JP4102018B2 - 無線通信カードおよびシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信カードに関し、特に各種携帯型電子機器に取り外し自在に装着可能に構成された小型の無線通信カードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えばＰＤＡ、カメラ、携帯電話、オーディオプレイヤ等のモバイル機器を対象に、ＰＣカードよりも小型のメモリカードが開発されている。このような小型の代表的なメモリカードとしては、切手サイズのＳＤ（Secure Digital）メモリカードが知られている。
【０００３】
このＳＤメモリカードのカード厚は２ｍｍ程度しかないので、ＰＣカードのようなカードエッジ型のコネクタは用いられておらず、信号ピンとして機能する電極群がカード基体表面から露出されており、それら電極群がコネクタ部として使用されている。
【０００４】
コネクタ部の信号ピン数は９ピンであり、そのうちの４ピンがデータピンとして使用される。つまりＳＤメモリカードでは、４ビットデータ転送を実現することで、それ以前の１ビットデータ転送を行う小型メモリカードに比べてデータ転送能力の向上を図っている。
【０００５】
ところで、最近では、このような小型カードメディアにおいても、例えばモデムカード、ネットワークカードなどのＩＯ装置としての機能が要求され始めている。例えばＳＤメモリカードと同一形状のＩＯカード（以下、ＳＤ ＩＯカードと称する）を実現することにより、１）同一のカードスロットにＳＤメモリカードとＳＤ ＩＯカードとを装着できるようになる、２）各種Ｉ／Ｏ装置を接続するためのコネクタの実装が困難な小型電子機器においても容易に機能拡張を図ることができる、という効果を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどに代表されるように、様々な電子機器間を無線によってつなぐための無線通信規格の策定が行われている。このような無線通信機能をＳＤ ＩＯカードとして実現すれば、ＳＤメモリカード用のスロットを持つＰＤＡ、カメラ、携帯電話、オーディオプレイヤ等のモバイル機器に無線通信機能を容易に実装することが可能となる。
【０００７】
しかし、前述したようにＳＤ ＩＯカードは切手サイズの薄く小型のものであり、またモバイル機器での利用を前提としているので、無線通信機能の搭載に際してはそのカード内の構成の簡単化および小型化のための工夫を図ると共に、コストの低減を図ることが重要となる。さらに、モバイル機器をホストとすることを考慮すると、ホスト側の負荷の低減や、アンテナの実装位置さらには低消費電力性についても十分な対策が必要となる。
【０００８】
本発明は上述の事情を考慮してなされたものであり、簡単且つ低コストで、また各種携帯型電子機器での利用に好適な無線通信カードを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記インタフェース手段を介して前記ホスト装置から直接的にアクセス可能な制御レジスタを有し、前記ホスト装置によって設定された前記制御レジスタの内容に基づいて、前記インタフェース手段と前記無線通信装置との間の通信を行うシリアル通信コントローラとを具備することを特徴とする。
【００１０】
この無線通信カードにおいては、インタフェース手段と無線通信装置との間の通信のためにＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）などのシリアル通信コントローラが用いられている。一般に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信装置にはＵＡＲＴ等のシリアル通信機能が内蔵されている場合が多いため、このようなシリアル通信インタフェースによって無線通信装置とインターフェース手段との間の通信を行うことにより、既存の無線通信装置のシリアル通信機能をそのまま有効利用できるようになり、カード内の構成を簡単化することが可能となる。特に、シリアル通信コントローラの制御レジスタを例えばカード内の通常のＩ／Ｏレジスタとして見せてホスト装置から直接的にアクセスできるように構成することにより、シリアル通信コントローラをホストから直接制御することが可能となる。これにより、プロセッサなど、ホストからのコマンドを解釈・実行するためのインテリジェントな機能を搭載する必要が無くなるので、インタフェース手段の簡単化および低コスト化を実現することができる。
【００１１】
また、ホスト装置が実行すべき前記無線通信カードの制御用プログラムが記憶された不揮発性メモリをカード内に設けておくことにより、ホスト装置側に予めシリアル通信制御のためのソフトウェアを用意せずともシリアル通信コントローラを制御することが可能となるので、どのような携帯機器に対しても本カードを有効に利用することができる。
【００１２】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段であって、前記無線通信カードに設けられている複数のデータピンを用いて前記ホスト装置との間のデータ転送を行う第１モードと前記複数のデータピンの中の特定のデータピンを用いて前記ホスト装置との間のデータ転送を行う第２モードとを有し、前記第１モードまたは前記第２モードによって前記ホスト装置との間の通信を行うインタフェース手段と、前記第２モードを用いて前記ホスト装置と前記無線通信装置との間の音声信号の送受信を行う手段であって、前記第２モードにおける未使用のデータピンを前記ホスト装置と前記無線通信装置との間の音声信号の送受信に割り当て、前記ホスト装置と前記無線通信装置との間の音声信号の送受信を前記未使用のデータピンを介して行う手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
この無線通信カードにおいては、ホストとの間のデータ転送モードとして第１及び第２のモードが用意されているが、第２のモードの使用時には未使用のデータピンがあるので、その空きピンが音声信号の送受信に割り当てられる。この場合、制御データの送受信と並行して音声信号を送受することができる。また、空きピンについてはその定義は本来自由であるので、通常のデータ転送の場合とは異なる信号形式やプロトコルにより音声信号をホストとの間で直接授受することも可能となる。よって、音声信号については通常のデータ転送の場合とは異なる形式で送受信できるので、ホスト装置側のＭＰＵによるソフトウェア処理でリアルタイムに音声データを複変調するといった処理が不要となり、ホスト装置の負荷が軽減される。この効果は、特に、音声信号の復変調を行う音声信号コーデックをカード内に設けることにより顕著となる。
【００１４】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、プロセッサを内蔵した無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記無線通信装置および前記インタフェース手段によって共有され、前記無線通信装置内のプロセッサを動作制御するためのファームウェアと、前記ホスト装置によって参照される前記無線通信カードのカード属性情報とを記憶した単一の不揮発性メモリとを具備することを特徴とする。
【００１５】
この無線通信カードにおいては、無線通信装置内のプロセッサを動作制御するためのファームウェアと、カード属性情報とが単一の不揮発性メモリに記憶されており、その不揮発性メモリが無線通信装置およびインタフェース手段によって共有される。よって、ファームウェア記憶用とカード属性情報記憶用とで個別に不揮発性メモリを用意する場合に比べ、部品点数の低減を図ることができる。特に、無線通信カードの初期化時に、カード属性情報を不揮発性メモリからインタフェース手段に設けられているメモリに読み込む手段を設けて、カード属性情報の読み込み後は不揮発性メモリが無線通信装置によって専有されるように構成することにより、アクセスの競合を招くことなく不揮発性メモリを効率よく共用することができる。
【００１６】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記無線通信装置に電気的に接続されるアンテナを収容するために、前記無線通信カードのカード基体に設けられた突出部とを具備し、前記突出部には、少なくとも前記無線通信装置のＲＦ制御部が前記アンテナと一緒に収容されていることを特徴とする。
【００１７】
このように、突出部にアンテナとともに少なくとも無線通信装置のＲＦ制御部を実装することで、カード全体の実装スペースを有効利用した最適な部品配置を実現できる。また、突出部はホスト装置のカードスロットの外に出るので、ＲＦ制御部からの輻射ノイズによるホスト装置への影響を少なくすることができる。また突出部は他のカード基体部分とは異なりホスト装置のカードスロットの高さとは関係なく十分な厚みに設計することができるので、ＲＦ制御部をシールドカバーなどのシールド部材などによって覆うことができ、カード内の他の回路部品やホスト装置に対する電磁障害を無くすことができる。
【００１８】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記無線通信カードの基体表面に設けられた複数の電極を含むコネクタ部と、前記コネクタ部を通じて前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース装置と、前記無線通信装置および前記インタフェース装置が実装されるプリント基板とを具備し、前記プリント基板の表裏の両面それぞれには、前記無線通信装置に電気的に接続されるアンテナを実装するための実装領域が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
このような基板構造を用いることにより、一種類の基板でアンテナの実装位置を選択的に替えることができる。すなわち、ホスト装置（ＰＤＡなど）によっては、カードの上面を上にしてカードを挿入するものと、カードの上面を下にしてカードを挿入するものがある。ホスト装置を金属製のテーブルなどに置いたときにテーブルとカード内のアンテナとの距離が密接していると無線通信性能が劣化する。これを避けるためにはなるべくアンテナが設置面から高いところになるようにすることが望ましい。このために、使用するホスト装置の形態に応じて、アンテナがカード上面にあるタイプとアンテナがカード下面にあるタイプとを用意することが好ましが、上述の基板構造を用いることにより、これら両タイプを同一の基板（ＰＷＢ）で製造できるようになる。
【００２０】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記無線通信装置による無線信号の送信に連動して点灯制御されるステータス表示器と、前記インタフェース手段を介して入力される前記ホスト装置からの指示に応じて、前記ステータス表示器の点灯を許可または禁止を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、ホスト装置からの指示に応じてステータス表示器の点灯を許可または禁止することができるので、必要に応じてステータス表示器の点灯を禁止することにより、電力消費を低減することが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る無線通信カードとそれを装着して使用可能なホスト機器との関係が示されている。
【００２３】
この無線通信カードはＢＴ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）規格の無線通信機能を搭載したＳＤ ＩＯカード（以下、ＳＤ ＢＴカードと称する）であり、このＳＤ ＢＴカード１００はホスト機器２００に設けられたカードスロットに取り外し自在に装着可能に構成されている。ＳＤ ＢＴカード１００は前述したようにモバイル機器を対象とした切手サイズの小型ＩＣカードであり、このカード内には、図示のように、ＳＤ ＩＯコントローラ１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２が搭載されている。ＳＤ ＩＯコントローラ１１はホスト機器２００との間のインタフェースを行うためのカードインタフェースであり、１チップＬＳＩにて実現されている。ホスト機器２００とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との通信はＳＤ ＩＯコントローラ１１を通じて行われる。このＳＤ ＩＯコントローラ１１には、図示のように、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）１１２、およびＰＷＭコーデック１１３が設けられている。
【００２４】
ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１は本ＳＤ ＢＴカード１００の基体表面に設けられている９つの信号ピンを介してホスト機器２００と通信するためのインタフェース回路であり、無線によって他の無線機器に送信すべきデータをホスト機器２００から受信したり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２が他の無線機器との通信によって受信したデータをホスト機器２００に送信する機能を有している。
【００２５】
ＵＡＲＴ１１２はＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間でデータの授受をシリアル通信によって行うためのコントローラであり、図示のように、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間に設けられている。ＵＡＲＴはＲＳ２３２Ｃに代表されるシリアル通信インタフェース用のコントローラであり、ＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間は良く知られたＵＡＲＴの信号（Ｔｘ，Ｒｘ，ＲＴＳ，ＣＴＳ）を経由して接続されている。このＵＡＲＴの信号線を用いたシリアルインタフェースにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格の無線通信で用いられるパケット（ＡＣＬパケット、ＳＣＯパケット）がＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間で授受される。
