WO2011134393A1 - 一种无线上网设备、sd控制芯片及数据通信方法 - Google Patents

一种无线上网设备、sd控制芯片及数据通信方法 Download PDF

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WO2011134393A1
WO2011134393A1 PCT/CN2011/073347 CN2011073347W WO2011134393A1 WO 2011134393 A1 WO2011134393 A1 WO 2011134393A1 CN 2011073347 W CN2011073347 W CN 2011073347W WO 2011134393 A1 WO2011134393 A1 WO 2011134393A1
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terminal device
command
slave controller
sdio
memory
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PCT/CN2011/073347
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French (fr)
Inventor
刘海波
阳美文
高克强
何瑾军
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华为终端有限公司
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular, to a wireless internet device, an SD control chip, and a data communication method. Background of the invention
  • wireless internet module is usually connected to a computer by a separate interface, such as a USB (Universal Serial Bus Stick), a PCI-E (Peripheral Component Interconnect Express)
  • USB Universal Serial Bus Stick
  • PCI-E Peripheral Component Interconnect Express
  • the combination of the wireless internet module and the computer can constitute a user terminal.
  • the user terminal products continue to be ultra-thin and ultra-small, the existing wireless Internet access modules are large in size and cannot be built into small and ultra-thin user terminals. Summary of the invention
  • Embodiments of the present invention provide a wireless internet access device, system, and method to reduce the size of a wireless internet device.
  • a wireless internet access device includes an SD control chip and stores a storage unit, a baseband processing unit, and an SD bus interface, wherein:
  • the SD control chip is connected to the storage unit and the baseband processing unit, and configured to implement reading and writing to the storage unit, and implement data forwarding between the network and the terminal device by using the baseband processing unit;
  • the storage unit is configured to store data sent by the terminal device and/or the network under the control of the SD control chip;
  • the baseband processing unit is configured to implement data forwarding between the network and the terminal device under the control of the SD control chip;
  • the SD bus interface is integrated in the wireless internet device and connected to the SD control chip for implementing information forwarding of the wireless internet device and the terminal device.
  • a terminal device the terminal device includes an SD driver and an SD host controller, wherein the SD driver is configured to convert information of an upper application unit into an SD command, and send the SD command to the SD host The controller, or converting the data acquired from the SD main controller into application information and transmitting the information to the upper application unit;
  • the SD main controller is configured to receive the SD command, send the SD command to a wireless network device, or obtain data from a wireless network device and forward the data to the SD driver, where the SD host controller further uses And detecting the support capability of the terminal device to the SD interface; and sending the detection result to the wireless network device, so that the wireless network device selects to use the SD Memory interface working mode or adopts the SDIO interface working mode to execute the Describe the SD command.
  • An SD control chip comprising a processor, an SDIO slave controller, and an SD Memory slave controller, wherein:
  • processor connected to the SDIO slave controller and the SD Memory slave controller for implementing control of the SDIO slave controller and the SD Memory slave controller, and implementing the SDIO slave controller and/or SD Memory Forwarding of data from the controller to the network;
  • the SDIO slave controller is configured to implement data forwarding between the network and the terminal device in cooperation with the processor according to the SDIO protocol;
  • An SD memory slave controller configured to read data from the storage unit, or write data of the terminal device and/or a network into the storage unit, where the SD Memory slave controller is further used for The SD Memory protocol, in cooperation with the processor, implements data forwarding between the network and the terminal device.
  • a method of wireless internet access including:
  • the wireless network device receives an SD command sent by the terminal device, where the SD command is converted by the terminal device to send data and/or commands sent by the upper layer;
  • the WLAN device determines a corresponding interface working mode according to the support capability of the terminal device to the SD interface;
  • the wireless network device performs processing corresponding to the SD command based on the interface working mode.
  • a power management method applied to a wireless internet device comprising:
  • the processor When the processor detects that there is no interaction data between the terminal device and the network for a certain period of time, the processor sends a permission to sleep command to the controlled unit, indicating that the controlled unit enters a low power consumption state; the controlled unit receives the processor to send After the sleep command is allowed, the low power consumption state is entered; after the processor receives the interaction data between the terminal device and the network, the processor sends a wakeup command to the controlled unit;
  • the controlled unit After receiving the wake-up command sent by the processor, the controlled unit enters the working state from the low-power state.
  • a method for firmware loading in a wireless internet device comprising:
  • the processor loads the firmware read by the SD Memory from the controller into the baseband processing unit such that the baseband processing unit executes the firmware.
  • the embodiment of the invention integrates the wireless internet access function in the SD card, reduces the volume of the wireless internet device, and enables the wireless internet device to select the support function of the SD interface for different terminals.
  • a suitable mode implements different business requirements of the terminal device.
  • Figure 1 is a schematic view showing the appearance of a conventional SD card
  • Embodiment 1 of a system according to the present invention
  • Embodiment 3 is a schematic diagram showing the position of an antenna in Embodiment 1 of the system according to the present invention.
  • Embodiment 4 is a schematic flow chart of Embodiment 1 of a method according to the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic flowchart of Embodiment 2 of a method according to the present invention.
  • Embodiment 2 is a schematic structural diagram of Embodiment 2 of a system according to the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a wireless internet access device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • Embodiment 8 is a schematic flowchart of Embodiment 3 of a method according to the present invention.
  • Embodiment 9 is a schematic flow chart of Embodiment 4 of a method according to the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic flowchart diagram of Embodiment 1 of a power management method according to the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic flowchart of Embodiment 2 of a power management method according to the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic flowchart diagram of Embodiment 3 of a power management method according to the present invention. Mode for carrying out the invention
  • the SD card is a semiconductor flash memory-based storage device that is widely used in portable devices such as digital cameras, PDAs, multimedia players, and the like. As shown in Figure 1, the SD card is small in size, typically 24mm x 32mm x 2.1mm. The existing SD card is only used as a storage medium for extending the storage space of the digital device, and the SD card can be implemented by using the technology of the embodiment of the present invention. Wireless broadband service.
  • FIG. 2 shows a wireless internet access system according to an embodiment of the present invention, including: a terminal device 1 and a wireless internet device 2.
  • the terminal device 1 is configured to receive data or commands sent by an upper layer, and encapsulate the data or command into a SCSI (Small Computer System Interface) CDB (Command Descriptor Block), and The CDB is converted to an SD command and sent to the wireless internet device 2.
  • SCSI Small Computer System Interface
  • CDB Common Descriptor Block
  • the wireless network device 2 is configured to send the data or command to the storage unit 22 or the baseband processing unit 21 of the wireless internet device 2 according to the logical address in the SD command, wherein the storage unit 22 and the baseband processing unit 21 corresponding to different logical addresses, when the data or command is sent to the baseband processing unit 21 according to the logical address in the SD command, the data or command is sent to the application module corresponding to the baseband processing unit 21. Or reading and writing the storage unit 22 using the physical address according to the physical address corresponding to the logical address and according to the SD command.
  • the storage area of the SD card is divided into multiple sectors, and Sector is the smallest unit for data erasure.
  • Each Sector is divided into multiple Blocks, typically each block is 512Bytes.
  • Each block of the storage unit 22 corresponds to a logical address and a physical address, and the logical address and the physical address have a mapping relationship, and the mapping relationship is saved in the SD slave controller of the wireless internet device 2, and the baseband Processing unit 21 corresponds to a logical address.
  • the SD receives the SD command from the controller, it is determined whether the data or command is sent to the storage unit 22 or the baseband processing unit 21 by determining whether the logical address in the SD command has a corresponding physical address, in the SD command.
  • the logical address has a corresponding physical address, and the data or command is sent to the storage unit 22.
  • the data or command is sent to the baseband processing unit 21.
  • the terminal device 1 includes: an Adapter Driver (11. SD Driver (SD Driver) 12 and SD Host Controller 13.
  • SD Driver SD Driver
  • the Adapter Driverl is configured to receive data or commands sent by an upper layer, and encapsulate the data or command as a SCSI CDB.
  • the Adapter Driverl 1 is specifically used to encapsulate the Port ID and the data/command into a SCSI CDB, and set the logical block address to be accessed to a special value, such as OxFFFF FFFF.
  • the Adapter Driver 1 will simulate multiple virtual serial ports for the wireless internet device 2, and the upper application module uses these virtual serial ports to control and access the baseband processing unit 21 on the wireless internet device 2.
  • the Port ID is the ID of the virtual serial port, and the baseband processing unit 21 uses the Port ID to distinguish the type of the received data/command.
  • the SD Driverl2 is configured to convert the CDB into an SD command, and send the SD command to the SD host controller 13.
