JP2006099598A - Interface extension circuit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an interface extension circuit that can control a plurality of cards or modules compliant with PCMCIA standards or CFA standards with minimum CPU resources. <P>SOLUTION: The interface extension circuit has a data latch circuit 101 for holding an address signal from a CPU 200, an access determination circuit 102 for determining an accessed slot from the data latch circuit 101, an address conversion circuit 103 for generating an effective address of register access compliant with PCMCIA standards or CFA standards from the data latch circuit 101, means for outputting the effective address generated by the address conversion circuit 103 to each slot as an address, a control signal output circuit 106 for outputting a control signal from the CPU 200 to the slot determined by the access determination circuit 102, and a status signal output circuit 107 for outputting a status signal from the slot determined by the access determination circuit 102 to the CPU 200. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、パーソナルコンピュータや携帯情報端末をはじめとする情報処理端末に、着脱可能に装着あるいは情報処理端末に内蔵されて使用されるPCカード、及びPCカードインターフェースを備えたモジュール等を、情報処理端末で複数使用する場合に利用可能なインターフェース拡張回路に関する。   The present invention relates to a PC card that is detachably attached to an information processing terminal such as a personal computer or a portable information terminal or is used by being embedded in an information processing terminal, a module having a PC card interface, and the like. The present invention relates to an interface expansion circuit that can be used when a plurality of terminals are used.

パーソナルコンピュータや携帯情報端末をはじめとする情報処理端末に着脱可能に装着されて使用されるPCカードには、例えば記憶媒体として利用されるメモリーカード、磁気ディスクなどのハードディスク装置を備えた補助記憶装置、有線通信に利用されるモデムカードやLANカード、無線通信に利用される無線LANカード等がある。これらのPCカードを使用することによってパーソナルコンピュータや携帯情報端末は、使用される状況や環境に応じて柔軟に対応できる。例えば、有線LANが使用できる環境であれば、LANカードを使用し、無線LANの環境の場合には、無線LANカードを使用した通信ができる。   An auxiliary storage device provided with a hard disk device such as a memory card or magnetic disk used as a storage medium, for example, as a PC card that is detachably mounted on an information processing terminal such as a personal computer or a portable information terminal There are a modem card and a LAN card used for wired communication, a wireless LAN card used for wireless communication, and the like. By using these PC cards, personal computers and portable information terminals can flexibly cope with the situation and environment in which they are used. For example, a LAN card can be used in an environment where a wired LAN can be used, and communication using a wireless LAN card can be performed in a wireless LAN environment.

PCカードは、米国の標準化団体であるPCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)の統一規格(PC Card Standard)に基づき、情報処理端末に設けられたPCカードインターフェイスのPCカードスロットにコネクタを差し込んで使用され、使用しない場合にはPCカードスロットから引き抜くことができるようになっている。以下、上記の統一規格をPCMCIA規格と称す。   The PC card is used by inserting a connector into the PC card slot of the PC card interface provided in the information processing terminal based on the PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) standard (PC Card Standard), which is a US standardization organization. When not in use, it can be pulled out from the PC card slot. Hereinafter, the above unified standard is referred to as a PCMCIA standard.

また、CFA(Compact Flash Association)が提唱するコンパクトフラッシュ(登録商標)(以下、CFカードと略称する)は、小型で携帯性に優れた特徴から、デジタルカメラ、携帯情報端末などの小型の情報処理端末で利用されている。以下、CFAが規定するCFカードに関する規格をCFA規格と称す。   A compact flash (registered trademark) (hereinafter abbreviated as a CF card) proposed by CFA (Compact Flash Association) is small and excellent in portability, so that it can be used for small information processing such as digital cameras and portable information terminals. Used on the terminal. Hereinafter, a standard relating to a CF card defined by the CFA is referred to as a CFA standard.

PCカードは、68ピンを有するツーピースコネクタが採用され、またCFカードは50ピンのツーピースコネクタが採用されている。   The PC card employs a two-piece connector having 68 pins, and the CF card employs a 50-pin two-piece connector.

しかし、近年の携帯情報端末の小型化が進むに従って、このカードコネクタの実装面積の大きさが課題となってきている。そこで近年ではPCカードあるいはCFカードの規格に準拠したモジュール部品が普及してきており、このモジュール部品を情報処理端末に内蔵させることで、より小型な情報処理端末を提供できるようになってきた。   However, with the recent miniaturization of portable information terminals, the size of the card connector mounting area has become a problem. Therefore, in recent years, module parts conforming to PC card or CF card standards have become widespread, and it has become possible to provide a smaller information processing terminal by incorporating this module part into the information processing terminal.

上記のような、PCカードやCFカード、モジュール部品が普及してきたことに伴って、情報処理端末に搭載される中央演算処理装置(以下、CPUと略称する)にもPCMCIA規格あるいはCFA規格に準拠したインターフェースコントローラを備えたものが登場してきている。これにより、CPUはPCカードあるいはCFカードのインターフェースコントローラを介さずに、直接PCカードスロットあるいはCFカードスロットに差し込んだカードまたは、内蔵したモジュール部品を制御することが可能となった。   With the spread of PC cards, CF cards, and module parts as described above, central processing units (hereinafter abbreviated as CPU) mounted on information processing terminals also conform to the PCMCIA standard or CFA standard. The ones with the interface controllers that have been developed have appeared. As a result, the CPU can control the card directly inserted into the PC card slot or the CF card slot or the built-in module component without using the PC card or CF card interface controller.

しかし近年、情報処理端末は、通信やAV等の機能を有しマルチメディア化しており、より小型でより多くの機能が求められている。例えば、無線LANによる通信機能と、より多くの情報量を蓄積できるストレージ機能を併せ持った情報処理端末等が求められている。これを満たすには、無線LANカードあるいはモジュールとメモリーカードあるいはハードディスク装置を組み合わせることで、実現することができる。   However, in recent years, information processing terminals have become multimedia with functions such as communication and AV, and there is a demand for smaller and more functions. For example, there is a demand for an information processing terminal that has a wireless LAN communication function and a storage function capable of storing a larger amount of information. This can be achieved by combining a wireless LAN card or module with a memory card or hard disk device.

上記の構成を満たすには、従来では、CPUと各カードあるいはモジュール間にインターフェースコントロールLSI、すなわち複数のPCカードまたはCFカードあるいはモジュールを制御できるコントローラが必要であった。   In order to satisfy the above-described configuration, conventionally, an interface control LSI between the CPU and each card or module, that is, a controller that can control a plurality of PC cards, CF cards, or modules is required.

また、複数のカードを1つのスロットに接続するための技術として、PCカードを複数枚接続し、所望の機能1つを選択して、実行できるようにスイッチにて切り替えるものが考案されている(特許文献1参照)。
特開平8−180148号公報 「PCカード/メモリカードの徹底研究」、CQ出版、2002年
Further, as a technique for connecting a plurality of cards to one slot, a technique has been devised in which a plurality of PC cards are connected, a desired function is selected and switched by a switch so that it can be executed ( Patent Document 1).
JP-A-8-180148 "Thorough research on PC / memory cards", CQ Publishing, 2002