【００２６】
ＵＡＲＴ１１２には、その動作を制御するための制御レジスタ１１２ａが設けられている。この制御レジスタ１１２ａはＳＤ ＩＯインタフェース部１１１内の他の各Ｉ／Ｏレジスタと同様にホスト機器２００から直接見ることが可能となっており、ホスト機器２００は、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１を介して制御レジスタ１１２ａを直接的にアクセスすることができる。ＵＡＲＴ１１２によるシリアル通信は制御レジスタ１１２ａの設定内容に基づいて行われる。つまり、ホスト機器２００は、制御レジスタ１１２ａにアクセスすることにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間のデータの送受信を直接的に制御することができる。
【００２７】
ＰＷＭコーデック１１３はホスト機器２００とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間で授受される音声信号の復変調を行うためのものであり、本カード１００に設けられたダイレクト音声機能のために用いられる。このダイレクト音声機能の詳細については図６以降で後述するが、基本的には、４つのデータピンのうちの１つのデータピンのみを用いたデータ転送モード（１ビットモード）の時に、未使用のデータピンを用いてホスト機器２００との間で直接的に音声信号を送受信する機能である。このダイレクト音声機能はこれに対応するホスト機器でのみ利用可能なオプション機能である。そのために、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１にはダイレクト音声機能の実行を許可または禁止するためのイネーブル／ディスエーブル回路１１４が設けられており、ダイレクト音声機能は、ホスト機器２００からその機能の使用が要求された場合にのみ有効となる。
【００２８】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２はＩＳＭバンド（Industrial, Scientific and Medical Band）と称される２．４ＧＨｚ帯の産業用バンドの無線電波によって他の１以上の無線通信装置との間で無線データ通信を行うことが可能な無線通信モジュールであり、周波数ホッピング（ＦＨ）を用いたスペクトラム拡散方式（ＣＤＭＡ）で近距離無線データ通信を実行する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの無線リンクの形態にはＳＣＯ（同期音声チャネル）と称される同期接続型の接続形態と、ＡＣＬ（非同期データチャネル）と称される非同期接続型の接続形態があり、ＳＣＯで使用されるパケットがＳＣＯパケット、ＡＣＬで使用されるパケットがＳＣＯパケットである。ＳＣＯパケットは電話品質の音声通信をリアルタイムに行うために用いられる。
【００２９】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２は１チップＬＳＩにて実現されており、ここにはベースバンドコントローラ１２１とＲＦ（Radio Frequency）制御部１２２（以下、ＲＦ部と称する）とが設けられている。ベースバンドコントローラ１２１はリンク制御やホッピングパターン制御などを初めとするベースバンド処理を行うための機能モジュールであり、またＲＦ部１２２は高周波信号の送受信を扱うＲＦトランシーバ回路やＲＦアンプおよびその制御などを含む部分である。ベースバンドコントローラ１２１にはホストインタフェース機能としてＵＡＲＴが内蔵されており、またＰＣＭ音声通信の入出力インタフェースも内蔵されている。
【００３０】
ホスト機器２００は例えばＰＤＡ、カメラ、携帯電話、オーディオプレイヤ等の携帯型機器であり、ＳＤ ＢＴカード１００とのインタフェースを行うためのＳＤ ＩＯコントローラ２１１が設けられている。ダイレクト音声機能に対応するＳＤ ＩＯコントローラ２１１は、１ビットモード時に未使用となるデータピンを用いて音声信号をＰＷＭコーデック１１３との間で直接入出力することができる。ＳＤ ＩＯコントローラ２１１によってＳＤ ＢＴカード１００から受信された音声信号（Ａｕｄｉｏ ＩＮ）はそのままＡＤ／ＤＡコンバータ２１２に送られ、そこでアナログ信号に変換された後にスピーカなどから再生される。また、マイクなどを介して入力されたアナログ音声信号はＡＤ／ＤＡコンバータ２１２にてＰＷＭなどのデジタル信号に変換された後にＳＤ ＩＯコントローラ２１１を介してＳＤ ＢＴカード１００に送信される（Ａｕｄｉｏ ＯＵＴ）。
【００３１】
次に、図２を参照して、ＳＤ ＢＴカード１００に設けられているＩＯレジスタについて説明する。
【００３２】
ＩＯレジスタは前述のＵＡＲＴの制御レジスタ１１２ａにいくつかのレジスタを付加したものになっている。
（１）Ｆｕｎｃｔｉｏｎ番号０のレジスタはＣＩＡ（Ｃｏｍｍｏｎ ＩＯ Ａｒｅａ）として使用されるものであり、ここには、ＣＳＡ（Ｃｏｄｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ）と称されるＳＤ ＢＴカード１００の制御用プログラムをアクセスするためのレジスタなどが含まれている。この制御用プログラムはホスト機器２００がＳＤ ＢＴカード１００を使用するために必要なプログラムであり、ＳＤ ＢＴカード１００の初期化時、つまりホスト機器２００がＳＤ ＢＴカード１００を認識したときにＳＤ ＢＴカード１００からホスト機器２００にアップロードされる。ホスト機器２００は、ＵＡＲＴの制御レジスタを経由してＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に直接するアクセスすることになるが、このアクセス処理の手順はＳＤ ＢＴカード１００から読み込んだ制御プログラムによって制御される。
【００３３】
（２）Ｆｕｎｃｔｉｏｎ番号１のＡｄｄｒｅｓｓ８０ｈ〜８７ｈは１６５５０と称されているＵＡＲＴの互換レジスタである。
【００３４】
ＲＢＲ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｂｕｆｆｅｒ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＵＡＲＴ１１２に設けられている受信用ＦＩＦＯバッファをアクセスするためのレジスタであり、本レジスタをリードすると受信用ＦＩＦＯバッファのトップにあるデータが読み出される。
【００３５】
ＴＨＲ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＵＡＲＴ１１２に設けられている送信用ＦＩＦＯバッファに送信データを書き込むためのレジスタである。
【００３６】
ＩＥＲ（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ Ｅｎａｂｌｅ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＵＡＲＴインタラプトのイネーブル／デセーブルを制御する。該当するビットを１にセットすると、それに対応する割り込みがイネーブルになり、０にリセットするとデセーブルになる。
【００３７】
ＩＩＲ（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ Ｉｄｅｎｔ． Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）は発生した割り込みの状態を示すレジスタであり、主に割り込みの優先順位制御等に用いられる。
【００３８】
ＦＣＲ（ＦＩＦＯ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）は送信用ＦＩＦＯバッファ／受信用ＦＩＦＯバッファの制御に用いられるレジスタである。
【００３９】
ＬＣＲ（Ｌｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）は調歩同期式通信のＣｈａｒａｃｔｅｒ Ｆｏｒｍａｔの設定、及び分周クロックの出力制御を行うためのレジスタである。
【００４０】
ＭＣＲ（Ｍｏｄｅｍ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＭｏｄｅｍ用信号ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ Ｓｅｎｄ）の制御を行うためのレジスタである。ＲＴＳは「送信要求」を示す信号であり、ＭＣＲの所定のビットを１にセットすると、ＲＴＳを強制的にアクティブにし、０にセットすると強制的にインアクティブにする。
【００４１】
ＬＳＲ（Ｌｉｎｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はホスト側に対してデータ転送に関する情報を提供するレジスタである。
【００４２】
ＭＳＲ（Ｍｏｄｅｍ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＭｏｄｅｍ用信号ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ ｔｏ Ｓｅｎｄ）のステータス保持するレジスタである。ＣＴＳは「送信可」を示す信号である。
【００４３】
Ａｄｄｒｅｓｓ８８ｈ〜８ＥｈはＵＡＲＴの拡張レジスタである。
【００４４】
（３）ＡｄｄｒｅｓｓＣ０ｈ〜Ｃ５ｈは前述のＣＳＡをアクセスするためのアドレスレジスタとデータレジスタである。また、ＡｄｄｒｅｓｓＦ０ｈ〜Ｆ１ｈはＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２の制御用のレジスタであり、ここにはコントローラ１２のステータスをリードするためのレジスタであるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｃｈｉｐ Ｓｔａｔｕｓと、コントローラ１２のリセット等に関する制御のためのレジスタであるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｃｈｉｐ Ｃｏｎｔｒｏｌなどが含まれている。
【００４５】
図３には、ＵＡＲＴインタフェースを用いて行われるＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間の通信の原理が示されている。図示のように、ＳＤ ＩＯコントローラ１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にはそれぞれＵＡＲＴが設けられている。ＳＤ ＩＯコントローラ１１側のＵＡＲＴ１１２の制御は前述の制御レジスタ１１２ａをアクセスするホスト機器２００によって実行され、またＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２側のＵＡＲＴの制御はＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２内に内蔵されているプロセッサによって実行されるファームウェアによって制御される。
【００４６】
つまり、本例では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にはプロセッサが設けられているが、ＳＤ ＩＯコントローラ１１にはプロセッサなどのインテリジェントな機能は設けられておらず、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とのデータの送受信を初めとするＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２の動作制御は全てホスト機器２００によって実行される。よって、ＳＤ ＩＯコントローラ１１の構成を簡単化することが可能となる。
【００４７】
次に、図４を参照して、ＳＤ ＢＴカード１００の外形形状について説明する。図４（ａ）はＳＤ ＢＴカード１００を正面から見た平面図であり、また図４（ｂ）はその側面図である。
【００４８】
ＳＤ ＢＴカード１００は上述したようにＳＤメモリカードとの機械的な互換性を維持するため、そのカード基体は、ホスト機器２００のカードスロットに挿入される本体部についてはＳＤメモリカードと全く同じ形状を有している。この本体部の一端部においては、そのカード基体の裏面側に９個の電極から成るコネクタ部１９が設けられている。各電極は基体裏面側から外部に露出するように設けられている。
【００４９】
本体部の他端部側には本体部から延在するようにマージン部と突出部とが設けられている。突出部はＳＤ ＢＴカード１００を装着したときにカードスロット外部に突出される部分であり、本体部およびマージン部よりもやや厚く形成されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とこれに電気的に接続されるアンテナは突出部内に設けられている。マージン部は、突出部をホスト機器２００のカードスロット外部にまで導出するために設けられた部分である。ＳＤメモリカードと比較すると、マージン部および突出部の分だけ縦寸法は長くなっている。
【００５０】
コネクタ部１９における信号ピンの定義はＳＤメモリカードと同じであり、以下のようになっている。
【００５１】
すなわち、信号ピン［１］にはカード検出信号（ＣＤ）およびデータＤＡＴ［３］が割り当てられる。カード検出信号（ＣＤ）はカードの装着をホスト機器２００に通知するための信号であり、ＳＤ ＢＴカード１００の装着時にはカード検出信号（ＣＤ）がＬレベルに変化する。信号ピン［２］にはコマンド／ステータスの転送に用いられるコマンド信号（ＣＭＤ）が割り当てられる。信号ピン［３］および信号ピン［４］には接地電源（Ｖｓｓ１）および正電源（Ｖｄｄ）が割り当てられる。また、信号ピン［５］には、コマンド／ステータス転送等のための同期用のクロック信号（ＣＬＫ）が割り当てられ、信号ピン［６］には接地電源（Ｖｓｓ２）が割り当てられる。また、信号ピン［７］〜［９］には、それぞれデータＤＡＴ［０］，ＤＡＴ［１］，ＤＡＴ［２］が割り当てられる。
【００５２】
ホスト機器２００とＳＤ ＢＴカード１００との間の通信は、図５に示すように、クロックＣＬＫ、コマンドＣＭＤ、データＤＡＴ［３：０］を用いて行われる。
【００５３】
