinden eines Computers mit einem Schnittstellen-Port
bzw. Schnittstellen-Anschluss bereitgestellt, derart, dass der Computer in
der Lage ist, Daten von einer Speicherkarte, die in den Kartenleser
eingeführt
wird, zu lesen. Da unterschiedliche Speicherkarten unterschiedliche Schnittstellen
aufweisen, muss ein dedizierter Kartenleser für eine spezifische Speicherkarte vorgesehen
werden.
- 2. Die Verwendung einer Umwandlungsdiskette: Eine Umwandlungsdiskette,
welche dieselbe physikalische Spezifikation wie die 3,5-Zoll-Diskette aufweist,
ist mit einem Schlitz zur Aufnahme einer Speicherkarte versehen,
derart, dass ein Computer Daten auf die Speicherkarte schreiben
oder Daten von der Speicherkarte lesen kann, wenn die Umwandlungsdiskette
in das Diskettenlaufwerk des Computers eingeführt wird.
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Es
gibt mehrere Probleme, die bei der Verwendung der vorgenannten Verfahren
auftreten. So können
die meisten Kartenleser beispielsweise keine Daten auf die Speicherkarten
schreiben und die Datenzugangsgeschwindigkeit ist langsam, wenn
die Umwandlungsdiskette und das Diskettenlaufwerk zur Übertragung
von Daten zwischen einer Speicherkarte und einem Computer verwendet
werden. Darüber hinaus
wird die Verwendung einer Umwandlungsdiskette und eines Diskettenlaufwerks
zum Lesen oder Schreiben von Daten wahrscheinlich zu mechanischen
Störungen
führen,
weil auf Daten per physikalischem Kontakt zugegriffen wird.
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Weiterhin
hängt der
Schnittstellen-Port, der für
einen Computer vorgesehen ist, im Allgemeinen von den Anforderungen
des Computers ab und kann gemäß der Entwicklung
der Computerindustrie variieren. So wurden beispielsweise die USB-Port-
und IEEE 1394-Schnittstellen vor kurzem eingeführt, um hohe Geschwindigkeits-
und große
Schnittstellenkapazitäten
bereit zustellen. Wenn eine Speicherkarte mit Computern mit entsprechenden
unterschiedlichen Schnittstellen verwendet werden soll, sind eindeutig
unterschiedliche Arten von Kartenlesern oder Umwandlungsvorrichtungen
erforderlich, und somit ist klar, dass die Verwendung der Speicherkarte
umständlich
ist.
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Um
die vorgenannten Probleme zu lösen,
ist in dem
US-Patent 6,385,677 mit
dem Titel "Dual
interface memory card and adapter module for the same" eine Speicherkarte
vorgesehen. Obwohl dieses Patent die Nachteile bei einer Verwendung
des Kartenlesers oder der Umwandlungsdiskette effektiv beheben kann,
gilt es als nicht zufriedenstellend, da die Speicherkarte nur eine
Art von Schnittstelle, beispielsweise den USB-Port, aufweist, um
mit dem Computer zu kommunizieren. Darüber hat der Stand der Technik
unter Einschluss von der
WO
99/45461 ,
DE
29607724 U und
EP 0987876 einige
relevante Vorschläge
gemacht.
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Die
WO 99/45461 legt ein verbessertes
kompaktes Flash-Speicherkartensystem
offen, das einen verbesserten kompakten Flash-Speicherkarten-Desktopadapter
und eine verbesserte kompakte Flash-Speicherkarte umfasst. Der verbesserte
kompakte Flash-Speicherkarten-Desktopadapter verwendet eine Buchse
mit fünfzig
Stiften zur Schnittstellenbildung mit der kompakten Flash-Speicherkarte.
Der Desktopadapter verwendet zudem einen Steckeradapter zur Schnittstellenbildung
mit einem Computer. Für
eine effizientere Kommunikation zwischen der verbesserten kompakten
Flash-Speicherkarte und dem Computer übernimmt der verbesserte Desktopadapter
die universelle serielle Busarchitektur. Die verbesserte kompakte
Flash-Speicherkarte verwendet eine Verbindung mit fünfzig Stiften
zur Schnittstellenbildung mit einem Computer durch eine Schnittstelleneinrichtung.