  • the SD main controller 13 is configured to receive the SD command, and send the SD command to the wireless internet device 2 through an SD interface.
  • the wireless internet device 2 includes: an SD slave controller 28, a baseband processing unit 21, and a storage unit 22.
  • the SD slave controller 28 is configured to send the data or command to the storage unit 22 or the baseband processing unit 21 according to a logical address in the SD command, where the storage unit 22 and the baseband processing unit 21 correspond to different ones. Logical address.
  • the baseband processing unit 21 is configured to send the data or command when the SD slave controller 28 determines to send the data or command to the baseband processing unit 21 according to a logical address in the SD command.
  • the application module corresponding to the baseband processing unit 21.
  • the storage unit 22 is configured to: when the SD slave controller 28 determines to send the data or command to the storage unit 22 according to a logical address in the SD command, according to the physical address corresponding to the logical address, and according to the SD Commanding, reading and writing the storage unit 22 using the physical address.
  • the SD slave controller 28 is further configured to: when the data or the command is sent to the storage unit 22 according to the logical address in the SD command, acquire the physical address corresponding to the logical address, and send the physical The storage unit 22.
  • the storage unit 22 is further configured to store information such as a running code of the baseband processing unit 21, and specifically, may be stored in an independent write protection portion of the storage unit 22.
  • the wireless internet device 2 may further include: a radio frequency processing unit 23, a power management unit 24, a SIM card unit 25, an antenna 26, and an SD interface 27.
  • the radio frequency processing unit 23 is connected to the baseband processing unit 21 and the antenna 26 for wirelessly receiving and transmitting high frequency signals through the antenna 26 to implement connection with the network.
  • the power management unit 24 is configured to manage power of the device, and supplies power to the radio frequency processing unit 23, the SIM card unit 25, the storage unit 22, and the baseband processing unit 21.
  • the SIM card unit 25 is configured to store user information.
  • the SIM card unit 25 can also store user information authentication, operator value-added service information, and the like.
  • the signal line of the SD interface of the SD card is only 9-pin, an ordinary external SIM card cannot be used, and the SIM chip can be used, and the function of the ordinary SIM card is encapsulated by the SIM wafer through the packaging technology. .
  • the SD interface 27 is used for the connection between the wireless internet device 2 and the terminal device 1. Specifically, the SD interface 27 is used for the SD slave controller 28 of the wireless internet device 2 and the SD master controller 13 of the terminal device 1.
  • the antenna 26 can be built in a PCB (Printed Circuit Board), as shown in FIG. 3, and can be disposed outside the SD card, such as SD.
  • the opposite side of the card's SD interface 27, at the same time, can reserve a certain area for the antenna 26 outside the SD.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a wireless internet access method according to an embodiment of the present invention, including:
  • Step 301 The terminal device receives the data or command sent by the upper layer, encapsulates the data or command as a SCSI CDB, and converts the CDB into an SD command.
  • Step 302 The wireless internet device sends the data or command to the storage unit or the baseband processing unit according to the logical address in the SD command, where the storage unit and the baseband processing unit correspond to different logical addresses.
  • Step 401 The Adapter Driver of the terminal device receives the data or command sent by the upper layer, and encapsulates the data or command as a SCSI CDB.
  • the terminal device may be a PC, a digital camera or the like.
  • the Adapter Driver of the terminal device can encapsulate the Port ID and the data/command as a SCSI CDB, and set the LBA to be accessed to a special value, such as OxFFFF FFFF.
  • the Adapter Driver 1 simulates a plurality of virtual serial ports for the wireless internet device 2, and the upper application module uses the virtual serial ports to control and access the storage unit 22 and/or the baseband processing unit 21 on the wireless internet device 2.
  • the Port ID is the ID of the virtual serial port, and the baseband processing unit 21 uses the Port ID to distinguish the type of the received data/command.
  • Step 402 The SD Driver converts the CDB into an SD command, and sends the SD command to an SD host controller of the terminal device, where the SD host controller sends the SD command through an SD interface.
  • An SD slave controller to the wireless internet device.
  • Step 403 The SD receives the SD command from a controller, and sends the data or command to a storage unit 22 (for example, a flash memory) or a baseband processing unit 21 according to a logical address in the SD command, where The storage unit 22 and the baseband processing unit 21 correspond to different logical addresses.
  • a storage unit 22 for example, a flash memory
  • a baseband processing unit 21 for example, a baseband memory
  • the storage area of the SD card is divided into a plurality of sectors, and the Sector is the smallest unit for data erasure. Each sector is divided into multiple blocks, and each block is 512 bytes. Each block of the storage unit 22 corresponds to a logical address and a physical address, and the logical address and the physical address are mapped. The mapping relationship is saved in the SD slave controller, and the baseband processing unit 21 corresponds to a logical address. .
  • the SD receives an SD command from the controller, the command is sent to the storage unit 22 or the baseband processing unit 21, and when the logical address in the SD command has a corresponding physical address, the data or command is sent to the storage unit. 22.
  • Step 404 If the SD slave controller determines to send the data or command to the baseband processing unit 21 according to the logical address in the SD command, the Adapter Driver sends the data or command to the corresponding application module.
  • Step 405 If the SD slave controller determines to send the data or command to the storage unit 22 according to the logical address in the SD command, acquire a physical address corresponding to the logical address, and use the SD command according to the SD command. The physical address reads and writes the storage unit 22.
  • the wireless Internet access function is integrated in the SD card, and the wireless Internet device determines to send the data or command to the baseband processing unit or the storage unit according to the logical address in the SD command, thereby reducing the volume of the wireless internet device. Saves space for the design of the end product.
  • a wireless device provided by the embodiment of the present invention can be used for a terminal device having an SD card interface, such as a digital camera, a PDA, a multimedia player, or the like.
  • the interface capability of the SD card is only supported for reading and writing to the flash memory.
  • SDIO Secure Digital Input and Output
  • the existence of the SDIO interface is considered.
  • FIG. 6 shows a wireless internet access system according to an embodiment of the present invention, including: a terminal device 10 and a wireless internet device 20.
  • the terminal device 10 is configured to convert the received data or command into an SD command and send it to the wireless internet device 20;
  • the wireless internet device 20 is installed in the terminal device 10 by means of integration or insertion, and is used for selecting a corresponding working mode according to the SD command to implement the function indicated by the SD command.
  • the data or command received by the terminal device 10 may be input by the user through an application of the terminal device, or may be sent by the application based on a specific service application.
  • the terminal device 10 and the wireless internet device 20 are connected through an SD interface, and the SD interface is represented as an SD bus interface 270.
  • the SD bus interface 270 is integrated in the wireless internet device.
  • the terminal device 10 includes: an SD driver (SD driver) 110 and an SD main controller 120.
  • the SD driver 1 10 is configured to convert upper layer application information into an SD command, and send the SD command to the SD host controller 120, or data acquired from the SD host controller 120. Convert to application information and pass it to the upper application unit;
  • the SD main controller 120 is configured to receive the SD command, send the SD command to the wireless network device 20, or obtain data from the wireless network device 20 and forward the data to the SD driver 110.
  • the SD main controller 120 is also used to detect the support capability of the terminal device to the SD interface.
  • the SD main controller of the terminal device is divided into two categories: an SD Memory main controller and an SDIO main controller, wherein the SDIO main controller has the support capability for the SDIO interface and the SD Memory interface support capability; the SD Memory main controller Only has support for the SD Memory interface.
  • the terminal device confirms its support for the SD interface based on the main controller it has. For example, when the terminal device has an SDIO host controller, based on its capabilities, it can be seen that it supports SDIO interface support capability and SD Memory interface support capability; when the terminal device has an SD Memory host controller, based on its capabilities, it can be known Support SD Memory interface support capability.
  • the wireless network device selects the SD memory interface working mode or uses the SDIO interface working mode to execute the SD command based on the support capability of the terminal device for detecting the SD interface.
  • the wireless internet device 20 includes an SD control chip 210, a storage unit 220, a baseband processing unit 230, and an SD bus interface (SD BUS) 270.
  • SD BUS SD bus interface
  • the SD control chip 210 is connected to the storage unit 220 and the baseband processing unit 230, and is configured to implement reading and writing to the storage unit 220, and implement data forwarding between the network and the terminal device by using the baseband processing unit 230.
  • the storage unit 220 is configured to be used under the control of the SD control chip 210, and the storage terminal Data transmitted by device 10 and/or the network;
  • the baseband processing unit 230 is configured to implement data forwarding between the network and the terminal device 10 under the control of the SD control chip 210.