ホスト機器２００とＳＤ ＢＴカード１００との間の通信には、図６に示すように、４ｂｉｔモード（ＳＤ ｗｉｄｅ ｍｏｄｅ）と、１ｂｉｔモード（ＳＤｎａｒｒｏｗ ｍｏｄｅ）と、ＳＰＩ（Ｓｐｅｃｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と称される特殊モードとがある。
【００５４】
４ｂｉｔモードは４つのデータピン（ＤＡＴ［３：０］）を用いてデータ転送を行うモードであり、また１ｂｉｔモードは４つのデータピン（データＤＡＴ［３：０］）のうちのＤＡＴ［０］のみを用いてデータ転送を行うモードである。４ｂｉｔモード／１ｂｉｔモードのどちらを使用するかきホスト機器２００の性能によって選択される。ＳＰＩモードはフラッシュカード専用のアクセスモードである。
【００５５】
図６（ａ）に示されているように、１ｂｉｔモードの時はＤＡＴ［３：１］は未使用となる。上述したダイレクト音声機能では、図６（ｂ）に示すように、１ｂｉｔモードで未使用となるＤＡＴ［３：１］のうちのＤＡＴ［３］とＤＡＴ［２］とを用いて音声信号の送受信が行われる。ＤＡＴ［３］はＡｕｄｉｏ ＯＵＴとして使用され、ＤＡＴ［２］はＡｕｄｉｏ ＩＮとして使用される。ダイレクト音声機能を用いて送受信する音声信号としては、上述したように例えばＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号が用いられる。このダイレクト音声機能を使用すれば、ホスト機器２００ではソフトウェア処理をすることなく、電話音声を通信可能となる。
【００５６】
次に、図７乃至図９を参照して、ＰＷＭコーデック１１３の復変調機能について説明する。
【００５７】
図７に示されているように、ＰＷＭコーデック１１３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間ではＰＣＭデジタル音声信号の授受を行い、ホスト機器２００との間ではＰＷＭデジタル音声信号の授受を行う。ＰＣＭデジタル音声信号の入出力インタフェースは図示のように４本の信号線（ｂｉｔ ｃｌｏｃｋ，ｗｏｒｄ ｃｌｏｃｋ，ＤＡＴＡ ＩＮ，ＤＡＴＡ ＯＵＴ）を必要とするが、ＰＷＭデジタル音声信号の入出力インタフェースは図示のようにＡｕｄｉｏ ＩＮ，Ａｕｄｉｏ ＯＵＴの２本だけである。
【００５８】
すなわち、ＰＣＭデジタル音声信号の場合には、例えば８ｂｉｔ長のワードデータで音量レベルを表すとすると、図８に示すように、ＤＡＴＡ ＩＮ，ＤＡＴＡ ＯＵＴには８ｂｉｔデータがｂｉｔ ｃｌｏｃｋに同期してシリアル転送され、また各ワードの先頭のタイミングがｗｏｒｄ ｃｌｏｃｋで与えられることになる。
【００５９】
このようなＰＣＭ音声信号をホスト機器２００との間で授受する事も可能であるが、この場合には４つの信号線を使用することが必要となる。そこで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からホスト機器２００への音声信号の転送に際しては、ＰＷＭコーデック１１３ではＰＷＭの信号形式に変換してホスト機器２００に送信する処理が行われる。具体的にはＰＣＭデジタル音声信号をＰＷＭ変調することになるが、ＰＷＭは図９に示すように生のアナログ音声信号に近い形式の信号であるので、これは、ＰＣＭデジタル音声信号を復調した信号をホスト機器２００に送信することと同義である。もちろん、ＰＷＭデジタル音声信号ではなく、アナログ音声信号をホスト機器２００に送信してもよい。
【００６０】
ホスト機器２００からＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２への音声信号の転送時には、上記と逆の処理が行われることになる。
【００６１】
以上のように、ダイレクト音声機能のモードを用いることにより、制御データの送受信と並行して音声信号を送受することができると共に、また、空きピンについてはその定義は本来自由であるので、通常のデータ転送の場合とは異なる信号形式やプロトコルにより音声信号をホスト機器２００との間で直接授受することが可能となり、ホスト機器２００側のＭＰＵによるソフトウェア処理でリアルタイムに音声データを復変調するといった処理が不要となる。これは特にＭＰＵの性能が制限されているモバイル機器に好適である。
【００６２】
次に、ＳＤ ＢＴカード１００の実現に必要なハードウェアコンポーネントについて具体的に説明する。
【００６３】
ＳＤ ＢＴカード１００には、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリであるフラッシュＥＥＰＲＯＭ（以下、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭと称する）が必要である。カード１００内のＦｌａｓｈ ＲＯＭには、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用のファームウェア、ＳＤ ＩＯカードとしてのカード属性情報（ＣＩＳ：Ｃａｒｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、及びホスト機器２００にアップロードするカード制御用プログラム（ＣＳＡ：Ｃｏｄｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ）を格納することが必要となる。
【００６４】
Ｆｌａｓｈ ＲＯＭチップとしては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のファームウェアを格納するＲＯＭと、ＣＳＡおよびカード属性情報を格納するＲＯＭとの２個を使用することが最も制御的には単純であるが、部品点数を少なくして低コスト化を図るという観点からは、ファームウェアとＣＳＡとカード情報とを１個のＦｌａｓｈ ＲＯＭに格納し、そのＦｌａｓｈ ＲＯＭをＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とＳＤ ＩＯコントローラ１１とで１つのＲＯＭを共有することがより好ましい。
【００６５】
図１０は、２個のＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いた場合のＳＤ ＢＴカード１００の構成を示している。
【００６６】
図１０に示されているように、ＳＤ ＢＴカード１００には、前述のＳＤ ＩＯコントローラ１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に加え、第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３、第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４、アンテナ１５、第１の水晶発振器１６、第２の水晶発振器１７、ＬＥＤ１８、およびコネクタ１９が設けられている。
【００６７】
第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用のファームウェアが記憶されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２は、第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３をアクセスするためのメモリ制御インタフェースを有しており、第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３からファームウェアを読み込んで実行する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のベースバンドコントローラ１２１は、図示のように、ファームウェアに従ってベースバンド処理を実行するためのＭＰＵ２０１と、作業用メモリ（ＷＯＲＫ ＲＡＭ）２０３と、無線リンク確立のための制御を行うリンクコントローラ２０３とから構成されている。
【００６８】
第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４には、カード属性情報と、ホスト機器２００に読み込んで実行させるためのプログラム（ＨＣＩドライバやプロトコルスタック）を含むＣＳＡが記憶されている。ＳＤ ＩＯコントローラ１１は、第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４をアクセスするためのメモリ制御インタフェースを有しており、第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４からカード属性情報およびＣＳＡを読み込むことができる。
【００６９】
アンテナ１５は２．４ＧＨｚ帯の無線信号の放射・誘導のために用いられるものであり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のＲＦ部１２２に電気的に接続されている。アンテナ１５としては、いわゆるチップアンテナと称されるものなどが使用される。
【００７０】
第１の水晶発振器１６および第２の水晶発振器１７は、それぞれＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２およびＳＤ ＩＯコントローラ１１用の動作クロックを生成するためのクロック発生器である。ＬＥＤ１８は、無線通信装置による無線信号の送信に連動して点灯制御されるステータス表示器である。
【００７１】
図１１には、第１および第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３，１４の利用形態が示されている。
【００７２】
カード属性情報はＳＤ ＢＴカード１００の初期化リセット後にＦｌａｓｈＲＯＭ１４からＳＤ ＩＯコントローラ１１内のＲＡＭに読込まれ、その後、ホスト機器２００から読み出される。また、ホスト機器２００は、ＳＤ ＢＴカード１００の初期化時にＦｌａｓｈＲＯＭ１４のＣＳＡ（ホスト用プログラム）を自身のＲＡＭにアップロードし、それをカード１００を制御するためのプログラムとして使用する。この機能は、ＰＤＡやデジタルカメラなどのように、ＳＤ ＢＴカード１００用のデバイスドライバを予め記憶しておくことが容易でないホスト機器で特に有効である。なお、ＣＳＡはＩＯマップされたメモリ領域である。
【００７３】
一方、ＦｌａｓｈＲＯＭ１３のファームウェアはＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２によって読み込まれ、そしてＭＰＵ２０１によって実行される。
【００７４】
図１２は、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭを１つにした場合のＳＤ ＢＴカード１００の構成を示している。
【００７５】
すなわち、図１２においては、図１０の２個のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３，１４の代わりに、１個のＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０が設けられている。このＦｌａｓｈＲＯＭ２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とＳＤ ＩＯコントローラ１１とによって共用されるものであり、ここには、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用のファームウェアと、カード属性情報と、ホスト機器２００に読み込んで実行させるためのプログラム（ＨＣＩドライバやプロトコルスタック）を含むＣＳＡとが記憶されている。
【００７６】
Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０のデータ入出力線は図示のようにワイヤードオアによってＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とＳＤ ＩＯコントローラ１１にそれぞれ直接接続されているが、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０のアクセス制御信号線（アドレス、リード信号、ライト信号）については、アクセスの競合を防止するために、ＳＤ ＩＯコントローラ１１にのみ接続されており、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からのメモリアクセスはＳＤ ＩＯコントローラ１１を通じて行われるように構成されている。
【００７７】
すなわち、ＳＤ ＩＯコントローラ１１には図１３に示すようにセレクタ１３２が設けられており、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からのアクセス制御信号と、ＳＤ ＩＯコントローラ１１内で生成されるアクセス制御信号とが選択的にＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給される。
【００７８】
ＳＤ ＢＴカード１００の初期化時には、ＳＤ ＩＯコントローラ１１内で生成されたアクセス制御信号がセレクタ１３２によって選択され、カード属性情報がＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０からＳＤ ＩＯコントローラ１１内のＲＡＭ１３１に読み込まれる。そして、カード属性情報の読み込み後、つまり初期化終了後には、今度は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からのアクセス制御信号がセレクタ１３２によって選択される。これにより、初期化終了後はＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２はＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０を専有する事ができる。なお、ホスト機器２００へのＣＳＡのアップロードもカード初期化時に行われるので、アクセス競合は生じない。
【００７９】
具体的には、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０へのアクセスは次の手順で行われる。