しかしながら、複数のPCカードまたはCFカード、あるいはモジュールを制御できるコントロールLSIを用いる場合、問題となるのがそのコントロールLSIを制御するCPUのアドレス空間の割り当てである。複数のカードやモジュールを制御する際、CPUは、各カードやモジュールにアドレス空間を割り当てる必要がある。また場合によっては、CPUから各カードやモジュールを制御する為の切替信号が必要になる場合がある。例えば、CFカードの場合、アドレス信号は10ビットであるが、この10ビットはCFカードにアクセスする際のレジスタをアドレス指定に用いる為、10ビット分のアドレス信号では、アドレス空間を割り当てる(アドレスをデコードする)ことはできない。よってコントロールLSIには10ビット以上のアドレス信号を入力するか、またはCPUからの切替信号を入力するしかない。前述の10ビット以上のアドレス信号を入力する場合は、各CPUのアドレス信号のビット数はCPUによって異なり、またアドレス空間の割り当ても各々異なることから、コントロールLSIの汎用性が無くなってしまう。そこで後述のCPUから各カードあるいはモジュールを制御する為の切替信号を用いることで制御が可能となる。CPUからあらかじめ割り当てたアドレス空間に対応する切替信号をコントロールLSIに出力することで、コントロールLSIは、接続されるCPUに関係なく、その切替信号を用いて各カード、あるいはモジュールを制御することが可能となる。しかし、今日の携帯情報処理端末のマルチメディア化、小型化に伴い、この切替信号を確保することが困難になる場合がある。またCPUがPCカードあるいはCFカードのコントローラを内蔵していた場合でも、CPUが内蔵しているコントローラが制御できるPCカードあるいはCFカードの数は決まっており、そのほとんどは1スロットまたは2スロットである。それ以上の数のカードあるいはモジュールを制御する場合には、上記のコントローラLSIが必要となる。またこの場合でも、アドレス空間の割り当ては必要となる。   However, when a control LSI that can control a plurality of PC cards or CF cards or modules is used, the problem is the allocation of the address space of the CPU that controls the control LSI. When controlling a plurality of cards and modules, the CPU needs to allocate an address space to each card or module. In some cases, a switching signal for controlling each card or module from the CPU may be required. For example, in the case of a CF card, the address signal is 10 bits. However, since these 10 bits use a register for accessing the CF card for addressing, an address space is allocated for the 10-bit address signal (address is assigned). Cannot be decoded). Therefore, the control LSI can only receive an address signal of 10 bits or more, or can input a switching signal from the CPU. When the address signal of 10 bits or more is input, the number of bits of the address signal of each CPU differs depending on the CPU, and the allocation of the address space is also different, so the versatility of the control LSI is lost. Therefore, control can be performed by using a switching signal for controlling each card or module from the CPU described later. By outputting a switching signal corresponding to an address space allocated in advance from the CPU to the control LSI, the control LSI can control each card or module using the switching signal regardless of the connected CPU. It becomes. However, with today's portable information processing terminals becoming multimedia and downsizing, it may be difficult to secure this switching signal. Even if the CPU has a PC card or CF card controller built-in, the number of PC cards or CF cards that can be controlled by the controller built in the CPU is determined, most of which are 1 or 2 slots. . In order to control a larger number of cards or modules, the above controller LSI is required. Even in this case, it is necessary to assign an address space.

この際、CPUに複数のPCカードまたはCFカード、あるいはモジュールを制御するためのアドレス空間を割り当てる余裕がない。例えば、CPUの他の機能でアドレス空間が使用され、新たに割り当てるアドレス空間が無い場合は、CPUが内蔵するコントローラで制御できるスロット数のみ使用することができ、スロットを拡張する為のコントロールLSIを用いることはできないという問題がある。   At this time, there is no room for allocating an address space for controlling a plurality of PC cards or CF cards or modules to the CPU. For example, if an address space is used for other functions of the CPU and there is no newly allocated address space, only the number of slots that can be controlled by the controller built in the CPU can be used, and a control LSI for expanding the slots can be used. There is a problem that it cannot be used.

また、PCカードを複数枚接続し、所望の機能1つを選択して、実行できるようにスイッチにて切り替えるPCカード(特許文献1参照)では、複数枚接続されている機能のうち1つだけを選択し実行するので、複数枚のPCカードにわたった機能を連続的に処理を行うリアルタイムな処理を行うことができないといった問題があり、またPCカードを複数枚接続する構成では、実装面積が大きくなるという問題があった。   In addition, in a PC card (see Patent Document 1) in which a plurality of PC cards are connected, and a desired function is selected and switched by a switch so that it can be executed, only one of the functions connected to the plurality of PC cards is used. Is selected and executed, there is a problem that it is not possible to perform real-time processing for continuously processing functions across a plurality of PC cards. In addition, in the configuration in which a plurality of PC cards are connected, the mounting area is large. There was a problem of getting bigger.

本発明は、前記従来技術の問題を解決するものであり、パーソナルコンピュータや、携帯情報機器などの情報処理端末において、複数のPCカードまたはCFカード、あるいはモジュールを最小限のCPU資源で効率よく処理を行えるインターフェース拡張回路を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described problems of the prior art, and efficiently processes a plurality of PC cards or CF cards or modules with minimum CPU resources in an information processing terminal such as a personal computer or a portable information device. An object of the present invention is to provide an interface expansion circuit capable of performing the above.

本発明は、上記目的を達成するため、基本的には以下に記載された技術構成を採用するものである。   In order to achieve the above object, the present invention basically employs the technical configuration described below.

本発明に係る第1の発明は、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御するコントローラを含むCPUと接続され、1スロット分の制御信号で複数のスロットを制御するインターフェース拡張回路であって、CPUからのアドレス信号を保持する保持手段と、保持手段の状態に基づきアクセスするスロットを判別する判別手段と、保持手段から所定の規格に準拠したレジスタアドレスの有効アドレスを生成するアドレス生成手段と、有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力手段と、判別手段で判別されたスロットにCPUからの制御信号を出力する制御信号出力手段と、判別手段で判別されたスロットから出力されるステータス信号をCPUに出力するステータス信号出力信号とを備えるものである。   A first invention according to the present invention is an interface expansion circuit that is connected to a CPU including a controller that controls a card or module conforming to the PCMCIA standard or CFA standard, and controls a plurality of slots with a control signal for one slot. Holding means for holding an address signal from the CPU, determination means for determining a slot to be accessed based on the state of the holding means, and address generation means for generating an effective address of a register address conforming to a predetermined standard from the holding means Address output means for outputting the effective address as the address of each slot, control signal output means for outputting a control signal from the CPU to the slot determined by the determination means, and output from the slot determined by the determination means A status signal output signal for outputting a status signal to the CPU; It is as it has.

また第2の発明は、CPUと接続され、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを周辺回路アクセス用の制御信号で、複数のスロットに装着されたカードまたはモジュールを制御するインターフェース拡張回路であって、CPUからのアドレス信号を保持する保持手段と、保持手段の状態に基づきアクセスするスロットを判別する判別手段と、保持手段から所定の規格に準拠したレジスタアドレスの有効アドレスを生成するアドレス生成手段と、有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力手段と、周辺回路アクセス用の制御信号からカードまたはモジュールを制御する制御信号を生成する制御信号生成手段と、判別手段で判別されたスロットに制御信号生成手段からの制御信号を出力する制御信号出力手段と、判別手段で判別されたスロットから出力されるステータス信号を前記CPUに出力するステータス信号出力信号とを備えるものである。   The second invention is an interface expansion circuit which is connected to a CPU and which controls a card or module conforming to the PCMCIA standard or CFA standard with a peripheral circuit access control signal, and controls a card or module mounted in a plurality of slots. A holding unit for holding an address signal from the CPU; a determination unit for determining a slot to be accessed based on a state of the holding unit; and an address generation for generating an effective address of a register address conforming to a predetermined standard from the holding unit Means, an address output means for outputting the effective address as an address of each slot, a control signal generating means for generating a control signal for controlling a card or a module from a control signal for peripheral circuit access, and a slot determined by the determining means Output the control signal from the control signal generator A control signal output means is a status signal outputted from the determined slot discriminating means intended and a status signal output signal to be outputted to the CPU.

本発明によれば、1スロット分または1周辺回路分の制御信号で複数のカードまたはモジュールを制御することができるため、CPUが有する資源を有効に利用して、カードまたはモジュール用のインターフェースを拡張して使用することができる。   According to the present invention, since a plurality of cards or modules can be controlled by a control signal for one slot or one peripheral circuit, an interface for the card or module is expanded by effectively using resources of the CPU. Can be used.

本発明に係る第1の発明は、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御するコントローラを含むCPUと接続され、1スロット分の制御信号で複数のスロットを制御するインターフェース拡張回路であって、前記CPUからのアドレス信号を保持する保持手段と、前記保持手段の状態に基づきアクセスするスロットを判別する判別手段と、前記保持手段から所定の規格に準拠したレジスタアドレスの有効アドレスを生成するアドレス生成手段と、前記有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力手段と、前記判別手段で判別されたスロットに前記CPUからの制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記判別手段で判別されたスロットから出力されるステータス信号を前記CPUに出力するステータス信号出力信号と、を備えるものである。   A first invention according to the present invention is an interface expansion circuit that is connected to a CPU including a controller that controls a card or module conforming to the PCMCIA standard or CFA standard, and controls a plurality of slots with a control signal for one slot. Generating a valid address of a register address conforming to a predetermined standard from the holding means for holding an address signal from the CPU, a determining means for determining a slot to be accessed based on the state of the holding means Discriminated by the discriminating means, address generating means for outputting the effective address as an address of each slot, control signal output means for outputting a control signal from the CPU to the slot discriminated by the discriminating means, and discriminating means Status signal output from the designated slot to the CPU In which and a status signal output signal power.

