JP2007323630A - 通信用シリアルインターフェース付きメモリカード - Google Patents

Abstract

【課題】異なるブランドのリーダ装置で使用できるようにメモリカードを改良すること。
【解決手段】標準型メモリカードとコンパチブルな形状及びサイズを有する本体と、通信用シリアルインターフェースとを含む、通信用シリアルインターフェースを一体化したメモリカードであって、前記本体は、前記メモリカードがメモリカード標準インターフェースをサポートする電子装置による使用を可能にするメモリカード標準インターフェースとしての電気接点を有し、前記通信用シリアルインターフェースは、前記メモリカードが前記通信用シリアルインターフェースをサポートする電子装置に使用されるように前記本体の内部に形成され、前記メモリカード標準インターフェース及び通信用シリアルインターフェースは前記本体の同一の電気接点を共用する、通信用シリアルインターフェースを一体化したメモリカードを提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は一般的に通信用シリアルインターフェース及び標準カードインターフェースと一体化されたメモリカードの技術分野に属する。

技術の迅速な開発に伴って、多くの電気装置及び携帯装置が、ユーザが使いやすい、より多くの機能を提供するために設計される。例えば、ＣＦ（商標）カード又はＳＤメモリカードのような従来のメモリカードは以前より多くの記憶容量と記憶速度を提供する。しかも、セキュアデジタル協会（ＳＤＡ）は、サイズを縮小化しユーザが持ち運びやすくするために、もっと小さなサイズのミニＳＤ（商標）カード及びマイクロＳＤ（商標）カードを提供する。

しかし、異なる規格を有する電子装置のインターフェースが市場にはたくさんある。例えば、ＵＳＢインターフェースはコンピュータ及び周辺機器用に近年人気がある。さらに、デジタルカメラ又はＭＰ３用の従来の携帯用記憶装置はさまざまな異なる種類のメモリカードの場合がある。そのためアダプタ装置がデータを伝送するために必要である。そこで、ユーザが使いやすいように標準インターフェースと第２のインターフェースとを備えるデュアルインターフェースメモリカードが市場にもたらされる。

図５を参照して、従来の標準型ＳＤメモリカードの透視図が示される。本体８０は複数の電気接点８１を片側に含む。電気接点８１は、メモリカードがコンパチブルなインターフェースでカードリーダに使用されるためのメモリカード標準インターフェース８２を形成する。

図６を参照すると、従来の標準型メモリカードの回路ブロックダイアグラムは、標準型ＳＤメモリカードの機能関係を示す。図５に示す本体８０は、少なくとも１個のメモリカード制御回路８３と、メモリモジュール８４とを含む。メモリカード制御回路８３は、メモリカード標準インターフェース８２を通じてコンパチブルなインターフェースを有するカードリーダ装置と接続される。

図７を参照すると、従来のデュアルインターフェースＳＤメモリカードは、ハウジング９１と、キャップ９２とを主に含む。キャップ９２は、標準サイズのＳＤメモリカードを形成するためにハウジング９１と組み合わされる。前記デュアルインターフェースメモリカードは、メモリカード標準インターフェース９３と、通信用シリアルインターフェース９４とをハウジング９１の２端のそれぞれに含む。メモリカード標準インターフェース９３は、前記デュアルインターフェースメモリカードがコンパチブルなインターフェースを有するカードリーダに使えるようにする。通信用シリアルインターフェース９４は、電子装置のＵＳＢポートに接続できる。

図８を参照すると、前記従来技術のデュアルインターフェースメモリカードのブロックダイアグラムは、メモリカード制御回路７１と、リーダ制御回路７２と、論理制御回路７３と、メモリモジュール７４とを図７に示すハウジング９１の内部に含む。メモリカード制御回路７１と、リーダ制御回路７２と、論理制御回路７３とはデュアルインターフェース制御回路７０として一体化される場合がある。メモリカード制御回路７１は論理制御回路７３を介してメモリカード標準インターフェース９３に接続される。リーダ制御回路７２及びメモリカード制御回路７１はともに論理制御回路７３を経由してメモリモジュール７４のデータを記憶するために結合される。リーダ制御回路７２は、前記デュアルインターフェースメモリカードが通信用シリアルインターフェース９４で電子装置のＵＳＢインターフェース又はＩＥＥＥ１３９４インターフェースに直接使用できるようにする。前記ダイアグラムに示される通信用シリアルインターフェース９４はＵＳＢインターフェースである。