初期化時に、ＳＤ ＩＯコントローラ１１はまずＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にリセット信号を出力して、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のＲＯＭアクセスを禁止し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のＲＯＭデータ線を開放（ハイインピーダンス状態）にする。ＳＤ ＩＯコントローラ１１はカード属性情報の読み込みのためのアクセス制御信号をＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給し、読み込んだカード属性情報をＲＡＭ１３１に格納する。次いで、ＳＤ ＩＯコントローラ１１はホスト機器２００からの要求に応じて、ＣＳＡの読み込みのためのアクセス制御信号をＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給し、読み込んだＣＳＡの内容をホスト機器２００にアップロードする。以降は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０が開放される。
【００８０】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２は、ファームウェアを読み込むためのアクセス制御信号を出力する。このアクセス制御信号はＳＤ ＩＯコントローラ１１に入力され、その信号がＳＤ ＩＯコントローラ１１からＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給される。そして、ファームウェアがＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０からＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に転送される。
【００８１】
図１４には、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０の利用形態が示されている。
図示のように、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０においては、カード属性情報、ＣＳＡ、ファームウェアそれぞれに固有のメモリアドレス空間が割り当てられており、カード属性情報およびＣＳＡのメモリアドレス空間はＳＤ ＩＯコントローラ１１によって利用され、ファームウェアのアドレス空間はＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２によって利用される。
【００８２】
次に、図１５および図１６を参照して、ＳＤ ＢＴカード１００の実装構造について説明する。なお、ここでは、１個のＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０を用いた場合に対応する構造について説明することにする。
【００８３】
本実施形態におけるＳＤ ＢＴカード１００の実装構造は、アンテナ１５をＳＤ ＢＴカード１００のカード基体の表面側に実装するタイプ（タイプＡ）と、アンテナ１５をＳＤ ＢＴカード１００のカード基体の裏面側に実装するタイプ（タイプＢ）の２タイプが存在する。これは、使用するホスト機器２００に合わせて、ユーザが最適なタイプのＳＤ ＢＴカード１００を選択できるようにするためである。
【００８４】
図１５には、タイプＡの実装構造が示されている。図１５（ａ）はプリント基板（ＰＷＢ）１０１上の部品配置を示す平面図、図１５（ｂ）はその側面図であり、また図１５（ｃ）はホスト機器２００のカードスロットに装着した状態を示している。
【００８５】
プリント基板（ＰＷＢ）１０１としては両面実装構造のものが用いられている。プリント基板（ＰＷＢ）１０１の上面側において、本体部領域にはＳＤ ＩＯコントローラ１１、水晶発振器１７、およびＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０が実装され、またマージン部領域には水晶発振器１６が実装され、さらに突出部領域にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２、アンテナ１５、ＬＥＤ１８が実装されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２はシールド部材１０２によってシールドされている。
【００８６】
プリント基板（ＰＷＢ）１０１の下面側においては、本体部領域のカード端部近傍にコネクタ１９がカード基体裏面側から露出するように設けられている。
【００８７】
プリント基板（ＰＷＢ）１０１の下面側における突出部領域には、同一プリント基板でタイプＡ，Ｂ双方に対応できるように、プリント基板（ＰＷＢ）１０１の上面側のアンテナ１５の取り付け位置と対向する位置に、タイプＢ用のアンテナ実装領域が設けられている。つまり、プリント基板（ＰＷＢ）１０１はその表裏表面にアンテナ実装領域を有している。
【００８８】
このタイプＡの実装構造は、図１５（ｃ）に示すように、カード上面が上側となるようなカードスロット構造を持つホスト機器２００に適している。ホスト機器２００をテーブル上においた時にアンテナ１５の位置をテーブル表面からはなすことができ、金属製のテーブルであっても電波環境の悪化を少なくすることができるためである。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２をアンテナ１５と一緒に突出部に設けているので、本体部の厚みに影響を与えることなく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に対して十分なシールドを施すことができる。さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用の水晶発振器１６をマージン部に配置することで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２と水晶発振器１６との距離を短くできるので、クロック信号の伝搬遅延等を低く抑えることが可能なる。
【００８９】
なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２がベースバンド部とＲＦ部との２チップ構成である場合にも、シールドが必要なＲＦ部については少なくともアンテナ１５と一緒に突出部に設けることが好ましい。
【００９０】
図１６には、タイプＢの実装構造が示されている。図１６（ａ）はプリント基板（ＰＷＢ）１０１上の部品配置を示す平面図、図１６（ｂ）はその側面図であり、また図１６（ｃ）はホスト機器２００のカードスロットに装着した状態を示している。
【００９１】
図１５のタイプＡとの違いは、アンテナ１５をプリント基板（ＰＷＢ）１０１の上面側ではなく、コネクタ１９の実装面と同じ下面側に設けている点であり、他の部分はタイプＡと同じである。
【００９２】
このタイプＢの実装構造は、図１６（ｃ）に示すように、カード下面（コネクタ実装面）が上側となるようなカードスロット構造を持つホスト機器２００に適している。ホスト機器２００をテーブル上においた時にアンテナ１５の位置をテーブル表面からはなすことができ、金属製のテーブルであっても電波環境の悪化を少なくすることができるためである。
【００９３】
次に、図１７および図１８を参照して、ＬＥＤ１８の制御について説明する。
【００９４】
図１７に示されているように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのベースバンドコントローラ１２１からは無線信号の送信を示す送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮがＲＦ部に供給される。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈでは送信と受信を時分割で行うＴＤＤが用いられており、送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮは一定時間間隔でアクティブ“１”となる。送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮが“０”の期間は無線信号の受信が行われる。
【００９５】
ＳＤ ＩＯコントローラ１１には、ＡＮＤゲート２３と、ホスト機器２００からアクセス可能なＬＥＤ許可／禁止レジスタ２２とが設けられている。ＬＥＤ許可／禁止レジスタ２２はＬＥＤ１８の点灯を許可／禁止するためのものあり、点灯許可を示す“１”または禁止を示す“０”の制御信号をＡＮＤゲート２３の一方の入力に供給する。ＡＮＤゲート２３の他方の入力には送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮが入力されており、またＡＮＤゲート２３の出力は、ＬＥＤ１８の導通を制御するためのスイッチであるＦＥＴ２１のゲートに接続されている。
【００９６】
通常はＬＥＤ１８の点灯は許可されており、図１８に示すように、無線通信中の期間には送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮのタイミングに合わせてＬＥＤ１８は点滅を繰り返すが、ホスト機器２００によって点灯が禁止されると、ＡＮＤゲート２３の出力は常に“０”となり、ＬＥＤ１８は点灯されない。このようにＬＥＤ１８の点灯を許可／禁止する仕組みを設けることにより、必要に応じてＬＥＤ１８の点灯を禁止させることができるので、ホスト機器の電力消費量を低減することができる。
【００９７】
以上のように、本実施形態によれば、無線通信機能を持つカードを極めて簡単な構成で実現することができるので、モバイル機器に最適な拡張Ｉ／Ｏ装置として利用することができる。
【００９８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単且つ低コストで、また各種携帯型電子機器での利用に好適な無線通信カードを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信カードの構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態の無線通信カードにおけるＩ／Ｏレジスタを説明するための図。
【図３】同実施形態の無線通信カードにおけるＵＡＲＴの制御を説明するための図。
【図４】同実施形態の無線通信カードの外形形状を示す図。
【図５】同実施形態の無線通信カードとホストとの間のインタフェースを説明するための図。
【図６】同実施形態の無線通信カードに用意された複数のモードと信号ピンの割り当ての関係を示す図。
【図７】同実施形態の無線通信カードに設けられている音声コーデックの機能を説明するための図。
【図８】同実施形態の無線通信カードにおけるＰＣＭ音声信号の転送動作を説明するためのタイミングチャート。
【図９】同実施形態の無線通信カードにおけるＰＣＭ音声信号を説明するための図。
【図１０】同実施形態の無線通信カードの具体的な構造の一例を示す図。
【図１１】図１０の無線通信カードにおけるＦｌａｓｈ ＲＯＭの利用形態を説明するための図。
【図１２】同実施形態の無線通信カードの具体的な構造の他の例を示す図。
【図１３】図１２の無線通信カードにおけるＦｌａｓｈ ＲＯＭの排他制御を説明するための図。
【図１４】図１２の無線通信カードにおけるＦｌａｓｈ ＲＯＭの利用形態を説明するための図。
【図１５】同実施形態の無線通信カードの実装構造を示す図。
【図１６】同実施形態の無線通信カードの実装構造の他の例を示す図。
【図１７】同実施形態の無線通信カードに設けられているＬＥＤ制御のための回路構成を示す図。
【図１８】同実施形態の無線通信カードにおけるＬＥＤの点灯許可／禁止制御の動作を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
１１…ＳＤ ＩＯコントローラ
１２…Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ
１３，１４，２０…Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ
１５…アンテナ
１６，１７…水晶発振器
１９…コネクタ部
１００…ＳＤ ＢＴカード
１０２…シールド部材
１１１…ＳＤ ＩＯインタフェース部
１１２…ＵＡＲＴ
１１３…ＰＷＭコーデック
１２１…ベースバンドコントローラ
１２２…ＲＦ部
１３２…セレクタ
２００…ホスト機器
２０１…ＭＰＵ
２０３…リンクコントローラ
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信カードに関し、特に各種携帯型電子機器に取り外し自在に装着可能に構成された小型の無線通信カードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えばＰＤＡ、カメラ、携帯電話、オーディオプレイヤ等のモバイル機器を対象に、ＰＣカードよりも小型のメモリカードが開発されている。このような小型の代表的なメモリカードとしては、切手サイズのＳＤ（Secure Digital）メモリカードが知られている。
【０００３】
このＳＤメモリカードのカード厚は２ｍｍ程度しかないので、ＰＣカードのようなカードエッジ型のコネクタは用いられておらず、信号ピンとして機能する電極群がカード基体表面から露出されており、それら電極群がコネクタ部として使用されている。
【０００４】
コネクタ部の信号ピン数は９ピンであり、そのうちの４ピンがデータピンとして使用される。つまりＳＤメモリカードでは、４ビットデータ転送を実現することで、それ以前の１ビットデータ転送を行う小型メモリカードに比べてデータ転送能力の向上を図っている。
【０００５】
ところで、最近では、このような小型カードメディアにおいても、例えばモデムカード、ネットワークカードなどのＩＯ装置としての機能が要求され始めている。例えばＳＤメモリカードと同一形状のＩＯカード（以下、ＳＤ ＩＯカードと称する）を実現することにより、１）同一のカードスロットにＳＤメモリカードとＳＤ ＩＯカードとを装着できるようになる、２）各種Ｉ／Ｏ装置を接続するためのコネクタの実装が困難な小型電子機器においても容易に機能拡張を図ることができる、という効果を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどに代表されるように、様々な電子機器間を無線によってつなぐための無線通信規格の策定が行われている。このような無線通信機能をＳＤ ＩＯカードとして実現すれば、ＳＤメモリカード用のスロットを持つＰＤＡ、カメラ、携帯電話、オーディオプレイヤ等のモバイル機器に無線通信機能を容易に実装することが可能となる。