上記第1の発明に係わるPCカードのインターフェース拡張回路によれば、情報処理端末に搭載されているCPUがPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカード、あるいはモジュールを制御できるコントローラを有する場合、1スロット分の制御信号で複数(最大4スロット)のカード、またはモジュールが制御できるため、CPUのアドレス空間の割り当てを行わずにPCカードまたはCFカードあるいはPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したモジュールを拡張して使用することができ、CPUの資源を有効に使用することができる。   According to the PC card interface expansion circuit according to the first aspect of the present invention, when the CPU mounted on the information processing terminal has a card or a controller that can control a module conforming to the PCMCIA standard or the CFA standard, it corresponds to one slot. Multiple control cards (up to 4 slots) or modules can be controlled by the control signal, so PC cards or CF cards or modules compliant with PCMCIA or CFA standards can be used without allocating CPU address space. CPU resources can be used effectively.

また、第2の発明は、CPUと接続され、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを周辺回路アクセス用の制御信号で、複数のスロットに装着された前記カードまたはモジュールを制御するインターフェース拡張回路であって、前記CPUからのアドレス信号を保持する保持手段と、前記保持手段の状態に基づきアクセスするスロットを判別する判別手段と、前記保持手段から所定の規格に準拠したレジスタアドレスの有効アドレスを生成するアドレス生成手段と、前記有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力手段と、前記周辺回路アクセス用の制御信号から前記カードまたはモジュールを制御する制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記判別手段で判別されたスロットに前記制御信号生成手段からの制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記判別手段で判別されたスロットから出力されるステータス信号を前記CPUに出力するステータス信号出力信号と、を備えるものである。   In addition, the second invention is an interface extension for controlling a card or module connected to a CPU and controlling a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard with a peripheral circuit access control signal. A holding means for holding an address signal from the CPU; a determination means for determining a slot to be accessed based on a state of the holding means; and an effective address of a register address conforming to a predetermined standard from the holding means Address generation means for generating the effective address as the address of each slot, control signal generation means for generating a control signal for controlling the card or module from the peripheral circuit access control signal, , In the slot determined by the determining means A control signal output means for outputting a control signal from the control signal generating means, and the status signal output signal for outputting a status signal outputted from the determination slot in said discriminating means to said CPU, in which comprises a.

上記第2の発明に係わるPCカードのインターフェース拡張回路によれば、情報処理端末に搭載されているCPUがPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカード、あるいはモジュールを制御できるコントローラを有しない場合でも、1つ周辺回路の制御信号で複数(最大4スロット)のカード、またはモジュールが制御できるため、CPUのI/Oの割り当てを行わずにPCカードまたはCFカードあるいはPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したモジュールを拡張して使用することができ、CPUの資源を有効に使用することができる。   According to the PC card interface expansion circuit according to the second aspect of the present invention, even when the CPU mounted on the information processing terminal does not have a card that complies with the PCMCIA standard or the CFA standard or a controller that can control the module, Multiple peripherals (up to 4 slots) of cards or modules can be controlled by the control signal of one peripheral circuit, so a PC card or CF card, or a module conforming to the PCMCIA standard or CFA standard can be used without assigning CPU I / O. It can be used in an expanded manner, and CPU resources can be used effectively.

また、第3の発明は、上記第1または第2の発明において、前記アドレス生成手段は、前記カードまたはモジュールの情報テーブルと、前記カードまたはモジュールの状態の設定および監視を行うコンフィギュレーションレジスタにアクセスするための第1のアドレス制御部と、前記カードまたはモジュールとデータの読み書きを行うためのATAレジスタにアクセスするための第2のアドレス制御部と、前記第1または第2のアドレス制御部のいずれかで前記有効アドレスを生成するかを選択する選択部とを有することを特徴とするものである。   According to a third invention, in the first or second invention, the address generation means accesses the information table of the card or module and a configuration register for setting and monitoring the state of the card or module. A first address control unit for accessing, a second address control unit for accessing an ATA register for reading / writing data from / to the card or module, and any of the first or second address control unit And a selection unit for selecting whether to generate the effective address.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施の形態)
本発明に係わるインターフェース拡張回路は、マイクロコンピュータシステムにおけるCPUとPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを繋ぐバスインターフェース回路に、CPUから出力されるアドレス信号を保持する回路と、保持した値からPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したレジスタアクセスの有効アドレスを生成する回路と、保持した値から該当するスロットを判別する回路と、判別されたスロットへCPUからの制御信号へ出力する回路、そしてCPUから出力される制御信号がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠していない制御信号であれば、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠した制御信号を生成する回路を設けたことを特徴とするものである。
(Embodiment)
An interface expansion circuit according to the present invention includes a circuit that holds an address signal output from a CPU and a bus interface circuit that connects a CPU or a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard in a microcomputer system. A circuit for generating an effective address for register access conforming to the PCMCIA standard or the CFA standard, a circuit for determining a corresponding slot from the held value, a circuit for outputting a control signal from the CPU to the determined slot, and a CPU If the output control signal is a control signal that does not conform to the PCMCIA standard or the CFA standard, a circuit that generates a control signal that conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard is provided.

図1は、本発明の実施の形態によるインターフェース拡張回路の構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an interface extension circuit according to an embodiment of the present invention.

図1において、CPU200と複数のスロット(スロット1〜スロット4)の間に本発明のインターフェース拡張回路としてのPCカード拡張回路100が実装される。   In FIG. 1, a PC card expansion circuit 100 as an interface expansion circuit of the present invention is mounted between a CPU 200 and a plurality of slots (slot 1 to slot 4).

PCカード拡張回路100は、図1に示すように、CPU200との間は、CPU200から出力されるアドレスバス111と、CPU200から出力される制御信号112と、CPU200へ出力される制御信号113とから成る。CPU200からは、データバス210が各スロット300〜600に接続される。PCカード拡張回路100は、アドレスバス111からのアドレス信号の保持回路となるデータラッチ回路101と、どのスロットにアクセスするかを判別するアクセス判定回路102と、データラッチ回路101の値からPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したレジスタアクセスを行うための有効アドレスを生成するアドレス変換回路103と、CPU200から出力された制御信号112をアクセス判定回路102で判定されたスロットにスロット制御信号115,116,117,118として出力する制御信号出力回路106と、スロット1(300)、スロット2(400)、スロット3(500)、スロット4(600)それぞれから出力されるステータス信号1(119)、ステータス信号2(120)、ステータス信号3(121)、ステータス信号4(122)から、アクセス判定回路102で判定されたスロットのステータス信号のみを選択し、CPU200へ出力するステータス信号出力回路107とで構成している。   As shown in FIG. 1, the PC card expansion circuit 100 is connected to the CPU 200 from an address bus 111 output from the CPU 200, a control signal 112 output from the CPU 200, and a control signal 113 output to the CPU 200. Become. From the CPU 200, a data bus 210 is connected to each of the slots 300 to 600. The PC card expansion circuit 100 includes a data latch circuit 101 serving as a holding circuit for an address signal from the address bus 111, an access determination circuit 102 for determining which slot is accessed, and a PCMCIA standard or a value based on the value of the data latch circuit 101. An address conversion circuit 103 that generates an effective address for register access compliant with the CFA standard, and a control signal 112 output from the CPU 200 are assigned to the slot control signals 115, 116, 117, and the slot determined by the access determination circuit 102. The control signal output circuit 106 that outputs as 118, the status signal 1 (119) and the status signal 2 (output from the slot 1 (300), slot 2 (400), slot 3 (500), and slot 4 (600), respectively) 120), status signal 3 (121), from the status signal 4 (122), to select only the status signal of the determined slot in the access judging circuit 102, and configured by a status signal output circuit 107 for outputting to the CPU 200.

ところで、PCMCIA規格及びCFA規格に準拠したカード及びモジュールは、その内部のレジスタにアクセスすることで、制御を可能とする。このレジスタにアクセスするのは、(表1)に示した制御信号と、11ビットのアドレス信号、16ビットのデータ信号が必要である。またPCMCIA規格及びCFA規格に準拠したPCカード及びモジュール部品のレジスタ制御はレジスタのアドレス値が規格化され、統一であるという特徴がある。   By the way, a card and a module compliant with the PCMCIA standard and the CFA standard can be controlled by accessing the internal registers. Accessing this register requires the control signals shown in Table 1, an 11-bit address signal, and a 16-bit data signal. Further, the register control of PC cards and module parts compliant with the PCMCIA standard and the CFA standard is characterized in that the register address values are standardized and unified.