Die Verbindung mit fünfzig Stiften
der Flash-Speicherkarte kann mit unterschiedlichen Schnittstelleneinrichtungen
in einer Reihe von Konfigurationen, wie beispielsweise einem universellen
seriellen Busmodus, PCMCIA-Modus und ATA IDE-Modus, verwendet werden.
Jeder dieser Operationsmodi erfordert unterschiedliche Protokolle.
Bei einer Initialisierung mit einer Schnittstelleneinrichtung erfasst
diese verbesserte kompakte Flash-Speicherkarte automatisch, welcher
Operationsmodus durch diese Schnittstelleneinrichtung verwendet
wird, und konfiguriert die Speicherkarte, damit sie mit dem vorliegenden
Operationsmodus kompatibel ist. Da alle fünfzig Stifte der Flash-Speicherkarte entweder
mit einer Übertragung
von Daten oder mit einer Bereitstellung von Steuerungssignalen zur und
von der Flash-Speicherkarte belegt sind, erfasst diese verbesserte
Flash-Speicherkarte nur ausgewählte
Stifte, um den vorliegenden Operationsmodus zu bestimmen.
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Die
DE 29607724 U legt
einen Adapter-Verbinder zum Verbinden eines EDV-Geräts oder EDV-Systems
offen, das bzw. der eine PCMCIA-Verbindung umfasst, welche mit einer
USB-Schnittstelle bereitgestellt wird, gekennzeichnet durch eine
PCMCIA-Karte mit einem vorderen Verbindungsfeld an der einen Seite
als Schnittstelle, die die erforderliche Steuereinrichtung, den
erforderlichen Treiber und/oder die erforderliche Speicherkomponente
umfasst und wenigstens eine USB-Buchse, bevorzugt drei USB-Buchsen,
am anderen vorderen Ende aufweist.
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Die
EP 0987876 legt eine tragbare
batteriebetriebene Vorrichtung zur Übertragung von Daten zwischen
einem oder mehreren Flash-Speichermodul(en) und einer Massenspeichereinrichtung
offen. Die Vorrichtung umfasst einen oder mehrere Schlitz(e), der/die
ein Flash-Speichermodul in einem Gehäuse akzeptiert, welches eine
feste oder abnehmbare Massenspeichereinrichtung und eine logische
Schaltung umfasst, die in dem Gehäuse zur Übertragung von Daten zwischen
dem Flash-Speichermodul und der Massenspeichereinrichtung angeordnet
sind. Ports bzw. Anschlüsse
werden zur Übertragung
von Daten von der residenten Massenspeichereinrichtung zum Computer
des Benutzers offenbart.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte
und ein Adaptermodul für
die Speicherkarte zur bequemen Übertragung
von Daten zwischen der Speicherkarte und einem Computer ohne das
Risiko von mechanischen Störungen
vorzusehen.
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Gemäß einem
Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte
nach Anspruch 1 vor.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte
nach Anspruch 6 vor.
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Weitere
Aufgaben, Vorteile und neuartige Merkmale der Erfindung werden aus
der folgenden detaillierten Beschreibung deutlicher, wenn sie in Verbindung
mit den beigefügten
Zeichnungen betrachtet wird.
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In
den Zeichnungen:
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1 ist
das Schaltungsdiagramm einer Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte gemäß einer ersten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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2 ist
ein Blockdiagramm der in 1 gezeigten Mikro steuereinrichtung,
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3 ist
eine perspektivische Ansicht der Speicherkarte und eines Adaptermoduls
gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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4 ist
eine Querschnittsansicht des Adaptermoduls, in das die Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte
gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eingeführt ist,
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5 ist
eine Draufsicht auf das Adaptermodul, das in die Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eingeführt ist,
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6 ist
das Schaltungsdiagramm einer Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte gemäß einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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7 ist
ein Blockdiagramm der in 6 gezeigten Mikrosteuereinrichtung,
und
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8 ist
eine Draufsicht auf das Adaptermodul, das in die Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte gemäß der zweiten
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung eingeführt
ist.