【０００７】
しかし、前述したようにＳＤ ＩＯカードは切手サイズの薄く小型のものであり、またモバイル機器での利用を前提としているので、無線通信機能の搭載に際してはそのカード内の構成の簡単化および小型化のための工夫を図ると共に、コストの低減を図ることが重要となる。さらに、モバイル機器をホストとすることを考慮すると、ホスト側の負荷の低減や、アンテナの実装位置さらには低消費電力性についても十分な対策が必要となる。
【０００８】
本発明は上述の事情を考慮してなされたものであり、簡単且つ低コストで、また各種携帯型電子機器での利用に好適な無線通信カードを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記インタフェース手段を介して前記ホスト装置から直接的にアクセス可能な制御レジスタを有し、前記ホスト装置によって設定された前記制御レジスタの内容に基づいて、前記インタフェース手段と前記無線通信装置との間の通信を行うシリアル通信コントローラとを具備することを特徴とする。
【００１０】
この無線通信カードにおいては、インタフェース手段と無線通信装置との間の通信のためにＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）などのシリアル通信コントローラが用いられている。一般に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信装置にはＵＡＲＴ等のシリアル通信機能が内蔵されている場合が多いため、このようなシリアル通信インタフェースによって無線通信装置とインターフェース手段との間の通信を行うことにより、既存の無線通信装置のシリアル通信機能をそのまま有効利用できるようになり、カード内の構成を簡単化することが可能となる。特に、シリアル通信コントローラの制御レジスタを例えばカード内の通常のＩ／Ｏレジスタとして見せてホスト装置から直接的にアクセスできるように構成することにより、シリアル通信コントローラをホストから直接制御することが可能となる。これにより、プロセッサなど、ホストからのコマンドを解釈・実行するためのインテリジェントな機能を搭載する必要が無くなるので、インタフェース手段の簡単化および低コスト化を実現することができる。
【００１１】
また、ホスト装置が実行すべき前記無線通信カードの制御用プログラムが記憶された不揮発性メモリをカード内に設けておくことにより、ホスト装置側に予めシリアル通信制御のためのソフトウェアを用意せずともシリアル通信コントローラを制御することが可能となるので、どのような携帯機器に対しても本カードを有効に利用することができる。
【００１２】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段であって、前記無線通信カードに設けられている複数のデータピンを用いて前記ホスト装置との間のデータ転送を行う第１モードと前記複数のデータピンの中の特定のデータピンを用いて前記ホスト装置との間のデータ転送を行う第２モードとを有し、前記第１モードまたは前記第２モードによって前記ホスト装置との間の通信を行うインタフェース手段と、前記第２モードを用いて前記ホスト装置と前記無線通信装置との間の音声信号の送受信を行う手段であって、前記第２モードにおける未使用のデータピンを前記ホスト装置と前記無線通信装置との間の音声信号の送受信に割り当て、前記ホスト装置と前記無線通信装置との間の音声信号の送受信を前記未使用のデータピンを介して行う手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
この無線通信カードにおいては、ホストとの間のデータ転送モードとして第１及び第２のモードが用意されているが、第２のモードの使用時には未使用のデータピンがあるので、その空きピンが音声信号の送受信に割り当てられる。この場合、制御データの送受信と並行して音声信号を送受することができる。また、空きピンについてはその定義は本来自由であるので、通常のデータ転送の場合とは異なる信号形式やプロトコルにより音声信号をホストとの間で直接授受することも可能となる。よって、音声信号については通常のデータ転送の場合とは異なる形式で送受信できるので、ホスト装置側のＭＰＵによるソフトウェア処理でリアルタイムに音声データを複変調するといった処理が不要となり、ホスト装置の負荷が軽減される。この効果は、特に、音声信号の復変調を行う音声信号コーデックをカード内に設けることにより顕著となる。
【００１４】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、プロセッサを内蔵した無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記無線通信装置および前記インタフェース手段によって共有され、前記無線通信装置内のプロセッサを動作制御するためのファームウェアと、前記ホスト装置によって参照される前記無線通信カードのカード属性情報とを記憶した単一の不揮発性メモリとを具備することを特徴とする。
【００１５】
この無線通信カードにおいては、無線通信装置内のプロセッサを動作制御するためのファームウェアと、カード属性情報とが単一の不揮発性メモリに記憶されており、その不揮発性メモリが無線通信装置およびインタフェース手段によって共有される。よって、ファームウェア記憶用とカード属性情報記憶用とで個別に不揮発性メモリを用意する場合に比べ、部品点数の低減を図ることができる。特に、無線通信カードの初期化時に、カード属性情報を不揮発性メモリからインタフェース手段に設けられているメモリに読み込む手段を設けて、カード属性情報の読み込み後は不揮発性メモリが無線通信装置によって専有されるように構成することにより、アクセスの競合を招くことなく不揮発性メモリを効率よく共用することができる。
【００１６】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記無線通信装置に電気的に接続されるアンテナを収容するために、前記無線通信カードのカード基体に設けられた突出部とを具備し、前記突出部には、少なくとも前記無線通信装置のＲＦ制御部が前記アンテナと一緒に収容されていることを特徴とする。
【００１７】
このように、突出部にアンテナとともに少なくとも無線通信装置のＲＦ制御部を実装することで、カード全体の実装スペースを有効利用した最適な部品配置を実現できる。また、突出部はホスト装置のカードスロットの外に出るので、ＲＦ制御部からの輻射ノイズによるホスト装置への影響を少なくすることができる。また突出部は他のカード基体部分とは異なりホスト装置のカードスロットの高さとは関係なく十分な厚みに設計することができるので、ＲＦ制御部をシールドカバーなどのシールド部材などによって覆うことができ、カード内の他の回路部品やホスト装置に対する電磁障害を無くすことができる。
【００１８】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記無線通信カードの基体表面に設けられた複数の電極を含むコネクタ部と、前記コネクタ部を通じて前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース装置と、前記無線通信装置および前記インタフェース装置が実装されるプリント基板とを具備し、前記プリント基板の表裏の両面それぞれには、前記無線通信装置に電気的に接続されるアンテナを実装するための実装領域が設けられていることを特徴とする。
【００１９】
このような基板構造を用いることにより、一種類の基板でアンテナの実装位置を選択的に替えることができる。すなわち、ホスト装置（ＰＤＡなど）によっては、カードの上面を上にしてカードを挿入するものと、カードの上面を下にしてカードを挿入するものがある。ホスト装置を金属製のテーブルなどに置いたときにテーブルとカード内のアンテナとの距離が密接していると無線通信性能が劣化する。これを避けるためにはなるべくアンテナが設置面から高いところになるようにすることが望ましい。このために、使用するホスト装置の形態に応じて、アンテナがカード上面にあるタイプとアンテナがカード下面にあるタイプとを用意することが好ましが、上述の基板構造を用いることにより、これら両タイプを同一の基板（ＰＷＢ）で製造できるようになる。
【００２０】
また、本発明は、ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、無線通信装置と、前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、前記無線通信装置による無線信号の送信に連動して点灯制御されるステータス表示器と、前記インタフェース手段を介して入力される前記ホスト装置からの指示に応じて、前記ステータス表示器の点灯を許可または禁止を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、ホスト装置からの指示に応じてステータス表示器の点灯を許可または禁止することができるので、必要に応じてステータス表示器の点灯を禁止することにより、電力消費を低減することが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る無線通信カードとそれを装着して使用可能なホスト機器との関係が示されている。
【００２３】
この無線通信カードはＢＴ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）規格の無線通信機能を搭載したＳＤ ＩＯカード（以下、ＳＤ ＢＴカードと称する）であり、このＳＤ ＢＴカード１００はホスト機器２００に設けられたカードスロットに取り外し自在に装着可能に構成されている。ＳＤ ＢＴカード１００は前述したようにモバイル機器を対象とした切手サイズの小型ＩＣカードであり、このカード内には、図示のように、ＳＤ ＩＯコントローラ１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２が搭載されている。ＳＤ ＩＯコントローラ１１はホスト機器２００との間のインタフェースを行うためのカードインタフェースであり、１チップＬＳＩにて実現されている。ホスト機器２００とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との通信はＳＤ ＩＯコントローラ１１を通じて行われる。このＳＤ ＩＯコントローラ１１には、図示のように、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）１１２、およびＰＷＭコーデック１１３が設けられている。
【００２４】
ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１は本ＳＤ ＢＴカード１００の基体表面に設けられている９つの信号ピンを介してホスト機器２００と通信するためのインタフェース回路であり、無線によって他の無線機器に送信すべきデータをホスト機器２００から受信したり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２が他の無線機器との通信によって受信したデータをホスト機器２００に送信する機能を有している。
【００２５】
ＵＡＲＴ１１２はＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間でデータの授受をシリアル通信によって行うためのコントローラであり、図示のように、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間に設けられている。ＵＡＲＴはＲＳ２３２Ｃに代表されるシリアル通信インタフェース用のコントローラであり、ＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間は良く知られたＵＡＲＴの信号（Ｔｘ，Ｒｘ，ＲＴＳ，ＣＴＳ）を経由して接続されている。このＵＡＲＴの信号線を用いたシリアルインタフェースにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格の無線通信で用いられるパケット（ＡＣＬパケット、ＳＣＯパケット）がＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間で授受される。
【００２６】
ＵＡＲＴ１１２には、その動作を制御するための制御レジスタ１１２ａが設けられている。この制御レジスタ１１２ａはＳＤ ＩＯインタフェース部１１１内の他の各Ｉ／Ｏレジスタと同様にホスト機器２００から直接見ることが可能となっており、ホスト機器２００は、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１を介して制御レジスタ１１２ａを直接的にアクセスすることができる。ＵＡＲＴ１１２によるシリアル通信は制御レジスタ１１２ａの設定内容に基づいて行われる。つまり、ホスト機器２００は、制御レジスタ１１２ａにアクセスすることにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間のデータの送受信を直接的に制御することができる。
【００２７】
ＰＷＭコーデック１１３はホスト機器２００とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間で授受される音声信号の復変調を行うためのものであり、本カード１００に設けられたダイレクト音声機能のために用いられる。このダイレクト音声機能の詳細については図６以降で後述するが、基本的には、４つのデータピンのうちの１つのデータピンのみを用いたデータ転送モード（１ビットモード）の時に、未使用のデータピンを用いてホスト機器２００との間で直接的に音声信号を送受信する機能である。このダイレクト音声機能はこれに対応するホスト機器でのみ利用可能なオプション機能である。そのために、ＳＤ ＩＯインタフェース部１１１にはダイレクト音声機能の実行を許可または禁止するためのイネーブル／ディスエーブル回路１１４が設けられており、ダイレクト音声機能は、ホスト機器２００からその機能の使用が要求された場合にのみ有効となる。
