KR100577392B1 - 차 신호를 이용하여 멀티미디어 카드의 전송속도를향상시키는 방법 및 장치 - Google Patents

차 신호를 이용하여 멀티미디어 카드의 전송속도를향상시키는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기존의 MMC에 차 신호(differential signal)를 이용한 새로운 데이터 전송 채널(data transfer channel)을 추가함으로서 데이터 전송 속도를 향상시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 방법은, 호스트 컨트롤러가 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러인가를 판단하는 제1단계; 상기 메모리 카드가 고속 멀티미디어 카드인가를 판단하는 제2단계; 상기 판단 결과, 호스트 컨트롤러가 고속 멀티미디어 카드용이고, 상기 메모리 카드가 고속 멀티미디어 카드인 경우에는 VDAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 제3단계; 및 상기 이외의 경우에는 DAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 제4단계로 이루어진다.
본 발명에 따른 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러는 종래의 멀티미디어 카드의 예비 단자 및 새로이 추가한 단자를 이용하여 차 신호를 전송할 수 있는 VDAT 채널을 구비하고, 상기 형성된 채널을 이용하기 위한 데이터 채널 선택부를 포함한다.
MMC(Multi-Media-Card), 호스트 컨트롤러(Host Controller), 클럭(Clock), 차 신호(Differential Signal)

Description

차 신호를 이용하여 멀티미디어 카드의 전송속도를 향상시키는 방법 및 장치{Method for Enhancing Transfer Rate of Multi-Media-Card Using Differential Signal}
도 1은 종래의 멀티미디어 카드와 소켓의 외형 및 각각의 단자를 나타낸 블록도.
도 2는 종래의 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간에 데이터를 송수신하는 구조를 나타낸 블록도.
도 3은 차 신호의 파형을 및 이에 대한 싱글 엔드 등가 신호를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따라 차 신호를 이용하여 구현한 HS-MMC와 HS-MMC용 소켓의 외형 및 각각의 단자를 나타낸 블록도.
도 5는 본 발명에 따른 HS-MMC와 HS-MMC용 호스트 컨트롤러 간에 데이터를 송수신하는 구조를 나타낸 블록도.
도 6는 HS-MMC용 호스트 컨트롤러 내에 존재하는 데이터 채널 선택부의 내부 구조를 나타낸 블록도.
도 7은 본 발명에 따른 전체 동작을 나타낸 흐름도.
본 발명은 MMC(Multi-Media-Card)의 데이터 전송 속도를 향상시키는 장치에 관한 것으로, 기존의 MMC에 차 신호(differential signal)를 이용한 새로운 데이터 전송 채널(data transfer channel)을 추가함으로서 데이터 전송 속도를 향상시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
고밀도집적회로(VLSI), 컴퓨팅 기술의 발전과 함께 모든 제품이 소형화되는 추세에 맞추어 여러 형태의 작은 크기의 단말기가 출시되고 있다. 여기서의 단말기는 PDA(Personal Digital Assistant), HPC(Hand Held Personal Computer)를 지칭한다. 그런데, 단말기의 크기가 작은 이유로 인해, 이 단말기에 접속할 수 있는 인터페이스 방식도 점점 소형화되고 있다. 이런 추세에 따라 여러 형태의 작은 카드들이 개발되고 있으며, 본 발명은 그러한 카드 중에 대표적인 것이 멀티미디어 카드(MMC: Multimedia 카드)(이하, 간단히 "MMC"라함)이다. 우선, MMC에 대해 간단히 살펴보면, 1997년 5월, SIEMANS와 SanDisk 회사는 MMC란 이름의 새로운 데이터 저장 매체를 개발하기 시작한다. MMC는 작은 크기의 데이터 저장 매체, 고용량, 휴대 단말 등에 쉽게 적용이 가능하며, 휴대 단말을 위한 효율적인 배터리 사용과, 저렴하고 간단한 인터페이스의 특징을 가지고 있다.
도 1은 종래의 멀티미디어 카드와 소켓의 외형 및 각각의 단자를 나타낸 블록도이다.
MMC(100)는 DAT 단자(16), CLK 단자(14), CMD 단자(11), VDD 단자(13), VSS 단 자(12), VSS2 단자(15), Reserved 단자(10) 등 7개의 단자 배열을 갖는 메모리 카드이다. 또한, MMC 소켓(110)은 MMC(100)에 대응되는 단자 배열을 갖는 소켓을 의미한다.
