TWI338864B - Memory cards including a standard security function - Google Patents

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TWI338864B
TWI338864B TW093108524A TW93108524A TWI338864B TW I338864 B TWI338864 B TW I338864B TW 093108524 A TW093108524 A TW 093108524A TW 93108524 A TW93108524 A TW 93108524A TW I338864 B TWI338864 B TW I338864B
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Wesley G Brewer
Yosi Pinto
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Description

1338864 玫、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明為有關具有不同機械物理以及，或是電子介面之 可移動式電子電路卡之使用與架構。 【先前技術】 包括非揮發性記憶卡之電子電路卡已經根據—些知名已 知的標準而商業化地應用。記憶卡用於個人電、行動電 話、個人數位助理、數位相冑、可揭式音樂播放器，以及 其他用於大量資料儲存之主要電子裝置。這些記憶卡通常 包括非揮發性半導體記憶格陣列以及控制器，#中控制器 控制記憶格陣列以及讀卡機與記憶卡連接之介面，數個同 類型記憶卡都可在設計用來接收該類型記憶卡之讀卡機士己 憶卡插槽中交換1而，許多電子卡標準的發展已經創造 出在不同等級中彼此不相容之不同類型的+，一個依據某 標準的記憶卡通常無法使用於另—種標準的記憶卡讀卡機 中。 例如提供了三種PC卡之規格之pc卡標準，制定於199〇 年’ PC卡標準規劃出三種85 6 _乘以54〇_矩形平方， 亚刀別有厚度3.3 mm (種類I)、5 〇 _ (種類π)' 1〇 5 _ (種 類III)之記憶卡。電子連接器提供於記憶卡之窄邊邊緣，其 中電子連接器接合可移動式插入之記憶卡與插槽中之排 針。PC卡插槽包含於現今個人筆記型點電腦巾 '以及其他 主要装置中’特別是可攜式裝置e pc卡標準為個人電腦記 憶卡國際協會之（PCMCIA)產物，最近_次來自PCMCIA所 92044.doc -6- 1338864 公佈之PC卡標準1995年2月，亦為本發明所連接參考。 1994年SanDisk公司介紹了在功能上更相容PC卡標準但 卻更小之小型快閃記憶卡CompactFlashTM (CFTM+)， 卡尺寸分別為43 nm乘以36 mm，而厚度為3.3 mm，並具有 —母排針連m邊緣上。CFw卡廣泛使用於相機以作 為影像資料儲存之用，使用CFw卡所適用之被動接合器記 憶卡，並可插入個人電腦讀卡機之PC記憶卡插槽中或是其 他裝置之中。CFtm卡中之控制器與記憶卡中之快閃記憶體 :,運作以便在其連接器上提供ATA介面，也就是說假如 匕疋磁碟機，則CFTM卡所連接的讀卡機便與此卡相接合。 J型决閃S己憶卡C〇mpactFlash協會曾經發展記憶卡規格， 目前規格版本為丨.4，亦為本發明所連接參考。 智慧媒體卡SmartMedia1^大約為PC卡三分之一’尺寸為 45,0爪〇1乘以37.0麵，以及約僅〇76_厚度，在記憶卡表 面已定義好的區域中提供接觸點，其規格已經由1996年開 始的固體狀態軟碟卡（SSFDC)論壇所定義，其中包含了快閃 記憶體’特別〇AND類型。SmanMediaTM卡意欲作為可攜 式電子裝置之使用，特別如相機與音效裝置，以便儲存大 里貝料。5己憶體控制器不是包含於讀卡機裝置中，就是包 3於例如根據PC卡標準之其他格式之記憶卡中。 martMedia纟之物理性與電子性規格已經由ssfdc論壇 發出’目前版本為丨.