  • the SD bus interface 270 is integrated in the wireless internet device 20 and connected to the SD control chip for implementing information forwarding of the wireless internet device 20 and the terminal device 10. Specifically, the SD bus interface 270 is used for the SD control chip 210 of the wireless internet device 20 and the SD host controller 120 of the terminal device 10.
  • the SD control chip 210 integrates a processor 2110, an SD Memory Slave Controller 2120, and an SDIO Slave Controller 2130.
  • the SD Memory slave controller 2120 has substantially the same function as the SD slave controller 28 shown in FIG. 2. In order to distinguish it from the SDIO slave controller, this embodiment and subsequent embodiments refer to it as SD Memory. From the controller.
  • the processor 2110 is connected to the SD Memory slave controller 2120 and the SDIO slave controller 2130 for implementing control of the SD Memory slave controller 2120 and the SDIO slave controller 2130, and Controller 2120 and/or SDIO implements forwarding of data between controller 2130 and baseband processing unit 230;
  • the foregoing processor 2110 manages and controls the SD Memory slave controller 2120 and the SDIO slave controller 2130, and specifically includes: a detection result of the terminal device-based SD host controller 120 supporting the terminal device to support the SD interface, The processor implements the configuration of the SD Memory slave controller 2120 and the SDIO slave controller 2130 to determine the corresponding interface operating mode.
  • the SD Memory slave controller 2120 is configured to read data from the storage unit 220 or write data of the terminal device 10 and/or the network into the storage unit 220, and the SD Memory slave controller 2120 is further used for Performing data forwarding between the baseband processing unit 230 and the terminal device 10 in cooperation with the processor 2110 according to the SD Memory protocol;
  • the SDIO slave controller 2130 is configured to implement data forwarding of the baseband processing unit 230 and the terminal device 10 in cooperation with the processor according to the SDIO protocol.
  • the baseband processing chip 230 and the SD control chip 210 are connected by the following methods provided by the processor 2110: SPI (Serial Peripheral Interface), UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) , USB (Universal Serial Bus), SRAM (Static Random Access Memory), etc.
  • the storage unit 220 is connected to the SD Memory slave controller 2120, and is configured to store data sent by the terminal device 10 and/or the network under the control of the SD Memory slave controller 2120; the baseband processing unit The processor is connected to the processor 2110, and configured to implement data forwarding between the network and the terminal device 10 by using the processor 2110.
  • the wireless internet device 20 may further include:
  • the radio frequency processing unit 240 is connected to the baseband processing unit 230, and configured to receive data sent by the baseband processing unit 230, and modulate the data into a radio frequency signal, send the signal to the antenna 250, or solve the radio frequency signal received by the antenna 250. Modulation to obtain a baseband signal, sent to the baseband processing unit 230;
  • the antenna 250 is configured to receive the radio frequency signal processed by the radio frequency processing unit 240 and send it out, or receive the radio frequency signal from the network, and send it to the radio frequency processing unit 240;
  • the power supply unit 260 is configured to supply power to the active working units of the SD control chip 210, the storage unit 220, the baseband processing unit 230, and the radio frequency processing unit 240.
  • the wireless network device 20 may further include other modules, such as a Subscriber Identity Module (SIM, Subscriber Identity Module), etc. (not shown).
  • SIM Subscriber Identity Module
  • Subscriber Identity Module etc.
  • the embodiments of the present invention do not limit other modules.
  • the wireless internet device is installed in the terminal device in an integrated or inserted manner, and the terminal device can not only store data in the storage of the wireless internet device through the wireless internet device.
  • the wireless Internet In the unit, and through the wireless Internet It is capable of wireless communication with the network.
  • FIG. 8 is a flow chart illustrating a process of an embodiment of a wireless internet access method of the present invention, the method comprising:
  • the WLAN device receives an SD command sent by the terminal device, where the SD command is converted by the terminal device to send data and/or commands sent by the upper layer.
  • the wireless internet device can be installed in the terminal device by means of integration or insertion, and the adopted interface can be an SD bus interface.
  • the SD main controller of the terminal device detects the SD interface support capability of the terminal device in advance, and detects the terminal device for the SD interface (specifically: SD Memory).
  • the processor in the SD control chip sets the SDIO slave controller and the SD Memory slave controller inside the SD control chip according to the detection result. For example: When the terminal device does not support the SDIO interface working mode and only supports the SD Memory interface working mode, the SDIO slave controller in the SD control chip is set to the inactive state, and the SD host controller will use the SDIO slave controller. Turn off, and switch the wireless Internet device to the SD Memory interface working mode.
  • the SD Memory slave controller is turned on by the processor. Conversely, when the terminal device does not support the SD Memory interface working mode and only supports the SDIO interface working mode. , the SD Memory slave controller is turned off by the processor, and the SDIO slave controller is turned on by the processor; When the terminal device supports both SDIO and SD Memory interface modes, both the SDIO slave controller and the SD Memory slave controller will be enabled by the processor. At this time, there are two working modes to choose from.
  • the WLAN device determines a corresponding interface working mode according to the support capability of the terminal device to the SD interface.
  • the wireless network device selects whether to use the SD Memory interface working mode or the SDIO interface working mode to execute the SD command based on the analyzed support capability of the terminal device for the SD interface. Specifically, when the terminal device only has the support capability of the SDIO interface, The SDIO interface working mode is selected; when the terminal device only has the support capability of the SD Memory interface, the SD Memory interface working mode is selected; when the terminal device has both the SDIO interface supporting capability and the SD Memory interface supporting capability, according to the current terminal device
  • the business needs to choose the appropriate working mode as an example is as follows: For the terminal device, when there is a business requirement for communication with the network, the SDIO interface working mode is preferentially selected; when the terminal device has access to the data of the storage unit When the service needs, the SD Memory interface working mode is preferred; when there is a service requirement for communication with the network and a service requirement for data access to the storage unit, both interface working modes are enabled.
  • the wireless network device performs processing corresponding to the SD command according to the working mode of the interface.
  • the SD bus interface physically represents SD BUS
  • the SD BUS can be connected to multiple controllers, such as: SD Memory slave controller, and SDIO slave controller. These controllers can be used alone or simultaneously.
  • the wireless internet device has multiple interfaces working modes: an SDIO interface working mode and/or an SD Memory interface working mode.
  • the SDIO slave controller When the terminal device does not have the SDIO interface support capability and has the SD Memory interface support capability, the SDIO slave controller is set to the inactive state, and the SD Memory slave controller is set to the active state, so that the wireless device
  • the Internet device operates in an SD Memory interface working mode, and the SD Memory analyzes a logical address in the SD command from a controller, and determines, according to a mapping relationship between the saved logical address and a physical address of the connected storage unit, The physical address corresponding to the logical address. If the logical address is searched by the mapping relationship to obtain the corresponding physical address, it is determined that the SD command is to perform a read operation on the storage unit; if the logical address is searched through the mapping relationship, the corresponding address cannot be obtained. When the physical address is determined, it is determined that the SD command needs to implement communication between the terminal device and the network through the baseband processing unit.
  • the SDIO slave controller When the terminal device has the SDIO interface support capability, the SDIO slave controller is activated, and after the processor detects that the SDIO slave controller is in an active state, the wireless network device is set to work in the SDIO interface working mode.
  • the SD bus interface is under the control of the SDIO slave controller.
  • the communication data and signaling in the SD command are respectively converted into PPP/IP messages and AT commands, and are transmitted to the SDIO slave controller through the virtual serial port in the terminal device by using the SD bus interface, and passed through the processor and the baseband processing unit. , RF processing unit and antenna to realize communication between the terminal device and the network.
  • the wireless internet device is integrated or inserted into the terminal device, and on the one hand, the volume of the wireless internet device corresponding to the terminal device can be reduced; on the other hand, different support for the SD interface according to different terminal devices can be supported.
  • the capability of selecting the corresponding interface working mode to implement data access to the storage unit and communication between the terminal device and the network, and adopting the technical solution of the embodiment, has good versatility for different terminals.
  • the method includes:
  • the terminal device detects the SD interface support capability of the device in advance;
  • the SD host controller detects the SD support capability of the terminal device in advance based on the SD protocol
  • the SD main controller of the terminal device is divided into two categories: an SD Memory main controller and an SDIO main controller, wherein the SDIO main controller can support the detection of the SDIO interface support capability and the SD Memory interface support capability; SD Memory The main controller only supports the detection of the SD Memory interface support capability.
  • the terminal device confirms its support for the SD interface based on its own host controller. For example, when the terminal device has an SDIO host controller, based on its capabilities, it can be seen that it supports SDIO interface support capability and SD Memory interface support capability; when the terminal device has an SD Memory host controller, based on its capabilities, it can be known Support SD Memory interface support capability.