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1 zeigt
eine Schaltungsstruktur einer Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte gemäß der vorliegenden
Erfindung, die eine Mikrosteuereinrichtung (10), eine Speichereinheit
(20), eine oder mehrere Verbindungsschnittstelle(n) (31, 32)
und eine Produkt-Schnittstelle (40) umfasst. Die Speichereinheit
(20) ist mit der Mikrosteuereinrichtung (10) über einen
Adressbus und einen Datenbus verbunden, derart, dass externe Computer
oder elektronische Produkte unter der Steuerung der Mikrosteuereinrichtung
(10) Daten von der Speichereinheit (20) lesen
oder auf die Speichereinheit (20) schreiben können. Die
Verbindungsschnittstellen (31, 32) sind vorgesehen,
um mit der Speichereinheit (20) über die Mikrosteuereinrichtung
(10) zum Datenzugang verbunden zu werden. Die Produkt-Schnittstelle
(40) ist zur Verbindung mit einem digitalen Produkt, wie
beispielsweise einer digitalen Kamera, vorgesehen, um Daten zu lesen
oder zu schreiben. Die Mikrosteuereinrichtung (10) führt eine
Software aus, um eine Datenkonvertierungsoperation zum Konvertieren
von Daten, die von einem externen Produkt gelesen werden, durchzuführen und
die konvertierten Daten in gewünschten
Speicherstellen in der Speichereinheit (20) zu speichern.
Wenn die Speicherkarte mit einem Computer verbunden ist, kann die
Mikrosteuereinrichtung (10) darüber hinaus Daten aus dem Speicher
(20) lesen und die Daten zur Übertragung an den Computer über eine
entsprechende Schnittstelle konvertieren.
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2 zeigt
die Struktur der Mikrosteuereinrichtung (10), die einen
Mikroprozessor (13), eine Speicher-Schnittstelle (15),
multiple Verbindungsschnittstellen-Steuereinrichtungen (11, 12)
und eine Host-Schnittstellen-Steuereinrichtung (14) umfasst. Die
Verbindungsschnittstellen-Steuereinrichtungen (11, 12)
sind mit dem Mikroprozessor (13) und den externen Verbindungsschnittstellen
(31, 32) verbunden. Die Host-Schnittstellen-Steuereinrichtung
(14) ist mit dem Mikroprozessor (13) und der externen Produkt-Schnittstelle
(40) verbunden. Die Speicher-Schnittstelle (15)
ist mit dem Mikroprozessor (13), den Verbindungsschnittstellen-Steuereinrichtungen
(11, 12) und den Host-Schnittstellen-Steuereinrichtungen
(14) verbunden.
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Bei
dieser bevorzugten Ausführungsform
ist die Mikrosteuereinrichtung (10) mit zwei Verbindungsschnittstellen-Steuereinrichtungen
(11, 12) versehen; eine ist eine USB-Schnittstellen-Steuereinrichtung
und die andere ist eine IEEE 1394-Schnittstellen-Steuereinrichtung.
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Die
Host-Schnittstellen-Steuereinrichtung (14) ist bevorzugt
mit der Spezifikation einer STONE-Karte zur Verbindung mit der externen
Produkt-Schnittstelle (40) konform.
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Unter
Bezugnahme auf 1 ist die Speichereinheit (20)
aus Flash-Speicher-, Arbeitsspeicher- oder Nur-Lese-Speicher-Chips
gebildet. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist die Speichereinheit
(20) aus vier Flash-Speicher-Chips (21 bis 24)
gebildet, die miteinander über
den Bus verbunden sind und zugleich mit der Mikrosteuereinrichtung (10)
verbunden sind.
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Bei
dieser bevorzugten Ausführungsform gibt
es zwei Verbindungsschnittstellen (31, 32); eine ist
eine USB-Schnittstelle und die andere ist eine IEEE 1394-Schnittstelle
zur Verbindung mit den zwei Verbindungsschnittstellen-Steuereinrichtungen
(11 bzw. 12).