【００２８】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２はＩＳＭバンド（Industrial, Scientific and Medical Band）と称される２．４ＧＨｚ帯の産業用バンドの無線電波によって他の１以上の無線通信装置との間で無線データ通信を行うことが可能な無線通信モジュールであり、周波数ホッピング（ＦＨ）を用いたスペクトラム拡散方式（ＣＤＭＡ）で近距離無線データ通信を実行する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの無線リンクの形態にはＳＣＯ（同期音声チャネル）と称される同期接続型の接続形態と、ＡＣＬ（非同期データチャネル）と称される非同期接続型の接続形態があり、ＳＣＯで使用されるパケットがＳＣＯパケット、ＡＣＬで使用されるパケットがＳＣＯパケットである。ＳＣＯパケットは電話品質の音声通信をリアルタイムに行うために用いられる。
【００２９】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２は１チップＬＳＩにて実現されており、ここにはベースバンドコントローラ１２１とＲＦ（Radio Frequency）制御部１２２（以下、ＲＦ部と称する）とが設けられている。ベースバンドコントローラ１２１はリンク制御やホッピングパターン制御などを初めとするベースバンド処理を行うための機能モジュールであり、またＲＦ部１２２は高周波信号の送受信を扱うＲＦトランシーバ回路やＲＦアンプおよびその制御などを含む部分である。ベースバンドコントローラ１２１にはホストインタフェース機能としてＵＡＲＴが内蔵されており、またＰＣＭ音声通信の入出力インタフェースも内蔵されている。
【００３０】
ホスト機器２００は例えばＰＤＡ、カメラ、携帯電話、オーディオプレイヤ等の携帯型機器であり、ＳＤ ＢＴカード１００とのインタフェースを行うためのＳＤ ＩＯコントローラ２１１が設けられている。ダイレクト音声機能に対応するＳＤ ＩＯコントローラ２１１は、１ビットモード時に未使用となるデータピンを用いて音声信号をＰＷＭコーデック１１３との間で直接入出力することができる。ＳＤ ＩＯコントローラ２１１によってＳＤ ＢＴカード１００から受信された音声信号（Ａｕｄｉｏ ＩＮ）はそのままＡＤ／ＤＡコンバータ２１２に送られ、そこでアナログ信号に変換された後にスピーカなどから再生される。また、マイクなどを介して入力されたアナログ音声信号はＡＤ／ＤＡコンバータ２１２にてＰＷＭなどのデジタル信号に変換された後にＳＤ ＩＯコントローラ２１１を介してＳＤ ＢＴカード１００に送信される（Ａｕｄｉｏ ＯＵＴ）。
【００３１】
次に、図２を参照して、ＳＤ ＢＴカード１００に設けられているＩＯレジスタについて説明する。
【００３２】
ＩＯレジスタは前述のＵＡＲＴの制御レジスタ１１２ａにいくつかのレジスタを付加したものになっている。
（１）Ｆｕｎｃｔｉｏｎ番号０のレジスタはＣＩＡ（Ｃｏｍｍｏｎ ＩＯ Ａｒｅａ）として使用されるものであり、ここには、ＣＳＡ（Ｃｏｄｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ）と称されるＳＤ ＢＴカード１００の制御用プログラムをアクセスするためのレジスタなどが含まれている。この制御用プログラムはホスト機器２００がＳＤ ＢＴカード１００を使用するために必要なプログラムであり、ＳＤ ＢＴカード１００の初期化時、つまりホスト機器２００がＳＤ ＢＴカード１００を認識したときにＳＤ ＢＴカード１００からホスト機器２００にアップロードされる。ホスト機器２００は、ＵＡＲＴの制御レジスタを経由してＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に直接するアクセスすることになるが、このアクセス処理の手順はＳＤ ＢＴカード１００から読み込んだ制御プログラムによって制御される。
【００３３】
（２）Ｆｕｎｃｔｉｏｎ番号１のＡｄｄｒｅｓｓ８０ｈ〜８７ｈは１６５５０と称されているＵＡＲＴの互換レジスタである。
【００３４】
ＲＢＲ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｂｕｆｆｅｒ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＵＡＲＴ１１２に設けられている受信用ＦＩＦＯバッファをアクセスするためのレジスタであり、本レジスタをリードすると受信用ＦＩＦＯバッファのトップにあるデータが読み出される。
【００３５】
ＴＨＲ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＵＡＲＴ１１２に設けられている送信用ＦＩＦＯバッファに送信データを書き込むためのレジスタである。
【００３６】
ＩＥＲ（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ Ｅｎａｂｌｅ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＵＡＲＴインタラプトのイネーブル／デセーブルを制御する。該当するビットを１にセットすると、それに対応する割り込みがイネーブルになり、０にリセットするとデセーブルになる。
【００３７】
ＩＩＲ（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ Ｉｄｅｎｔ． Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）は発生した割り込みの状態を示すレジスタであり、主に割り込みの優先順位制御等に用いられる。
【００３８】
ＦＣＲ（ＦＩＦＯ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）は送信用ＦＩＦＯバッファ／受信用ＦＩＦＯバッファの制御に用いられるレジスタである。
【００３９】
ＬＣＲ（Ｌｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）は調歩同期式通信のＣｈａｒａｃｔｅｒ Ｆｏｒｍａｔの設定、及び分周クロックの出力制御を行うためのレジスタである。
【００４０】
ＭＣＲ（Ｍｏｄｅｍ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＭｏｄｅｍ用信号ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ Ｓｅｎｄ）の制御を行うためのレジスタである。ＲＴＳは「送信要求」を示す信号であり、ＭＣＲの所定のビットを１にセットすると、ＲＴＳを強制的にアクティブにし、０にセットすると強制的にインアクティブにする。
【００４１】
ＬＳＲ（Ｌｉｎｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はホスト側に対してデータ転送に関する情報を提供するレジスタである。
【００４２】
ＭＳＲ（Ｍｏｄｅｍ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）はＭｏｄｅｍ用信号ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ ｔｏ Ｓｅｎｄ）のステータス保持するレジスタである。ＣＴＳは「送信可」を示す信号である。
【００４３】
Ａｄｄｒｅｓｓ８８ｈ〜８ＥｈはＵＡＲＴの拡張レジスタである。
【００４４】
（３）ＡｄｄｒｅｓｓＣ０ｈ〜Ｃ５ｈは前述のＣＳＡをアクセスするためのアドレスレジスタとデータレジスタである。また、ＡｄｄｒｅｓｓＦ０ｈ〜Ｆ１ｈはＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２の制御用のレジスタであり、ここにはコントローラ１２のステータスをリードするためのレジスタであるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｃｈｉｐ Ｓｔａｔｕｓと、コントローラ１２のリセット等に関する制御のためのレジスタであるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｃｈｉｐ Ｃｏｎｔｒｏｌなどが含まれている。
【００４５】
図３には、ＵＡＲＴインタフェースを用いて行われるＳＤ ＩＯコントローラ１１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間の通信の原理が示されている。図示のように、ＳＤ ＩＯコントローラ１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にはそれぞれＵＡＲＴが設けられている。ＳＤ ＩＯコントローラ１１側のＵＡＲＴ１１２の制御は前述の制御レジスタ１１２ａをアクセスするホスト機器２００によって実行され、またＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２側のＵＡＲＴの制御はＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２内に内蔵されているプロセッサによって実行されるファームウェアによって制御される。
【００４６】
つまり、本例では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にはプロセッサが設けられているが、ＳＤ ＩＯコントローラ１１にはプロセッサなどのインテリジェントな機能は設けられておらず、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とのデータの送受信を初めとするＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２の動作制御は全てホスト機器２００によって実行される。よって、ＳＤ ＩＯコントローラ１１の構成を簡単化することが可能となる。
【００４７】
次に、図４を参照して、ＳＤ ＢＴカード１００の外形形状について説明する。図４（ａ）はＳＤ ＢＴカード１００を正面から見た平面図であり、また図４（ｂ）はその側面図である。
【００４８】
ＳＤ ＢＴカード１００は上述したようにＳＤメモリカードとの機械的な互換性を維持するため、そのカード基体は、ホスト機器２００のカードスロットに挿入される本体部についてはＳＤメモリカードと全く同じ形状を有している。この本体部の一端部においては、そのカード基体の裏面側に９個の電極から成るコネクタ部１９が設けられている。各電極は基体裏面側から外部に露出するように設けられている。
【００４９】
本体部の他端部側には本体部から延在するようにマージン部と突出部とが設けられている。突出部はＳＤ ＢＴカード１００を装着したときにカードスロット外部に突出される部分であり、本体部およびマージン部よりもやや厚く形成されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とこれに電気的に接続されるアンテナは突出部内に設けられている。マージン部は、突出部をホスト機器２００のカードスロット外部にまで導出するために設けられた部分である。ＳＤメモリカードと比較すると、マージン部および突出部の分だけ縦寸法は長くなっている。
【００５０】
コネクタ部１９における信号ピンの定義はＳＤメモリカードと同じであり、以下のようになっている。
【００５１】
すなわち、信号ピン［１］にはカード検出信号（ＣＤ）およびデータＤＡＴ［３］が割り当てられる。カード検出信号（ＣＤ）はカードの装着をホスト機器２００に通知するための信号であり、ＳＤ ＢＴカード１００の装着時にはカード検出信号（ＣＤ）がＬレベルに変化する。信号ピン［２］にはコマンド／ステータスの転送に用いられるコマンド信号（ＣＭＤ）が割り当てられる。信号ピン［３］および信号ピン［４］には接地電源（Ｖｓｓ１）および正電源（Ｖｄｄ）が割り当てられる。また、信号ピン［５］には、コマンド／ステータス転送等のための同期用のクロック信号（ＣＬＫ）が割り当てられ、信号ピン［６］には接地電源（Ｖｓｓ２）が割り当てられる。また、信号ピン［７］〜［９］には、それぞれデータＤＡＴ［０］，ＤＡＴ［１］，ＤＡＴ［２］が割り当てられる。
【００５２】
ホスト機器２００とＳＤ ＢＴカード１００との間の通信は、図５に示すように、クロックＣＬＫ、コマンドＣＭＤ、データＤＡＴ［３：０］を用いて行われる。
【００５３】
ホスト機器２００とＳＤ ＢＴカード１００との間の通信には、図６に示すように、４ｂｉｔモード（ＳＤ ｗｉｄｅ ｍｏｄｅ）と、１ｂｉｔモード（ＳＤｎａｒｒｏｗ ｍｏｄｅ）と、ＳＰＩ（Ｓｐｅｃｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と称される特殊モードとがある。
【００５４】
４ｂｉｔモードは４つのデータピン（ＤＡＴ［３：０］）を用いてデータ転送を行うモードであり、また１ｂｉｔモードは４つのデータピン（データＤＡＴ［３：０］）のうちのＤＡＴ［０］のみを用いてデータ転送を行うモードである。４ｂｉｔモード／１ｂｉｔモードのどちらを使用するかきホスト機器２００の性能によって選択される。ＳＰＩモードはフラッシュカード専用のアクセスモードである。
【００５５】
図６（ａ）に示されているように、１ｂｉｔモードの時はＤＡＴ［３：１］は未使用となる。上述したダイレクト音声機能では、図６（ｂ）に示すように、１ｂｉｔモードで未使用となるＤＡＴ［３：１］のうちのＤＡＴ［３］とＤＡＴ［２］とを用いて音声信号の送受信が行われる。ＤＡＴ［３］はＡｕｄｉｏ ＯＵＴとして使用され、ＤＡＴ［２］はＡｕｄｉｏ ＩＮとして使用される。ダイレクト音声機能を用いて送受信する音声信号としては、上述したように例えばＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号が用いられる。このダイレクト音声機能を使用すれば、ホスト機器２００ではソフトウェア処理をすることなく、電話音声を通信可能となる。
【００５６】
次に、図７乃至図９を参照して、ＰＷＭコーデック１１３の復変調機能について説明する。
【００５７】