前記従来技術のデュアルインターフェースメモリカードは、前記メモリ標準インターフェースか、前記通信用シリアルインターフェースかに使用できる。しかしキャップ９２及び通信用シリアルインターフェース９４の電気接点は、セキュアデジタル協会で定められた標準規格ではない。さらに、異なるブランドのリーダ装置は機械的構造の設計が違う。したがって、機械的構造適合性の問題はまだ改善する必要がある。

本発明は、通信用シリアルインターフェースと標準カードインターフェースとを一体化したメモリカードを提供する。前記メモリカードは、前記標準カードインターフェースか通信用シリアルインターフェースかとコンパチブルな装置に使用できる。前記メモリカードの形状、サイズ及び電気接点は、標準メモリカードの規格とコンパチブルである。

前記メモリカードは、本体と通信用シリアルインターフェースとを含む。

標準メモリカードとコンパチブルな形状及びサイズの本体は、該メモリカードが前記メモリカード標準インターフェースをサポートする装置で使用できるようにするメモリカード標準インターフェースとしての電気接点を有する。

前記通信用シリアルインターフェースは、前記メモリカードが前記通信用シリアルインターフェースをサポートする電気装置に使用できるように前記本体の内部に形成される。前記メモリカード標準インターフェースと、通信用シリアルインターフェースとは、前記メモリカードの本体の同一の電気接点を共用する。

本発明のメモリカードは、該カード自体のメモリカード標準インターフェースと前記通信用シリアルインターフェースとを使用し、ユーザが電子装置に接続されるべきメモリカード標準インターフェース又は通信用シリアルインターフェースを選択するうえで以前よりも高い柔軟性と便利さを提供する。最も重要なことには、前記通信用シリアルインターフェース及びメモリカード標準インターフェースは、従来のメモリカード規格の電気接点を変更することなく同一の電気接点を共用する。この設計上の特徴があるので、本発明のメモリカードは、前記通信用シリアルインターフェース及びメモリカード標準インターフェースをサポートする従来のリーダ装置に使用できるだけでなく、前記単一の電気接点が前記通信用シリアルインターフェース及びメモリカード標準インターフェースの両方をサポートする将来のリーダ装置にもコンパチブルである。

図１及び図２を参照して、本発明の第１の好ましい実施態様は、メモリカード本体１０と該本体の内部の回路基板とを含む。メモリカード本体１０の形状及びサイズは標準メモリカードと同一の規格である。前記回路基板は、少なくとも、デュアルインターフェース制御回路２０と、メモリモジュール３０と、スイッチ回路１２と、電源制御回路１３とを含む。前記回路の一方の端は複数の電気接点１１を備えるように構成される。

本実施態様ではデュアルインターフェース制御回路２０は、メモリカード制御回路２１と通信用シリアルインターフェース回路２２と論理制御回路２３とでできている。メモリカード制御回路２１及び通信用シリアルインターフェース回路２２は、メモリモジュール３０及び発振器１４にそれぞれ接続される。さらに、メモリカード制御回路２１及び通信用シリアルインターフェース回路２２は、両方とも論理制御回路２３に接続される。デュアルインターフェース制御回路２０は、さらに、メモリカード制御回路２１及び通信用シリアルインターフェース回路２２からそれぞれ提供される、メモリカード標準インターフェース２４及び通信用シリアルインターフェース２５を有する。