〇’亦為本發明所連接參考。 另種非揮發性δ己憶卡為多媒體卡，Μ·物理 陡與電子H規格已經由多媒體卡協會即時更新與 92044.doc 1338864 公告之”多媒體卡系統規格”中揭露，2〇〇丨年6月公佈之規格 3 · 1版，亦為本發明特別地連接參考。目前在單一記憶卡中 具有咼達128百萬位元組記憶容量之mmctm產品來自於 SanDisk公司，卡大小約為一張郵票大小，尺寸為 3 2‘0 mm乘以24.0 mm以及ι·4 mm厚度，並在沿著校窄的一 邊記憶卡表面上具有一列電子接觸點，其中較窄的—邊也 包含直角的角邊。在SanDisk公司2000年4月出版之”多媒體 卡產品手冊”第二版中描述了這些產品，而此手冊亦為本發 明特別地連接參考MMC產品電子運作之某些方面也已描 述於美國發明專利案號6,279，IM，以及】998年丨丨月4曰申請 專利案號09/186,064，前述兩者皆由隸屬SanDisk&司之
Thomas N. Toombs與Micky Holtzman所提出，實際記憶卡 木構與製造方法描述於隸屬SanDisk公司之美國專利案號 6,040,622之中，專利與申請專利亦為本發明特別地連接參 考。 一種修改MMCtm卡的後續版本為保全數位（SD)卡，SD + 具有與MMC卡一樣的尺寸大小，但卻有更薄的厚度（21 mm) ’以便容納所想要之額外的圮憶晶片。這兩種卡之間 最主要的不同在於保全特徵之SD卡上之包含物，以用於儲 存與拷貝保邊特殊專用之資料，例如音樂資料。這兩種卡 之間另一個不同在於SD卡包括額外的資料接觸點，以便能 加速記憶卡與讀卡機間之資料轉移^ SD卡其他的接觸點與 mmctm卡相同，以便所設計用來接受513卡之插座也能接受 MMCtm卡。以上都見述於2002年2月2丨日PCT所公@Y〇ram 92044.doc -8 - 1338864
Cedar ' Micky Holtzman與Yosi Pinto等人之申請專利案號 WO 02/15020 ’亦為本發明所連接參考。大部分sd卡之電 子介面都製造成跟之前的MMCtm卡延伸相容，以便於為了 容納兩種不同類型的記憶卡，讀卡機之運作須做些許改 變。在每種規格中，記憶體控制器包括用以管理記憶體運 作，以及執行從記憶體寫入或讀取資料之部分特定工作之 微處理器。對於來自SD協會（SDA)之會員公司而言，51)卡 規格是足夠使用的。 記憶卡的另一種類型為身分簽署模組（SIM)，其規格由歐 洲通訊標準組織（ETSI)所公佈。部分規格如GSM 11. U是一 種最近的技術規格ETSI TS 100 977 V8.3.0(2000年8月），稱 之為"數位細胞格通訊系統（2 +階）；身分簽署模組規格—行 動裝置介面（SIM - ME)"(1999年公佈之GSM 11.11第8.3.0 版）’在此亦為本發明所連接參考。SIΜ卡的兩種類型分別 為：ID-1 SIM以及插入式SIM，實際上每一種SIM卡之主要 元素為SIM積體電路晶片。 ID-1 SIM之格式與規劃乃根據國際標準化組織（IS〇)以及 國際電子委員會（IEC)之ISO/IEC 7810與7816等標準。 ISO/IEC 7810標準稱之為"身份辨識卡—物理特徵”，為1995 年8月第二版。ISO/IEC 7816標準一般名稱為"身份辨識卡_ 具有接觸點之積體電路卡"，並由維持從丨994到2〇〇〇年個別 曰期之ι-ίο部分所構成。這些從瑞士日内瓦IS〇/IEC所引用 來的標準亦為本發明所連接參考。ID-1 SIM卡之大小通常 與信用卡相同’具有85.60 mm乘以53.98 mm，較圓的角邊 92044.doc -9- 1338864 以及0.76 mm的厚度。此種卡可能僅具有記憶體或是也包括 微處理器，而後者通常也當作"智慧卡"參考。智慧卡應用 之一為當作一種借貸卡，其中原始的信用平衡將因其用來 購貝產品或服務而逐次減少。 插入式SIM是一種非常小的卡，且更小於ΜΜ(：τμ與SD 卡。上述所提及之GSM 11.11規格規定此種卡為25 mm乘以 15 mm平方，具有一個角落為直角，而與ID•丨SIM卡相同之 厚度，插入式SIM卡主要使用於行動電話以及其他可攜式裝 置。