図７に示されているように、ＰＷＭコーデック１１３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２との間ではＰＣＭデジタル音声信号の授受を行い、ホスト機器２００との間ではＰＷＭデジタル音声信号の授受を行う。ＰＣＭデジタル音声信号の入出力インタフェースは図示のように４本の信号線（ｂｉｔ ｃｌｏｃｋ，ｗｏｒｄ ｃｌｏｃｋ，ＤＡＴＡ ＩＮ，ＤＡＴＡ ＯＵＴ）を必要とするが、ＰＷＭデジタル音声信号の入出力インタフェースは図示のようにＡｕｄｉｏ ＩＮ，Ａｕｄｉｏ ＯＵＴの２本だけである。
【００５８】
すなわち、ＰＣＭデジタル音声信号の場合には、例えば８ｂｉｔ長のワードデータで音量レベルを表すとすると、図８に示すように、ＤＡＴＡ ＩＮ，ＤＡＴＡ ＯＵＴには８ｂｉｔデータがｂｉｔ ｃｌｏｃｋに同期してシリアル転送され、また各ワードの先頭のタイミングがｗｏｒｄ ｃｌｏｃｋで与えられることになる。
【００５９】
このようなＰＣＭ音声信号をホスト機器２００との間で授受する事も可能であるが、この場合には４つの信号線を使用することが必要となる。そこで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からホスト機器２００への音声信号の転送に際しては、ＰＷＭコーデック１１３ではＰＷＭの信号形式に変換してホスト機器２００に送信する処理が行われる。具体的にはＰＣＭデジタル音声信号をＰＷＭ変調することになるが、ＰＷＭは図９に示すように生のアナログ音声信号に近い形式の信号であるので、これは、ＰＣＭデジタル音声信号を復調した信号をホスト機器２００に送信することと同義である。もちろん、ＰＷＭデジタル音声信号ではなく、アナログ音声信号をホスト機器２００に送信してもよい。
【００６０】
ホスト機器２００からＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２への音声信号の転送時には、上記と逆の処理が行われることになる。
【００６１】
以上のように、ダイレクト音声機能のモードを用いることにより、制御データの送受信と並行して音声信号を送受することができると共に、また、空きピンについてはその定義は本来自由であるので、通常のデータ転送の場合とは異なる信号形式やプロトコルにより音声信号をホスト機器２００との間で直接授受することが可能となり、ホスト機器２００側のＭＰＵによるソフトウェア処理でリアルタイムに音声データを復変調するといった処理が不要となる。これは特にＭＰＵの性能が制限されているモバイル機器に好適である。
【００６２】
次に、ＳＤ ＢＴカード１００の実現に必要なハードウェアコンポーネントについて具体的に説明する。
【００６３】
ＳＤ ＢＴカード１００には、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリであるフラッシュＥＥＰＲＯＭ（以下、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭと称する）が必要である。カード１００内のＦｌａｓｈ ＲＯＭには、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用のファームウェア、ＳＤ ＩＯカードとしてのカード属性情報（ＣＩＳ：Ｃａｒｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、及びホスト機器２００にアップロードするカード制御用プログラム（ＣＳＡ：Ｃｏｄｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ）を格納することが必要となる。
【００６４】
Ｆｌａｓｈ ＲＯＭチップとしては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のファームウェアを格納するＲＯＭと、ＣＳＡおよびカード属性情報を格納するＲＯＭとの２個を使用することが最も制御的には単純であるが、部品点数を少なくして低コスト化を図るという観点からは、ファームウェアとＣＳＡとカード情報とを１個のＦｌａｓｈ ＲＯＭに格納し、そのＦｌａｓｈ ＲＯＭをＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とＳＤ ＩＯコントローラ１１とで１つのＲＯＭを共有することがより好ましい。
【００６５】
図１０は、２個のＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いた場合のＳＤ ＢＴカード１００の構成を示している。
【００６６】
図１０に示されているように、ＳＤ ＢＴカード１００には、前述のＳＤ ＩＯコントローラ１１およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に加え、第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３、第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４、アンテナ１５、第１の水晶発振器１６、第２の水晶発振器１７、ＬＥＤ１８、およびコネクタ１９が設けられている。
【００６７】
第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用のファームウェアが記憶されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２は、第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３をアクセスするためのメモリ制御インタフェースを有しており、第１のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３からファームウェアを読み込んで実行する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のベースバンドコントローラ１２１は、図示のように、ファームウェアに従ってベースバンド処理を実行するためのＭＰＵ２０１と、作業用メモリ（ＷＯＲＫ ＲＡＭ）２０３と、無線リンク確立のための制御を行うリンクコントローラ２０３とから構成されている。
【００６８】
第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４には、カード属性情報と、ホスト機器２００に読み込んで実行させるためのプログラム（ＨＣＩドライバやプロトコルスタック）を含むＣＳＡが記憶されている。ＳＤ ＩＯコントローラ１１は、第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４をアクセスするためのメモリ制御インタフェースを有しており、第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１４からカード属性情報およびＣＳＡを読み込むことができる。
【００６９】
アンテナ１５は２．４ＧＨｚ帯の無線信号の放射・誘導のために用いられるものであり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のＲＦ部１２２に電気的に接続されている。アンテナ１５としては、いわゆるチップアンテナと称されるものなどが使用される。
【００７０】
第１の水晶発振器１６および第２の水晶発振器１７は、それぞれＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２およびＳＤ ＩＯコントローラ１１用の動作クロックを生成するためのクロック発生器である。ＬＥＤ１８は、無線通信装置による無線信号の送信に連動して点灯制御されるステータス表示器である。
【００７１】
図１１には、第１および第２のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３，１４の利用形態が示されている。
【００７２】
カード属性情報はＳＤ ＢＴカード１００の初期化リセット後にＦｌａｓｈＲＯＭ１４からＳＤ ＩＯコントローラ１１内のＲＡＭに読込まれ、その後、ホスト機器２００から読み出される。また、ホスト機器２００は、ＳＤ ＢＴカード１００の初期化時にＦｌａｓｈＲＯＭ１４のＣＳＡ（ホスト用プログラム）を自身のＲＡＭにアップロードし、それをカード１００を制御するためのプログラムとして使用する。この機能は、ＰＤＡやデジタルカメラなどのように、ＳＤ ＢＴカード１００用のデバイスドライバを予め記憶しておくことが容易でないホスト機器で特に有効である。なお、ＣＳＡはＩＯマップされたメモリ領域である。
【００７３】
一方、ＦｌａｓｈＲＯＭ１３のファームウェアはＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２によって読み込まれ、そしてＭＰＵ２０１によって実行される。
【００７４】
図１２は、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭを１つにした場合のＳＤ ＢＴカード１００の構成を示している。
【００７５】
すなわち、図１２においては、図１０の２個のＦｌａｓｈ ＲＯＭ１３，１４の代わりに、１個のＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０が設けられている。このＦｌａｓｈＲＯＭ２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とＳＤ ＩＯコントローラ１１とによって共用されるものであり、ここには、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用のファームウェアと、カード属性情報と、ホスト機器２００に読み込んで実行させるためのプログラム（ＨＣＩドライバやプロトコルスタック）を含むＣＳＡとが記憶されている。
【００７６】
Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０のデータ入出力線は図示のようにワイヤードオアによってＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２とＳＤ ＩＯコントローラ１１にそれぞれ直接接続されているが、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０のアクセス制御信号線（アドレス、リード信号、ライト信号）については、アクセスの競合を防止するために、ＳＤ ＩＯコントローラ１１にのみ接続されており、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からのメモリアクセスはＳＤ ＩＯコントローラ１１を通じて行われるように構成されている。
【００７７】
すなわち、ＳＤ ＩＯコントローラ１１には図１３に示すようにセレクタ１３２が設けられており、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からのアクセス制御信号と、ＳＤ ＩＯコントローラ１１内で生成されるアクセス制御信号とが選択的にＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給される。
【００７８】
ＳＤ ＢＴカード１００の初期化時には、ＳＤ ＩＯコントローラ１１内で生成されたアクセス制御信号がセレクタ１３２によって選択され、カード属性情報がＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０からＳＤ ＩＯコントローラ１１内のＲＡＭ１３１に読み込まれる。そして、カード属性情報の読み込み後、つまり初期化終了後には、今度は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２からのアクセス制御信号がセレクタ１３２によって選択される。これにより、初期化終了後はＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２はＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０を専有する事ができる。なお、ホスト機器２００へのＣＳＡのアップロードもカード初期化時に行われるので、アクセス競合は生じない。
【００７９】
具体的には、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０へのアクセスは次の手順で行われる。
初期化時に、ＳＤ ＩＯコントローラ１１はまずＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にリセット信号を出力して、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のＲＯＭアクセスを禁止し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２のＲＯＭデータ線を開放（ハイインピーダンス状態）にする。ＳＤ ＩＯコントローラ１１はカード属性情報の読み込みのためのアクセス制御信号をＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給し、読み込んだカード属性情報をＲＡＭ１３１に格納する。次いで、ＳＤ ＩＯコントローラ１１はホスト機器２００からの要求に応じて、ＣＳＡの読み込みのためのアクセス制御信号をＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給し、読み込んだＣＳＡの内容をホスト機器２００にアップロードする。以降は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２にＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０が開放される。
【００８０】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２は、ファームウェアを読み込むためのアクセス制御信号を出力する。このアクセス制御信号はＳＤ ＩＯコントローラ１１に入力され、その信号がＳＤ ＩＯコントローラ１１からＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０に供給される。そして、ファームウェアがＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０からＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に転送される。