상기 DAT 단자(16)는 싱글 엔드 신호로 데이터를 전달하는 단자이고, 상기 CLK 단자(14)는 호스트 컨트롤러(도2의 120)로부터 MMC 작동을 위한 클럭(이하, MCLK라고 한다)을 수신하는 단자이다. 또한, 상기 CMD 단자(14)는 호스트 컨트롤러로부터 제어 명령을 수신하는 단자이다. 상기 제어 명령은 예를 들면, 데이터를 읽을 것인가, 또는 데이터를 기록할 것인가 등 MMC의 제어에 관련된 명령들이 이에 해당한다. 상기 VDD 단자(13)는 직류 전압을 가하기 위한 단자이고, VSS 단자(12) 및 VSS2 단자(15)는 상기 직류 전압에 대한 접지(ground) 역할을 하는 단자이다. 그리고, 상기 Reserved 단자(10)는 사용자가 별도로 정의하여 사용할 수 있도록 구비된 예비 단자이다.
도 2는 종래의 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간에 데이터를 송수신하는 구조를 나타낸 블록도이다.
호스트 컨트롤러(host controller, 120)는 n개의 MMC(100)를 인식하여 제어 명령(control command) 전송, 데이터 전송(data transfer) 등을 관장하는 MMC의 컨트롤러이다.
상기 호스트 컨트롤러(120)로부터 CMD(2) 라인을 통하여 MMC(32)로 해당 명령을 전송하면 이를 받은 MMC(100)는 CMD(2) 라인을 통해 해당 응답을 전송한다. 그리고, 상기와 같은 해당 컨트롤 프로세스(control process)가 CMD(2) 라인을 통해 수행된 후에는 DAT(7) 라인을 통해 호스트 컨트롤러(120)과 MMC(100) 간에 해당 데이터를 송수신한다.
이와 같이, 기존의 MMC(100)는 호스트(120)와 데이터를 송수신할 때 DAT(7) 라인을 통하게 된다. 이때 데이터는 싱글 엔드 신호(sigle-ended signal), 즉 하나의 라인을 통하여 시리얼(serial) 방식으로 전송되는 신호를 통하여 전송이 이루어진다. 이는 이론상 수십 Mbps의 전송속도의 한계를 가지므로(현재 대략 50Mbps 정도의 한계를 가진다), 100Mbps 이상의 고속 전송에 종래의 MMC를 사용하기는 어렵다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 기존의 멀티미디어 카드에서 싱글 엔드(single end)를 이용함으로써 발생하는 문제점을 보완하여 높은 전송 속도를 구현하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기존의 데이터 채널 외에 저전압의 차 신호를 이용한 데이터 채널을 추가하여 데이터의 전송속도를 수백 Mbps 이상으로 증가시키는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명을 구현하면서도 기존의 MMC와의 호완성을 유지하도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 방법은 호스트 컨트롤러가 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러인가를 판단하는 제1단계; 상기 메모리 카드가 고속 멀티미디어 카드인가를 판단하는 제2단계; 상기 판단 결과, 호스트 컨트롤러가 고속 멀티미디어 카드용이고, 상기 메모리 카드가 고속 멀티미디어 카드인 경우에는 VDAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 제3단계; 및 상기 이외의 경우에는 DAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 멀티미디어 카드와 상기 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러를 구비하여 양자간에 데이터를 송수신하는 시스템에서의 호스트 컨트롤러는, 상기 멀티미디어 카드는 종래의 멀티미디어 카드의 예비 단자 및 새로이 추가한 단자를 이용하여 차 신호를 전송할 수 있는 VDAT 채널을 구비하고, 상기 호스트 컨트롤러는 상기 형성된 채널을 이용하기 위한 데이터 채널 선택부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 멀티미디어 카드와 상기 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러를 구비하여 양자간에 데이터를 송수신하는 시스템에서의 멀티미디어 카드는, 종래의 멀티미디어 카드의 예비 단자 및 새로이 추가한 단자를 이용하여 차 신호를 전송할 수 있는 VDAT 채널을 구비하고, 상기 호스트 컨트롤러는 상기 형성된 채널을 이용하기 위한 데이터 채널 선택부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 차 신호의 파형을 및 이에 대한 싱글 엔드 등가 신호를 나타낸 도면이다. 전기적으로, V+와 V-는 시소(see-saw)와 같이 변동하며, V+가 V- 보다 크면 positive로 정의되고, V+가 V- 보다 작으면 negative로 정의된다. 도 3에서와 같이, 신호 파형(signal waveform)에서 V+와 V-의 차를 계산하여, 싱글 엔드 신호(single-ended signal)와 등가로 생각할 때의 신호 값(signal value)을 구하면 최대 범위는 0V에서 5V 범위까지가 된다. 이와 같이 차 신호를 이용하면, 기준 전압(reference voltage)를 조절하여 약한 신호를 쉽게 분별할 수 있다. 또한, 외부의 전자기적 간섭(electromagnetic interference)에 덜 민감하게 되어 신호 인식의 신뢰성을 높일 수 있다.
