JP2003085505A - メモリカード - Google Patents
メモリカードInfo
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- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
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Abstract
信号が転送されても、内部処理状態から最適な処理動作
を選択して実行する。 【解決手段】 メモリカードには、転送制御回路8、書
き込み制御回路9、判定回路10が設けられている。転
送制御回路8は、データ転送中に、転送中フラグ信号T
Sを出力する。書き込み制御回路9は、データ書き込み
中に内部ビジー信号BUSY1を出力する。判定回路1
0は、転送中フラグ信号TSの入力中に、ホストHTの
カード選択信号CS1がネゲートになると転送中断信号
SS1を出力し、かつ内部ビジー信号BUSY1の入力
中にカード選択信号CS1がネゲートになるとサスペン
ド信号SUS1を出力する。CPUは、転送中断信号S
S1を受けると転送中のデータを無効として転送処理を
中断し、サスペンド信号SUS1を受けた際には、実行
中の処理が終了した後、待機状態にする。
Description
し、特に、マルチメディアカードにおける規格の変更、
追加のフレキシブルな対応に適用して有効な技術に関す
るものである。
などの外部記憶メディアの1つとして、マルチメディア
カードが広く知られている。マルチメディアカードは、
デジタルビデオカメラの静止画像記録、携帯電話のデー
タ記録、携帯音楽プレーヤの音楽記録などのあらゆるデ
ジタル情報に用いられている。
であるMMCA(MultiMedia Card A
ssociation)によって規格化されたマルチメ
ディアカード規格によって互換性が維持されている。
の拡大、ならびに携帯電話などの普及に伴って誕生した
歴史の浅い製品であり、マルチメディアカード規格に
は、ホスト側の予期せぬ規格違反などの動作に対する対
応が規定されていない場合がある。
たカード選択信号(CS)によって選択されたマルチメ
ディアカードが、コマンドを受け付けてその処理を実行
する動作モードにおいて、ホストのコマンドによるアク
セス実行中に、該カード選択信号がネゲートされる場合
などがある。
おける処理としては、データ入力とデータ出力とをマス
クし、クロック信号が入力される限り、該マルチメディ
アカード内部の処理を継続するなどが考えられる。
述べてある例としては、1990年12月1日、株式会
社工業調査会発行、大島雅志(編)、「電子材料」P2
2〜P26があり、この文献には、各種のICカードに
おける技術動向が記載されている。
なカード選択信号がネゲートされた際におけるメモリカ
ードの動作処理では、次のような問題点があることが本
発明者により見い出された。
った後、再びアサートになると、該カード選択信号がネ
ゲート中であっても、マルチメディアカードは処理動作
を継続していることになる。
把握するのが困難であるために、再びカード選択信号が
アサートになった際に、ホストとマルチメディアカード
との処理の同期が取れなくなり、該マルチメディアカー
ドの制御ができなくなってしまう恐れがある。
れていないタイミングで信号が転送されても、内部処理
状態から最適な処理動作を選択して実行することのでき
るメモリカードを提供することにある。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。 1.すなわち、本発明のメモリカードは、ホストから発
行されたコマンドに基づいて不揮発性半導体メモリの動
作指示を行うコントローラに、ホストからデータが転送
中に、カード選択信号がアサートからネゲートに遷移す
ると中断信号を出力する処理判定手段を備え、該処理判
定手段が中断信号を出力した際には、転送中のデータを
すべて無効とし、転送処理を中断するものである。 2.また、前記第1項において、前記処理判定手段は、
データが転送中であることを検出し、転送中フラグ信号
を出力する転送制御部と、該転送制御部から出力される