しかし、PCMCIA規格に準拠したカード及びモジュールは26ビットのアドレス信号を入力するが、PCカードのATAレジスタの仕様では10ビットのアドレス信号のみ使用する。これはCF規格に準拠したPCカードでも同様である。すなわちPCMCIA規格及びCF規格に準拠したPCカードであれば同一の制御を行って問題がない。   However, cards and modules compliant with the PCMCIA standard input a 26-bit address signal, but the PC card ATA register specification uses only a 10-bit address signal. The same applies to PC cards conforming to the CF standard. That is, if the PC card conforms to the PCMCIA standard and the CF standard, the same control is performed and there is no problem.

Figure 2006099598
Figure 2006099598

次に、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードおよびモジュールには、前記カード及びモジュールの情報が格納された情報テーブル(CIS:Card Information Structure)と、前記カード及びモジュールに対して、各種設定を行うレジスタ(CCR:Card Configuration Register)が格納された、アトリビュートメモリ領域と、タスクファイルレジスタを格納できるコモンメモリ領域からなるメモリアドレス空間と、コモンメモリ領域同様、タスクファイルレジスタを格納できるI/Oアドレス空間がある。   Next, for a card and a module compliant with the PCMCIA standard or the CFA standard, an information table (CIS: Card Information Structure) in which information of the card and the module is stored, and various settings are performed for the card and the module. A memory address space consisting of an attribute memory area in which registers (CCR: Card Configuration Register) are stored, a common memory area in which task file registers can be stored, and an I / O address space in which task file registers can be stored as in the common memory area There is.

タスクファイルレジスタをコモンメモリ領域に格納するか、I/Oアドレス空間に格納するかは、PCカードのカードモードに依存する。PCカードがメモリカードモードで動作する場合は、タスクファイルレジスタはコモンメモリ領域に格納され、PCカードがI/Oカードモードで動作する場合は、I/Oアドレス空間に格納される。PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカード及びモジュールを使用する際には、はじめに、アトリビュートメモリ領域の情報テーブル(CIS:Card Information Structure)にアクセスし、カード及びモジュールの情報を取得し、次に各種設定を行うレジスタ(CCR:Card Configuration Register)にて必要な設定を行ってから、タスクファイルレジスタにアクセスして、実際に前記カードまたはモジュールとデータのやり取りを行うといった特徴がある。このPCカード拡張回路100は上記の特徴を利用している。   Whether the task file register is stored in the common memory area or the I / O address space depends on the card mode of the PC card. When the PC card operates in the memory card mode, the task file register is stored in the common memory area, and when the PC card operates in the I / O card mode, it is stored in the I / O address space. When using cards and modules compliant with the PCMCIA standard or CFA standard, first access the attribute memory area information table (CIS: Card Information Structure), obtain card and module information, and then make various settings. After performing necessary settings in a register (CCR: Card Configuration Register), the task file register is accessed to actually exchange data with the card or module. This PC card expansion circuit 100 utilizes the above-described features.

以下に、本発明に係わるPCカード拡張回路とその制御方法の具体例を図面を参照しながら詳細に説明する。   Specific examples of the PC card expansion circuit and its control method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

(第1の具体例)
図2は、本発明に係わるPCカード拡張回路の第1の具体例における構成を示すブロック図である。この図には、CPU200がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御できるコントローラを内蔵している場合に、このCPUが1つ分の制御信号で複数のスロット(最大4スロット)を制御するために用いられるPCカード拡張回路100において、CPU200から出力されるアドレス信号を保持するデータラッチ回路101と、データラッチ回路101からアクセスしたいスロットを判別するアクセス判定回路102と、データラッチ回路101からPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したレジスタアクセスの有効アドレスを生成するアドレス変換回路103と、アドレス変換回路103から生成された有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力回路104と、CPU200からの制御信号112がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したものかを判別し、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したものであれば、そのまま出力し、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠しない制御信号であれば、その制御信号から、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠した制御信号を生成し出力する制御信号生成回路105と、アクセス判定回路102によって判別されたアクセスしたいスロットに制御信号生成回路105から出力された制御信号を出力する制御信号出力回路106と、各スロットから出力されるステータス信号を入力し、アクセス判定回路102により判別されたスロットのステータス信号をCPU200へ判別して出力するステータス信号出力回路107とで構成したことを特徴とするPCカード拡張回路100が示されている。
(First specific example)
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the first specific example of the PC card expansion circuit according to the present invention. In this figure, when the CPU 200 has a built-in controller that can control a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard, the CPU controls a plurality of slots (maximum 4 slots) with one control signal. In the PC card expansion circuit 100 used for this purpose, the data latch circuit 101 that holds the address signal output from the CPU 200, the access determination circuit 102 that determines the slot to be accessed from the data latch circuit 101, and the data latch circuit 101 An address conversion circuit 103 that generates an effective address for register access conforming to the PCMCIA standard or the CFA standard, an address output circuit 104 that outputs an effective address generated from the address conversion circuit 103 as an address of each slot, and a CPU It is determined whether the control signal 112 from 00 conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard, and if it conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard, it is output as it is, and the control signal does not conform to the PCMCIA standard or the CFA standard. For example, the control signal generation circuit 105 that generates and outputs a control signal based on the PCMCIA standard or the CFA standard from the control signal, and the control signal generation circuit 105 outputs the control signal generation circuit 105 to the slot to be accessed determined by the access determination circuit 102. A control signal output circuit 106 that outputs a control signal; a status signal output circuit 107 that receives a status signal output from each slot, and determines and outputs the status signal of the slot determined by the access determination circuit 102 to the CPU 200; Features that consisted of PC card expansion circuit 100 is shown.

また、アドレス変換回路103には、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールの情報テーブル(CIS:Card Information Structure)と、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールの状態の設定および監視を行うコンフィギュレーションレジスタにアクセスするための制御と、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールと実際にデータの読込み、書込みを行うためのATAレジスタにアクセスするための制御を行い、データラッチ回路101で保持せしめたCPU200からのアドレス信号でどちらの制御を行うか選択するように構成したことを特徴とするPCカード拡張回路が示されている。   In addition, the address conversion circuit 103 is configured to set and monitor a card or module information table (CIS: Card Information Structure) conforming to the PCMCIA standard or the CFA standard, and a card or module state conforming to the PCMCIA standard or the CFA standard. The data latch circuit 101 performs control for accessing the configuration register to be performed, control for accessing the ATA register for actually reading and writing data with a card or module conforming to the PCMCIA standard or CFA standard, and the like. The PC card expansion circuit is characterized in that it is configured to select which control is performed by the address signal from the CPU 200 held in the above.

以下に、図2に示すPCカード拡張回路について更に詳細に説明する。   Hereinafter, the PC card expansion circuit shown in FIG. 2 will be described in more detail.

図2には、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御できるコントローラを内蔵したCPUにおいて、1スロット分の制御信号で4スロット接続された上記カードまたはモジュールを制御するためのPCカード拡張回路が示されている。   FIG. 2 shows a PC card extension for controlling the card or module connected in four slots with a control signal for one slot in a CPU incorporating a controller that can control a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard. A circuit is shown.

図2におけるアドレスバス111は、CPU200が持つアドレスバスの下位10ビットが割り当てられる。本発明のPCカード拡張回路100では、このアドレスバス111に一定の決まりを持たせる。この一定の決まり(フォーマット)を図4に示す。   The address bus 111 in FIG. 2 is assigned the lower 10 bits of the address bus possessed by the CPU 200. In the PC card expansion circuit 100 of the present invention, this address bus 111 is given a certain rule. This constant rule (format) is shown in FIG.