  • the SD control chip configures the SDIO slave controller and the SD Memory slave controller in the SD control chip according to the detection result of the terminal device supporting the SD interface.
  • terminal devices such as PC (Personal Computer) or notebook (Notebook)
  • PC Personal Computer
  • notebook Notebook
  • digital Devices such as cameras and smartphones have the support of SDIO interfaces.
  • the SDIO slave controller and the SD Memory slave controller are integrated by the SD control chip in the wireless internet device, and the SDIO interface working mode and the SD Memory interface working mode are selected by using the processor, so that the wireless internet device can be integrated or inserted into the Different types of terminal devices enable different types of terminal devices to use the wireless internet device to perform information interaction with the wireless network.
  • the corresponding SD driver In the configuration process of the specific SDIO slave controller and SD Memory slave controller, load the corresponding SD driver according to the type of SD slave controller (specifically: SDIO slave controller and SD Memory slave controller) if necessary.
  • SD Memory When the SD Memory is enabled from the controller, it will search the terminal device for the corresponding SD driver. Generally, the terminal device will automatically load the SD Memory driver. If the SDIO slave controller is enabled, the terminal device will load the SDIO driver. ; or both, the SDIO driver and the SD Memory driver are all loaded.
  • the terminal device receives data or a command sent by an upper layer, and converts the data or command into an SD command.
  • the SDIO slave controller After receiving the SD command, when the terminal device does not have the SDIO interface support capability, the SDIO slave controller is set to the inactive state, and the SD Memory slave controller is set to the active state, so that the wireless device
  • the Internet device operates in an SD Memory interface working mode, and the SD Memory analyzes a logical address in the SD command from a controller, and determines, according to a mapping relationship between the saved logical address and a physical address of each unit connected thereto, The physical address of the logical address, if the logical address can be obtained by the mapping relationship to obtain the corresponding physical address, it is determined that the SD command is to perform a read operation on the storage unit; if the logical address is searched through the mapping relationship, the corresponding address cannot be obtained.
  • the physical address it is determined that the SD command needs to implement communication between the terminal device and the network through the baseband processing unit.
  • the SDIO slave controller When the terminal device has the SDIO interface support capability, the SDIO slave controller is activated, and after the processor detects that the SDIO slave controller is in an active state, the wireless internet device is set to work in the SDIO interface working mode.
  • the SD bus interface is controlled by the SDIO slave controller Next, convert the communication data (communication data and signaling data) in the SD command with the network into PPP/IP messages and AT commands, convert them into serial port data through the serial port driver, and send them to the baseband processing unit to implement the terminal device. Communication with the network.
  • step 901 can identify the SD interface support capability of the terminal when the wireless network device is inserted into the terminal device; or the terminal device needs to perform data reading and writing, or needs to communicate with the network. At the time, the wireless interface device recognizes the SD interface support capability of the terminal.
  • the terminal device writes the data that is communicated with the network to the special address in the SD memory.
  • the logical address of the corresponding physical address cannot be obtained by using the mapping relationship in the SD command, for example: OxFFFF FFFF ), when SD Memory detects that the address written by the controller is a special address, it forwards the data to the processor and forwards it to the baseband processing unit for processing; similarly, the baseband processing unit After receiving the interactive data from the network, it sends it to the processor, and forwards it to the SD Memory slave controller through the processor, and reads the special address of the SD Memory from the controller through the SD Memory, and then obtains the corresponding interactive data. .
  • the SD control chip adopts the SDIO interface working mode
  • the information exchange between the terminal device and the wireless network is implemented by the SDIO slave controller.
  • the SD control chip works in the SDIO working mode
  • the information interaction between the terminal device and the wireless network is implemented under the control of the SDIO slave controller.
  • the terminal device writes the interaction data into the SDIO slave controller's No. 1 Function (defined in the SDIO Standard UART), and the SDIO slave controller forwards the interaction data to the processor, and the processor forwards it to the baseband processing unit for processing;
  • the baseband processing unit sends the data to the processor and forwards it to the SDIO slave controller.
  • the terminal device reads the SDIO slave controller No. 1 Function
  • the following four specific application scenarios illustrate the signal processing in the SD Memory interface working mode and the SDIO interface working mode. See Figure 6:
  • the terminal device has the SD Memory interface support capability, and when the terminal implements data reading or writing to the storage unit in the wireless internet device, the corresponding application information of the terminal device is converted into an SD command by the SD driver 110, and the SD command is sent to the SD command.
  • the SD main controller receives the SD command, and sends the SD command to the wireless network through the SD interface, and then obtains the The logical address is converted into a corresponding physical address, and the data corresponding to the physical address is read according to the SD command, or the wireless internet device determines, according to the logical address in the SD command, the data or
  • the acquiring the logical address is converted into a corresponding physical address by the controller from the SD memory, and the corresponding data is written to the storage unit corresponding to the physical address according to the SD command.
  • a wireless Internet device having an SD card state is installed in a notebook computer, a digital camera, etc., and the data access of the terminal device to the storage unit
  • the terminal device has the SDIO interface support capability, and when the terminal device needs to complete the information interaction with the network, the SD device converts the message information that the terminal device needs to exchange into an SD command, and the SD command is sent to the SD host controller.
  • the SD host controller receives the SD command, and sends the SD command to the SDIO slave controller in the SD control chip through a virtual serial port of the SDIO interface, and the SDIO slave controller parses the SD command from the controller.
  • the packet data is sent to the processor, and the packet data is sent to the baseband processing unit by the processor, and the corresponding data is sent to the network through the radio frequency processing unit and the antenna by using the baseband processing unit, and the SDIO interface is utilized.
  • wireless Internet devices with SD card form are installed in devices such as smart phones, digital cameras, PDAs, etc., so that these terminal devices can communicate with the network through the SD wireless Internet access device.
  • the SD Memory interface working mode to realize the terminal device and the network communication terminal device having the SD Memory interface support capability, and when the terminal device needs to complete the information interaction with the network, the corresponding application information of the terminal device is converted by the SD driver.
  • the SD command is sent to the SD main controller, the SD host controller receives the SD command, and sends the SD command to the wireless internet device through the SD interface, when the wireless internet device is according to the SD
  • the SD Memory sends the data or command from the controller to the baseband processing unit through the forwarding of the processor, and uses the baseband processing unit to The corresponding data is sent to the network through the RF processing unit and the antenna.
  • SD Memory interface working mode to receive the data on the network side is a reverse process to the above process, and will not be described here.
  • wireless Internet devices with SD card form are installed in PCs, notebook computers, digital cameras, PDAs, etc., so that these terminal devices can communicate with the network.
  • the terminal device has the SD Memory interface support capability, and when the terminal device needs to implement the information exchange between the storage unit of the wireless Internet access device and the network, the terminal device is driven by the SD driver.
  • the corresponding application information is converted into an SD command, and the SD command is sent to the SD main controller, and the SD main controller receives the SD command, and sends the SD command to the wireless internet device through the SD interface, and the wireless internet device Determining, according to the logical address in the SD command, that the network needs to communicate with the storage unit, converting the logical address to a corresponding physical address under the control of the SD Memory slave controller, the SD Memory from The controller reads data from the storage unit corresponding to the corresponding physical address, and transmits the data to the network through the processing of the processor and the baseband processing unit, thereby implementing the reading of the data of the storage unit by the network control information.
  • the SD Memory slave converts the corresponding logical address into an object according to the SD command.
  • the terminal device is specifically a digital camera
  • the SD network device is built in a manner integrated or inserted in the digital camera
  • the SD Internet device can be stored under the control of the SD Memory slave controller.
  • the data in the unit (for example, the captured picture or video) is uploaded to the network through the baseband processing unit, so that the image or video audio data captured in the digital camera can be updated to the network server through the SD Memory working mode.
  • the user's blog, microblog, and social networking site can be updated in time, and the data in the network can be downloaded to the storage unit of the wireless internet device through the SD Memory interface working mode.
  • the following controllers are implemented by the processor in the SD control chip (for the present embodiment, including: SD Memory slave controller, SDIO slave controller, storage unit, and baseband processing unit) ) Enable and turn off to reduce energy consumption.
  • FIG. 10 is first introduced, wherein three vertical lines respectively correspond to the terminal device or the network, the processor, The working state of the controlled unit, wherein the interaction data represents interaction data between the terminal device and the network, the solid line in FIG. 10 indicates “working state”, and the broken line indicates “low power consumption state", and the processor is described below based on FIG.
