DE602004009728T2

DE602004009728T2 - Verfahren zur Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit einer Multimediakarte mit einem differentiellen Signal

Info

Publication number: DE602004009728T2
Application number: DE602004009728T
Authority: DE
Inventors: Hyoung-jun Dongjak-gu Park
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-08-29
Filing date: 2004-08-25
Publication date: 2008-03-06
Anticipated expiration: 2024-08-26
Also published as: EP1510927A3; KR20050022651A; DE602004009728D1; CN1591378A; KR100577392B1; US7219839B2; JP2005078624A; EP1510927A2; EP1510927B1; US20050045722A1; CN1328679C

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verbesserung einer Datenübertragungsrate einer Multimediakarte (MMC) und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbesserung einer Datenübertragungsrate durch Hinzufügen eines neuen Datenübertragungskanals mit Hilfe eines Differentialsignals zu einer herkömmlichen MMC.
Es wurden unterschiedliche Typen kleiner Endgeräte vertrieben, die einer Tendenz gerecht werden, dass sämtliche Erzeugnisse mit der Entwicklung von Schaltkreisen hohen Integrationsgrades (VLSIs) und entsprechenden Berechnungstechniken miniaturisiert sein müssen. Die Endgeräte, die hier erwähnt sind, beziehen sich auf PDAs (Personal Digital Assistants) und Handgeräte-PCs (HPCs). Demzufolge wurden Schnittstellensysteme, die mit derartigen Endgeräten verbunden werden können, infolge der geringen Größe der Endgeräte ebenfalls allmählich in der Größe verringert. Gemäß dieser Tendenz werden unterschiedliche Typen kleiner Karten entwickelt. Typisch für diese Karten ist eine Multimediakarte (im folgenden der Einfachheit halber "MMC" genannt). Zunächst wird die MMC kurz erläutert. Die Siemens AG und die SanDisk Corporation begannen im Mai 1997, ein neues Datenspeichermedium zu entwickeln, das MMC genannt wird. Die MMC ist durch ein Datenspeichermedium geringer Baugröße, hohe Kapazität, Anwendbarkeit auf ein tragbares Endgerät und dergleichen sowie effiziente Nutzung einer Batterie und eine kostengünstige sowie einfache Schnittstelle für ein tragbares Endgerät gekennzeichnet.
1 ist ein Blockschaltbild, das die äußeren Erscheinungen und entsprechende Anschlüsse einer herkömmlichen Multimediakarte und eines Steckplatzes zeigt.
Eine MMC 100 ist eine Speicherkarte, die über eine Anordnung von sieben Anschlüssen verfügt: einen DAT-Anschluss 16, einen CLK-Anschluss 14, einen CMD-Anschluss 11, einen V_DD-Anschluss 13, einen V_SS-Anschluss 12, einen V_SS2-Anschluss 15 und einen reservierten Anschluss 10. Zudem verfügt ein MMC-Steckplatz 110 über eine Endgeräteanordnung, die jener der MMC 100 entspricht.
Der DAT-Anschluss 16 ist ein Anschluss, der ein unsymmetrisches Signal für Daten überträgt, und der CLK-Anschluss 14 ist ein Anschluss, der einen Takt (im folgenden als "MCLK" bezeichnet) zum Betreiben der MMC von einem Host-Controller (120 in 2) empfängt. Der CMD-Anschluss 11 ist ein Anschluss, der Steuerbefehle vom Host-Controller empfängt. Die Steuerbefehle enthalten beispielsweise Befehle, die sich auf die Steuerung der MMC beziehen, wie etwa Datenlese- und Datenschreib-Befehle. Der V_DD-Anschluss 13 ist ein Anschluss, der eine Gleichspannung zuführt, und der V_SS-Anschluss 12 sowie der V_SS2-Anschluss 15 sind Anschlüsse, die als Erdungen für die Gleichspannung dienen. Der reservierte Anschluss 10 ist ein reservierter Anschluss, das derart eingerichtet ist, dass ein Benutzer separat den reservierten Anschluss definieren und verwenden kann.
2 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufbau zum Senden/Empfangen von Daten zwischen herkömmlichen Multimediakarten und einem Host-Controller zeigt.
Der Host-Controller 120 ist ein Controller für die MMCs, der n MMCs 100 erkennt und eine Steuerbefehlsübertragung, eine Datenübertragung und dergleichen verwaltet.