さらに、電気接点１１は前記メモリカードの通信ポートを形成する。該通信ポートは、メモリカード標準インターフェース２４と通信用シリアルインターフェース２５との一体化を達成する。前記通信ポートの一体化とは、メモリカード標準インターフェース２４と通信用シリアルインターフェース２５が同一の電気接点１１を共用することをいう。実施可能な技術は、スイッチ回路１２が、メモリカード標準インターフェース２４と通信用シリアルインターフェース２５とを切り替えて、電気接点１１を、外部接続信号からデュアルインターフェース制御回路２０のそれぞれの制御回路へと切り替えさせることである。さらに、スイッチ回路１２の設計は、前記メモリカードの静電気保護をさらに含む場合がある。

メモリカード標準インターフェース２４及び通信用シリアルインターフェース２５の電源は、スイッチ回路１２及び電源制御回路１３を経由してともに同一の電気接点１１に接続される。電源制御回路１３は、デュアルインターフェース制御回路２０及びメモリモジュール３０に電力を供給するだけでなく、所定の電圧検出及び定義範囲に応じて電気接点１１を共用するデュアルインターフェース制御回路２０のいずれに接続されるかを決定する。

図３Ａ−Ｄを参照して、本発明の第１の好ましい実施態様は、デュアルインターフェース制御回路２０とメモリモジュール３０と電気接点１１と、スイッチ回路１２と電源制御回路１３と発振器１４とを含む。

デュアルインターフェース制御回路２０がサポートするメモリカード標準インターフェース２４は、ＳＤ０ないしＳＤ３、ＳＤＣＬＫ、ＳＤＣＭＤ等の対応するシグナルピンを有するＳＤメモリカード標準インターフェースである。デュアルインターフェース制御回路２０がサポートする通信用シリアルインターフェース２５は、ＤＰ及びＤＭの対応するシグナルピンを有するＵＳＢインターフェースである。デュアルインターフェース制御回路２０は複数のピンによってメモリモジュール３０に接続される。

さらに、メモリカード標準インターフェース２４のＳＤ０ないしＳＤ３ピンは電気接点１１に接続され、ＳＤＣＬＫ及びＳＤＣＭＤピンはスイッチ回路１２に接続される。

通信用シリアルインターフェース２５のＤＰ及びＤＭピンはスイッチ回路２０に接続される。デュアルインターフェース制御回路２０及びメモリモジュール３０の電源ピンＶＣＣ３３は、電源制御回路１３を経由して電気接点１１の電源接点ＶＤＤに接続される。

スイッチ回路１２の電源端子ＶＣＣは電気接点１１の電源接点ＶＤＤに接続される。

電源制御回路１３は、電気スイッチ回路と電圧調整器回路Ｕ３と電圧検出回路Ｕ４とを含む、この好ましい実施態様では電気スイッチ回路は、電気接点１１の電源接点ＶＤＤと、メモリカード標準インターフェース２４の電源ピンＶＣＣ３３とにそれぞれ接続される、ソース及びドレインを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１である。電界効果トランジスタＱ１のゲートは電圧検出回路Ｕ４に接続される。電圧検出回路Ｕ４の入力端子は電源接点ＶＤＤに接続され、電圧検出回路Ｕ４の出力端子はデュアルインターフェース制御回路２０の制御ピンＵＳＢ＿ＡＣＴＶに接続される。さらに、電圧調整器回路Ｕ３の入力端子と出力端子とは、電気接点１１の電源接点ＶＤＤと、デュアルインターフェース制御回路２０及びメモリモジュール３０の電源ピンＶＣＣ３３とにそれぞれ接続される。