転送中フラグ信号とカード選択信号とが入力され、転送
中フラグ信号の入力中にカード選択信号がアサートから
ネゲートに遷移した際に、中断信号を出力する処理判定
部とよりなるものである。
けて簡単に示す。 1.ホストから発行されたコマンドに基づいて不揮発性
半導体メモリの動作指示を行うコントローラに、転送さ
れたコマンドの実行時に、カード選択信号がアサートか
らネゲートに遷移した際に、サスペンド信号を出力する
処理判定手段を備え、該処理判定手段がサスペンド信号
を出力した際には、カード選択信号の状態にかかわらず
コマンドを実行した後、データ転送前の状態で待機する
ものである。 2.前記第1項のメモリカードにおいて、前記処理判定
手段が、コマンドの実行時に動作信号を出力するコマン
ド制御部と、該コマンド制御部から出力される動作信号
とカード選択信号とが入力され、動作信号の入力中にカ
ード選択信号がアサートからネゲートに遷移した際に、
サスペンド信号を出力する処理判定部とよりなるもので
ある。 3.前記第2項のメモリカードにおいて、前記コマンド
制御部が、動作信号を出力する際のコマンドが、リード
コマンド、ライトコマンド、またはイレースコマンドの
少なくともいずれか1つよりなるものである。 4.ホストから発行されたコマンドに基づいて不揮発性
半導体メモリの動作指示を行うコントローラに、ホスト
からデータが転送中であることを検出し、転送中フラグ
信号を出力する転送制御部と、ホストから転送されたコ
マンドの実行時に動作信号を出力するコマンド制御部
と、該転送制御部から出力される転送中フラグ信号とカ
ード選択信号とが入力され、転送中フラグ信号の入力中
にカード選択信号がアサートからネゲートに遷移した際
に、中断信号を出力するとともに、コマンド制御部から
出力される動作信号とカード選択信号とが入力され、動
作信号の入力中にカード選択信号がアサートからネゲー
トに遷移した際に、サスペンド信号を出力する処理判定
部とを備え、処理判定部が中断信号を出力した際には、
転送中のデータをすべて無効として転送処理を中断し、
処理判定部がサスペンド信号を出力した際には、カード
選択信号の状態にかかわらずコマンドを実行した後、デ
ータ転送前の状態で待機するものである。 5.前記第4項のメモリカードにおいて、前記コマンド
制御部が動作信号を出力する際のコマンドが、リードコ
マンド、ライトコマンド、またはイレースコマンドの少
なくともいずれか1つよりなるものである。
に基づいて詳細に説明する。
トに接続されたメモリカードのブロック図、図2は、図
1のメモリカードのブロック図、図3は、図2のメモリ
カードに設けられた処理判定部のブロック図、図4〜図
7は、本発明の一実施の形態によるホストが規格外のカ
ード選択信号を出力した際のメモリカードにおける信号
タイミングのそれぞれの例を示したタイミングチャー
ト、図8は、図4〜図7のタイミングにおけるメモリカ
ードの状態遷移図、図9は、図1のメモリカードにおけ
る動作タイミングの一例を示したタイミングチャートで
ある。
メラ、携帯電話、携帯音楽プレーヤやパーソナルコンピ
ュータなどにおけるホストHTには、図1に示すよう
に、外部記憶メディアとしてメモリカード1,2が接続
されている。このメモリカード1,2は、マルチメディ
アカードからなる。
BLを介してホストHTと接続されている。このバスB
Lを介して、コマンド、データ、クロックなどの各種信
号が転送される。
Tがアクセスする際に出力されるカード選択信号CS
1,CS2がそれぞれ入力されるように接続されてい
る。たとえば、ホストHTが、メモリカード1にアクセ
スする際には、カード選択信号CS1が該メモリカード
1に入力され、メモリカード2にアクセスする際には、
カード選択信号CS2が該メモリカード2に入力され
る。
に示すように、コントローラ3、およびフラッシュメモ
リ4から構成されている。コントローラ3は、ホストH
Tから受け取ったコマンドなどに基づいてフラッシュメ
モリ4の制御を司り、該フラッシュメモリ4に格納され
たプログラムやデータなどを読み出し、所定の処理を行
うとともに、データの書き込み動作指示を行う。フラッ
シュメモリ4は、電気的にデータの書き換え、消去が可
能な不揮発性半導体メモリである。