Wenn der Host-Controller 120 einen relevanten Befehl zu einer MMC 100 über eine CMD-Leitung 2 sendet, sendet die MMC 100, die den Befehl empfangen hat, eine relevante Antwort über die CMD-Leitung 2. Nachdem der relevante Steuervorgang, der oben erwähnt wurde, über die CMD-Leitung 2 ausgeführt worden ist, werden relevante Daten zwischen dem Host-Controller 120 und der MMC 100 über eine DAT-Leitung 7 gesendet und empfangen.
Das heißt, die DAT-Leitung 7 wird verwendet, wenn die herkömmliche MMC 100 Daten zum Host 120 sendet oder von diesem empfängt. Gleichzeitig werden die Daten mit Hilfe eines unsymmetrischen Signals übertragen, d.h. eines Signals, das in serieller Art und Weise über eine einzige Leitung gesendet wird. Da die Übertragungsrate eines derartigen Falls theoretisch auf einige zehn Mbps beschränkt ist (die momentane Grenze der Übertragungsrate beträgt etwa 50 Mbps), bereitet es Schwierigkeiten, eine herkömmliche MMC für eine Hochgeschwindigkeitsübertragung von mehr als 100 Mbps zu verwenden.
US-A-2001/0009505 beschreibt eine derartige herkömmliche Multimediakarte bei 6A. Die vorkennzeichnenden Abschnitte der beigefügten Ansprüche basieren auf dieser Beschreibung.
US-A-2003/0090953 beschreibt eine Halbleiterspeicherkarte, die eine Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikation ohne Kollision zwischen Eingangsdaten und Ausgangsdaten ausführt, die auf der Datenleitung verursacht werden. Die Paare der Dateneingabe- und Ausgabeanschlüsse bleiben separat, so dass sich kein Paar weder als Dateneingabe-Anschlusspaar noch als Datenausgabe-Anschlusspaar verhält. Es sind ein Takteingabeanschluss und ein Taktausgabeanschluss enthalten, um die Taktsynchronisation zu verbessern. Die Eingabe- und Ausgabe-Anschlusspaare senden Daten mit Hilfe eines Differentialdatenschemas.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, sich dem vorgenannten Problem zuzuwenden. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, das eine hohe Übertragungsrate einsetzt, indem das Problem korrigiert wird, das durch Verwendung eines unsymmetrischen Signals in einer herkömmlichen Multimediakarte verursacht wird.
Eine bevorzugte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Datenübertragungsrate bis zu einigen Hundert Mbps oder mehr zu erhöhen.
Eine weitere bevorzugte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dann, die Vergleichbarkeit zu einer herkömmlichen MMC auch dann beizubehalten, wenn die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden eine Vorrichtung und ein Verfahren angegeben, wie sie in den beigefügten Ansprüchen beschrieben sind. Bevorzugte Merkmale der Erfindung werden aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung deutlich.
Bei einem Aspekt fügt die vorliegende Erfindung einen Datenkanal mit Hilfe eines Differentialsignals mit geringer Spannung zusätzlich zu einem bestehenden Datenkanal hinzu.
Die oben erwähnten und anderen Aufgaben sowie Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlich.
1 ist ein Blockschaltbild, das die äußeren Erscheinungen sowie entsprechende Anschlüsse einer herkömmlichen Multimediakarte und eines Steckplatzes zeigt;
2 ist ein Blockschaltbild, das eine Konfiguration zum Senden/Empfangen von Daten zwischen herkömmlichen Multimediakarten und einem Host-Controller zeigt;
3 zeigt die Wellenform eines Differentialsignals und eines dementsprechenden unsymmetrischen, äquivalenten Signals;
4 ist ein Blockschaltbild, das die äußeren Erscheinungen und entsprechende Anschlüsse einer HS-MMC und eines Steckplatzes für die HS-MMC darstellt, die mit Hilfe eines Differentialsignals eingesetzt werden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufbau zum Senden/Empfangen von Daten zwischen der HS-MMC und einem HS-MMC-Host-Controller gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
6 ist ein Blockschaltbild, das den inneren Aufbau einer Datenkanal-Wähleinheit darstellt, die im HS-MMC-Host-Controller vorhanden ist; und
7 ist ein Flussdiagramm, das einen Gesamtbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Im folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
3 zeigt die Wellenform eines Differentialsignals und eines dementsprechenden unsymmetrischen äquivalenten Signals. V+ und V- schwanken elektrisch wie eine Welle, wobei diese als positiv definiert ist, wenn V+ größer als V- ist, während sie als negativ definiert ist, wenn V+ kleiner V- ist. Wenn, wie es in 3 gezeigt ist, die Differenz zwischen V+ und V- in der Signalwellenform berechnet und der Signalwert eines unsymmetrischen Signals, der äquivalent zur Differenz ist, ermittelt wird, reicht der Signalwert maximal von 0V bis 5V. Mit Hilfe des Differentialsignals ist es somit möglich, auf einfache Weise ein schwaches Signal durch Einstellen der Bezugsspannung zu identifizieren. Zudem wird es weniger anfällig auf eine externe elektromagnetische Interferenz, wodurch die Zuverlässigkeit der Signalerkennung verbessert wird.