前記回路の動作は以下のとおりである。
前記ＳＤメモリカード標準インターフェースの標準動作電圧は３．３ボルトと定められており、前記ＵＳＢインターフェースの標準動作電圧は５ボルトと定められている。本発明のメモリカードがＳＤメモリカードをサポートする電子装置に差し込まれるとき、該電子装置は前記メモリカードに電源を供給する。前記メモリカードの電源制御回路１３は、電源検出回路Ｕ４を用いて、前記電子装置の電源電圧が３．３ボルトであることを検出できる。そして、低電圧レベルシグナル又は論理値０のような対応する制御シグナルＳが生成される。制御シグナルＳはスイッチ回路１２のピン１と、電源制御回路１３の電界効果トランジスタＱ１のゲートとに送られる。このとき、スイッチ回路１２は、電気接点１１のＣ０及びＣ１をデュアルインターフェース制御回路２０のメモリカード標準インターフェース２４のピンＳＤＣＬＫ及びＳＤＣＭＤに接続させる。電源制御回路１３の制御シグナルＳは、電界効果トランジスタＱ１を抵抗器Ｒ５と導通させ、電源接点ＶＣＣ３３及びＶＤＤを３．３ボルトになるように電気的に接続させる。こうしてデュアルインターフェース制御回路２０及びメモリモジュール３０は正常な電圧供給で作動できる。

一方本発明のメモリカードが、ＵＳＢインターフェースをサポートする電子装置のインターフェースコネクタに差し込まれるとき、ＶＤＤは５ボルトである。電源制御回路１３の電源検出回路Ｕ４からの制御シグナルＳ出力は、高電気ポテンシャル又は論理値１に変化する。その後スイッチ回路１２は、電気接点１１のＣ０及びＣ１をデュアルインターフェース制御回路２０の通信用シリアルインターフェース２５のピンＤＰ及びＤＭに接続させる。そして、制御シグナルＳは電源制御回路１３の電界効果トランジスタＱ１をオフにする。すると電圧５ボルトのＶＤＤは電圧調整器回路Ｕ３を経由して電源接点ＶＣＣ３３に接続される。電源接点ＶＣＣ３３は、デュアルインターフェース制御回路２０及びメモリモジュール３０を正常な電圧供給で作動させるために３．３ボルトを獲得する。

さらに、電源制御回路１３によって生成される制御シグナルＳは、デュアルインターフェース制御回路２０に周辺機器シグナルの流れを制御させるために、デュアルインターフェース制御回路２０に接続される場合がある。前記シグナルの流れは、スイッチ回路１２の制御シグナルを含む。

図４を参照すると、本発明のメモリカードは、デュアルインターフェース制御回路２０か、スイッチ回路１２か、電源制御回路１３かを一体化制御モジュール４０として一体化する場合がある。本発明のメモリカードが電子装置に差し込まれるとき、電源制御回路１３はスイッチ回路１２を直接的又は間接的に制御できる。一体化制御モジュール４０は、インターフェース駆動回路４１によって制御される新設計の回路モジュールである。前記メモリカードの電気接点１１の動作モードは、一体化制御モジュール４０と前記電子装置とがハンドシェイク状態にある電源オン状態で定義される。

本発明のメモリカードが、ＵＳＢインターフェースをサポートする電子装置に差し込まれるとき、ＵＳＢインターフェース規格は以下のとおり定義される。電子装置が本発明のメモリカードのような製品と接続されるとき、該電子装置は該製品を検出してＵＳＢの通信用シリアルインターフェースのピンＤＰ及びＤＭの電圧レベルを１０ミリ秒間低レベルにする。

本発明のメモリカードがＳＤメモリカード標準インターフェースをサポートする電子装置に差し込まれるとき、ＳＤメモリカード標準インターフェースの規格は以下のとおり定義される。電子機器が本発明のメモリカードのような製品を検出するとき、該電子機器は該製品の応答を電気接点がクロックシグナルＣＬＫを送出し、該電気接点が指示ＣＭＤを送出した後５０ミリ秒間のポール間隔で待つべきである。

一体化制御モジュール４０は、通信ポートを、ＵＳＢインターフェース規格及びメモリカード標準インターフェース規格に従って前記装置のハンドシェイク状態をサポートするインターフェースとコンパチブルにする。本発明の設計は低電圧ＵＳＢ装置にも使用できる。