이와 같이 차 신호를 이용하여 전송 속도를 향상시키는 예로서 대표적인 것이 USB(Universal Serial Bus)이다. USB는 일반 시리얼 버스(serial bus)에 비하여 전송속도 면에서 월등하다.
도 4은 본 발명에 따라 차 신호를 이용하여 구현한 고속 멀티미디어 카드와 소켓의 외형 및 각각의 단자를 나타낸 블록도이다. 본 발명은 다음과 같은 구성을 가진다.
먼저, 본 발명에 따른 고속 멀티미디어 카드(200; Highspeed MMC)(이하 HS-MMC라 한다)의 단자 구성을 보면, 기존의 MMC 카드(도 1의 100)에서 예비(reserved)되어 있던 10번 단자 및 새로이 추가된 9번 단자를 이용한다. 상기 10번 단자와 새로이 추가된 9번 단자를 이용하여 VDAT+(10), VDAT-(9)의 차 신호를 이용한 새로운 데이터 버스 채널(이하에서는 VDAT 채널이라 한다)을 구성한다.
다음으로, HS-MMC용 소켓(210)의 구성은 상기 HS-MMC에서 변경된 VDAT+(10) 단자와 추가된 VDAT-(9) 단자를 연결하기 위하여 예비(reserved)되어 있던 단자 1을 사용하고, 새로이 단자 0을 추가하여 구성한다.
도 5는 본 발명에 따라 고속 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간에 데이터를 송수신하는 구조를 나타낸 블록도이다.
HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)에는, 기존의 호스트 컨트롤러(120)로부터 새로 추가된 VDAT+(1), VDAT-(0) 단자를 통해 구성되는 데이터 버스 채널을 이용하기 위하여 데이터 채널 선택부(221)가 추가되어 있다. 상기 채널 선택부(221)는 HS-MMC를 격납하고 있는 소켓들(210 등)의 DAT 단자(7), VDAT+ 단자(1) 및 VDAT- 단자(0)와 각각 연결된다. 도 5에서, 미도시 되어있지만, CLK 단자(5)도 상기 채널 선택부(221)와 상기 소켓들(210 등)과 연결된다. 또한, 기타 VDD(4), VSS(3), VSS2 (6) 단자 들은 일반적으로 사용되는 직류 전압을 공급하는 단자, 접지를 위한 단자이므로 그 도시를 생략하였다.
도 6는 HS-MMC용 호스트 컨트롤러 내에 존재하는 데이터 채널 선택부의 내부 구조를 나타낸 블록도이다.
MMC(도 4의 200)가 소켓(도 4의 210)에 삽입되면 호스트 컨트롤러(220)는 삽입된 MMC(200)를 초기화하고, 상기 MMC(200)의 상태를 호출하는 동안 MMC와 통신할 데이터 채널을 결정한다. 여기서, DAT(도 4의 7) 채널 또는 VDAT(도 4의 1 및 0) 채널 중에서 하나가 결정되면, 컨트롤 로직부(control logic module; 222)는 DAT_enable 또는 VDAT_enable 중에서 하나의 신호(signal)를 활성화(active)시킨다. 그러면, 물리적으로 DAT(7) 라인과 VDAT+/- 라인(1, 0) 중 하나가 활성화(active)된다.
또한, 데이터 송수신부(233)는 제1 시리얼화부(225), 제1 역시리얼화부(226), 제2 시리얼화부(227), 제2 역시리얼화부(228), 제1 드라이버(229), 제1 리시버(230), 제2 드라이버(231) 및 제2 리시버(232)로 구성될 수 있다. 각 구성요소에 대한 설명은 이하의 해당 부분에서 설명한다.