Ein typisches Beispiel zur Verbesserung der Übertragungsrate mit Hilfe des oben beschriebenen Differentialsignals ist ein USB (Universal Serial Bus). Der USB ist dem herkömmlichen seriellen Bus hinsichtlich seiner Transferrate überlegen.
4 ist ein Blockschaltbild, das die äußeren Erscheinungen und entsprechenden Anschlüsse einer HS-MMC und eines Steckplatzes für die HS-MMC darstellt, die unter Verwendung eines Differentialsignals verwendet werden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat den folgenden Aufbau.
Es wird zunächst ein Aufbau der Anschlüsse für eine Hochgeschwindigkeits-MMC (im folgenden als "HS-MMC" bezeichnet) 200 erläutert. Die HS-MMC nutzt den Anschluss 10, der in der herkömmlichen MMC-Karte (100 in 1) reserviert ist, und einen neu hinzugefügten Anschluss 9. Ein neuer Datenbuskanal (im folgenden als "VDAT-Kanal" bezeichnet), der ein Differentialsignal zwischen dem VDAT+ – Anschluss 10 und dem VDAT- -Anschluss 9 verwendet, ist mit dem Anschluss 10 und dem neu hinzugefügten Anschluss 9 eingerichtet.
Was als nächstes den Aufbau eines Steckplatzes 210 für die HS-MMC angeht, so ist dieser durch Verwendung eines reservierten Anschlusses 1 und Hinzufügen eines neuen Anschlusses 0 eingerichtet, um den VDAT+ -Anschluss 10 und den VDAT- -Anschluss 9, die abgeändert und in der HS-MMC hinzugefügt sind, miteinander zu verbinden.
5 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufbau zum Senden/Empfangen von Daten zwischen der HS-MMC und einem HS-MMC-Controller gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Eine Datenkanal-Wähleinheit 221 ist dem HS-MMC-Host-Controller 220 hinzugefügt, um so den Datenbuskanal, der durch den VDAT+ -Anschluss 1 und den neu hinzugefügten VDAT- -Anschluss 0 aufgebaut ist, im Gegensatz zum herkömmlichen Host-Controller 120 zu nutzen. Die Kanal-Wähleinheit 221 ist mit dem DAT-Anschluss 7, dem VDAT+ -Anschluss 1 und dem VDAT- -Anschluss 0 jedes Steckplatzes 210 verbunden, die HS-MMCs aufnehmen. Wenngleich dies nicht dargestellt ist, so ist in 5 der CLK-Anschluss 5 ebenfalls mit der Kanal-Wähleinheit 221 und den Steckplätzen 210 verbunden. Weiterhin ist auf die Darstellung der anderen V_DD-, V_SS- und V_SS2-Anschlüsse 4, 3 und 6 verzichtet, da sie allgemeine Anschlüsse sind, die für die Gleichspannungszufuhr oder Erdung verwendet werden.
6 ist ein Blockschaltbild, das den inneren Aufbau der Datenkanal-Wähleinheit darstellt, die im HS-MMC-Host-Controller vorhanden ist.
Wenn die MMC (200 in 4) in den Steckplatz (210 in 4) eingefügt ist, initialisiert der Host-Controller 220 die eingefügte MMC 200 und bestimmt einen Datenkanal, um mit der MMC zu kommunizieren, während er den Status der MMC abruft. Wenn hier einer der DAT-Kanäle (7 in 4) und der VDAT-Kanäle (1 und 0 in 4) bestimmt ist, aktiviert ein Steuerlogikmodul 222 entweder ein DAT_Inkraftsetzsignal oder ein VDAT_Inkraftsetzsignal. Anschließend wird entweder die DAT-Leitung 7 oder die VDAT+/- -Leitung 1 und 0 physikalisch aktiviert.