  • the processor detects that the terminal device and the network have no interaction data for transmission within a certain period of time, the processor sends a permission to sleep command to the controlled unit, indicating that the controlled unit enters a low power consumption state; preferably, in the above step
  • the certain time can be preset by the user, for example: 1 minute; or written by the chip manufacturer when manufacturing the chip;
  • the processor and the controlled unit are in a working state at this time;
  • the controlled unit After the controlled unit receives the allowable sleep command sent by the processor, the controlled unit enters a low power consumption state; Preferably, after receiving the allowable sleep command, and after entering the low power consumption state, the controlled unit sends a sleep command to the processor, and then the controlled unit enters a low power consumption state; after receiving the sleep command, the processor also automatically Enter a low power state;
  • the processor after receiving the interaction data of the terminal device or the network, the processor sends a wake-up command to the controlled unit;
  • the processor After receiving the interaction data of the terminal device or the network, the processor converts from a low power consumption state to a working state, and sends a wakeup command to the controlled unit;
  • the controlled unit After receiving the wake-up command sent by the processor, the controlled unit enters the working state from the low-power state.
  • the controlled unit of the above embodiment specifically refers to: an SDIO slave controller, an SD Memory slave controller, a baseband processing unit, and the like.
  • the processor can enter the low power state after all the controlled units are in the low power state.
  • the baseband processing unit is taken as an example:
  • the first application scenario Referring to FIG. 11, three vertical lines respectively represent the working states of the terminal device, the processor, and the baseband processing unit, wherein the solid line represents the "working state” and the dotted line represents the "low power state”.
  • the implementation process of the power management performed by the processor is:
  • the terminal device When the terminal device has no interaction data and the network has no data to interact with the terminal device, when the processor detects that the terminal device and the network have no data to interact with each other, the device allows the sleep command to be sent to the baseband processing unit;
  • the baseband processing unit After receiving the allowable sleep command sent by the processor, the baseband processing unit sends a sleep command to the processor and enters a low power consumption state;
  • the processor After receiving the sleep command, the processor automatically enters a low power state
  • the baseband processing unit When the baseband processing unit receives the interaction data from the network, it enters from a low power state Enter the working state and send a wake-up command to the processor;
  • the processor After the processor receives the wake-up command, it enters the working state.
  • the processor detects the terminal device for a long time (for example: 1 minute, the time can be set by the user when using the wireless internet device, or can be written by the manufacturer in the chip during the manufacturing process of the chip)
  • the network transmits without interactive data
  • it sends a shutdown command to the baseband processing unit.
  • the baseband processing unit After receiving the shutdown command, the baseband processing unit is powered off and enters the shutdown state.
  • the terminal device has an interactive data service request
  • the base device sends a request to the processor.
  • the processor sends a power-on command to the baseband processing unit. After receiving the power-on command, the baseband processing unit powers on and enters the working state.
  • the above embodiment is a process of implementing power management of the baseband processing unit by the processor, and other units of the SD control chip in FIG. 6 (for example: SDIO slave controller, SD Memory slave controller, And the storage unit), the processor can implement power management of these units in a similar manner as above, in order to more clearly explain the processor for the SD control core:
  • the terminal device may send the SDIO to the controller. Allow the sleep command, or close the command, to put the SDIO slave controller in a low power state or off state to reduce power consumption.