한편, 호스트 컨트롤러(220)으로부터 수신된 SCLK(시스템 클럭)는 컨트롤 로직부(222)를 거쳐 클럭 생성부(224)로 전달된다. 클럭 생성부(224)는 상기 전달받은 SCLK를 이용하여 MMC에서 사용할 클럭, 즉 MCLK을 생성하여 CLK(5) 라인을 통해 MMC(200)에 전달한다. 또한, 클럭 로직부(222)는 MCLK을 제1 시리얼화부(225) 및 제1 역시리얼화부(226)에 공급하고, MCLK에 32를 곱한 크기의 클럭을 제2 시리얼화부(227) 및 제2 역시리얼화부(228)에 공급한다.
만약, DAT(7) 채널이 활성화된 경우에, 출력의 경우를 살펴 보면, 컨트롤 로직부(222) 내의 32bit 버퍼(buffer; 223) 내의 데이터는 제1 시리얼화부(serializer; 225) 및 제1 드라이버(driver; 229)를 통해 MCLK에 싱크(synchronized)되어 MMC로 전달된다. 한편, 입력의 경우에는, 수신된 1비트(bit)의 시리얼 데이터(serial data)는 제1 리시버(receiver; 230) 및 제1 역시리얼화부(deserializer; 226)를 통해 MCLK에 싱크되어 MCLK가 32클럭이 될때마다 32비트의 데이터를 모아서 버퍼(223)에 전달한다.
만약, VDAT(1 및 0) 채널이 활성화된 경우에, 출력의 경우를 살펴 보면, 컨트롤 로직부(222) 내의 32비트 버퍼(223)의 데이터는 제2 시리얼화부(227) 및 제2 드라이버를 통해 MCLK×32에 싱크되어 MMC로 전달된다. 한편, 입력의 경우에는, 수신된 1비트 시리얼 데이터는 제2 리시버(232) 및 제2 역시리얼화부(deserializer; 228)를 통해 MCLK×32에 싱크되어 MCLK가 1클럭이 될 때마다 32bit 데이터를 모아서 버퍼(223)로 전달하게 된다.
따라서, HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)에서 HS-MMC(200)로 출력되는 경우 및 HS-MMC(200)로부터 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)로 입력되는 경우 모두에 있어서, 같은 MCLK을 기준으로 VDAT(1 및 0) 채널이 DAT(7) 채널보다 32배 많은 양의 데이터를 전송할 수 있다.
상기 버퍼의 32비트에 의하여 32배의 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있지만, 32비트는 하나의 예에 불과하고 MMC(200)에서 받아 들일 수 있는 한도 내에서는 자유롭게 변경할 수 있다. 이와 같이, 싱글 엔드 신호(single-end signal)를 사용하는 기존의 DAT(7) 채널은 버퍼(223)의 비트수 상승에 의하여 영향을 받지 않지만, 두개의 라인을 사용하는 VDAT(1 및 0) 채널은 버퍼(223)의 비트수 만큼 속도가 상승된다.
본 발명에 따른 HS-MMC(200) 및 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)는 상호 간에 연결되어야만 작동할 수 있는 것은 아니다. 본 발명은 HS-MMC(200)가 종래의 MMC 호스트 컨트롤러(120)과 연결되어 작동할 수도 있고, 종래의 MMC(100)가 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)와 연결되어 작동할 수 있도록 호환성을 제공한다.
이와 관련하여 본 발명은 다음과 같은 4가지 상황에서 각각 다르게 동작할 수 있다.
첫째, 호스트는 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)이고, 카드도 HS-MMC(200)인 경우이다. 먼저, 소켓(210)에 카드(200)가 삽입되면 호스트 컨트롤러(220)는 카드(200)에게 카드 상세 데이터(card specific data; 이하 CSD라 한다)를 요청하는 CMD9를 전송한다. 이때 CMD9의 변수(argument) 중 [15:0] 스터프 비트(stuff bits)에 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)임을 나타내는 정보를 실어 전송한다. 상기 CMD9의 구조 및 용도는 MMC 표준 스펙(specification)에서 규정되어 있다.