本発明が、標準カードインターフェースと一体化された通信用シリアルインターフェースを有するメモリカードを提供することは以上の説明から明らかに理解できる。前記メモリカードは、前記メモリカードの標準カードインターフェースとコンパチブルな装置に使用可能か、又は、通信用シリアルインターフェースとコンパチブルな装置に使用可能である。形状、サイズ又は電気接点は従来のメモリカードの規格ともコンパチブルである。したがって、一体化通信用シリアルインターフェースメモリカードは、従来の標準型メモリカードよりも多くの付加価値及び有用な特徴を含み、従来技術のデュアルインターフェースメモリカードよりも高い機械的適合性を提供する。

前記メモリカードは、ＣＦ（商標）カード、ＳＤメモリカード、ミニＳＤ（商標）カード、マイクロＳＤ（商標）カード、ＭＭＣカード、ＭＭＣプラス（商標）カード、ＭＭＣモバイル（商標）カード、ＭＭＣマイクロカード、メモリスティック、メモリスティックＰＲＯ、メモリスティックＤｕｏ、メモリスティックＰＲＯＤｕｏ、メモリスティックマイクロ、ｘＤ−ピクチャーカード（商標）又はＴ−フラッシュの場合がある。

本発明は例示により、好ましい実施態様で説明されたが、本発明はこれらに限定されないことは理解されるべきである。反対に、さまざまな変更及び類似の配置及び手順を含むことが意図されるので、添付する特許請求の範囲は、かかる変更及び類似配置及び手順の全てを含むような最も広範囲な解釈に従って解釈されべきである。

本発明の第１の好ましい実施態様の透視図。 本発明の第１の好ましい実施態様の回路ブロックダイアグラム。 本発明の第１の好ましい実施態様の詳細な回路図。 本発明の第１の好ましい実施態様の詳細な回路図。 本発明の第１の好ましい実施態様の詳細な回路図。 本発明の第１の好ましい実施態様の詳細な回路図。 本発明の第２の好ましい実施態様の回路ブロックダイアグラム。 従来技術の標準型メモリカードの透視図。 従来技術の標準型メモリカードの回路ブロックダイアグラム。 キャップを開けた状態の従来技術のデュアルインターフェースメモリカードの透視図。 従来技術のデュアルインターフェースメモリカードの回路ブロックダイアグラム。

符号の説明

１０、８０ メモリカード本体
１１、８１ 電気接点
１２ スイッチ回路
１３ 電源制御回路
１４ 発振器
２０、７０ デュアルインターフェース制御回路
２１、７１、８３ メモリカード制御回路
２２ 通信用シリアルインターフェース回路
２３、７３ 論理制御回路
２４、８２、９３ メモリカード標準インターフェース
２５、９４ 通信用シリアルインターフェース
３０、７４、８４ メモリモジュール
４０ 一体化制御モジュール
４１ インターフェース駆動回路
７２ リーダ制御回路
９１ ハウジング
９２ キャップ

Claims (10)