  • the processor may issue an allow sleep command to the SD Memory slave controller, or close the command to make the SDIO slave controller Low power state or off State to reduce power consumption; at the same time, the SD Memory slave controller enters a low power state or puts the memory unit into a corresponding state to achieve energy saving purposes; when it is necessary to use SD Memory to implement terminal device to memory unit data from the controller During the access operation, a wake-up command or a power-on command is sent to the SD Memory slave controller, causing the SD Memory to wake up or power up from the controller, causing the SD Memory to enter the working state from the controller, and the SD Memory slave controller A wake-up or power-on command is also sent to the storage unit to bring the storage unit into operation.
  • the processor can also implement the power management operation of the unit that is not directly connected thereto.
  • the wireless network device further includes: a radio frequency processing unit, when the processor detects that the terminal device or the network has no interaction data.
  • the baseband processing unit may send a sleep command or a close command to the radio frequency processing unit, so that the unit enters a low power state or a closed state, thereby reducing energy consumption.
  • the baseband processing unit is required to run the corresponding firmware (program written in the EROM or EPROM), and the firmware storage location of the baseband processing unit is Two ways to achieve:
  • the storage unit of the wireless internet device can be better utilized without integrating the additional storage unit in the baseband processing unit, thereby reducing the complexity of product implementation and reducing the cost of product realization.
  • the embodiment of the invention integrates the wireless internet access function in the SD card, and the wireless internet device is based on the SD life.
  • the logical address in the command determines that the data or command is sent to the baseband processing unit or the storage unit, which reduces the volume of the wireless internet device and saves space for the design of the terminal product.
  • the terminal device of the SD card interface such as a digital camera, a PDA, a multimedia player, or the like, can use the wireless internet device provided by the embodiment of the present invention.
  • a person skilled in the art can understand that all or part of the steps of the foregoing embodiments can be completed by a program, and the program can be stored in a computer readable storage medium.
  • the storage medium can include: , RAM, disk or CD, etc.

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Description

一种无线上网设备、 SD控制芯片及数据通信方法 本申请还要求于 2010 年 04 月 28 日提交中国专利局、 申请号为
201010166504.2、 发明名称为"一种无线上网设备、 系统及方法"的中国专利 申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请还要求于 2010 年 06 月 28 日提交中国专利局、 申请号为
201010216474.1、发明名称为"一种无线上网设备、 SD控制芯片及数据通信 方法"的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域
本发明涉及通信领域， 特别涉及一种无线上网设备、 SD控制芯片及数 据通信方法。 发明背景
随着无线数据业务的发展， 无线上网模块由于其可观的上下行速率， 简单方便等商务特性而越来越被接受。 所述的无线上网模块通常采用独立 接口与计算机相连， 例如 USB ( Universal Serial Bus Stick, 通用串行总线）， PCI-E ( Peripheral Component Interconnect express , 夕卜设组件互联快速传输
Interface Adaptor, 个人电脑制造接口标准）接口等。 无线上网模块和计算 机组合能够构成一个用户终端。 但是， 随着用户终端产品不断向超薄， 超 小型发展， 现有的无线上网模块的体积较大， 无法内置到小型超薄的用户 终端中。 发明内容
本发明实施例提供一种无线上网设备、 系统及方法， 以减小无线上网设备 的体积。
本发明的实施例的一种无线上网设备， 所述设备包括 SD控制芯片、存 储单元、 基带处理单元、 以及 SD总线接口， 其中：
所述 SD控制芯片， 与所述存储单元以及所述基带处理单元相连，用于 实现对存储单元的读写， 以及通过所述基带处理单元实现网络与终端设备 的数据转发；
所述存储单元， 用于在 SD控制芯片的控制下， 存储所述终端设备和 / 或网络发送的数据；
所述基带处理单元，用于在所述 SD控制芯片的控制下， 实现网络与终 端设备的数据转发；
所述 SD 总线接口， 集成在该无线上网设备中， 与所述的 SD控制芯片 相连， 用于实现无线上网设备和终端设备的信息转发。
一种终端设备， 所述终端设备包括 SD驱动器和 SD主控制器， 其中， 所述 SD驱动器， 用于将上层应用单元的信息转换为 SD命令， 并将所 述 SD命令发送给所述 SD主控制器， 或将从所述 SD主控制器获取到的数 据转换为应用信息传到上层应用单元；
所述 SD主控制器， 用于接收所述 SD命令， 并将所述 SD命令发送给 无线上网设备，或者从无线上网设备获取数据并转发给所述 SD驱动器， 所 述 SD主控制器还用于侦测所述终端设备对 SD接口的支持能力； 并基于将 所述的侦测结果发送给无线上网设备， 使得所述无线上网设备选择采用 SD Memory接口工作模式或采用 SDIO接口工作模式执行所述 SD命令。
一种 SD控制芯片， 所述 SD控制芯片包括处理器、 SDIO从控制器以 及 SD Memory从控制器， 其中：
处理器（ Processor )， 与所述 SDIO从控制器和 SD Memory从控制器相 连， 用于实现对 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的控制， 并实现 在 SDIO从控制器和 /或 SD Memory从控制器与网络之间数据的转发；
SDIO从控制器， 用于依据 SDIO协议， 在所述处理器的配合下， 实现 所述网络与所述终端设备的数据转发； SD Memory从控制器， 用于实现从所述存储单元中读取数据， 或者将 所述终端设备和 /或网络的数据写入所述存储单元中，所述 SD Memory从控 制器还用于依据 SD Memory协议， 在所述处理器的配合下， 实现所述网络 与所述终端设备之间的数据转发。
一种无线上网的方法， 包括：
无线上网设备接收终端设备发送的 SD命令， 所述 SD命令是由终端设 备将上层发送的数据和 /或命令转换得到；
无线上网设备根据所述终端设备对 SD接口的支持能力，确定相应的接 口工作模式；
所述无线上网设备基于所述接口工作模式，执行所述 SD命令对应的处 理。 一种应用于无线上网设备中的电源管理方法， 包括：
当处理器检测在一定时间内终端设备与网络之间无交互数据进行传输 时， 处理器向被控单元发送允许休眠命令， 指示被控单元进入低功耗状态； 被控单元接收到处理器发送的允许休眠命令后， 进入低功耗状态； 当处理器接收到终端设备与网络之间的交互数据之后， 处理器向被控 单元发送唤醒命令；
被控单元接收到处理器发送的唤醒命令之后， 从低功耗状态进入工作 状态。
一种应用于无线上网设备中固件加载的方法， 包括：
基带处理单元上电运行时， 向处理器发出固件加载的请求；
处理器基于所述的固件加载请求， 向所述的 SD Memory从控制器发出 固件读取的指令；
所述处理器将 SD Memory从控制器读取的固件加载到基带处理单元 中， 使得所述的基带处理单元执行所述的固件。
本发明实施例在 SD卡中集成无线上网功能，减小了无线上网设备的体 积， 并使得无线上网设备针对不同的终端对 SD接口的支持能力， 能够选择 合适的模式实现终端设备的不同的业务需求。 附图简要说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一 部分， 并不构成对本发明的限定。 在附图中：
图 1为现有的 SD卡的外型示意图；
图 2为本发明系统实施例一的结构示意图；
图 3为本发明系统实施例一中天线的位置示意图；
图 4为本发明方法实施例一的流程示意图；
图 5为本发明方法实施例二的流程示意图。
图 6为本发明系统实施例二的结构示意图；
图 7为本发明实施例二中无线上网设备的结构示意图；
图 8为本发明方法实施例三的流程示意图；
图 9为本发明方法实施例四的流程示意图；
图 10为本发明电源管理方法实施例一的流程示意图；
图 11为本发明电源管理方法实施例二的流程示意图；
图 12为本发明电源管理方法实施例三的流程示意图。 实施本发明的方式