상기 CMD9를 전송받은 카드(200)는 호스트 컨트롤러(220)를 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)로 인식하게 된다. 또한 카드(200)는 CSD 레지스터(register)의 내용을 호스트 컨트롤러(220)로 전송하게 되는데 이때 CSD 레지스터(register)의 예비 비트(reserved bits)에 HS-MMC(200)임을 나타내는 정보를 세팅하여 전송한다. 그러면, 이를 전송받은 호스트 컨트롤러(220)는 카드(200)를 HS-MMC(200)로 인식하여, VDAT+(1), VDAT-(0) 데이터 채널을 통해 데이터를 고속으로 전송하게 된다.
둘째, 호스트는 HS-MMC용 호스트 컨트롤러(220)이고, 카드는 일반 MMC(100)인 경우이다. 소켓(210)에 카드(100)가 삽입되면 호스트 컨트롤러(220)는 카드(100)에게 CSD를 요청하는 CMD9를 전송한다. 이때 CMD9의 변수 중 [15:0] 스터프 비트에 HS-MMC 호스트임을 나타내는 정보를 실어 전송한다. 그러나, 상기 CMD9을 전송받은 카드(100)는 MMC이므로 이 정보를 무시하고 호스트(100)를 MMC 호스트(120)로 인식하게 된다. 또한 카드(100)는 CSD 레지스터의 내용을 호스트 컨 트롤러(220)로 전송한다. 이때 CSD 레지스터의 예비 비트(reserved bits)에는 의미없는 정보(쓰레기 값)를 전송하게 되므로 이를 읽은 호스트(220)는 카드(100)를 MMC(100)로 인식하고, DAT(7) 데이터 채널을 통해 데이터를 전송하게 된다.
셋째, 호스트는 일반 MMC 호스트 컨트롤러(120)이고, 카드는 HS-MMC(200)인 경우이다. 소켓(210)에 카드(200)가 삽입되면 호스트 컨트롤러(120)는 카드(200)에게 CSD를 요청하는 CMD9를 전송한다. 이를 받은 카드(200)는 CMD9의 변수 중 [15:0] 스터프 비트에 HS-MMC 호스트(220)임을 나타내는 정보가 없으므로 호스트 컨트롤러(120)를 MMC 호스트 컨트롤러(120)로 인식하게 된다. 또한 카드(200)는 CSD 레지스터의 내용을 호스트(120)로 전송한다. 이때 CSD 레지스터의 예비 비트에 HS-MMC(200)임을 나타내는 정보를 세팅해서 전송하나 이를 읽은 호스트 컨트롤러(120)는 MMC 호스트 컨트롤러(120)이므로 이 정보를 무시하게 되고, 카드(200)를 MMC(100)로 인식하게 된다. 따라서, DAT(7) 데이터 채널을 통해 데이터를 전송하게 된다.
넷째, 호스트는 일반 MMC 호스트 컨트롤러(120)이고, 카드도 MMC(200)인 경우이다. 소켓(210)에 카드(100)가 삽입되면 호스트 컨트롤러(120)는 카드(100)에게 CSD를 요청하는 CMD9를 전송한다. 이를 받은 카드(100)는 호스트 컨트롤러(120)를 MMC 호스트 컨트롤러(120)로 인식하게 된다. 또한 카드(100)는 CSD 레지스터의 내용을 호스트(120)로 전송한다. 그러면 이를 읽은 호스트 컨트롤러(120)는 카드(100)를 MMC(100)로 인식하여 DAT(7) 데이터 채널을 통해 데이터를 전송하게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 전체 동작을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 사용자가 소켓에 카드를 삽입하면(S700), 호스트 컨트롤러는 카드에게 CSD를 요청하는 CMD9를 전송한다(S710). CMD9의 변수 중 [15:0] 스터프 비트에 호스트 컨트롤러임을 나타내는 정보가 있는 경우에는 상기 호스트 컨트롤러가 HS-MMC용 호스트 컨트롤러임을 알리는 것이 되고, 상기 호스트 컨트롤러임을 나타내는 정보가 없는 경우에는 일반 MMC 호스트 컨트롤러임을 알리는 것이 된다. 상기 호스트 컨트롤러가 HS-MMC용 호스트 컨트롤러가 아니면(S720), 상기 카드로부터 CSD 레지스터의 내용을 호스트 컨트롤러로 전송받은 후(S731), 일반 DAT 채널을 이용하여 데이터를 전송한다(S760). 그러나, 상기 호스트 컨트롤러가 HS-MMC용 호스트 컨트롤러이면(S720), 상기 카드로부터 CSD 레지스터의 내용을 호스트 컨트롤러로 전송받은 후(S730), 상기 CSD 레지스터의 예비 비트에 HS-MMC임을 나타내는 정보가 세팅되어 있는가, 즉 상기 카드가 HS-MMC 인가를 판단한다(S740). 만약 상기 카드가 HS-MMC이면 VDAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하고(S750), 상기 카드가 일반 MMC이면 일반 DAT 채널을 이용하여 데이터를 전송한다(S760).