タフェース制御部6、およびバッファ7などから構成さ
れている。CPU5は、該CPU5に設けられたROM
(Read Only Memory)、またはEEP
ROM(Electricaly Erasable
and Programmable ROM)などの不
揮発性メモリに格納されている制御プログラムに基づい
て所定の処理を行い、コントローラ3のすべての制御を
司る。
ら入出力される書き込み/読み出し/消去といった動作
を指示するコマンドなどを受け、これらの動作に必要な
データの入出力を行う。
フラッシュメモリ4から入出力されるデータを一時的に
格納する。
3に示すように、処理判定部(処理判定手段)6aが設
けられている。この処理判定部6aは、転送制御回路
(転送制御部)8、書き込み制御回路(コマンド制御
部)9、ならびに判定回路(処理判定部)10から構成
されている。
2)におけるデータ転送の制御を司り、そのデータ転送
中に、転送中フラグ信号TSを判定回路10に出力す
る。書き込み制御回路9は、メモリカード1(,2)が
データ書き込み中に内部ビジー信号(動作信号)BUS
Y1(,BUSY2)を生成し、判定回路10に出力す
る。
るカード選択信号CS1(,CS2)、転送中フラグ信
号TS、および内部ビジー信号BUSY1(,BUSY
2)のそれぞれの状態に基づいて、転送中断信号SS1
(,SS2)、サスペンド信号SUS1(,SUS2)
をCPU5に出力する。
いて、メモリカード規格に規定されていないカード選択
信号CS1の遷移に伴うインタフェース制御部6の動作
について、図4〜図7のタイミングチャートを用いて、
図8の状態遷移図を参照しながら説明する。
は、上方から下方にかけて、ホストHTから転送される
カード選択信号CS1、ホストHTから転送されるコマ
ンドCMD、ホストHTから転送されるデータD、メモ
リカード1からホストHTに出力されるビジー信号B
Y、メモリカード1から出力される転送中断信号SS
1、ならびにメモリカード1から出力されるサスペンド
信号SUS1における信号のタイミングをそれぞれ示し
ている。また、ここでは、メモリカード1について記載
するが、メモリカード2においても同様の動作を行うも
のである。
ータDの書き込み動作中にホストHTのカード選択信号
CS1がネゲートした場合を示している。また、図4の
ビジー信号BYにおける点線は、実際のメモリカード1
の書き込み動作を示している。
ード選択信号CS1が転送されると(状態1)、続いて
データ書き込みのコマンドCMDが転送され、メモリカ
ード1はデータ転送待ちになる(状態2)。その後、ホ
ストHTからは1回目(1ブロック目)の書き込みデー
タDが転送される(状態3)。
モリカード1は、データ書き込み中を示すビジー信号B
Y(Hi)をホストHTに出力し、データDの書き込み
を行う(状態4)。
トHTから転送されているカード選択信号CS1が何ら
かの理由によってネゲートされてしまうと(状態5)、
メモリカード1からは、中間レベルのビジー信号BY
(ハイインピーダンス状態)がホストHTに出力され
る。
号CS1がネゲートで、かつメモリカード1がデータD
を書き込み中(ビジー)の際に、CPU5にサスペンド
信号SUS1を出力する。サスペンド信号SUS1を検
出したCPU5は、カード選択信号CS1がネゲートで
あってもデータDの書き込みが終了するまで、書き込み
動作を行う(状態6)。
ホストHTのカード選択信号CS1がアサートになって
いるので、判定回路10は、アサートのカード選択信号
CS1を受けてサスペンド信号SUS1の出力を中止
し、メモリカード1が通常動作となる。
了し、ビジー信号BYが解除されてレディ信号になる
と、ホストHTから2回目(2ブロック目)のデータが
転送される。
ストHTからデータDを転送中にカード選択信号CS1
がネゲートされた場合を示している。
からカード選択信号CS1が転送され、データ書き込み
のコマンドCMDが転送されて(状態1)、その後、1
回目のデータDが入力される(状態2,3)。
Dの転送が終了すると、データ書き込み中を示すビジー
信号BY(Hi)をホストHTに出力し、データDの書
き込みを行う(状態4)。
BYが解除されてレディ信号になり、再びデータDの転