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Die
Produkt-Schnittstelle (40) ist bevorzugt mit der Spezifikation
der STONE-Karte zur Verbindung mit der Host-Schnittstellen-Steuereinrichtung (14)
konform.
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Wenn
die Speicherkarte in einem Produkt installiert und mit dem Produkt über die
Produkt-Schnittstelle (40) elektrisch verbunden ist, wird die
Datenausgabe des Produkts über
die Produkt-Schnittstelle (40) an die Speicherkarte übertragen
und durch die Mikrosteuereinrichtung (10) verarbeitet,
um in der Speichereinheit (20) gespeichert zu werden.
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Bei
einer derartigen Konzeption kann die Speicherkarte in ein Produkt
zum Aufzeichnen von Daten und zum Schreiben der gespeicherten Daten auf
einen Computer über
unterschiedliche Schnittstellen oder zum Lesen von Daten von einem
Computer untergebracht sein.
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Eine
praktische Implementierung der Speicherkarte gemäß der vorliegenden Erfindung
ist in 3 zu Veranschaulichungszwecken gezeigt. Es ist gezeigt,
dass eine Speicherkarte (50) mit einem Adaptermodul (60)
in Gebrauch ist, wobei die Speicherkarte (50) die vorgenannte
Mikrosteuereinrichtung (10), Speichereinheit (20)
und multiple Schnittstellen aufweist. Darüber hinaus ist ein vorderes
Ende der Speicherkarte (50) mit einem Schnittstellen-Port
bzw. Schnittstellen-Anschluss (51) versehen, der eine Vielzahl
von Anschlusslöchern
aufweist. Vier der Anschlusslöcher
sind als die USB-Schnittstelle vorgesehen, während die anderen als die IEEE
1394-Schnitttstelle
und die Produkt-Schnittstelle vorgesehen sind. Um die Speicherkarte
(50) mit unterschiedlichen Schnittstellen-Ports eines Computers
zu verbinden, wird das Adaptermodul (60) verwendet, dessen
interne Struktur in 4 gezeigt ist.
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Unter
Bezugnahme auf 3 und 4 weist
das Adaptermodul (60) einen oberen Mantel (61)
und einen unteren Mantel (62) zur Kombination mit dem oberen
Mantel (61) auf, um ein Gehäuse zu bilden, in dem ein Anschluss-Sitz
(63) an einem Ende des Gehäuses vorgesehen ist und ein
USB-Verbinder (64) sowie ein IEEE 1394-Verbinder (65)
an einem entgegengesetzten Ende des Gehäuses vorgesehen sind.
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Der
obere Mantel (61) und der untere Mantel (62) können durch
eine Schraubeneinrichtung oder eine andere geeignete Sicherungseinrichtung
miteinander befestigt sein. Jeder des oberen Mantels (61) und
unteren Mantels (62) definiert eine Öffnung an einem ersten Ende
davon, wodurch ein Schlitz (66) zur Aufnahme der Speicherkarte
(50) gebildet ist. Ein zweites Ende jedes des oberen Mantels
(61) und unteren Mantels (62) weist eine V-Form
auf und definiert zwei Öffnungen,
wodurch zwei Schlitze zur Aufnahme des USB-Verbinders (64)
und IEEE 1394-Verbinders
(65) gebildet sind.
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Der
Anschluss-Sitz (63) ist im Wesentlichen ein H-förmiger Körper, der
zwei parallele Wulstränder und
eine Rippe, welche sich zwischen den zwei Wulsträndern erstreckt, aufweist.