在這兩種包含SIM卡類型之中，is0/IEC 78 16標準所規 定之8個電子接觸點（但有5個已經使用了）將安排在卡的表 面上，以便讀卡機接觸。 SIM卡的功能之一為，為使用令之裝置提供一個保全標 準。在一個例如行動電話之行動通訊裝置中，經由通訊網 路傳送亂數到透過已設定之演算法正在處理之裝置，以及 將結果傳送回網路上，此裝置因而生效。網路比較此結果 以及其經由使用相同演算法計算出之結果，假如結果相 符，位於網路上之裝置溝通於是啟動。簽署生效鑰匙儲存 在使用此類與其他保全演算法之SIM之中，SIM也能運作以 便控制與支援可移動式安裝之裝置的不同運作。 對於同時使用非揮發性記憶卡與SIM卡之應用而言，SIM 積體電路曰曰片合宜地積聚於記憶卡之中，以上描述於2〇〇2 年2月14日PCT所公告Robert Wallace、如舊與γ〇5ι
Piruo等人之申請專利案號W0 〇2/13〇21，亦為本發明所連 接參考。不淪是在MMC卡或是SD卡中之sim晶片都會分享 92044.doc -10- 1338864 以經由讀卡機系統存取所連接之記 記憶卡之外部接觸點 憶卡。 新力公司已推出一種商業化之非揮發性記憶卡，販 稱為記憶條(Memory Stlck，，具有另—套規格内容二 狀為痩長之矩形’並在相鄰其短邊之表面上具有電子接觸 點’此透過這些接觸點至其所連接之讀卡機之電子介面是 獨特的。並無微處理器或是其他處理單元包含於卡中，： -所：移動式插入之讀卡機卻提供了必要的智慧功能。 如前述主要電子卡標準之摘要所述’在其物理特徵中都 :有不同’包括尺寸與形狀等數值、電子接觸點之配置與 木構’以及當卡插人讀卡機卡插槽時透過接觸點至其所連 接之讀：機之電子介面。同樣地發生在卡中之控制量與資 料處理ϊ亦有不同，接合器有兩種主動式與被動式種類， 以允許在例如讀卡機裝置中之電子卡具有某種程度的可交 換性。Harari et al.之美國專利案號6,266,724描述主記憶卡 ®丨圮隐卡結合之使用，亦為本發明所完全連接參考。 【發明内容】 一種整合兩種或更多記憶卡標準功能之單一小型記憶 卡此整合性記憶卡所具有之物理性配置乃根據此兩種或 更多έ己憶卡標準，或是另一說則為根據另一種記憶卡標 準。包含於此記憶卡卡之功能之一為大量的非揮發性記憶 體與第一記憶卡標準之記憶體控制器。根據本發明之某一 特定特徵，運作第二記憶卡標準之功能以控制對記憶體系 統之存取，以及/或是對儲存在記憶體中之資料編碼與解 92044.doc -11 - 1338864 碼。根據本發明之另一特定特徵，根據第二記憶卡標準之 運作乃經由第一記憶卡標準之記憶體控制器所控制。而根 =本發明之另-特定特徵’帛—與第二記憶卡標準之協定 軚準分別於封包中執行，該封包具有根據第一或第二記憶 心準之物理升）狀，或是根據第一與第二記憶卡標準分享 外。卩封包接觸點集合或利用獨立的接觸點集合。這些特徵 都旎於單一記憶卡中單獨使用或是一起使用。 在一特定範例中，根據蘭以SD記憶卡標準讓功能整 合非揮發性快閃記憶體與控制器，整合卡之物理性格式製 造成像是插入SSIM、mmctM或是SD+之格式。在一範例 f·生類型中，經由些許外部電子接觸點使用插入式SIM卡格 式，泛些加入至插入式SIM卡標準之接觸點對於根據 MMC或SD払準之記憶體之運作可能是必要的。在第二範 例ϋ類型中，根據MMC^SD卡標準SIM積體電路晶片以其 物理特徵與接觸點包含於卡《中，在兩範例中，讀晶片以 方式連接至記憶體控制器，以便於透過卡接觸點由讀卡 機存取，以及運作控制器。例如從讀卡機輸入至卡之保全 碼旎夠在SIM晶片上做比對，而當輸入的保全碼符合儲存於 SIM晶片中之保全碼時，記憶體控制器回應地啟動卡記憶體 之運作。與s己憶體連接之SIM功能或晶片在眾多不同應用領 域中提供保全’並在合理的成本τ改進記憶體的保全性。 田加入SΙΜ電路晶片時，在前述發明背景中所描述之既有記 憶卡應用數是增加的。 