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚明白， 下面结合实施方 式和附图， 对本发明做进一步详细说明。 在此， 本发明的示意性实施方式 及其说明用于解释本发明， 但并不作为对本发明的限定。
SD卡是一种基于半导体快闪记忆器的存储设备， 被广泛应用于便携式 装置上， 例如数码相机、 PDA、 多媒体播放器等。 如图 1所示， SD卡的体 积较小， 一般为 24mmx32mmx2.1mm。 现有的 SD卡仅作为存储介质， 用 于扩展数码设备的存储空间，使用本发明实施例的技术， 可以使 SD卡实现 无线宽带业务。
图 2所示为本发明实施例的一种无线上网系统， 包括： 终端设备 1和 无线上网设备 2。
所述终端设备 1， 用于接收上层发送的数据或命令， 将所述数据或命令 封装为 SCSI( Small Computer System Interface ,小型计算机系统接口） CDB ( Command Descriptor Block, 命令描述符块）， 并将所述 CDB转换为 SD 命令后发送给所述无线上网设备 2。
所述无线上网设备 2， 用于根据所述 SD命令中的逻辑地址将所述数据 或命令发送给无线上网设备 2的存储单元 22或者基带处理单元 21，其中所 述存储单元 22和基带处理单元 21对应不同的逻辑地址，当根据所述 SD命 令中的逻辑地址判断将所述数据或命令发送给所述基带处理单元 21时， 将 所述数据或命令发送给基带处理单元 21对应的应用模块， 或者当根据所述 所述逻辑地址对应的物理地址， 并根据所述 SD命令，使用所述物理地址读 写所述存储单元 22。
SD卡的存储区域被划分为多个 Sector, Sector是进行数据擦除的最小 单位。每个 Sector被划分为多个 Block, —般每个 Block为 512Bytes。其中， 存储单元 22的每个 Block均对应一个逻辑地址和一个物理地址， 所述逻辑 地址和物理地址有映射关系， 该映射关系保存在所述无线上网设备 2的 SD 从控制器中， 而基带处理单元 21对应一个逻辑地址。 当所述 SD从控制器 接收到 SD命令时， 通过判断 SD命令中的逻辑地址是否有对应的物理地址 来确定将所述数据或命令发送给存储单元 22还是基带处理单元 21， 当 SD 命令中的逻辑地址有对应的物理地址， 则将所述数据或命令发送给存储单 元 22， 当 SD命令中的逻辑地址中没有对应的物理地址， 则将所述数据或 命令发送给基带处理单元 21。
其中， 所述终端设备 1 包括： Adapter Driver (适配器驱动程序） 11、 SD Driver ( SD驱动程序 ) 12和 SD主控制器 13。
所述 Adapter Driverl l , 用于接收上层发送的数据或命令， 将所述数据 或命令封装为 SCSI CDB。其中，所述 Adapter Driverl 1，具体用于将 Port ID 和数据 /命令封装为 SCSI CDB , 并将所要访问的逻辑块地址设置为特殊值， 例如 OxFFFF FFFF。 所述 Adapter Driverl 1会为所述无线上网设备 2模拟多 个虚拟串口， 上层的应用模块使用这些虚拟串口控制和访问所述无线上网 设备 2上的基带处理单元 21。 所述 Port ID即是所述虚拟串口的 ID， 所述 基带处理单元 21使用所述 Port ID区分接收到的数据 /命令的类型。
所述 SD Driverl2 , 用于将所述 CDB转换为 SD命令， 并将所述 SD命 令发送给所述 SD主控制器 13。
所述 SD主控制器 13， 用于接收所述 SD命令， 并通过 SD接口将所述 SD命令发送给所述无线上网设备 2。
所述无线上网设备 2包括： SD从控制器 28、 基带处理单元 21和存储 单元 22。
所述 SD从控制器 28，用于根据所述 SD命令中的逻辑地址将所述数据 或命令发送给存储单元 22或者基带处理单元 21， 其中所述存储单元 22和 基带处理单元 21对应不同的逻辑地址。
所述基带处理单元 21， 用于当所述 SD从控制器 28根据所述 SD命令 中的逻辑地址判断将所述数据或命令发送给所述基带处理单元 21时， 将所 述数据或命令发送给基带处理单元 21对应的应用模块。
所述存储单元 22， 用于当所述 SD从控制器 28根据 SD命令中的逻辑 地址判断将所述数据或命令发送给存储单元 22时， 根据逻辑地址对应的物 理地址， 并根据所述 SD命令， 使用所述物理地址读写所述存储单元 22。
所述 SD从控制器 28，还用于当根据 SD命令中的逻辑地址判断将所述 数据或命令发送给存储单元 22时， 获取所述逻辑地址对应的物理地址， 并 将所述物理发送给所述存储单元 22。 另外， 所述存储单元 22还用于存储所述基带处理单元 21的运行代码 等信息， 具体地， 可以保存在存储单元 22中独立的写保护部分。
所述无线上网设备 2还可以包括：射频处理单元 23、电源管理单元 24、 SIM卡单元 25、 天线 26和 SD接口 27。
所述射频处理单元 23， 与所述基带处理单元 21和天线 26连接， 用于 通过天线 26无线接收和发射高频信号， 实现与网络的连接。
所述电源管理单元 24，用于管理设备的电源，为射频处理单元 23、 SIM 卡单元 25、 存储单元 22和基带处理单元 21供电。
所述 SIM卡单元 25， 用于存储用户信息。 所述 SIM卡单元 25还可以 存储用户信息鉴权，运营商增值业务信息等。在本发明实施例中由于 SD卡 的 SD接口的信号线只有 9-pin，不能采用普通的外置 SIM卡，可以采用 SIM 芯片， 将普通 SIM卡的功能由 SIM晶元通过封装技术封装而成。
所述 SD接口 27， 用于所述无线上网设备 2和终端设备 1之间的连接。 具体的， 所述 SD接口 27用于所述无线上网设备 2的 SD从控制器 28和终 端设备 1的 SD主控制器 13连接。
其中， 为减小所述无线上网设备的体积， 所述天线 26可以内置在 PCB ( Printed Circuit Board, 印制电路板）内， 具体如图 3所示， 可以布局在 SD 卡的外部， 例如 SD卡的 SD接口 27的对边， 同时可以为天线 26在 SD外 部保留一定区域禁布元器件。
图 4所示为本发明实施例提供的一种无线上网方法， 包括：
步骤 301、终端设备接收上层发送的数据或命令， 将所述数据或命令封 装为 SCSI CDB, 并将所述 CDB转换为 SD命令。
步骤 302、 无线上网设备根据所述 SD命令中的逻辑地址将所述数据或 命令发送给存储单元或者基带处理单元， 其中所述存储单元和基带处理单 元对应不同的逻辑地址。
下面以具体应用场景来说明本发明的方法实施例， 如图 5所示， 包括： 步骤 401、 终端设备的 Adapter Driver (适配器驱动程序 )接收上层发 送的数据或命令， 将所述数据或命令封装为 SCSI CDB。 所述终端设备可以 为 PC， 数码相机等。
具体地， 所述终端设备的 Adapter Driver可以将 Port ID和数据 /命令封 装为 SCSI CDB, 并将所要访问的 LBA设置为特殊值， 例如 OxFFFF FFFF。 所述 Adapter Driverl l会为所述无线上网设备 2模拟多个虚拟串口， 上层的 应用模块使用这些虚拟串口控制和访问所述无线上网设备 2上的存储单元 22和 /或基带处理单元 21。 所述 Port ID即是所述虚拟串口的 ID， 所述基带 处理单元 21使用所述 Port ID区分接收到的数据 /命令的类型。
步骤 402、 SD Driver ( SD驱动程序）将所述 CDB转换为 SD命令， 并 将所述 SD命令发送给终端设备的 SD主控制器，所述 SD主控制器通过 SD 接口将所述 SD命令发送给所述无线上网设备的 SD从控制器。
步骤 403、 所述 SD从控制器接收所述 SD命令， 并根据所述 SD命令 中的逻辑地址将所述数据或命令发送给存储单元 22 (例如闪存 flash )或者 基带处理单元 21， 其中所述存储单元 22和基带处理单元 21对应不同的逻 辑地址。
SD卡的存储区域被划分为多个 Sector, Sector是进行数据擦除的最小 单位。每个 Sector被划分为多个 Block, —般每个 Block为 512Bytes。其中， 存储单元 22的每个 Block均对应一个逻辑地址和一个物理地址， 所述逻辑 地址和物理地址有映射关系， 该映射关系保存在 SD从控制器中， 而基带处 理单元 21对应一个逻辑地址。 当所述 SD从控制器接收到 SD命令时， 通 命令发送给存储单元 22还是基带处理单元 21， 当 SD命令中的逻辑地址有 对应的物理地址， 则将所述数据或命令发送给存储单元 22， 当 SD命令中 的逻辑地址中没有对应的物理地址， 则将所述数据或命令发送给基带处理 单元 21。 步骤 404、 如果 SD从控制器根据所述 SD命令中的逻辑地址判断将所 述数据或命令发送给基带处理单元 21，则所述 Adapter Driver将所述数据或 命令发送给对应的应用模块。
步骤 405、 如果 SD从控制器根据所述 SD命令中的逻辑地址判断将所 述数据或命令发送给存储单元 22， 则获取所述逻辑地址对应的物理地址， 并根据所述 SD命令， 使用所述物理地址读写所述存储单元 22。
本发明实施例在 SD卡中集成无线上网功能， 无线上网设备根据 SD命 令中的逻辑地址判断将所述数据或命令发送给所述基带处理单元或者存储 单元， 减小了无线上网设备的体积， 为终端产品的设计节省了空间。 具有 SD卡接口的终端设备， 如数码相机、 PDA、 多媒体播放器等都可以使用本 发明实施例提供的无线上网设备。
在上面介绍的技术方案中， SD卡的接口能力是仅支持对存储器（flash memory )读写的。 而目前还有一种 SDIO ( Secure Digital Input and Output, 安全数字输入输出）的接口技术，使得 SD接口的功能扩展有了更广阔的空 间。 在本发明的后续实施例中， 就考虑了 SDIO接口的存在。
图 6所示为本发明实施例的一种无线上网系统， 包括： 终端设备 10和 无线上网设备 20。
其中，所述终端设备 10用于将接收到的所述的数据或者命令转换为 SD 命令后发送给所述无线上网设备 20;
所述无线上网设备 20， 通过集成或者插入的方式安装在所述终端设备 10中， 用于根据 SD命令选择相应的工作模式实现 SD命令所指示的功能。
其中， 所述终端设备 10接收到的所述的数据或者命令， 可以是用户通 过终端设备的应用程序输入的， 或是基于具体的业务应用， 由应用程序发 送的。 所述终端设备 10与无线上网设备 20通过 SD接口相连， 该 SD接口 表现为 SD总线接口 270， 在具体的实现过程中， 该 SD总线接口 270集成 在所述无线上网设备中。 具体的， 所述终端设备 10包括： SD驱动器（SD driver ) 110、 SD主 控制器 120。
其中， 所述 SD驱动器 1 10， 用于将上层应用信息转换为 SD命令， 并 将所述 SD命令发送给所述 SD主控制器 120，或将从所述 SD主控制器 120 获取到的数据转换为应用信息传到上层应用单元；
所述 SD主控制器 120， 用于接收所述 SD命令， 并将所述 SD命令发 送给所述无线上网设备 20，或者从无线上网设备 20获取数据并转发给所述 SD驱动器 110，所述 SD主控制器 120还用于侦测终端设备对 SD接口的支 持能力。