Jeder der Wulstränder
definiert einen Gleitschlitz (nicht gezeigt) in einer inneren Seite
davon, derart, dass die Speicherkarte (50) in den Anschluss-Sitz
(63) reibungslos gleiten kann. Eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen (631)
erstreckt sich durch die Rippe. Jeder Verbindungsanschluss (631)
weist ein Ende, um dem Schnittstellen-Port (51) der Speicherkarte
(50) gegenüberzuliegen,
und ein anderes Ende, das mit dem USB-Verbinder (64) und
IEEE 1394-Verbinder (65) verbunden ist, auf. Wenn die Speicherkarte
(50) in das Adaptermodul (60) eingeführt wird,
nimmt der Schnittstellen-Port (51) der Speicherkarte (50)
daher die Verbindungsanschlüsse
(631) des Anschluss-Sitzes (63) auf, derart, dass
der Schnittstellen-Port (51) mit dem USB-Verbinder (64)
und dem IEEE 1394-Verbinder (65) über die Vielzahl von Verbindungsanschlüssen (631)
elektrisch verbunden wird.
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Nachdem
die Speicherkarte (50) mit dem Adaptermodul (60),
wie in 5 gezeigt, kombiniert worden ist, kann sie an
den Schnittstellen-Port eines Computers über den USB-Verbinder (64)
oder den IEEE 1394-Verbinder (65) angeschlossen werden. Die
Speicherkarte (50) in dem Adaptermodul (60) ist dadurch
mit dem Computer elektrisch verbunden. Da die Speicherkarte (50)
mit dem Computer über
eine Hochgeschwindigkeitsschnittstelle direkt verbunden ist, ist
die Datenübertragung
zwischen der Speicherkarte (50) und dem Computer schnell.
Dementsprechend kann der Computer auf schnelle und bequeme Weise
Daten von der Speicherkarte (50) lesen oder auf die Speicherkarte
(50) schreiben.
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Zusätzlich zum
direkten Einführen
des Adaptermoduls (60) in den Schnittstellen-Port eines
Computers kann das Adaptermodul (60) in den Schlitz eines
Hubs, der weiterhin mit dem Computer verbunden ist, eingeführt werden.
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6 ist
ein Schaltungsdiagramm einer anderen bevorzugten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung, die sich von der vorhergehenden Ausführungsform darin unterscheidet,
dass die Speicherkarte nur mit einer Verbindungsschnittstelle (30)
und einer Produkt-Schnittstelle (40) versehen ist. Die
Verbindungsschnittstelle (30) und Produkt-Schnittstelle
(40) sind mit der Speichereinheit (20) über die
Mikrosteuereinrichtung (10) verbunden.
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7 zeigt
die Struktur der Mikrosteuereinrichtung (10), die einen
Mikroprozessor (13), eine Speicher-Schnittstelle (15),
eine IEEE 1394-Schnittstellen-Steuereinrichtung (12) und
eine Host-Schnittstellen-Steuereinrichtung (14) umfasst.
Die IEEE 1394-Schnittstellen-Steuereinrichtung (12) ist
mit der Verbindungsschnittstelle (30) verbunden. Die Host-Schnittstellen-Steuereinrichtung
(14) ist mit der Produkt-Schnittstelle (40) verbunden.
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Als
Ergebnis kann die Speicherkarte in einem Produkt untergebracht werden,
um Daten aufzuzeichnen, oder mit dem IEEE 1394-Schnittstellen-Port eines Computers über ein
Adaptermodul verbunden werden. Wie in 8 gezeigt,
ist das Adaptermodul (70) dasselbe wie dasjenige der vorhergehenden
Ausführungsform,
mit der Ausnahme, dass nur ein IEEE 1394-Verbinder (71)
zur Verbindung der Speicherkarte (50) in dem Adaptermodul (70)
mit dem IEEE 1394-Schnittstellen-Port des Computers vorgesehen ist.
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Die
vorstehende Beschreibung stellt die Mehrfach-Schnittstellen-Speicherkarte und das
Adaptermodul gemäß der vorliegenden
Erfindung dar. Es wird davon ausgegangen, dass eine derartige Ausgestaltung
auf die vorhandene STONE-Karte, Smart Media-Karte, MMC-Karte, Memory
Stick-Karte, Compact Flash-Karte und dergleichen angewendet werden
kann. Infolgedessen ist es bequem, einen Computer zum Lesen von
Daten von unterschiedlichen Arten von Speicherkarten oder Schreiben
von Daten auf unterschiedliche Arten von Speicherkarten zu verwenden.