상기 VDAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 과정 및 일반 DAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 과정은 도 5 및 도 6의 설명에서 이미 설명한 바 있으므로, 중복적인 설명은 생략하기로 한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따르면, 저전압의 차 신호를 사용한 새로운 데이터 전송 채널을 추가함으로서 MMC의 전송속도를 이론상 500Mbps 정도까지 개선할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 기존의 MMC의 데이터 채널을 그대로 유지하면서, 새로이 데이터 채널을 추가함으로서 기존의 MMC와 호환성을 유지할 수 있다.

Claims (16)

  1. 멀티미디어 카드와 상기 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러를 구비하여 양자간에 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
    상기 호스트 컨트롤러가 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러인가를 판단하는 제1단계;
    상기 멀티미디어 카드가 고속 멀티미디어 카드인가를 판단하는 제2단계;
    상기 판단 결과, 호스트 컨트롤러가 고속 멀티미디어 카드용이고, 상기 멀티미디어 카드가 고속 멀티미디어 카드인 경우에는 양의 신호라인과 음의 신호라인으로 구성되는 VDAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 제3단계; 및
    상기 이외의 경우에는 DAT 채널을 이용하여 데이터를 전송하는 제4단계를 포함하며,
    상기 VDAT 채널은 차 신호의 형태로 데이터를 전달하고, 상기 DAT 채널은 싱글 엔드 신호의 형태로 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고속 멀티미디어 카드는
    상기 양과 음의 신호라인을 위한 예비단자 및 추가 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러는
    데이터 전송을 위해 상기 DAT 채널 또는 상기 VDAT 채널을 선택하는 데이터 채널 선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 채널 선택부는
    상기 호스트 컨트롤러로부터 수신된 시스템 클럭을 수신하여 클럭 생성부로 전달하고, DAT 채널을 활성화하는 제어 신호와 VDAT 채널을 비활성화하는 제어 신호 중 하나의 신호를 활성화시키는 컨트롤 로직부;
    상기 컨트롤 로직부로부터 전달받은 시스템 클럭을 이용하여 멀터미디어 카드 클럭을 생성하고 이를 멀티미디어 카드에 전달하며, 상기 DAT 채널이 활성화 상태인 경우에는 상기 클럭을 데이터 송수신부에 공급하고, 상기 VDAT 채널이 활성화 상태인 경우에는 상기 클럭에 소정의 배수를 곱한 클럭을 상기 데이터 송수신부에 공급하는 클럭 생성부; 및
    상기 컨트롤 로직부의 버퍼내에 존재하는 데이터를 상기 클럭 생성부로부터 공급받은 클럭과 싱크를 맞추어 상기 DAT 채널 또는 상기 VDAT 채널로부터 데이터를 송수신하는 데이터 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1단계에서의 판단은
    상기 호스트 컨트롤러가 상기 멀티미디어 카드에게 카드 상세 데이터를 요청하기 위하여 전송하는 제어 명령(CMD9)을 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 단계에서의 판단은
    상기 제어 명령(CMD9)의 변수 중 [15:0] 스터프 비트에 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러임을 나타내는 정보가 있는가를 기준으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제2단계는
    상기 호스트 컨트롤러의 요청을 받아 상기 멀티미디어 카드가 전송하는 CSD 레지스터(Card Specific Data Register)의 내용을 통하여 판단하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 CSD 레지스터의 내용을 통한 판단은
    상기 CSD 레지스터의 예비 비트에 고속 멀티미디어 카드임을 나타내는 정보가 있는가를 기준으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드와 호스트 컨트롤러 간의 데이터 통신 방법.