Weiterhin kann eine Datensende-/Empfangseinheit 233 einen ersten Serializer 225, einen ersten Deserializer 226, einen zweiten Serializer 227, einen zweiten Deserializer 228, einen ersten Treiber 229, einen ersten Empfänger 230, einen zweiten Treiber 231 und einen zweiten Empfänger 232 enthalten. Die jeweiligen Komponenten werden im folgenden in relevanten Abschnitten beschrieben.
Daneben wird der Systemtakt (SCLK), der vom Host-Controller 220 empfangen wird, zu einer Takterzeugungseinheit 224 über das Steuerlogikmodul 222 übertragen. Die Takterzeugungseinheit 224 erzeugt einen Takt, d.h. MCLK, der in der MMC verwendet werden soll, mit Hilfe des übertragenen SCLK und sendet den MCLK zur MMC 200 über die CLK-Leitung 5. Zudem führt das Taktlogikmodul 222 den MCLK dem ersten Serializer 225 und dem zweiten Deserializer 226 zu, und führt einen Takt, der eine Größe von MCLK vervielfacht durch 32 hat, dem zweiten Serializer 227 und dem zweiten Deserializer 228 zu.
Unter Berücksichtigung einer Ausgabe bei Aktivierung des DAT-Kanals 7 werden Daten in einem 32-Bit-Puffer 223 des Steuerlogikmoduls 222 mit dem MCLK über den ersten Serializer 225 und den ersten Treiber 229 synchronisiert und anschließend zur MMC übertragen. Daneben werden für eine Eingabe serielle 1-Bit-Empfangsdaten mit dem MCLK über den ersten Empfänger 230 und den ersten Deseralizer 226 synchronisiert. Anschließend werden die angehäuften 32-Bit-Daten zum Puffer 223 immer dann übertragen, wenn der MCLK 32 Takte annimmt.
Unter Berücksichtigung einer Ausgabe bei Aktivierung der VDAT-Kanäle 1 und 0 werden Daten im 32-Bit-Puffer 233 des Steuerlogikmoduls 222 mit MCLKx32 über den zweiten Serializer 227 und den zweiten Treiber 231 synchronisiert und anschließend zum MMC übertragen. Daneben werden für eine Eingabe die seriellen 1-Bit-Empfangsdaten mit MCLKx32 über den zweiten Empfänger 232 und den zweiten Deserializer 228 synchronisiert. Anschließend werden die angehäuften 32-Bit-Daten immer dann zum Puffer 223 übertragen, wenn der MCLK einen Takt annimmt.
Demzufolge können in beiden Fällen der Ausgabe vom HS-MMC-Host-Controller 220 zur HS-MMC 200 und der Eingabe vom HS-MMC 200 zum HS-MMC-Host-Controller 220 die VDAT-Kanäle 1 und 0 Daten, die die 32-fache Datengröße haben, durch den DAT-Kanal 7 auf der Basis desselben MCLK senden.
Wenngleich die Datenübertragungsrate um das 32-Fache infolge der 32 Bits des Puffers verbessert werden kann, sind die 32 Bits lediglich beispielhaft, wobei eine andere Anzahl von Bits innerhalb eines Bereiches frei genutzt werden kann, der von der MMC 200 akzeptiert werden kann. Wenngleich der bestehende DAT-Kanal 7, der das unsymmetrische Signal verwendet, durch den Anstieg der Bitzahl des Puffers 223 nicht beeinflusst wird, nimmt die Rate der VDAT-Kanäle 1 und 0, die zwei Leitungen benutzen, um die Bitzahl des Puffers 223 zu.
Die HS-MMC 200 und der HS-MMC-Host-Controller 220 gemäß der vorliegenden Erfindung müssen nicht miteinander verbunden sein, um ihre Funktionen auszuführen. Die vorliegende Erfindung sieht eine Vergleichbarkeit in der Weise vor, dass die HS-MMC 200 durch eine Verbindung zum herkömmlichen MMC-Host-Controller 120 arbeiten kann oder die herkömmliche MMC 100 durch eine Verbindung zum HS-MMC-Host-Controller 220 arbeiten kann.
In dieser Hinsicht kann die vorliegende Erfindung auf unterschiedliche Arten unter den folgenden vier Bedingungen arbeiten.
Der erste Fall ist ein Fall ist ein Fall, bei dem ein Host der HS-MMC-Host-Controller 220 und eine Karte zudem die HS-MMC 200 ist. Wird die Karte 200 zunächst in den Steckplatz 210 eingesteckt, sendet der Host-Controller 220 CMD9 zur Karte 200, um kartenspezifische Daten (im folgenden als "CSD" bezeichnet) abzurufen. Gleichzeitig werden Informationen, die den HS-MMC-Host-Controller 220 kennzeichnen, [15:0] Füllbits von Argumenten in CMD9 weitergeführt und anschließend zur Karte gesendet. Der Aufbau und die Verwendung von CMD9 sind in MMC-Standardspezifikationen definiert.