在其他方面，本發明之特徵與優點包含於下述具體實施 92044.doc -12- 1338864 例中，其中描述應與附圖同時關聨> 【實施方式】 如圖1A與1B所示之範例記憶卡1丨’在遵循兩種不同已存 在之記憶卡標準之外部纟面上具有電子接觸點13與[5。遵 循上述提及之MMC或SD卡規格，在卡沿著具有直角 短邊上之一列提供了接觸點13。MMC標準需要7個接觸 點，從Ml到M7cSD標準使用相同的7個接觸點，再加上另 外兩個接觸點S8與S9。當在卡中透過資料傳送至或從非揮 發性記憶體傳送出來時，MMC規格需要單—接觸點。而如 上所述，SD規格使用四個資料接觸點以便加速資料之傳 送。在另一案例中，根據MMC或SD標準，接觸點13與卡令 之記憶體控制器17、快閃EEPROM記憶體丨9相連接，控制 器17與記憶體19玎在分別的積體電路晶片上執行或是在同 樣的晶片上整合。 在特定範例中，接觸點集合15遵循上述提及之IS〇/IEC 78 16標準’接觸點集合15可放置於卡[I上接觸點Η之同一 邊’或是相反的另一邊。ISO/IEC 7816標準考慮的是8個接 觸點C 1到C8之使用，雖然接觸點C4與C8並未使用。根據上 述提及之GSM U · Π規格，剩下的六個接觸點連接到卡内之 SIM 2 1，而可能成為商業化使用之獨立積體電路晶片a當 然’不管是透過控制器17及記憶體19兩者擇一或是兩者一 起’ SIM 21另一方面也能整合在單一積體電路晶片上，但 這是較為複雜與昂貴的。所應考慮的是卡丨1所具有的是 MMC卡或是SD卡之實際尺寸或其他屬性，依據的是接觸點 92044.doc -13- 〇〇〇4 13分別遵循的到底是MMC卡或是sd卡的規格。 sm 21可如其所願地執行，換言之即是啟動已安裝卡11 仃動電。舌或疋其他讀卡機裝置之運作。此"Μ功能可獨立 。。運作。己隐體19以及其控制器17，其中SIM與記憶體功能簡 單地提供在同一個卡之中'然而，SIM 2 1也能經由例如線 23與5己憶體I 7連接’以便啟動對記憶體^ 9之存取，同時間 卡11所置入之讀卡機也已經啟動。除非當卡i丨插入某—個 或數個讀卡機裝置時’ @已經架構好準備啟動，本發明將 對記憶體1 9做存取。另一方面，當使用者提供正確的資料 訊號例如密碼時，SIM 2丨可用來啟動對於在任何讀卡機裝 置中之記憶體1 9做存取，並對SIM 2丨到接觸點丨5做存取。 另一個範例卡12如圖2 A與2B所示，包含卡11相p功能元 素（圖1A與1B)卻有不同的形式β在此，卡12符合插入式Sim 卡標準’如同接觸點集合14一樣，但多出的卻是透過控制 器17與記憶體19溝通之一列接觸點16。接觸點16位於卡末 端窄邊上並包含一直角的角邊，且並不需要符合任何已存 在卡標準之接觸點規範。 取代透過獨立的接觸點集合與記憶體控制器及SIM溝 通，其運作可整合為一允許經由單一接觸點集合25使用卡 之範圍，如圖3所示。接觸點集合25之格式可能來自MMC、 SD或插入式SIM卡格式，或是修改過之版本，或是根據其 他公告之卡標準。其他物理性特徵通常將根據接觸點之相 同標準，或者大致相同之標準。圖3之具體實施例中，透過 記憶體控制器17與SIM 2 1溝通’控制器1 7除了控制記憶體 92044 doc -14- 1338864 1 9之運作’並在不影響記憶體1 9情形下，架構起控制器j 7 以識別與傳遞SIM指令至SIM 21。在不影響SIM 21情形下， 透過接觸點25所接收之記憶體指令，以一般程序進行處理 以便控制記憶體1 9。同樣地，SIM 2 1直接與控制器丨7溝通， 以提供對快閃記憶體19存取動作否則便是運作記憶體19。 圖4圖示出圖3系統更特定之執行’其中使用了 mmc與SD 卡所規定之控制器類型。控制器丨7包括與卡接觸點25連接 之讀卡機介面27，以及介面27連接至SIM 21之線23，控制 器中心為處理器29 ’其形式為微處理器或微-處理器，處理 器29以一般方式運作’以透過記憶體介面3丨控制記憶體 19。處理器29在卡接觸點25與SIM 21之間也識別並傳送與 SIM 2 1有關之指令與資料，而無任何大幅的處理。暫存器 s己憶體3 5用來暫時地健存即將程式化，或剛從記憶難19讀 取出來之資料。