図4より、下位2ビットがどのスロットにアクセスするかを示すビット(ID番号)であり、このビットの割り当ては次のようになる。
アドレス(1)、アドレス(0) 該当スロット
0 0 スロット1(300)
0 1 スロット2(400)
1 0 スロット3(500)
1 1 スロット4(600)
次に、図4より下位3ビット目は、CPU200が各スロットに接続されたカードまたはモジュールの前記アトリビュートメモリ領域または、コモンメモリ領域のどちらにアクセスするのかを示す。即ち、このビットが「0」の場合は、コモンメモリ領域を、また「1」の場合はアトリビュートメモリ領域にアクセスすることを示す。
From FIG. 4, the lower 2 bits are bits (ID number) indicating which slot is accessed, and the assignment of these bits is as follows.
Address (1), Address (0) Corresponding slot 0 0 Slot 1 (300)
0 1 Slot 2 (400)
1 0 Slot 3 (500)
1 1 Slot 4 (600)
Next, the lower third bit from FIG. 4 indicates whether the CPU 200 accesses the attribute memory area or the common memory area of the card or module connected to each slot. That is, when the bit is “0”, the common memory area is accessed, and when the bit is “1”, the attribute memory area is accessed.

ここで、上記3ビット目が「0」、のときは、図4の上位8ビットは全て「0」とする。   Here, when the third bit is “0”, the upper 8 bits of FIG. 4 are all “0”.

これは、PCMCIA規格及びCFA規格に準拠したカード、及びモジュールのアトリビュート領域は000h〜3FFh即ち、9ビットのアドレスが必要となり、上記のビットの割り当てでは、有効なアドレスを指定することができない。よってアドレスバス111は、アトリビュート領域にアクセスする際、まず初めにどのスロットにアクセスするかという情報と、アトリビュート領域にアクセスするという情報のみを出力し、次に有効なアドレス値を出力しなければならない。よってCPU200は、アトリビュート領域にアクセスする際、実際には2度のアクセスを行わなければならないが、このアトリビュート領域へのアクセスは、スロットに接続される上記カードまたはモジュールの初期設定時のみアクセスし、常時アクセスするものではないため、処理速度の低下といった大きな影響はほとんどない。   This is because the attribute area of the card and module conforming to the PCMCIA standard and the CFA standard requires 000h to 3FFh, that is, a 9-bit address is required, and a valid address cannot be designated by the above-described bit assignment. Therefore, when accessing the attribute area, the address bus 111 must first output only information indicating which slot is accessed and information indicating access to the attribute area, and then outputs a valid address value. . Therefore, when accessing the attribute area, the CPU 200 actually has to access twice, but this attribute area is accessed only during the initial setting of the card or module connected to the slot, Since there is no constant access, there is almost no significant impact such as a reduction in processing speed.

次に、上記3ビット目が「1」、のときは図4の上位8ビットには、PCカードATAレジスタのインデックス化されたテーブル番号を示す。   Next, when the third bit is “1”, the upper 8 bits of FIG. 4 indicate the indexed table number of the PC card ATA register.

表2にPCカードATAレジスタのインデックス化されたテーブルとテーブルに割当てられた有効アドレスを示す。   Table 2 shows the indexed table of the PC card ATA register and the effective address assigned to the table.

Figure 2006099598
Figure 2006099598

図2のデータラッチ回路101は、図4の下位2ビットと下位3ビット目の信号、計3ビットをアクセス判定回路102に引き渡す。また、残りの8ビットをアドレス変換回路103へ引き渡す。ただし、CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行う場合は、図4の下位2ビットと下位3ビット目の信号、計3ビットをアクセス判定回路102に引き渡すが、残りの8ビットはアドレス変換に引き渡さず、次の2回目のアクセスで、11ビットの信号すべてを、アドレス出力回路104に引き渡す。   The data latch circuit 101 in FIG. 2 delivers the lower 2 bits and lower 3 bits of FIG. Further, the remaining 8 bits are transferred to the address conversion circuit 103. However, when the CPU 200 performs attribute memory access, the lower 2 bits and lower 3 bits of the signal in FIG. 4, a total of 3 bits, are transferred to the access determination circuit 102, but the remaining 8 bits are not transferred to the address conversion. In the second access, all 11-bit signals are transferred to the address output circuit 104.

図2のアクセス判定回路102は、データラッチ回路101から出力された3ビットの信号、すなわちどのスロットにアクセスするかを示す2ビットの信号と、CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行うかコモンメモリアクセスを行うかを示す1ビットの信号を入力し、アドレス出力回路104、制御信号出力回路105、ステータス信号出力回路106に対して、出力を許可する出力イネーブル信号と、制御信号出力回路105、ステータス信号出力回路106にどのスロットに出力するかの情報を引き渡す。   The access determination circuit 102 in FIG. 2 outputs a 3-bit signal output from the data latch circuit 101, that is, a 2-bit signal indicating which slot is accessed, and the CPU 200 performs attribute memory access or common memory access. A 1-bit signal indicating the above is input, an output enable signal for permitting output to the address output circuit 104, the control signal output circuit 105, and the status signal output circuit 106, the control signal output circuit 105, and the status signal output circuit Information on which slot to output is delivered to 106.

CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行う場合、アドレス判定回路102は、1回目のアクセスでどのスロットにアクセスするかという情報のみ保持し、アドレス出力回路104、制御信号出力回路105、ステータス信号出力回路106に対して出力イネーブル信号を出力しない。   When the CPU 200 performs attribute memory access, the address determination circuit 102 holds only information about which slot is accessed in the first access, and the address output circuit 104, the control signal output circuit 105, and the status signal output circuit 106 Output enable signal is not output.

次に2回目のアクセスで、保持しておいた情報とアドレス出力回路104、制御信号出力回路105、ステータス信号出力回路106に対して、出力イネーブル信号を出力する。   Next, in the second access, an output enable signal is output to the held information and address output circuit 104, control signal output circuit 105, and status signal output circuit 106.

次に、図3のアドレス変換回路103では、CPU200がコモンメモリアクセスを行う場合は、データラッチ回路101から出力された、PCカードATAレジスタのインデックス化された情報を、有効アドレスに変換し、アドレス出力回路104に引き渡す。PCカードATAレジスタのインデックス化されたテーブルとテーブルに割当てられた有効アドレスは、(表2)の通りとなる。   Next, in the address conversion circuit 103 of FIG. 3, when the CPU 200 performs a common memory access, the indexed information of the PC card ATA register output from the data latch circuit 101 is converted into a valid address, and the address Delivered to the output circuit 104. The indexed table of the PC card ATA register and the effective address assigned to the table are as shown in (Table 2).

一方、CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行う場合は、1回目のアクセスでは、何も行わず、2回目のアクセスで出力された有効アドレスをそのままアドレス出力回路104へ出力する。   On the other hand, when the CPU 200 performs attribute memory access, nothing is performed in the first access, and the effective address output in the second access is output to the address output circuit 104 as it is.

次に、図2のアドレス出力回路104は、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号をもとに、アドレス変換回路103で出力された有効アドレスを各スロット、スロット1(300)、スロット2(400)、スロット3(500)、スロット4(600)に出力する。アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号が「0」のとき、アドレス出力回路104は出力を行わず、出力イネーブル信号が「1」のときに、アドレス変換回路103から出力される有効アドレスを出力する。   2 outputs the effective address output from the address conversion circuit 103 in each slot, slot 1 (300), slot 2 based on the output enable signal output from the access determination circuit 102. (400), slot 3 (500), and slot 4 (600). When the output enable signal output from the access determination circuit 102 is “0”, the address output circuit 104 does not output, and when the output enable signal is “1”, the effective address output from the address conversion circuit 103 is changed. Output.

次に、図2の制御信号生成回路105はCPU200が、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠した制御信号を出力する場合、制御信号生成回路105の設定ピンを設定することによりCPU200からの制御信号をそのまま制御信号出力回路106へ引き渡す。すなわち、CPU200がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠した制御信号を出力する、すなわちCPU200がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御できるコントローラを内蔵している場合は、制御信号生成回路105の設定ピンを「0」に設定することで、CPU200からの制御信号をそのまま制御信号出力回路106へ出力する。   Next, when the CPU 200 outputs a control signal conforming to the PCMCIA standard or the CFA standard, the control signal generation circuit 105 in FIG. 2 sets the setting pin of the control signal generation circuit 105 to directly control the control signal from the CPU 200. The control signal is output to the control signal output circuit 106. That is, when the CPU 200 outputs a control signal compliant with the PCMCIA standard or CFA standard, that is, when the CPU 200 incorporates a controller that can control a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard, By setting the setting pin to “0”, the control signal from the CPU 200 is output to the control signal output circuit 106 as it is.