  9. 시스템 클럭에 소정의 배수를 곱하여 생성되는 클럭을 데이터 전송부에 제공하는 클럭 생성부;
    양의 신호라인과 음의 신호라인으로 구성되는 VDAT 채널을 활성화시키는 컨트롤 로직부; 및
    상기 버퍼에 저장된 데이터를 상기 생성된 클럭에 싱크시킨 후, 상기 싱크된 데이터를 차 신호의 형태로 상기 활성화된 VDAT 채널을 통하여 상기 멀티미디어 카드에 전송하고, 상기 멀티미디어 카드로부터 상기 활성화된 VDAT 채널을 통하여 차 신호의 형태로 데이터를 수신하는 데이터 송수신부를 포함하는 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러.
  10. 제9항에 있어서, 상기 클럭 생성부는
    상기 컨트롤 로직부로부터 전달받은 시스템 클럭을 이용하여 멀티미디어 카드 클럭을 생성하고 이를 멀티미디어 카드에 전달하며, DAT 채널이 활성화 상태인 경우에는 상기 클럭을 데이터 송수신부에 공급하고, 상기 VDAT 채널이 활성화 상태인 경우에는 상기 클럭에 소정의 배수를 곱한 클럭을 상기 데이터 송수신부에 공급하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러.
  11. 제9항에 있어서, 상기 호스트 컨트롤러는
    카드 상세 데이터를 요청하기 위하여 전송하는 제어 명령(CMD9)을 상기 멀티미디어 카드에 전송하는데, 상기 제어 명령의 변수 중 [15:0] 스터프 비트에 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러임을 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러.
  12. 제9항에 있어서, 상기 멀티미디어 카드는
    상기 호스트 컨트롤러의 요청을 받아 CSD 레지스터(Card Specific Data Register)를 전송하는데, 상기 CSD 레지스터의 예비 비트에 고속 멀티미디어 카드임을 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러.
  13. 멀티미디어 카드와 상기 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트 컨트롤러를 구비하여 양자간에 데이터를 송수신하는 시스템에서의 멀티미디어 카드에 있어서,
    싱글 엔드 신호로 데이터를 전달하는 DAT 단자와, 상기 호스트 컨트롤러로부터 멀티미디어 카드 작동을 위한 클럭을 수신하는 CLK 단자와, 상기 호스트 컨트롤러로부터 제어 명령을 수신하는 CMD 단자와, 직류 전압을 가하기 위한 VDD 단자와, 직류 전압에 대한 접지 역할을 하는 VSS 단자 및 VSS2 단자와, 양의 신호라인과 음의 신호라인으로 구성되어 차 신호의 형태로 데이터를 전달하는 VDAT 채널을 구비하고,
    상기 VDAT 채널의 선택은 상기 호스트 컨트롤러의 데이터 채널 선택부에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드.
  14. 제13항에 있어서, 상기 데이터 채널 선택부는
    상기 호스트 컨트롤러로부터 수신된 시스템 클럭을 수신하여 클럭 생성부로 전달하고, DAT 채널을 활성화 시키는 신호 또는 상기 VDAT 채널을 활성화시키는 신호 중 하나의 신호를 활성화시키는 컨트롤 로직부;
    상기 컨트롤 로직부로부터 전달받은 시스템 클럭을 이용하여 멀티미디어 클럭을 생성하고 이를 멀티미디어 카드에 전달하며, 상기 DAT 채널이 활성화 상태인 경우에는 상기 클럭을 데이터 송수신부에 공급하고, 상기 VDAT 채널이 활성화 상태인 경우에는 상기 클럭에 소정의 배수를 곱한 클럭을 상기 데이터 송수신부에 공급하는 클럭 생성부; 및
    상기 컨트롤 로직부의 버퍼내에 존재하는 데이터를 상기 클럭 생성부로부터 공급받은 클럭과 싱크를 맞추어 상기 DAT 채널 또는 상기 VDAT 채널로부터 데이터를 송수신하는 데이터 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드.
  15. 제13항에 있어서, 상기 호스트 컨트롤러는
    카드 상세 데이터를 상기 멀티미디어 카드에 요청하기 위하여 전송하는 제어 명령(CMD9)를 전송하는데, 상기 제어 명령의 변수 중 [15:0] 스터프 비트에 고속 멀티미디어 카드용 호스트 컨트롤러임을 나타내는 정보를 포함하는 것틀 특징으로 하는 멀티미디어 카드.
  16. 제13항에 있어서, 상기 멀티미디어 카드는
    상기 호스트 컨트롤러의 요청을 받아 CSD 레지스터(Card Specific Data Register)를 전송하는데, 상기 CSD 레지스터의 예비 비트에 고속 멀티미디어 카드임을 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 카드.
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