亂數存取記憶體37與唯讀記憶體39傳統上 是由處理器29所提供。 在記憶體控制器1 7與記憶體1 9相連之例子中，不論是 MMC或是SD規格，SIM 21之指令可用來作為應用特定指 令，其中指令描述於MMC系統規格（app_cmd)之中。當廯 用特定指令經由控制器17接收時，則處理器29立刻針對指 令檢查下一個接收自讀卡機之指令。根據]^]^(：規格，執行 下一個指令以當作運作記憶體19的一部分。然而，跟隨 APP—CMD指令後之指令可能為經由使用IS〇/IEC 7816規格 而存取SIM 2 1之指令a在此案例中，處理器29產生指令以 及將要傳送至SIM 2 1之相關資料封包，此時記憶體並無任 92044.doc -15- 1338864 何執行處理，以回應此類ISO/IEC 781 6指令。SIM 21則接 收與執行根據GSM 11.11或其他SIM 21所符合之規格之指 令。 圖5圖示出當卡接觸點25 (Ml到M7，S8與S9)之訊號協定 疋根據SD標準時’以電線連接讀卡機介面27之前端之範 例。每一條來自接觸點]^2到之線直接地繞至其他記憶體 控制器元素’然而來自卡接觸點Μ1 ' S8與S9之線分別連接 切換電路26 ' 28與30，其中這些電路是用來回應線32中之 切換控制訊號而連接的。以使用切換電路26為例，每一個 切換電路提供三種可能的連接，分別如圖6八到6C所示。在 圖6A中’根據SD卡規格，卡接觸點S8通過DAT1線連接至 s己憶體控制器。在此狀態中，資料經由控制器丨7而於快閃 s己憶體1 9與S 8卡接觸點之間來回傳送。但當適當的控制訊 號發生於線32時，來自S8接觸點的線與SIM 21之接觸點C2 連接，如圖6B所示，因此允許指令與資料在卡接觸點38與 SIM接觸點C2(重新開機）之間傳遞。切換電路26的第三個位 置’如圖6C所示’直接連接SIM21i接觸點C2以及記憶體 系統之線DAT1。這提供了 sim 21與記憶體控制器17間之直 接溝通’而與卡所連接之讀卡機無關。例如，對於讀卡機 存取快閃記憶體1 9之授權，可經由從讀卡機輸入密碼至sim 2 1確認比對後之直接連線而獲得提供授權。 另外兩個切換電路28與30以相同的方式運作，但卻是連 接到不同的線。切換電路28與卡接觸點Ml、SIM接觸點C3 (時鐘）以及記憶體線DAT3連接。同樣地，切換電路3〇與卡 92044.doc -16- 1338864 接觸點S9、SIM接觸點C7(輸入/輸出）以及記憶體線DAT2連 接。切換電路26、28與30能因此視為可控制地將三個卡排 針連接至記憶體控制器丨7與記憶體Μ ,或是連接至SiM 2夏 之一個終&器’或是如第三連接所示，連接這三個SIM 21 之終端器至控制器與記憶體e SIM電壓（Vcc)接觸點C1與接 地點C5分別長期地與卡接觸點M4及M3連接，其中也提供 電力給控制器17與記憶體19。切換電路26、28與30可以許 多方式執行，其中包括經由使用接地電晶體、一雙向驅動 程式集，或是保證邏輯集合之邏輯閘集合以確保邏輯訊號 在上述許多終端器之間傳送。 SD卡三個共享之接觸點M1、§8與S9為經由§1)卡規格增 加至單一MMC資料接觸點之三個資料接觸點，這留下了可 為控制器17與記憶體19隨時作為資料傳送用之第四資料接 觸點M7 ’即使當時SIM 21連接至其他卡接觸點或是直接連 接至控制器》執行圖5電路之較佳卡物理特性（包括外部接 觸點）為SD卡，如圖9所示。 圖7圖示出一範例指令資料架構，而圖8之流程圖概述控 制器1 7收到指令之回應。當接收初始指令4丨（圖7)時（圖8之 方塊47) ’處理器29決定其是否為應用特定指令（方塊49)。 假如不是的話，處理器執行指令（方塊5 〇當作控制記憶體i 9 之一般運作之一部分。假如初始指令4丨的確包括MMc應用 特定指令，則處理繼續決定（方塊53)下一個收到的指令（圖7 之43)疋否與SIM 21有關。假如無關，處理器根據在記憶體 Η運作中之MMC規格（方塊55)執行指令。假如第二指令為 92044.doc -17- 1338864 對SIM 21存取，則指令以及其他所有相關的資料則指向呈 SIM 21 (方塊57)。