1. 標準型メモリカードとコンパチブルな形状及びサイズを有する本体と、通信用シリアルインターフェースとを含む、通信用シリアルインターフェースを一体化したメモリカードであって、
   前記本体は、前記メモリカードがメモリカード標準インターフェースをサポートする電子装置による使用されるようにするメモリカード標準インターフェースとしての電気接点を有し、
   前記通信用シリアルインターフェースは、前記メモリカードが前記通信用シリアルインターフェースをサポートする電子装置に使用されるように前記本体の内部に形成され、
   前記メモリカード標準インターフェース及び通信用シリアルインターフェースは前記本体の同一の電気接点を共用する、通信用シリアルインターフェースを一体化したメモリカード。
2. 前記本体は、少なくとも、デュアルインターフェース制御回路と、メモリモジュールと、スイッチ回路と、電源制御回路とを含み、
   前記デュアルインターフェース制御回路は、少なくとも、メモリカード制御回路と、通信用シリアルインターフェース制御回路とを含み、該メモリカード制御回路及び通信用シリアルインターフェースはそれぞれ前記メモリカード標準インターフェース及び通信用シリアルインターフェース用であり、
   前記スイッチ回路は、前記電気接点を、前記メモリカード標準インターフェースか、通信用シリアルインターフェースかのいずれかに接続するために切り替える、請求項１に記載のメモリカード。
3. 前記通信用シリアルインターフェース及びメモリカード標準インターフェースの電源は同一の電気接点に接続される、請求項２に記載のメモリカード。
4. 前記通信用シリアルインターフェース及びメモリカード標準インターフェースの電源は前記スイッチ回路及び電源制御回路によって前記同一の電気接点に接続され、前記電源制御回路は、前記電気接点が前記メモリカード標準インターフェース又は通信用シリアルインターフェースに接続されるべきかどうかを決定するために、所定の電圧検出及び定義範囲にしたがって前記スイッチ回路のスイッチング動作を制御する、請求項３に記載のメモリカード。
5. 前記本体は、少なくとも、デュアルインターフェース制御回路及びメモリモジュールを含み、
   前記デュアルインターフェース制御回路は、少なくとも、メモリカード制御回路及び通信用シリアルインターフェース制御回路を含み、該メモリカード制御回路及び通信用シリアルインターフェース制御回路は、それぞれ、前記メモリカード標準インターフェース及び通信用シリアルインターフェース用であり、
   前記メモリカードの電気接点の動作モードは、前記デュアルインターフェース制御回路及び電子装置のハンドシェイク状態に応じて、電子装置が前記メモリカードに電源を供給する通電状態に定められる、請求項１に記載のメモリカード。
6. 前記デュアルインターフェース制御回路のメモリカード標準インターフェースのシグナルピンＳＤ０ないしＳＤ３が前記電気接点に直接接続され、前記メモリカード標準インターフェースのピンＳＤＣＬＫ及びＳＤＣＭＤが前記スイッチ回路に接続され、
   前記通信用シリアルインターフェースのピンＤＰ及びＤＭは前記スイッチ回路に接続され、
   前記デュアルインターフェース制御回路の電源ピンＶＣＣ３３は前記電源制御回路及び電気接点の電源接点ＶＤＤに接続され、前記スイッチ回路の電源端子ＶＣＣは前記電気接点の電源接点ＶＤＤに接続される、請求項２に記載のメモリカード。
7. 前記電源制御回路は、電気スイッチ回路と、電圧調整器回路Ｕ３と、電圧検出回路Ｕ４とを含み、前記電気スイッチ回路の２個の端子が、前記電気接点の電源接点ＶＤＤと、前記デュアルインターフェース制御回路の電源ピンＶＣＣ３３とにそれぞれ接続され、前記電気スイッチ回路の制御端子が前記電圧検出回路Ｕ４の出力端子Ｓに接続され、前記電圧検出回路Ｕ４の入力端子が前記電源接点ＶＤＤに接続され、前記電圧調整器回路Ｕ３の入力端子及び出力端子は、前記電気接点の電源接点ＶＤＤと、前記デュアルインターフェース制御回路の電源ピンＶＣＣ３３とにそれぞれ接続される、請求項６に記載のメモリカード。
8. 前記電気スイッチ回路は電界効果トランジスタである、請求項７に記載のメモリカード。
9. 前記通信用シリアルインターフェースは、ＩＥＥＥ１３９４有線通信インターフェースのＵＳＢである、請求項１に記載のメモリカード。
10. 前記メモリカードは、ＣＦ（商標）カード、ＳＤメモリカード、ミニＳＤ（商標）カード、マイクロＳＤ（商標）カード、ＭＭＣカード、ＭＭＣプラス（商標）カード、ＭＭＣモバイル（商標）カード、ＭＭＣマイクロ（商標）カード、メモリスティック、メモリスティックＰＲＯ、メモリスティックＤｕｏ、メモリスティックＰＲＯＤｕｏ、メモリスティックマイクロ、ｘＤピクチャーカード（商標）又はＴフラッシュである、請求項１に記載のメモリカード。

Images