次に、図2の制御信号出力回路106は、制御信号生成回路105から出力された(表1)に示すCPU200から出力される制御信号112をアクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号と、どのスロットにアクセスするかの情報をもとに、各スロットの制御信号である制御信号1(115)、制御信号2(116)、制御信号3(117)、制御信号4(118)のいずれかに、CPU200から出力される制御信号を出力する。アドレス出力回路104と同様、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号が「0」のとき、制御信号出力回路105は出力を行わず、出力イネーブル信号が「1」のときに、制御信号出力回路106は、該当するスロットに、制御信号を出力する。   Next, the control signal output circuit 106 of FIG. 2 outputs an output enable signal output from the access determination circuit 102 to the control signal 112 output from the CPU 200 shown in (Table 1) output from the control signal generation circuit 105, and One of control signal 1 (115), control signal 2 (116), control signal 3 (117), and control signal 4 (118), which is a control signal of each slot, based on information on which slot is accessed In addition, a control signal output from the CPU 200 is output. Similar to the address output circuit 104, when the output enable signal output from the access determination circuit 102 is “0”, the control signal output circuit 105 does not output, and when the output enable signal is “1”, the control signal output The circuit 106 outputs a control signal to the corresponding slot.

次に、図2のステータス出力回107は、各スロットから出力されるステータス信号1(119)、ステータス信号2(120)、ステータス信号3(121)、ステータス信号4(122)を、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号と、どのスロットにアクセスするかの情報をもとに、該当するスロットのステータス信号をCPU200のステータス信号へ出力する。アドレス出力回路104、制御信号出力回路105と同様、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号が「0」のとき、ステータス出力回路107は、各スロットからのステータス信号を入力せず、出力イネーブル信号が「1」のときは、各スロットからのステータス信号を入力し、CPU200のステータス信号へ出力する。   2 outputs the status signal 1 (119), status signal 2 (120), status signal 3 (121), and status signal 4 (122) output from each slot to the access determination circuit. Based on the output enable signal output from 102 and information on which slot to access, the status signal of the corresponding slot is output to the status signal of the CPU 200. Similar to the address output circuit 104 and the control signal output circuit 105, when the output enable signal output from the access determination circuit 102 is “0”, the status output circuit 107 does not input the status signal from each slot, and the output enable signal When the signal is “1”, the status signal from each slot is input and output to the status signal of the CPU 200.

このようにして、本発明のPCカード拡張回路100は、前述した処理を実行することで、情報処理端末に搭載されているCPU200がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードあるいはモジュールを制御できるコントローラを有する場合、1スロット分の制御信号で複数(最大4スロット)のカード、またはモジュールが制御できるため、CPU200のアドレス空間の割り当てを行わずにPCカードまたはCFカードあるいはPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したモジュールを拡張して使用することができ、CPU200の資源を有効に使用することができる。   In this way, the PC card expansion circuit 100 according to the present invention performs a process as described above so that the CPU 200 mounted on the information processing terminal can control a controller or card that conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard. If it has, a plurality of cards (up to 4 slots) or a module can be controlled by a control signal for one slot, so that it is compliant with PC card or CF card, PCMCIA standard or CFA standard without assigning address space of CPU 200 The module can be extended and used, and the resources of the CPU 200 can be used effectively.

(第2の具体例)
図3は、本発明に係わるPCカード拡張回路の第2の具体例による構成を示すブロック図である。
(Second specific example)
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the second specific example of the PC card expansion circuit according to the present invention.

図3には、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御できるコントローラを内蔵していないCPU200において、1つの周辺回路の制御信号112で4スロット接続された上記カードまたはモジュールを制御するためのPCカード拡張回路100が示されている。   FIG. 3 shows the control of the card or module connected in four slots by a control signal 112 of one peripheral circuit in a CPU 200 that does not have a controller that can control a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard. A PC card expansion circuit 100 is shown.

本発明のPCカード拡張回路100は、CPU200から出力されるアドレスバス111と、CPU200から出力される制御信号112と、CPU200へ出力される制御信号113と、アドレス信号の保持回路となるデータラッチ回路101と、どのスロットにアクセスするかを判別するアクセス判定回路102と、データラッチ回路101の値からPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したレジスタアクセスを行うための有効アドレスを生成するアドレス変換回路103と、アドレス変換回路103で生成された有効アドレスを出力する、アドレス出力回路104と、CPU200から出力された制御信号112がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したものかを判別し、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したものであれば、そのまま出力し、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠しない制御信号であれば、その制御信号から、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠した制御信号を生成し出力する制御信号生成回路105と、アクセス判定回路102で判定されたスロットにスロット制御信号1(115),制御信号2(116),制御信号3(117),制御信号4(118)として出力する制御信号出力回路106と、スロット1(300)、スロット2(400)、スロット3(500)、スロット4(600)それぞれかから出力されるステータス信号1(119),ステータス信号2(120)、ステータス信号3(121)、ステータス信号4(122)を、アクセス判定回路102で判定されたスロットの制御信号のみを選択し、CPU200へ出力するステータス信号出力回路107を有する。   The PC card expansion circuit 100 of the present invention includes an address bus 111 output from the CPU 200, a control signal 112 output from the CPU 200, a control signal 113 output to the CPU 200, and a data latch circuit serving as an address signal holding circuit. 101, an access determination circuit 102 that determines which slot is accessed, an address conversion circuit 103 that generates an effective address for performing register access based on the PCMCIA standard or the CFA standard from the value of the data latch circuit 101, Determine whether the address output circuit 104 that outputs the effective address generated by the address conversion circuit 103 and the control signal 112 output from the CPU 200 conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard, and conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard What If there is a control signal that is output as it is and does not comply with the PCMCIA standard or CFA standard, a control signal generation circuit 105 that generates and outputs a control signal compliant with the PCMCIA standard or CFA standard from the control signal, and access determination The control signal output circuit 106 that outputs the slot control signal 1 (115), the control signal 2 (116), the control signal 3 (117), and the control signal 4 (118) to the slot determined by the circuit 102, and the slot 1 (300 ), Status signal 1 (119), status signal 2 (120), status signal 3 (121), status signal 4 (output from slot 2 (400), slot 3 (500), and slot 4 (600), respectively. 122), select only the control signal of the slot determined by the access determination circuit 102, Having a status signal output circuit 107 for outputting to PU200.

図3におけるアドレスバス111はCPU200が持つアドレスバスの下位10ビットが割り当てられる。本発明のPCカード拡張回路100では、このアドレスバス111に一定の決まりを持たせる。この一定の決まり(フォーマット)は、前述の図4の通りとなる。   In the address bus 111 in FIG. 3, the lower 10 bits of the address bus of the CPU 200 are assigned. In the PC card expansion circuit 100 of the present invention, this address bus 111 is given a certain rule. This fixed rule (format) is as shown in FIG.

図4に示す通り、下位2ビットがどのスロットにアクセスするかを示すビットであり、このビットの割り当ては次のようになる。
アドレス(1)、アドレス(0) 該当スロット
0 0 スロット1(300)
0 1 スロット2(400)
1 0 スロット3(500)
1 1 スロット4(600)
次に、図4より下位3ビット目は、CPU200が各スロットに接続されたカードまたはモジュールの前記アトリビュートメモリ領域または、コモンメモリ領域のどちらにアクセスするのかを示す。即ち、このビットが「0」の場合は、コモンメモリ領域を、また「1」の場合はアトリビュートメモリ領域にアクセスすることを示す。
As shown in FIG. 4, the lower 2 bits are bits indicating which slot is accessed, and the allocation of these bits is as follows.
Address (1), Address (0) Corresponding slot 0 0 Slot 1 (300)
0 1 Slot 2 (400)
1 0 Slot 3 (500)
1 1 Slot 4 (600)
Next, the lower third bit from FIG. 4 indicates whether the CPU 200 accesses the attribute memory area or the common memory area of the card or module connected to each slot. That is, when the bit is “0”, the common memory area is accessed, and when the bit is “1”, the attribute memory area is accessed.

ここで上記3ビット目が「0」、のときは、図3の上位8ビットは全て「0」とする。   Here, when the third bit is “0”, the upper 8 bits in FIG. 3 are all “0”.