無論哪個路徑η、55、57作為回應解碼 所接收到之指令，最後指令45(圖7)產生終止指令之執行。 存取SIM 2 1之另一方法為使用特殊應用特定指令以進入 SIM運作模式。在卡接收此類指令之後，其將翻譯任何更進 一步指令以當作SIM相關之指令，直到接收下一個應用特定 指令。 包括具有MMC之SIM功能或是SD記憶體特性之另一個範 例卡如圖10與11所示，圖1〇圖示控制器17(圖4)前端之電 路，除了外部卡之單一集合接觸點25是一SIM卡修改版本 外，其形式與圖5相同，如圖Π所示。根據IS〇/IEC 7816規 格，接觸點C1到C8位於卡的表面，並另外增加兩個接觸點 C9與C10，如此一來單一集合接觸點可透過其控制器處理 快閃記憶體以及SIM功能。除了為了與額外記憶體及控制器 整合電路晶片相容而可能較薄之外，圖丨丨卡之其他物理特 性遵循那些SIM卡。 為了執行這些，三個外部卡接觸點在記憶體控制器與 SIM之間切換’是一種近似與圖$及圖9有關之描述之方式。 參考圖ίο,圖u卡之接觸點CiaC5以及㈡到⑺不是直接連 接s己憶體控制器’就是透過切換電路59、6丨與63連接至 2 1之記憶體控制器，以回應線65上之控制訊號。這些切換 電路是以一種與前述圖6 A到6C有關之描述之相同方法而 連接與運作，接觸點C2、C3與C7以此方式共享。如前所述， 這些切換電路也允許SIM 2 1直接連接至記憶體控制器1 7。 92044.doc -18- 1338864 控制器17、記憶體19以及SIM 21將從一般接觸點。丨到以接 收電力。此卡最佳化運作為，以一種與前述圖7與圖8所描 述之相同方法而運作。 雖然已經描述了本發明之特定範例，但本發明享有在申 請專利完整範圍内之保護權利。 【圖式簡單說明】 圖1 A與丨B以各自的實體與邏輯觀點圖示出—個經由所 提供之外部接觸點獨立集，將讀功能與非揮發性記憶體整 合至單一卡架構中之範例； 圖2A與2B以各自的實艘與邏輯觀點圖示出另一個經由 所提供之外部接觸點獨立集，將議功能與非揮發性記憶體 整合至單一卡另一架構中之範例； 圖3圖示出包括使用單一外部接觸點集合，而將謹功能 與非揮發性記憶體整合至單一卡之系統； 圖4為圖3之系統電子方塊圖，圖示出其控制器之細節； 圖5為於具有犯卡外部接觸點之卡執行時圖^部分系 統電路圖； 梗連作關係圖； 圖6A、6B與6C為圖示出圖5切換之三 圖7圖示出圖4中所使用之卡系統之指令資料架構； 圖8為圖4中之卡系統之運作流程圖； 圖9為圖4與圖5具體實施例執行時之系統中之卡； $ 10為於具有插人式SIM卡之外部接觸點與額外接觸黑 之卡中執行時，圖4之部分系統電路圖；以及 圖U為圖4與圖1(3具體實施例執行時之系統中根據使拜 92044.doc -19· 1338864 其修改過之接觸點集合之插入式SIM格式之卡。 【圖式代表符號說明】 11 記憶卡 12 範例卡 13，15 電子接觸點 16 接觸點 17 記憶體控制器 19 快閃EEPROM記憶體 21 SIM 23 線 25 卡接觸點 26, 28 切換電路 27 讀卡機介面 29 處理器 30 切換電路 32 線 37 亂數存取記憶體 39 唯讀記憶體 41 初始指令 45 最後指令 59, 61 切換電珞 63 切換電路 C1-C10 接觸點 M1-M7 接觸點 92044.doc -20-

Claims (1)

  1. 1338864 24，專利申請案 中文申4專利範_換本('9'9年9月) 拾、申請專利範圍： 一種記憶卡，其中包括： 非揮發性可重複寫入之資料記憶體， 一連接至記憶體控制運作之控制器， 些位於卡外部表面上之電子接觸點，其中接觸點與 5己憶體控制器相連，以及 與5己憶體控制器連接之SIM功能，其中連接方式是以 透過外部接觸點可供存取以及能夠直接與記憶體控制器 溝通之方式，其中該SIM功能是以一允許資料記憶體運作 之方式而與記憶體控制器連接，以回應由該SIM功能經由 該外部接觸點所接收之一適當之保全碼。 2. 如申吻專利範圍第丨項之記憶卡，其中透過記憶體控制器 可從外部接觸點存取SIM功能。 