送待ちになると(状態2)、ホストHTから2回目のデ
ータが転送される(状態3)。このデータDの転送中
に、ホストHTのカード選択信号CS1が何らかの理由
によってネゲートされてしまうと(状態7)、判定回路
10は、CPU5に転送中断信号SS1を出力する。
CS1、および転送制御回路8の転送中フラグ信号TS
がどちらもネゲートになった際に転送中断信号SS1を
出力する。
5は、転送中のデータDをすべて無効とし、内部処理を
中断する。これによって、再びカード選択信号CS1が
アサートになった際に、再びデータDを受け取ってしま
うことを防止することができる。
ネゲートの間に、データDの書き込み動作が終了した場
合を示している。なお、図6においても、図4と同様
に、ビジー信号BYにおける点線は実際のメモリカード
1の書き込み動作を示している。
号CS1が転送され、データ書き込みのコマンドCMD
が転送される(状態1)。その後、1回目のデータDが
入力される(状態2,3)。メモリカード1は、データ
Dを受け取ると、データ書き込み中を示すビジー信号B
YをホストHTに出力し、データDの書き込みを行う
(状態4)。
トHTのカード選択信号CS1がネゲートされてしまう
と(状態5)、メモリカード1からは、中間レベルのビ
ジー信号BYがホストHTに出力される。
ペンド信号SUS1を出力する。サスペンド信号SUS
1を検出したCPU5は、選択信号CS1がネゲートで
あってもデータDの書き込みが終了するまで、書き込み
動作を行う(状態6)。
号CS1がネゲートで、かつメモリカード1がデータD
を書き込み中(ビジー)の際に、サスペンド信号SUS
1を出力する。
ると、判定回路10は、カード選択信号CS1がネゲー
トであってもサスペンド信号SUS1の出力を中止す
る。メモリカード1は、データの書き込み動作の終了
後、カード選択信号CS1がアサートになるまで保留状
態となる。
がアサートになると、メモリカード1は通常動作に戻
り、データ書き込みのコマンドCMD、データDがそれ
ぞれ入力される。
の書き込み動作が終了し、ホストHTから2回目のデー
タDを転送する際に、カード選択信号CS1がネゲート
になった場合について示している。
トのカード選択信号CS1、データ書き込みのコマンド
が転送され、その後、1回目(1ブロック目)の書き込
みデータDが入力される。
モリカード1は、データ書き込み中を示すビジー信号B
YをホストHTに出力し、データDの書き込みを行う。
号BYが解除されてレディ信号になる。その後、カード
選択信号CS1がネゲートになると、メモリカード1
は、中間レベルのビジー信号BYをホストHTに出力す
る。
がデータ書き込み動作を終了しているので、カード選択
信号CS1がネゲートになっても、サスペンド信号SU
S1、あるいは転送中断信号SS1のいずれも出力され
ない。
がアサートになると、メモリカード1は通常動作に戻
り、データ書き込みのコマンドCMD、ならびにデータ
Dが入力される。
リカード1,2を用いた有効な動作の一例を図9を用い
て説明する。
て、メモリカード1を選択するカード選択信号CS1、
メモリカード2を選択するカード選択信号CS2、ホス
トHTから転送されるコマンドCMD、ホストHTから
転送されるデータD、メモリカード1の書き込み制御回
路9から出力される内部ビジー信号BUSY1、メモリ
カード2の書き込み制御回路9から出力される内部ビジ
ー信号BUSY2、メモリカード1の判定回路10から
出力される転送中断信号SS1、メモリカード1の判定
回路10から出力されるサスペンド信号SUS1、メモ
リカード2の判定回路10から出力される転送中断信号
SS2、およびメモリカード2の判定回路10から出力
されるサスペンド信号SUS2をそれぞれ示している。
を出力し、メモリカード1を選択する。そして、メモリ
カード1に対してデータ書き込みのコマンドCMD1を
転送する。
書き込む1ブロック目のデータD1−1を転送する。デ
ータD1−1の転送が終了すると、メモリカード1は、
該データD1−1の書き込み動作を開始する。データD
1−1の書き込み中は、書き込み制御回路9から内部ビ
ジー信号BUSY1(Hi)が出力される。
には、アサートのカード選択信号CS1、ならびに書き