Die Karte 200, die CMD9 empfangen hat, erkennt den Host-Controller 220 als HS-MMC-Host-Controller. Weiterhin sendet die Karte 200 die Inhalte eines CSD-Registers zum Host-Controller 250, wobei Informationen, die die HS-MMC 200 kennzeichnen, in reservierten Bits des CSD-Registers eingestellt und anschließend zum Host-Controller gesendet werden. Anschließend erkennt der Host-Controller 220, der die Inhalte empfangen hat, die Karte 200 als eine HS-MMC und überträgt Daten über den VDAT+ -Datenkanal 1 und den VDAT- -Datenkanal 0 mit einer höheren Übertragungsrate.
Der zweite Fall ist ein Fall, bei dem ein Host der HS-MMC-Host-Controller 220 und ein Karte die herkömmliche MMC 100 ist. Wenn die Karte 100 in den Steckplatz 210 eingesteckt wird, sendet der Host-Controller 220 CMD9 zur Karte 100, um CSD anzufordern. Gleichzeitig werden die Informationen, die den HS-MMC-Host kennzeichnen, die [15:0] Füllbits der Argumente in CMD9 weitergeführt und anschließend zur Karte gesendet. Die Karte 100, die CMD9 empfangen hat, ignoriert diese Informationen, da die Karte an sich eine MMC ist, und erkennt den Host 220 als einen MMC-Host. Zudem sendet die Karte 100 die Inhalte eines CSD-Registers zum Host-Controller 220. Da wertlose Informationen (Abfallwert) die reservierten Bits des CSD-Registers weitergeführt werden, erkennt der Host-Controller 220, der die Informationen gelesen hat, die Karte 100 als eine MMC und überträgt Daten über den DAT-Datenkanal 7.
Der dritte Fall ist ein Fall, bei dem ein Host der herkömmliche MMC-Host-Controller 120 und eine Karte die HD-MMC 200 ist. Wenn die Karte 200 in den Steckplatz 210 eingesteckt wird, sendet der Host-Controller 120 CMD9 zur Karte 200, um CSD abzurufen. Die Karte 200, die CMD9 empfangen hat, erkennt den Host-Controller 120 als einen MMC-Host-Controller, da es keine Informationen gibt, die den HS-MMC-Host in den [15:0] Füllbits der Argumente in CMD9 kennzeichnen. Weiterhin sendet die Karte 200 die Inhalte des CSD-Registers zum Host-Controller 120. Obwohl Informationen, die den HS-MMC 200 kennzeichnen, in den reservierten Bits des CSD-Registers eingestellt und anschließend zum Host-Controller gesendet werden, ignoriert gleichzeitig der Host-Controller, der die Informationen gelesen hat, diese und erkennt die Karte 200 als eine MMC, da der Host-Controller ein MMC-Host-Controller ist. Demzufolge werden die Daten über den DAT-Datenkanal 7 gesendet.
Der vierte Fall ist ein Fall, bei dem ein Host der herkömmliche MMC-Host-Controller 120 ist und die Karte zudem die MMC 200 ist. Wenn die Karte 100 in den Steckplatz 210 eingesteckt wird, sendet der Host-Controller 120 CMD9 zur Karte 100, um CSD abzurufen. Die Karte 100, die CMD9 empfangen hat, erkennt den Host-Controller 120 als einen MMC-Host-Controller. Weiterhin sendet die Karte 100 die Inhalte des CSD-Registers zum Host-Controller 120. Daraufhin erkennt der Host-Controller 120, der die Inhalte gelesen hat, die Karte 100 als eine MMC und sendet Daten über den DAT-Datenkanal 7.