3. 如申凊專利範圍第2項之記憶卡，其中根據指令架構，記 憶體控制器將透過外部接觸點接收之指令與資料導向至 SIM功能或是資料記憶體。 4. 如申印專利範圍第丨項之記憶卡，其中在一積體電路晶片 上提供SIM功能，並分開控制器與資料記憶體。 5. 如申請專利範圍第！項之記憶卡，其中控制器包括微處理 器。 6. 如申請專利範圍第】項之記憶卡，其中記憶卡具有根據插 入式SIM卡之規格之實際尺寸。 7. 如申請專利範圍第6項之記憶卡，其中記憶卡具有根據插 入式SIM卡之規格之外部接觸點，加上根據插入式⑽卡 92044-990908.doc 之規格至少於相鄰處尚有兩個接觸點。 -8.如申請專利範圍第】項之記憶 *卡mm ^ k 心 其中記憶卡具有根據sd 卡規格之物理尺寸與外部接觸點。 9.如申請專利範圍第1項之記情+，甘+ ^ 卡其中s己憶卡具有根據記 憶條卡規格之貫際尺寸與外部接觸點。 10·如申請專利範圍第丨項 料士 " h 。己德卡’其中控制器與SIM功能 與5亥卡眾多電子接觸點之-點連接。 11.如申請專利範圍第1項 之5己隐卡，其中控制器與SIM功能 連接至έ玄卡幕多雷早垃 觸…門 觸點之不同集合上，這些電子接 觸點於空間上分離於卡上之表面。 1 2. —種記憶體系統卡，其 丹干包括一或多個提供非揮發性記 憶體、該記情、體如：32 控制器以及一個分離的保全功能之積 體電路晶片，該句冬於卜j 〇α 3於卡中之積體電路晶片具有記憶體 控制益’並與卡之外緣上所提供之導體接觸點作電子式 地連接肖6己憶體控制器所連接之保全功能以—方式啟 動從外部接觸點透過記憶體㈣輯非揮發性記憶體存 取以回應it料部接觸點及記憶體控帝】器提供給保全 功能之適當保全資料。 13. 種5己憶體系統，其中包括： 包3於卡中之記憶體系統，並包含根據第一公告卡標 準，連接外部電子接觸點集合之線之第一群組， 包含於卡令之增加功能，並具有線之第二群組，以及 於卡中之切換電路’並至少與部分線之第一及第 一群組連接，以回應透過外部電子接觸點集合所接收之 92044-990908.doc 1338864 >* 指令，⑴當維護未連接之線之第二群组_，至少連接部 分線之第一群組至特定卡外部接觸點，或是（ 連接之線之第一群組時，至少連接部分線之第二群组至 特定卡外部接觸點，或是（3)—起連接線之第一與第二群 組而不管是否連接至該特定卡外部接觸點。 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 如申請專利範圍第項之記憶體系統，其中所加入之功 能為分離於一或多個形成記憶體系統之積體電路晶片外 之額外積體電路晶片上所提供之SIM功能’而第二公告卡 標準為插入式SIM標準。 如申請專利範圍第14項之記憶體系統，其中第—公告卡 標準為從卡標準SD、MMq A記憶條卡標準之^選 如中請專利範圍第15項 - 穴τ下外邵接 點之特定者包含那些㈣卡標準所指定為資料接觸點 如申請專利範圍第16項之記憶體系統，其中卡外部接 點之特定者就完全是SD+標準之DAT1、崎2與 如申請專利範圍第17項之記憶體系統，其中至少部分 之第二群組包括SIM積體電路晶片之輸入/輸出、重制 機以及時鐘功能。 如申請專利範圍第18項之記憶體系統 標準為插入式卡標準。 如申請專利範圍第19項之記憶體系統 點之特定者就完全是插入卡標準之C2 如申請專利範圍第13項之記憶體系統 其中第一公告卡 其中卡外部接觸 C3 與 C7 ° 其中所加入之功
    92044-990908.doc 1338864 能通常提供在根據不同於第一公告卡標準之第二公告卡 仏準’所具有連接至外部電子接觸點集合之線之第二群 組之卡内。 種運作一電子卡之方法，該電子卡包含一非揮發性記 憶體、一記憶體控制器與一在該電子卡内亦具有一外部 電子接觸點集合之SIM特徵，該方法包括： 為了回應透過該接觸點集合所接收之對該電子卡的一 • 指令來執行一特定功能，該記憶體控制器從所接收之指 令決定所接收之指彳為用於運作非揮發性記憶體之一形 式’或為SIM特徵所使用， 叙如所接收之指令決定為用來運作非揮發性記憶體， 執行與非揮發性記憶體有關之指令而不影響SIM特徵，以 及 假如所接收之指令決定用來作為㈣特徵，將指令導向 而不影響非揮發性記憶體之SIM特徵。 _ 23. 一種記憶體系統，其包括： 可重複寫入之非揮發性記憶體； 一外部電子接觸點集合；及 -連接至該可重複寫人之非揮發性記㈣與該等外部 接觸點之控制器，該控制器包括： 主機介面電路，其連接至該等外部接觸點； 連接至έ玄主機介面雷技夕楚 ,囱罨路之第一複數條線，其根據一 第一協定使用於當該記憶體系統在運作時；及 92044-990908.doc 1338864 24. 25. 26. 27. 28. * 一連接至該主機介面電路之第二複數條線，其根據— 第二協定使用於當該記憶體系統在運作時， 其中該主機介面電路具有與該第一及該第二複數條線 之至少-些連接的一切換電路，回應透過該外部電子接觸 點集合所接收之一指令以構成複數個連接之任何一者，該 複數個連接包含：當維持該第二複數條線未連接時，連= 2第—複數條線之至少一些至該等外部接觸點之若干特 疋者；及當維持該第一複數條線未連接時，連接該第二複 數條線之至少一些至該等外部接觸點之該等特定者。 如申請專利範圍第23項之記憶體系統，其中該第一複數 條線包括除該第一複數條線之該至少一些以外的一或多 條線，其用於該複數個連接之任何一者而連接至該等外 部接觸點之相應一或多者。 如申請專利範圍第23項之記憶體系統，其進一步包括一 連接至該第二複數條線之增加功能。 如申請專利範®第25項之記憶體系統，其令該增加功能 係一 SIM功能。 如申請專利範圍第23項之記憶體系統，該複數個連接進 一步包括將該第一及該第二複數條線之該至少一些連接 在一起，而不管是否連接至該等外部接觸點之該等特定 者0 申請專利範圍第23項之記憶體系統，其中該第一協定 選自從由SD、MMC或記憶條協定所構成之一協定群 92044-990908.doc 1338864 29.如申請專利範圍第28項之記憶體“，其中該等外部接 觸點之該等特定者包括由—耗定所指定的接觸點。 从如申請專利範圍第23項之記憶體系統，其中該控制器包 括一微處理器。 31· 一種運作可根據一第一協定及一第二協定而運作的記恃 :系統之方法，該記憶體系統具有—外部電子接觸點集 合、一可重複寫人之非揮發性記憶體與—包含主機介面 電路之控制器，該方法包括： 在該主機介面電路處透過該外部電子接觸點集合接收 一指令；及 回應透過該外部電子接觸點集合所接收之該指令，構 成複數個連接中之任何—者，其包括：當維持-第二複 數條線未連接時，連接一第—複數條線之至少—些至1 等外部接觸點之若干特定者；及當維㈣第_複數μ 未連接時，連接該第二複數條線之至少一些至該等外 接觸點之該等特定者， ▲其中該第-複數條線連接至該主機介面電路，以根據 該第一協定使用於當該記憶體系統在運作時，且該第二 複數條線連接至該主機介面電路，以根據該第二協定使 用於當該記憶體系統在運作時。 Α如申請專利範圍第31項之方法，其中該第—複數條線包 括除該第-複數條線之該至少—些以外的—或多條線， 其用於該複數個連接之任何_者而連接至該等外部接觸 點之相應一或多者。 92044-990908.doc • 6 - 1338864 3 3.如申請專利範圍第3 , 巧义方法’其中該記憶體系統進— 步包括一連接至該第二複數條線之增加功能。 34.如申4專利範圍第33項之方法，其中該增加功㈣—⑽ 功能。 35. 如申請專利範圍第31項之方法，該複數個連接進—步包 括將該第一及該第二複數條線之該至少一些連接在— 起，而不管是否連接至該等外部接觸點之該等特定者。 36. 如申請專利範圍第31項之方法，該第一協定係選自由 SD、MMC或記憶條協定所構成之一協定群組。 3 7·如申請專利範圍第3丨項之方法，其中該等外部接觸點之 該等特定者包括由一 SD協定所指定的接觸點。 3 8.如申請專利範圍第3 1項之方法’其中該控制器包括—微 處理器。 92044-990908.doc
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