込み制御回路9が出力するデータ書き込み中を示すビジ
ー信号BUSY1が入力されている。
S1をネゲートにするとともに、メモリカード2を選択
するカード選択信号CS2をアサートにし、該メモリカ
ード2にデータD2−1を書き込むコマンドCMD2を
転送する。
カード選択信号CS1がアサートからネゲートに遷移し
た際に、サスペンド信号SUS1をCPU5に出力す
る。このサスペンド信号SUS1を受けて、CPU5
は、選択信号CS1がネゲートであってもデータDの書
き込みが終了するまで、書き込み動作を行う。
と、内部ビジー信号BUSY1がLoレベルの信号とな
る。この信号を受けて判定回路10は、サスペンド信号
SUS1の出力を中止する。
入力されたメモリカード2には、ホストHTからデータ
書き込みのコマンドCMD2が転送され、続いてメモリ
カード2に書き込む1ブロック目のデータD2−1が転
送される。
リカード2は、該データD2−1の書き込み動作を開始
する。そして、ホストHTは、再びカード選択信号CS
1をアサートに、カード選択信号CS1をネゲートに
し、メモリカード1にデータD1−2を転送する。
選択信号CS2がアサートからネゲートに遷移したこと
により、サスペンド信号SUS2をCPU5に出力す
る。CPU5は、サスペンド信号SUS2を受けて、選
択信号CS2がネゲートであってもデータDの書き込み
が終了するまで、書き込み動作を行う。
モリカード1に書き込み動作を指示してデータD1−1
を転送し、そのメモリカード1内部でデータ書き込みを
行っている間に、該メモリカード1を非選択にするとと
もにメモリカード2を選択し、同様に書き込み動作を指
示してデータD2−1を転送し、該メモリカード2がデ
ータ書き込み中に再びメモリカード1にアクセスを行う
という、いわゆるインタリーブ処理を可能とすることが
できる。
タ転送中、あるいはデータ書き込み中などにメモリカー
ド1,2を選択するカード選択信号CS1,CS2がネ
ゲートになっても、ホストHTとメモリカード1,2と
の間に生じる処理の食い違いや、タイミングの不一致な
どの問題を確実に回避することができる。
ストHTにメモリカード1,2を用いることによってイ
ンタリーブ処理などが可能となり、効率よく、短時間で
データの処理を行うことが可能となる。
読み出し動作時について記載したが、本発明は、データ
読み出し動作、あるいはイレース動作などのデータ読み
出し動作以外にも適用することができる。
明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでも
ない。
モリカードにタイミングをずらしてコマンドを入力して
いたが、これらメモリカードに同時にコマンド入力する
ことにより、よりデータ処理を高速化することができ
る。また、データ転送中にデバイス信号がネゲートされ
た場合に、その転送中のセクタの最初にアクセスを戻す
ようにしてもよい。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
込み動作時などのコマンド処理中にカード選択信号がネ
ゲートになっても、最適な処理を判断してメモリカード
が実行するので、ホストが規格違反の動作をした際に
も、メモリカードとの処理の同期が取れないなどの問題
を確実に回避することができる。
のメモリカードを有効に活用することができるので、デ
ータ処理の性能を向上することができる。
たメモリカードのブロック図である。
ブロック図である。
カード選択信号を出力した際のメモリカードにおける信
号タイミングの一例を示したタイミングチャートであ
る。
カード選択信号を出力した際のメモリカードにおける信
号タイミングの他の例を示したタイミングチャートであ
る。
カード選択信号を出力した際のメモリカードにおける信
号タイミングの一例を示したタイミングチャートであ
る。
カード選択信号を出力した際のメモリカードにおける信
号タイミングの他の例を示したタイミングチャートであ
る。
ードの状態遷移図である。
一例を示したタイミングチャートである。
Claims (7)
- 【請求項1】 複数の不揮発性メモリセルを有し、所定
の情報を格納可能な不揮発性半導体メモリと、ホストか
ら発行されたコマンドに基づいて前記不揮発性半導体メ