7 ist ein Flussdiagramm, das einen gesamten Vorgang gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Wenn zunächst ein Benutzer eine Karte in einen Steckplatz einfügt (S700), sendet ein Host-Controller CMD9 zur Karte, um CSD anzufordern (S710). Gibt es Informationen, die den Host-Controller in [5:10] Füllbits von Argumenten in CMD9 kennzeichnen, erfolgt die Information, dass der Host-Controller ein HS-MMC-Host-Controller ist. Gibt es im Gegensatz dazu keine Informationen, die den Host-Controller kennzeichnen, erfolgt die Information, dass der Host-Controller ein herkömmlicher MMC-Host-Controller ist. Ist der Host-Controller kein HS-MMC-Host-Controller (S720), empfängt der Host-Controller die Inhalte eines CSD-Registers von der Karte (S731) und überträgt Daten über einen allgemeinen DAT-Kanal (S760). Ist der Host-Controller ein HS-MMC-Host-Controller (S720), empfängt der Host-Controller die Inhalte des CSD-Registers von der Karte (S730) und bestimmt, ob Informationen, die einen HS-MMC kennzeichnen, in reservierten Bits des CSD-Registers eingestellt wurden, d.h. ob die Karte eine HS-MMC ist (S740). Ist die Karte eine HS-MMC, werden Daten über einen VDAT-Kanal übertragen (S750), wohingegen, wenn die Karte eine herkömmliche MMC ist, Daten über den allgemeinen DAT-Kanal gesendet werden (S760).
Da der Vorgang des Übertragens von Daten mit Hilfe des VDAT-Kanals oder des allgemeinen DAT-Kanals unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben wurde, wird auf eine wiederholte Beschreibung desselben verzichtet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht die Möglichkeit, die Übertragungsrate der MMC theoretisch bis zu etwa 500 Mbps zu verbessern, indem ein neuer Datenübertragungskanal unter Verwendung eines Differentialsignals mit geringer Spannung hinzugefügt wird.
Darüber hinaus ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Vergleichbarkeit mit einer herkömmlichen MMC beizubehalten, indem ein neuer Datenkanal hinzugefügt wird, während der bestehende Datenkanal der herkömmlichen MMC unverändert beibehalten wird.
Wenngleich einige weinige bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurden, wird der Fachmann verstehen, dass unterschiedliche Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Verfahren zum Senden und Empfangen von Daten zwischen einer Multimediakarte (200) und einem Host-Controller (220), der die Multimediakarte (200) steuert, wobei das Verfahren folgenden Schritt beinhaltet: Übertragen von Daten zwischen einer Multimediakarte (200), enthaltend: wenigstens Anschlüsse eins bis sieben, die ein unsymmetrischer Datenbuskanal (DAT), ein negativer Versorgungsanschluss (V_SS2), ein Taktanschluss (CLK), ein positiver Versorgungsanschluss (V_DD), ein zweiter negativer Versorgungsanschluss (V_SS), ein Befehlsanschluss (CMD) bzw. ein reservierter Anschluss (10) sind, und einen Host-Controller (220), der den unsymmetrischen Datenbuskanal (DAT) verwendet. gekennzeichnet durch: einen ersten Schritt, der bestimmt, ob der Host-Controller (220) ein Host-Controller (220) für eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) ist; einen zweiten Schritt, der bestimmt, ob die Multimediakarte (200) eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) ist; einen dritten Schritt zum Übertragen der Daten mit Hilfe eines Differentialdatenbuskanals (VDAT), der am reservierten Anschluss (10) und einem neu hinzugefügten Anschluss (9) der Multimediakarte (200) eingerichtet wird, wenn der Host-Controller (220) ein Host-Controller (220) für eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) und die Multimediakarte (200) eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) ist, wodurch die Übertragungsrate der Multimediakarte (200) verbessert wird; und einen vierten Schritt zum Übertragen der Daten mit Hilfe des unsymmetrischen Datenbuskanals (DAT), sofern der Host-Controller (220) kein Host-Controller (220) für eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) ist oder die Multimediakarte (200) keine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) den Differentialdatenbuskanal (VDAT) mit Hilfe des reservierten Anschlusses (10) der Multimediakarte (200) und des neu hinzugefügten Anschlusses (9) konfiguriert.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Host-Controller (220) für eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) den Differentialdatenbuskanal (VDAT) mit Hilfe des reservierten Anschlusses (10) der Multimediakarte (200) und des neu hinzugefügten Anschlusses (9) konfiguriert und eine Datenkanal-Wähleinheit (221) zur Nutzung des Differentialdatenbuskanals (VDAT) enthält.