これは、PCMCIA規格及びCFA規格に準拠したカード、及びモジュールのアトリビュート領域は000h〜3FFh即ち、9ビットのアドレスが必要となり、上記のビットの割り当てでは、有効なアドレスを指定することができない。よってアドレスバス(111)は、アトリビュート領域にアクセスする際、まず初めにどのスロットにアクセスするかという情報と、アトリビュートアトリビュート領域にアクセスするという情報のみを出力し、次に有効なアドレス値を出力しなければならない。よってCPU200は、アトリビュート領域にアクセスする際、実際には2度のアクセスを行わなければならないが、このアトリビュート領域へのアクセスは、スロットに接続される上記カードまたはモジュールの初期設定時のみアクセスし、常時アクセスするものではないため、処理速度の低下といった大きな影響はほとんどない。   This is because the attribute area of the card and module conforming to the PCMCIA standard and the CFA standard requires 000h to 3FFh, that is, a 9-bit address is required, and a valid address cannot be designated by the above-described bit assignment. Therefore, when accessing the attribute area, the address bus (111) first outputs only information about which slot to access and information to access the attribute attribute area, and then outputs a valid address value. There must be. Therefore, when accessing the attribute area, the CPU 200 actually has to access twice, but this attribute area is accessed only during the initial setting of the card or module connected to the slot, Since there is no constant access, there is almost no significant impact such as a reduction in processing speed.

次に上記3ビット目が「1」、ときは、図4の上位8ビットには、PCカードATAレジスタのインデックス化されたテーブル番号を示す。PCカードATAレジスタのインデックス化されたテーブルとテーブルに割当てられた有効アドレスは前記表2の通りとなる。   Next, when the third bit is “1”, the upper 8 bits of FIG. 4 indicate the indexed table number of the PC card ATA register. Table 2 shows the indexed table of the PC card ATA register and the effective address assigned to the table.

図3のデータラッチ回路101は、図4の下位2ビットと下位3ビット目の信号、計3ビットをアクセス判定回路102に引き渡す。また、残りの8ビットをアドレス変換回路103へ引き渡す。ただし、CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行う場合は、図4の下位2ビットと下位3ビット目の信号、計3ビットをアクセス判定回路102に引き渡すが、残りの8ビットはアドレス変換に引き渡さず、次の2回目のアクセスで、11ビットの信号すべてを、アドレス出力回路104に引き渡す。   The data latch circuit 101 in FIG. 3 delivers the lower 2 bits and lower 3 bits of FIG. 4, a total of 3 bits, to the access determination circuit 102. Further, the remaining 8 bits are transferred to the address conversion circuit 103. However, when the CPU 200 performs attribute memory access, the lower 2 bits and lower 3 bits of the signal in FIG. 4, a total of 3 bits, are transferred to the access determination circuit 102, but the remaining 8 bits are not transferred to the address conversion. In the second access, all 11-bit signals are transferred to the address output circuit 104.

図3のアクセス判定回路102は、データラッチ回路101から出力された3ビットの信号、すなわちどのスロットにアクセスするかを示す2ビットの信号と、CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行うかコモンメモリアクセスを行うかを示す1ビットの信号を入力し、アドレス出力回路104、制御信号出力回路106、ステータス信号出力回路107に対して、出力を許可する出力イネーブル信号と、制御信号出力回路106、ステータス信号出力回路107にどのスロットに出力するかの情報を引き渡す。   The access determination circuit 102 in FIG. 3 performs a 3-bit signal output from the data latch circuit 101, that is, a 2-bit signal indicating which slot is accessed, and whether the CPU 200 performs attribute memory access or common memory access. A 1-bit signal indicating the above is input, an output enable signal for permitting output to the address output circuit 104, the control signal output circuit 106, and the status signal output circuit 107, the control signal output circuit 106, and the status signal output circuit Information on which slot to output is delivered to 107.

CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行う場合、アドレス判定回路102は、1回目のアクセスでどのスロットにアクセスするかという情報のみ保持し、アドレス出力回路104、制御信号出力回路106、ステータス信号出力回路107に対して出力イネーブル信号を出力しない。   When the CPU 200 performs attribute memory access, the address determination circuit 102 holds only information about which slot is accessed in the first access, and the address output circuit 104, the control signal output circuit 106, and the status signal output circuit 107 Output enable signal is not output.

次に2回目のアクセスで、前記保持しておいた情報とアドレス出力回路104、制御信号出力回路106、ステータス信号出力回路107に対して、出力イネーブル信号を出力する。   Next, in the second access, an output enable signal is output to the stored information and address output circuit 104, control signal output circuit 106, and status signal output circuit 107.

次に、図3のアドレス変換回路103では、CPU200がコモンメモリアクセスを行う場合は、データラッチ回路101から出力された、PCカードATAレジスタのインデックス化された情報を、有効アドレスに変換し、アドレス出力回路104に引き渡す。PCカードATAレジスタのインデックス化されたテーブルとテーブルに割当てられた有効アドレスは前述の(表2)の通りとなる。   Next, in the address conversion circuit 103 of FIG. 3, when the CPU 200 performs a common memory access, the indexed information of the PC card ATA register output from the data latch circuit 101 is converted into a valid address, and the address Delivered to the output circuit 104. The indexed table of the PC card ATA register and the effective address assigned to the table are as described above (Table 2).

一方、CPU200がアトリビュートメモリアクセスを行う場合は、1回目のアクセスでは、何も行わず、2回目のアクセスで出力された有効アドレスをそのままアドレス出力回路104へ出力する。   On the other hand, when the CPU 200 performs attribute memory access, nothing is performed in the first access, and the effective address output in the second access is output to the address output circuit 104 as it is.

次に、図3のアドレス出力回路104は、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号をもとに、アドレス変換回路103で出力された有効アドレスを各スロット、スロット1(300)、スロット2(400)、スロット3(500)、スロット4(600)に出力する。アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号が「0」のとき、アドレス出力回路104は出力を行わず、出力イネーブル信号が「1」のときに、アドレス変換回路103から出力される有効アドレスを出力する。   Next, the address output circuit 104 in FIG. 3 uses the effective address output from the address conversion circuit 103 based on the output enable signal output from the access determination circuit 102 in each slot, slot 1 (300), slot 2 and so on. (400), slot 3 (500), and slot 4 (600). When the output enable signal output from the access determination circuit 102 is “0”, the address output circuit 104 does not output, and when the output enable signal is “1”, the effective address output from the address conversion circuit 103 is changed. Output.

次に図3の制御信号生成回路105は、CPU200から出力される制御信号からPCMCIA規格またはCFA規格に準拠した制御信号を生成する。制御信号生成の設定ピンを「1」に設定することで、CPU200からの制御信号より、PCMCIA規格及びCFA規格に準拠した制御信号を生成し、制御信号出力回路106へ出力する。   Next, the control signal generation circuit 105 in FIG. 3 generates a control signal based on the PCMCIA standard or the CFA standard from the control signal output from the CPU 200. By setting the control signal generation setting pin to “1”, a control signal based on the PCMCIA standard and the CFA standard is generated from the control signal from the CPU 200, and is output to the control signal output circuit 106.

次に、図3の制御信号出力回路106は、制御信号生成回路105で生成された制御信号をアクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号と、どのスロットにアクセスするかの情報をもとに、各スロットの制御信号である制御信号1(115)、制御信号2(116)、制御信号3(117)、制御信号4(118)のいずれかに出力する。アドレス出力回路104と同様、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号が「0」のとき、制御信号出力回路106は出力を行わず、出力イネーブル信号が「1」のときに、制御信号出力回路106は、該当するスロットに、制御信号を出力する。   Next, the control signal output circuit 106 in FIG. 3 uses the control signal generated by the control signal generation circuit 105 based on the output enable signal output from the access determination circuit 102 and information on which slot is accessed. The control signal 1 (115), the control signal 2 (116), the control signal 3 (117), or the control signal 4 (118), which is a control signal of each slot, is output. Similar to the address output circuit 104, when the output enable signal output from the access determination circuit 102 is "0", the control signal output circuit 106 does not output, and when the output enable signal is "1", the control signal output The circuit 106 outputs a control signal to the corresponding slot.