モリの動作指示を行うコントローラとからなるメモリカ
ードであって、 前記コントローラは、 前記ホストからデータが転送中の際に、前記メモリカー
ドを選択するカード選択信号がアサートからネゲートに
遷移すると転送中断信号を出力する処理判定手段を備
え、 前記処理判定手段が転送中断信号を出力した際には、転
送中のデータをすべて無効とし、転送処理を中断するこ
とを特徴とするメモリカード。 - 【請求項2】 請求項1記載のメモリカードにおいて、 前記処理判定手段は、 前記ホストからデータが転送中であることを検出し、転
送中フラグ信号を出力する転送制御部と、 前記転送制御部から出力される転送中フラグ信号、なら
びに前記メモリカードを選択するカード選択信号が入力
され、前記転送中フラグ信号が入力されている間に前記
カード選択信号がアサートからネゲートに遷移した際
に、前記転送中断信号を出力する処理判定部とよりなる
ことを特徴とするメモリカード。 - 【請求項3】 複数の不揮発性メモリセルを有し、所定
の情報を格納可能な不揮発性半導体メモリと、ホストか
ら発行されたコマンドに基づいて前記不揮発性半導体メ
モリの動作指示を行うコントローラとからなるメモリカ
ードであって、 前記コントローラは、 前記ホストから転送されたコマンドの実行時に、前記メ
モリカードを選択するカード選択信号がアサートからネ
ゲートに遷移した際に、サスペンド信号を出力する処理
判定手段を備え、 前記処理判定手段がサスペンド信号を出力した際には、
前記カード選択信号の状態にかかわらず前記コマンドを
実行した後、データ転送前の状態で待機することを特徴
とするメモリカード。 - 【請求項4】 請求項3記載のメモリカードにおいて、 前記処理判定手段が、 前記コマンドの実行時に動作信号を出力するコマンド制
御部と、 前記コマンド制御部から出力される動作信号、および前
記メモリカードを選択するカード選択信号が入力され、
前記動作信号が入力されている間に前記カード選択信号
がアサートからネゲートに遷移した際に、前記サスペン
ド信号を出力する処理判定部とよりなることを特徴とす
るメモリカード。 - 【請求項5】 請求項4に記載のメモリカードにおい
て、 前記コマンド制御部が動作信号を出力する際のコマンド
が、リードコマンド、ライトコマンド、またはイレース
コマンドの少なくともいずれか1つであることを特徴と
するメモリカード。 - 【請求項6】 複数の不揮発性メモリセルを有し、所定
の情報を格納可能な不揮発性半導体メモリと、ホストか
ら発行されたコマンドに基づいて前記不揮発性半導体メ
モリの動作指示を行うコントローラとからなるメモリカ
ードであって、 前記コントローラは、 前記ホストからデータが転送中であることを検出し、転
送中フラグ信号を出力する転送制御部と、 前記ホストから転送されたコマンドの実行時に動作信号
を出力するコマンド制御部と、 前記転送制御部から出力される転送中フラグ信号、なら
びに前記メモリカードを選択するカード選択信号が入力
され、前記転送中フラグ信号が入力されている間に前記
カード選択信号がアサートからネゲートに遷移した際
に、中断信号を出力するとともに、前記コマンド制御部
から出力される動作信号、および前記カード選択信号が
入力され、前記動作信号が入力されている間に前記カー
ド選択信号がアサートからネゲートに遷移した際に、サ
スペンド信号を出力する処理判定部とを備え、 前記処理判定部が中断信号を出力した際には、転送中の
データをすべて無効として転送処理を中断し、前記処理
判定部が前記サスペンド信号を出力した際には、前記カ
ード選択信号の状態にかかわらず前記コマンドを実行し
た後、データ転送前の状態で待機することを特徴とする
メモリカード。 - 【請求項7】 請求項6に記載のメモリカードにおい
て、前記コマンド制御部が動作信号を出力する際のコマ
ンドが、リードコマンド、ライトコマンド、またはイレ
ースコマンドの少なくともいずれか1つであることを特
徴とするメモリカード。
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
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