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Kanalwähleinheit (221) enthält: ein Steuerlogikmodul (222) zum Empfangen eines Systemtaktes (SCLK), der vom Host-Controller (22) empfangen wird, zum Senden des Systemtaktes (SCLK) zu einer Takterzeugungseinheit (224) und zum Aktivieren entweder eines DAT_Inkraftsetz-Signals oder eines VDAT_Inkraftsetzsignals; die Takterzeugungseinheit (224) zum Erzeugen eines Multimediakartentaktes (MCLK) mit Hilfe des Systemtaktes, der vom Steuerlogikmodul (222) empfangen wird, zum Senden des Multimediakartentaktes (MCLK) zur Multimediakarte (200) und zum Zuführen das Multimediakartentaktes (MCLK) zu einer Datensende-/Empfangseinheit (233) in einem DAT_Inkraftsetz-Zustand oder eines Taktes, den man durch Multiplizieren des Multimediakartentaktes (MCLK) mit einer vorbestimmten Multiplikationszahl erhält, zur Datensende-/Empfangseinheit (223) in einem VDAT_Inkraftsetz-Zustand; und die Datensende-/Empfangseinheit (233) zum Senden/Empfangen von Daten, die sich in einem Puffer des Steuerlogikmoduls (222) befinden, über den Datenbuskanal (DAT) oder den Differentialdatenbuskanal (VDAT) durch Synchronisieren der Daten mit dem Takt, der von der Takterzeugungseinheit (224) empfangen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der erste Schritt einen Schritt enthält, mit dem eine Bestimmung durch einen Betriebsartenbefehl durchgeführt wird, dass der Host-Controller (220) zur Multimediakarte (200) eine Anfrage nach kartenspezifischen Daten sendet.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Schritt zur Ausführung der Bestimmung durch den Betriebsartenbefehl auf der Basis ausgeführt wird, ob Informationen, die den Host-Controller (220) für die Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) kennzeichnen, in [15:0] Füllbits von Argumenten im Betriebsartenbefehl vorhanden sind.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der zweite Schritt einen Schritt enthält, mit dem eine Bestimmung durch die Inhalte eines kartenspezifischen Datenregisters ausgeführt wird, dass die Multimediakarte (200) in Erwiderung auf eine Anfrage sendet, die vom Host-Controller (220) empfangen wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Schritt zur Ausführung der Bestimmung durch die Inhalte des kartenspezifischen Datenregisters auf der Basis ausgeführt wird, ob Informationen, die die Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) kennzeichnen, in reservierten Bits des kartenspezifischen Datenregisters existieren.
Host-Controller zum Steuern einer Multimediakarte (200) in einem System, das die Multimediakarte (200) und den Host-Controller (200) enthält, um Daten zwischen beiden zu senden und zu empfangen, wobei die Multimediakarte wenigstens Anschlüsse eins bis sieben enthält, die ein unsymmetrischer Datenbuskanal (DAT), ein negativer Versorgungsanschluss (V_SS2), ein Taktanschluss (CLK), ein positiver Versorgungsanschluss (V_DD), ein zweiter negati ver Versorgungsanschluss (V_SS), ein Befehlsanschluss (CMD) bzw. ein reservierter Anschluss (10) sind; dadurch gekennzeichnet, dass: die Multimediakarte (200) einen Differentialdatenbuskanal (VDTA) enthält, der in der Lage ist, ein Differentialsignal mit Hilfe des reservierten Anschlusses (10) und eines neu hinzugefügten Anschlusses (9) zu übertragen, und der Host-Controller (220) eine Datenkanal-Wähleinheit (221) enthält, die eingerichtet ist, um zwischen der Verwendung des Differentialdatenbuskanals (VDAT) und des unsymmetrischen Datenbuskanals (DAT) zu wählen.
Host-Controller nach Anspruch 9, bei dem die Kanal-Wähleinheit (221) enthält: ein Steuerlogikmodul (222) zum Empfangen eines Systemtaktes (SCLK), der vom Host-Controller (22) empfangen wird, zum Senden des Systemtaktes (SCLK) zu einer Takterzeugungseinheit (224) und zum Aktivieren entweder eines DAT_Inkraftsetz-Signals oder eines VDAT_Inkraftsetzsignals; die Takterzeugungseinheit (224) zum Erzeugen eines Multimediakartentaktes (MCLK) mit Hilfe des Systemtaktes, der vom Steuerlogikmodul (222) empfangen wird, zum Senden des Multimediakartentaktes (MCLK) zur Multimediakarte (200) und zum Zuführen das Multimediakartentaktes (MCLK) zu einer Datensende-/Empfangseinheit (233) in einem DAT_Inkraftsetz-Zustand oder eines Taktes, den man durch Multiplizieren des Multimediakartentaktes (MCLK) mit einer vorbestimmten Multiplikationszahl erhält, zur Datensende-/Empfangseinheit (223) in einem VDAT_Inkraftsetz-Zustand; und die Datensende-/Empfangseinheit (233) zum Senden/Empfangen von Daten, die sich in einem Puffer des Steuerlogikmoduls (222) befinden, über den Datenbuskanal (DAT) oder den Differentialdatenbuskanal (VDAT) durch Synchronisieren der Daten mit dem Takt, der von der Takterzeugungseinheit (224) empfangen wird.