【００８１】
図１４には、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０の利用形態が示されている。
図示のように、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ２０においては、カード属性情報、ＣＳＡ、ファームウェアそれぞれに固有のメモリアドレス空間が割り当てられており、カード属性情報およびＣＳＡのメモリアドレス空間はＳＤ ＩＯコントローラ１１によって利用され、ファームウェアのアドレス空間はＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２によって利用される。
【００８２】
次に、図１５および図１６を参照して、ＳＤ ＢＴカード１００の実装構造について説明する。なお、ここでは、１個のＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０を用いた場合に対応する構造について説明することにする。
【００８３】
本実施形態におけるＳＤ ＢＴカード１００の実装構造は、アンテナ１５をＳＤ ＢＴカード１００のカード基体の表面側に実装するタイプ（タイプＡ）と、アンテナ１５をＳＤ ＢＴカード１００のカード基体の裏面側に実装するタイプ（タイプＢ）の２タイプが存在する。これは、使用するホスト機器２００に合わせて、ユーザが最適なタイプのＳＤ ＢＴカード１００を選択できるようにするためである。
【００８４】
図１５には、タイプＡの実装構造が示されている。図１５（ａ）はプリント基板（ＰＷＢ）１０１上の部品配置を示す平面図、図１５（ｂ）はその側面図であり、また図１５（ｃ）はホスト機器２００のカードスロットに装着した状態を示している。
【００８５】
プリント基板（ＰＷＢ）１０１としては両面実装構造のものが用いられている。プリント基板（ＰＷＢ）１０１の上面側において、本体部領域にはＳＤ ＩＯコントローラ１１、水晶発振器１７、およびＦｌａｓｈ ＲＯＭ２０が実装され、またマージン部領域には水晶発振器１６が実装され、さらに突出部領域にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２、アンテナ１５、ＬＥＤ１８が実装されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２はシールド部材１０２によってシールドされている。
【００８６】
プリント基板（ＰＷＢ）１０１の下面側においては、本体部領域のカード端部近傍にコネクタ１９がカード基体裏面側から露出するように設けられている。
【００８７】
プリント基板（ＰＷＢ）１０１の下面側における突出部領域には、同一プリント基板でタイプＡ，Ｂ双方に対応できるように、プリント基板（ＰＷＢ）１０１の上面側のアンテナ１５の取り付け位置と対向する位置に、タイプＢ用のアンテナ実装領域が設けられている。つまり、プリント基板（ＰＷＢ）１０１はその表裏表面にアンテナ実装領域を有している。
【００８８】
このタイプＡの実装構造は、図１５（ｃ）に示すように、カード上面が上側となるようなカードスロット構造を持つホスト機器２００に適している。ホスト機器２００をテーブル上においた時にアンテナ１５の位置をテーブル表面からはなすことができ、金属製のテーブルであっても電波環境の悪化を少なくすることができるためである。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２をアンテナ１５と一緒に突出部に設けているので、本体部の厚みに影響を与えることなく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２に対して十分なシールドを施すことができる。さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２用の水晶発振器１６をマージン部に配置することで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２と水晶発振器１６との距離を短くできるので、クロック信号の伝搬遅延等を低く抑えることが可能なる。
【００８９】
なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ１２がベースバンド部とＲＦ部との２チップ構成である場合にも、シールドが必要なＲＦ部については少なくともアンテナ１５と一緒に突出部に設けることが好ましい。
【００９０】
図１６には、タイプＢの実装構造が示されている。図１６（ａ）はプリント基板（ＰＷＢ）１０１上の部品配置を示す平面図、図１６（ｂ）はその側面図であり、また図１６（ｃ）はホスト機器２００のカードスロットに装着した状態を示している。
【００９１】
図１５のタイプＡとの違いは、アンテナ１５をプリント基板（ＰＷＢ）１０１の上面側ではなく、コネクタ１９の実装面と同じ下面側に設けている点であり、他の部分はタイプＡと同じである。
【００９２】
このタイプＢの実装構造は、図１６（ｃ）に示すように、カード下面（コネクタ実装面）が上側となるようなカードスロット構造を持つホスト機器２００に適している。ホスト機器２００をテーブル上においた時にアンテナ１５の位置をテーブル表面からはなすことができ、金属製のテーブルであっても電波環境の悪化を少なくすることができるためである。
【００９３】
次に、図１７および図１８を参照して、ＬＥＤ１８の制御について説明する。
【００９４】
図１７に示されているように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのベースバンドコントローラ１２１からは無線信号の送信を示す送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮがＲＦ部に供給される。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈでは送信と受信を時分割で行うＴＤＤが用いられており、送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮは一定時間間隔でアクティブ“１”となる。送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮが“０”の期間は無線信号の受信が行われる。
【００９５】
ＳＤ ＩＯコントローラ１１には、ＡＮＤゲート２３と、ホスト機器２００からアクセス可能なＬＥＤ許可／禁止レジスタ２２とが設けられている。ＬＥＤ許可／禁止レジスタ２２はＬＥＤ１８の点灯を許可／禁止するためのものあり、点灯許可を示す“１”または禁止を示す“０”の制御信号をＡＮＤゲート２３の一方の入力に供給する。ＡＮＤゲート２３の他方の入力には送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮが入力されており、またＡＮＤゲート２３の出力は、ＬＥＤ１８の導通を制御するためのスイッチであるＦＥＴ２１のゲートに接続されている。
【００９６】
通常はＬＥＤ１８の点灯は許可されており、図１８に示すように、無線通信中の期間には送信イネーブル信号ＴＸ＿ＥＮのタイミングに合わせてＬＥＤ１８は点滅を繰り返すが、ホスト機器２００によって点灯が禁止されると、ＡＮＤゲート２３の出力は常に“０”となり、ＬＥＤ１８は点灯されない。このようにＬＥＤ１８の点灯を許可／禁止する仕組みを設けることにより、必要に応じてＬＥＤ１８の点灯を禁止させることができるので、ホスト機器の電力消費量を低減することができる。
【００９７】
以上のように、本実施形態によれば、無線通信機能を持つカードを極めて簡単な構成で実現することができるので、モバイル機器に最適な拡張Ｉ／Ｏ装置として利用することができる。
【００９８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単且つ低コストで、また各種携帯型電子機器での利用に好適な無線通信カードを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信カードの構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態の無線通信カードにおけるＩ／Ｏレジスタを説明するための図。
【図３】同実施形態の無線通信カードにおけるＵＡＲＴの制御を説明するための図。
【図４】同実施形態の無線通信カードの外形形状を示す図。
【図５】同実施形態の無線通信カードとホストとの間のインタフェースを説明するための図。
【図６】同実施形態の無線通信カードに用意された複数のモードと信号ピンの割り当ての関係を示す図。
【図７】同実施形態の無線通信カードに設けられている音声コーデックの機能を説明するための図。
【図８】同実施形態の無線通信カードにおけるＰＣＭ音声信号の転送動作を説明するためのタイミングチャート。
【図９】同実施形態の無線通信カードにおけるＰＣＭ音声信号を説明するための図。
【図１０】同実施形態の無線通信カードの具体的な構造の一例を示す図。
【図１１】図１０の無線通信カードにおけるＦｌａｓｈ ＲＯＭの利用形態を説明するための図。
【図１２】同実施形態の無線通信カードの具体的な構造の他の例を示す図。
【図１３】図１２の無線通信カードにおけるＦｌａｓｈ ＲＯＭの排他制御を説明するための図。
【図１４】図１２の無線通信カードにおけるＦｌａｓｈ ＲＯＭの利用形態を説明するための図。
【図１５】同実施形態の無線通信カードの実装構造を示す図。
【図１６】同実施形態の無線通信カードの実装構造の他の例を示す図。
【図１７】同実施形態の無線通信カードに設けられているＬＥＤ制御のための回路構成を示す図。
【図１８】同実施形態の無線通信カードにおけるＬＥＤの点灯許可／禁止制御の動作を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
１１…ＳＤ ＩＯコントローラ
１２…Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈコントローラ
１３，１４，２０…Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ
１５…アンテナ
１６，１７…水晶発振器
１９…コネクタ部
１００…ＳＤ ＢＴカード
１０２…シールド部材
１１１…ＳＤ ＩＯインタフェース部
１１２…ＵＡＲＴ
１１３…ＰＷＭコーデック
１２１…ベースバンドコントローラ
１２２…ＲＦ部
１３２…セレクタ
２００…ホスト機器
２０１…ＭＰＵ
２０３…リンクコントローラ
Claims (6)
- ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、
無線通信装置と、
前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、
前記インタフェース手段を介して前記ホスト装置から直接的にアクセス可能な制御レジスタを有し、前記ホスト装置によって設定された前記制御レジスタの内容に基づいて、前記インタフェース手段と前記無線通信装置との間の通信を行うシリアル通信コントローラとを具備することを特徴とする無線通信カード。 - 前記シリアル通信コントローラは、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）であることを特徴とする請求項１記載の無線通信カード。
- 前記無線通信カードの基体表面には複数の電極を含むコネクタ部が設けられており、
前記インタフェース手段は前記コネクタ部を通じて前記ホスト装置との間のインタフェースを行うことを特徴とする請求項１記載の無線通信カード。 - 前記ホスト装置が実行すべき前記無線通信カードの制御用プログラムが記憶された不揮発性メモリをさらに具備し、
前記ホスト装置は、前記制御用プログラムに従って前記制御レジスタをアクセスすることにより前記シリアル通信コントローラによる通信を制御することを特徴とする請求項１記載の無線通信カード。 - ホスト装置として使用される携帯型電子機器とこの携帯型電子機器に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードとを含むシステムであって、
前記無線通信カードは、
産業用バンドを用いて他の１以上の無線装置との間で無線通信を行う無線通信装置と、
前記無線通信カードの基体表面に設けられた複数の電極を含むコネクタ部と、
前記コネクタ部を介して前記ホスト装置と前記無線通信装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段であって、前記インタフェース手段を介して前記ホスト装置から直接的にアクセス可能な制御レジスタを有し、前記ホスト装置によって設定された前記制御レジスタの内容に基づいて、前記無線通信装置から送信すべきデータおよび前記無線通信装置によって受信されたデータに関するシリアル通信を前記インタフェース手段と前記無線通信装置との間で行うシリアル通信コントローラと、
前記ホスト装置が実行すべき前記無線通信カードの制御用プログラムが記憶された不揮発性メモリとを具備し、
前記携帯型電子機器は、
前記制御用プログラムに従って前記制御レジスタをアクセスすることにより前記シリアル通信コントローラによる通信を制御する手段を具備することを特徴とするシステム。 - ホスト装置に取り外し自在に装着可能に構成された無線通信カードであって、
プロセッサを内蔵した無線通信装置と、
前記無線通信装置内のプロセッサを動作制御するためのファームウェアを記憶した不揮発性メモリと、
前記ホスト装置との間のインタフェースを行うインタフェース手段と、
前記インタフェース手段および前記無線通信装置にそれぞれに設けられ、前記インタフェース手段と前記無線通信装置との間でデータの送受信を行うシリアル通信コントローラとを具備し、
前記インタフェース手段側のシリアル通信コントローラは、前記インタフェース手段を介して前記ホスト装置から直接的にアクセス可能な制御レジスタを用いて前記ホスト装置によって制御され、
前記無線通信装置側のシリアル通信コントローラは、前記無線通信装置内のプロセッサによって制御されるように構成されていることを特徴とする無線通信カード。
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