次に、図3のステータス出力回路107は、各スロットから出力されるステータス信号1(119)、ステータス信号2(120)、ステータス信号3(121)、ステータス信号4(122)を、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号と、どのスロットにアクセスするかの情報をもとに、該当するスロットのステータス信号をCPU200のステータス信号へ出力する。アドレス出力回路104、制御信号出力回路106と同様、アクセス判定回路102から出力される出力イネーブル信号が「0」のとき、ステータス出力回路107は、各スロットからのステータス信号を入力せず、出力イネーブル信号が「1」のときは、各スロットからのステータス信号を入力し、CPU200のステータス信号へ出力する。   3 outputs the status signal 1 (119), status signal 2 (120), status signal 3 (121), and status signal 4 (122) output from each slot to the access determination circuit. Based on the output enable signal output from 102 and information on which slot to access, the status signal of the corresponding slot is output to the status signal of the CPU 200. Similar to the address output circuit 104 and the control signal output circuit 106, when the output enable signal output from the access determination circuit 102 is “0”, the status output circuit 107 does not input the status signal from each slot, and the output enable signal When the signal is “1”, the status signal from each slot is input and output to the status signal of the CPU 200.

このようにして、本発明のPCカード拡張回路100は、前述した処理を実行することで、情報処理端末に搭載されているCPU200がPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードあるいはモジュールを制御できるコントローラを有しない場合でも、1つ周辺回路の制御信号で複数(最大4スロット)のカードまたはモジュールが制御できるため、CPU200のI/Oの割り当てを行わずにPCカードまたはCFカードあるいはPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したモジュールを拡張して使用することができ、CPU200の資源を有効に使用することができる。   In this way, the PC card expansion circuit 100 according to the present invention performs a process as described above so that the CPU 200 mounted on the information processing terminal can control a controller or card that conforms to the PCMCIA standard or the CFA standard. Even if not, a plurality of (up to 4 slots) cards or modules can be controlled by a control signal of one peripheral circuit, so that the PC card or CF card or PCMCIA standard or CFA standard without assigning the I / O of the CPU 200 Can be expanded and used, and the resources of the CPU 200 can be used effectively.

なお、上記の第1の具体例及び第2の具体例では、本発明のPCカード拡張回路に4個のPCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカード及びモジュールが接続されていることを前提としたが、前記のカード及びモジュールが2個または3個でも問題なく制御することができる。また本発明のPCカード拡張回路は接続するCPUにPCMCIA規格及びCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御できるコントローラを内蔵していない場合でかつ上記カード及びモジュール1個しか接続しないシステムにも対応することができ、今後のスロット拡張にもCPUの資源を新たに使用、または割当てる必要もなく柔軟に対応することが可能となる。   In the first specific example and the second specific example described above, it is assumed that four PCMCIA standard or CFA standard cards and modules are connected to the PC card expansion circuit of the present invention. Even if two or three cards and modules are used, control can be performed without any problem. The PC card expansion circuit of the present invention is also applicable to a system in which the CPU to be connected does not include a controller that can control a card or module compliant with the PCMCIA standard and the CFA standard and only one card and module are connected. It is possible to flexibly cope with future slot expansion without the need to newly use or allocate CPU resources.

本発明にかかるインターフェース拡張回路は、今後更なる小型化・高性能化が必要とされる携帯端末機器においてだけでなく使用目的が異なるPCカード(あるいはモジュール)を複数同時に、カードを挿しかえることなく使用したいといった用途に適用できる。   The interface expansion circuit according to the present invention can be used not only in portable terminal devices that are required to be further reduced in size and performance in the future, but also in a plurality of simultaneous use of PC cards (or modules) having different purposes of use. It can be applied to usages that you want to use.

本発明の実施の形態によるPCカード拡張回路の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the PC card expansion circuit by embodiment of this invention 同PCカード拡張回路の第1の具体例を示すブロック図Block diagram showing a first specific example of the PC card expansion circuit 同PCカード拡張回路の第2の具体例を示すブロック図Block diagram showing a second specific example of the PC card expansion circuit 同PCカード拡張回路のアドレス入力信号のフォーマットを示す図The figure which shows the format of the address input signal of the PC card expansion circuit

符号の説明Explanation of symbols

100 PCカード拡張回路
101 データラッチ回路
102 アクセス判定回路
103 アドレス変換回路
104 アドレス出力回路
105 制御信号生成回路
106 制御信号出力回路
107 ステータス信号出力回路
111 アドレスバス
112、113 制御信号
115〜118 スロット制御信号
119〜122 ステータス信号
200 CPU
210 データバス
300、400、500、6000 PCカードスロット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 PC card expansion circuit 101 Data latch circuit 102 Access determination circuit 103 Address conversion circuit 104 Address output circuit 105 Control signal generation circuit 106 Control signal output circuit 107 Status signal output circuit 111 Address bus 112, 113 Control signal 115-118 Slot control signal 119 to 122 Status signal 200 CPU
210 Data bus 300, 400, 500, 6000 PC card slot

Claims (3)

PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを制御するコントローラを含むCPUと接続され、1スロット分の制御信号で複数のスロットを制御するインターフェース拡張回路であって、
前記CPUからのアドレス信号を保持する保持手段と、
前記保持手段の状態に基づきアクセスするスロットを判別する判別手段と、
前記保持手段から所定の規格に準拠したレジスタアドレスの有効アドレスを生成するアドレス生成手段と、
前記有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力手段と、
前記判別手段で判別されたスロットに前記CPUからの制御信号を出力する制御信号出力手段と、
前記判別手段で判別されたスロットから出力されるステータス信号を前記CPUに出力するステータス信号出力信号と、を備えるインターフェース拡張回路。
An interface expansion circuit connected to a CPU including a controller for controlling a card or module compliant with the PCMCIA standard or CFA standard, and controlling a plurality of slots with a control signal for one slot,
Holding means for holding an address signal from the CPU;
Discriminating means for discriminating a slot to be accessed based on the state of the holding means;
Address generating means for generating an effective address of a register address conforming to a predetermined standard from the holding means;
Address output means for outputting the effective address as an address of each slot;
Control signal output means for outputting a control signal from the CPU to the slot determined by the determination means;
An interface expansion circuit comprising: a status signal output signal that outputs a status signal output from the slot determined by the determination means to the CPU.
CPUと接続され、PCMCIA規格またはCFA規格に準拠したカードまたはモジュールを周辺回路アクセス用の制御信号で、複数のスロットに装着された前記カードまたはモジュールを制御するインターフェース拡張回路であって、
前記CPUからのアドレス信号を保持する保持手段と、
前記保持手段の状態に基づきアクセスするスロットを判別する判別手段と、
前記保持手段から所定の規格に準拠したレジスタアドレスの有効アドレスを生成するアドレス生成手段と、
前記有効アドレスを各スロットのアドレスとして出力するアドレス出力手段と、
前記周辺回路アクセス用の制御信号から前記カードまたはモジュールを制御する制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記判別手段で判別されたスロットに前記制御信号生成手段からの制御信号を出力する制御信号出力手段と、
前記判別手段で判別されたスロットから出力されるステータス信号を前記CPUに出力するステータス信号出力信号と、を備えるインターフェース拡張回路。
An interface expansion circuit that is connected to a CPU and controls a card or module that conforms to the PCMCIA standard or CFA standard with a peripheral circuit access control signal, and controls the card or module mounted in a plurality of slots,
Holding means for holding an address signal from the CPU;
Discriminating means for discriminating a slot to be accessed based on the state of the holding means;
Address generating means for generating an effective address of a register address conforming to a predetermined standard from the holding means;
Address output means for outputting the effective address as an address of each slot;
Control signal generating means for generating a control signal for controlling the card or module from the control signal for peripheral circuit access;
Control signal output means for outputting a control signal from the control signal generation means to the slot determined by the determination means;
An interface expansion circuit comprising: a status signal output signal that outputs a status signal output from the slot determined by the determination means to the CPU.
前記アドレス生成手段は、前記カードまたはモジュールの情報テーブルと、前記カードまたはモジュールの状態の設定および監視を行うコンフィギュレーションレジスタにアクセスするための第1のアドレス制御部と、前記カードまたはモジュールとデータの読み書きを行うためのATAレジスタにアクセスするための第2のアドレス制御部と、前記第1または第2のアドレス制御部のいずれかで前記有効アドレスを生成するかを選択する選択部とを有することを特徴とする請求項1または2記載のインターフェース拡張回路。 The address generation means includes an information table for the card or module, a first address control unit for accessing a configuration register for setting and monitoring the state of the card or module, the card or module and data A second address control unit for accessing an ATA register for reading and writing; and a selection unit for selecting whether the first or second address control unit generates the effective address. The interface expansion circuit according to claim 1 or 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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