Host-Controller nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Host-Controller (220) einen Betriebsartenbefehl zur Multimediakarte (200) sendet, um kartenspezifische Daten abzufragen, und der Betriebsartenbefehl Informationen, die einen Host-Controller (220) für eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) kennzeichnen, in [15:0] Füllbits von Argumenten im Betriebsartenbefehl enthält.
Host-Controller nach Anspruch 9, 10 oder 11, bei dem die Multimediakarte (200) die Inhalte eines kartenspezifischen Datenregisters in Erwiderung auf eine Anfrage vom Host-Controller (220) sendet und Informationen, die eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) kennzeichnen, in reservierten Bits des kartenspezifischen Datenregisters enthalten sind.
Multimediakarte für die Verwendung in einem System, das die Multimediakarte (200) und einen Host-Controller (220) zum Steuern der Multimediakarte (200) enthält, um zwischen beiden Daten zu senden und zu empfangen, wobei: die Multimediakarte Anschlüsse eins bis sieben enthält, die ein unsymmetrischer Datenbuskanal (DAT), ein negativer Versorgungsanschluss (V_SS2), ein Taktanschluss (CLK), ein positiver Versorgungsanschluss (V_DD), ein zweiter negativer Versorgungsanschluss (V_SS), ein Befehlsanschluss (CMD) bzw. ein reservierter Anschluss (10) sind; dadurch gekennzeichnet, dass: die Multimediakarte (200) einen Differentialdatenbuskanal (VDAT) enthält, der in der Lage ist, ein Differentialdatensignal mit Hilfe des reservierten Anschlusses (10) und eines neu hinzugefügten Anschlusses (9) zu übertragen, und der Host-Controller (220) eine Datenkanal-Wähleinheit (221) enthält, die dazu eingerichtet ist, zwischen der Verwendung des Differentialdatenbuskanals (VDAT) und des unsymmetrischen Datenbuskanals (DAT) zu wählen.
Multimediakarte nach Anspruch 13, bei der die Kanal-Wähleinheit (221) enthält: ein Steuerlogikmodul (222) zum Empfangen eines Systemtaktes (SCLK), der vom Host-Controller (22) empfangen wird, zum Senden des Systemtaktes (SCLK) zu einer Takterzeugungseinheit (224) und zum Aktivieren entweder eines DAT_Inkraftsetz-Signals oder eines VDAT_Inkraftsetzsignals; die Takterzeugungseinheit (224) zum Erzeugen eines Multimediakartentaktes (MCLK) mit Hilfe des Systemtaktes, der vom Steuerlogikmodul (222) empfangen wird, zum Senden des Multimediakartentaktes (MCLK) zur Multimediakarte (200) und zum Zuführen das Multimediakartentaktes (MCLK) zu einer Datensende-/Empfangseinheit (233) in einem DAT_Inkraftsetz-Zustand oder eines Taktes, den man durch Multiplizieren des Multimediakartentaktes (MCLK) mit einer vorbestimmten Multiplikationszahl erhält, zur Datensende-/Empfangseinheit (223) in einem VDAT_Inkraftsetz-Zustand; und die Datensende-/Empfangseinheit (233) zum Senden/Empfangen von Daten, die sich in einem Puffer des Steuerlogikmoduls (222) befinden, über den Datenbuskanal (DAT) oder den Differentialdatenbuskanal (VDAT) durch Synchronisieren der Daten mit dem Takt, der von der Takterzeugungseinheit (224) empfangen wird.
Multimediakarte nach Anspruch 13 oder 14, bei der der Host-Controller (220) einen Betriebsartenbefehl zur Multimediakarte (200) sendet, um kartenspezifische Daten abzufragen, und der Betriebsartenbefehl Informationen, die einen Host-Controller (220) für eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) kennzeichnen, in [15:0] Füllbits von Argumenten im Betriebsartenbefehl enthält.
Multimediakarte nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Multimediakarte (200) die Inhalte eines kartenspezifischen Datenregisters in Erwiderung auf eine Anfrage vom Host-Controller (220) sendet und Informationen, die eine Hochgeschwindigkeits-Multimediakarte (200) kennzeichnen, in reservierten Bits des kartenspezifischen Datenregisters enthalten sind.