具体的， 终端设备的 SD主控制器分为两类： SD Memory主控制器以 及 SDIO主控制器， 其中， SDIO主控制器具有对 SDIO接口支持能力以及 SD Memory接口支持能力； SD Memory主控制器仅具有对 SD Memory接 口支持能力。 针对不同的终端设备， 该终端设备基于其具有的主控制器来 确认其对 SD接口的支持能力。譬如：当所述终端设备具有 SDIO主控制器， 则基于其能力， 可知其支持 SDIO接口支持能力以及 SD Memory接口支持 能力； 当所述终端设备具有 SD Memory主控制器， 基于其能力， 可知其支 持 SD Memory接口支持能力。
所述无线上网设备基于终端设备侦测得到的针对 SD接口的支持能力， 选择采用 SD Memory接口工作模式或采用 SDIO接口工作模式执行所述 SD 命令。
所述无线上网设备 20包括： SD控制芯片 210、 存储单元 220、 基带处 理单元 230、 以及 SD总线接口 （SD BUS ) 270。
所述 SD控制芯片 210，与所述存储单元 220以及所述基带处理单元 230 相连， 用于实现对存储单元 220 的读写， 以及通过所述基带处理单元 230 实现网络与终端设备的数据转发；
所述存储单元 220， 用于在所述 SD控制芯片 210的控制下， 存储终端 设备 10和 /或网络发送的数据；
所述基带处理单元 230， 用于在所述 SD控制芯片 210的控制下， 实现 网络与终端设备 10的数据转发。
所述 SD 总线接口 270， 集成在该无线上网设备 20中， 与所述的 SD 控制芯片相连， 用于实现无线上网设备 20和终端设备 10的信息转发。 具 体的， 该 SD总线接口 270用于所述无线上网设备 20的 SD控制芯片 210 和终端设备 10的 SD主控制器 120连接。
具体的，该 SD控制芯片 210集成了处理器（Processor )2110、 SD Memory 从控制器（ SD Memory Slave Controller ) 2120、 以及 SDIO从控制器（ SDIO Slave Controller ) 2130。 需要说明的是， 所述 SD Memory从控制器 2120与 图 2中所示的 SD从控制器 28功能基本相同， 为了与 SDIO从控制器相区 别， 本实施例及后续实施例称其为 SD Memory从控制器。
所述处理器（Processor ) 2110 , 与所述 SD Memory从控制器 2120和 SDIO从控制器 2130相连，用于实现对 SD Memory从控制器 2120以及 SDIO 从控制器 2130的控制， 并在 SD Memory从控制器 2120和 /或 SDIO从控制 器 2130与基带处理单元 230之间实现数据的转发；
具体的， 上述处理器 2110对 SD Memory从控制器 2120以及 SDIO从 控制器 2130进行管理和控制具体包括： 基于终端设备的 SD主控制器 120 对终端设备对 SD接口的支持能力的侦测结果， 处理器实现对 SD Memory 从控制器 2120以及 SDIO从控制器 2130的配置，确定相应的接口工作模式。
所述 SD Memory从控制器 2120，用于实现从存储单元 220中读取数据， 或者将终端设备 10和 /或网络的数据写入存储单元 220中，所述 SD Memory 从控制器 2120还用于依据 SD Memory协议， 在处理器 2110的配合下， 实 现基带处理单元 230与终端设备 10之间的数据转发；
所述 SDIO从控制器 2130， 用于依据 SDIO协议， 在所述处理器的配 合下， 实现基带处理单元 230与终端设备 10的数据转发。 所述基带处理芯片 230与 SD控制芯片 210通过处理器 2110提供的如 下方式相连接： SPI ( Serial Peripheral Interface , 串行外设接口）、 UART ( Universal Asynchronous Receiver/Transmitter， 通用异步接收 /发送装置 )、 USB ( Universal Serial Bus , 通用串行总线）、 SRAM ( Static Random Access Memory, 静态随机接入存储）等。
具体的， 所述存储单元 220， 与所述 SD Memory从控制器 2120相连， 用于在 SD Memory从控制器 2120的控制下，存储终端设备 10和 /或网络发 送的数据； 所述基带处理单元 230， 与所述处理器 2110相连， 用于在处理 器 2110的配合下， 实现网络与终端设备 10的数据转发。
在本实施例的具体实现过程中， 如图 7所示， 所述无线上网设备 20还 可包括：
射频处理单元 240， 与所述基带处理单元 230相连， 用于接收基带处理 单元 230发送的数据， 并将该数据调制成射频信号， 发送给天线 250， 或者 将天线 250接收得到的射频信号进行解调制得到基带信号， 发送给基带处 理单元 230;
天线 250，用于接收射频处理单元 240处理得到的射频信号并发送出去， 或者从网络接收得到射频信号， 将之发送给射频处理单元 240;
电源提供单元 260， 用于为 SD控制芯片 210、 存储单元 220、 基带处 理单元 230、 射频处理单元 240等有源工作单元提供电源。
需要说明的是， 将本发明的实施例付诸产品实现的过程中， 所述无线 上网设备 20还可以包括其他模块， 譬如： 用户识别模块（SIM， Subscriber Identity Module )等（图未示）， 对此， 本发明实施例对其他模块不加以限 制。
本发明实施例付诸产品实现的过程中， 所述无线上网设备采用集成或 者插入的方式安装在所述终端设备中， 通过该无线上网设备， 终端设备不 仅能够将数据存储于无线上网设备的存储单元中， 而且通过该无线上网设 备能够实现与网络的无线通信。
图 8所示流程图， 描述了本发明的一种无线上网方法实施例的过程， 该方法包括：
801、 无线上网设备接收终端设备发送的 SD命令， 所述 SD命令是由 终端设备将上层发送的数据和 /或命令转换得到；
具体的， 所述无线上网设备可采用集成或者插入的方式安装于该终端 设备中， 采用的接口可以为 SD 总线接口。
具体的， 在上述步骤 801之前， 参看图 6， 所述终端设备的 SD主控制 器预先对终端设备的 SD接口支持能力进行侦测， 在侦测出终端设备对于 SD接口（具体为： SD Memory接口工作模式和 /或 SDIO接口工作模式）的 支持能力之后， SD控制芯片中的处理器会根据所述侦测结果， 对 SD控制 芯片内部的 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器进行设置， 例如： 当 终端设备不支持 SDIO接口工作模式而只支持 SD Memory接口工作模式时， 则 SD控制芯片中的 SDIO从控制器便被设置为非激活状态， SD主控制器 便将该 SDIO从控制器关闭， 并将该无线上网设备切换到 SD Memory接口 工作模式， 此时 SD Memory从控制器便被处理器开启； 相反的， 当终端设 备不支持 SD Memory接口工作模式而只支持 SDIO接口工作模式时，则 SD Memory从控制器便被处理器关闭， SDIO从控制器被处理器开启； 当该终 端设备对于 SDIO以及 SD Memory两种接口工作模式均支持时， 则 SDIO 从控制器与 SD Memory从控制器均会被处理器开启， 此时， 会存在这两种 工作模式可供选择。
802、 无线上网设备根据所述终端设备对 SD接口的支持能力， 确定相 应的接口工作模式；
具体的，所述无线上网设备基于分析得到的终端设备针对 SD接口的支 持能力， 选择是采用 SD Memory接口工作模式， 还是采用 SDIO接口工作 模式执行所述 SD命令。具体的，当终端设备仅具备 SDIO接口的支持能力， 则选择 SDIO接口工作模式； 当终端设备仅具备 SD Memory接口的支持能 力， 则选择 SD Memory接口工作模式； 当终端设备既具备 SDIO接口支持 能力又具备 SD Memory接口支持能力时， 则根据当前终端设备的业务需求 选择选择合适的工作模式， 作为举例说明如下： 对于终端设备， 当存在与 网络进行通信的业务需求时， 则优先选择 SDIO接口工作模式； 当终端设备 有对存储单元的数据进行存取的业务需求时， 则优先选择 SD Memory接口 工作模式； 当存在与网络通信的业务需求以及对存储单元进行数据存取的 业务需求时， 则两种接口工作模式都开启。
803、 所述无线上网设备基于所述接口工作模式， 执行所述 SD命令对 应的处理。
具体的， SD总线接口在物理上表现为 SD BUS, 该 SD BUS可以连接 多个控制器， 譬如： SD Memory从控制器， 及 SDIO从控制器， 这些控制 器可以单独使用， 也可以同时使用。 这样， 所述无线上网设备有多种接口 工作模式： SDIO接口工作模式和 /或 SD Memory接口工作模式。
当所述终端设备不具有 SDIO接口支持能力而具有 SD Memory接口支 持能力时， 则 SDIO从控制器会被设置为非激活状态， 此时 SD Memory从 控制器被设置为激活状态， 这样所述无线上网设备便工作在 SD Memory接 口工作模式，所述 SD Memory从控制器分析所述的 SD命令中的逻辑地址， 并根据保存的逻辑地址与其连接的存储单元的物理地址的映射关系， 确定 对应于该逻辑地址对应的物理地址， 若该逻辑地址通过映射关系查找能够 得到相应的物理地址时， 则确定该 SD命令是对存储单元进行读取操作； 若 该逻辑地址通过该映射关系查找无法得到相应的物理地址时， 则确定该 SD 命令是需要通过基带处理单元实现终端设备与网络的通信。
当所述终端设备具有 SDIO接口支持能力时，则 SDIO从控制器会被激 活，处理器检测到 SDIO从控制器为激活状态后，则设置所述无线上网设备 工作于 SDIO接口工作模式，此时 SD 总线接口在 SDIO从控制器的控制下， 将 SD命令中的通信数据及信令分别转化为 PPP/IP报文及 AT命令，并利用 SD总线接口在终端设备中的虚拟化串口发送给 SDIO从控制器， 并通过处 理器、 基带处理单元、 射频处理单元以及天线， 实现终端设备与网络的通 信。
本方法实施例中，无线上网设备集成或者插入到终端设备中，一方面， 能够减小终端设备所对应的无线上网设备的体积； 另一方面， 能够根据不 同的终端设备对于 SD接口的不同支持能力，选择相应的接口工作模式实现 对存储单元的数据存取以及终端设备与网络的通信， 采用本实施例的技术 方案， 对于不同终端具有较好的通用性。
下面以具体应用场景来说明本发明的方法实施例， 如图 9所示， 包括：
901、 当无线上网设备采用集成或者插入的方式内置于终端设备中， 所 述终端设备预先对本设备对于 SD接口支持能力进行侦测；
具体的， SD主控制器基于 SD协议预先对终端设备的 SD支持能力进 行侦测；
其中， 终端设备的 SD主控制器分为两类： SD Memory主控制器以及 SDIO主控制器， 其中， SDIO主控制器可以支持对 SDIO接口支持能力以 及 SD Memory接口支持能力的侦测； SD Memory主控制器仅支持对 SD Memory接口支持能力的侦测。针对不同的终端设备， 该终端设备基于其具 有的主控制器来确认其对 SD接口的支持能力。 譬如： 当所述终端设备具有 SDIO主控制器， 则基于其能力， 可知其支持 SDIO接口支持能力以及 SD Memory接口支持能力； 当所述终端设备具有 SD Memory主控制器， 基于 其能力， 可知其支持 SD Memory接口支持能力。
902、 SD控制芯片根据终端设备对于 SD接口支持能力的侦测结果，对 SD控制芯片中的 SDIO从控制器和 SD Memory从控制器进行配置；
具体的， 对于 PC ( Personal Computer )或者笔记本电脑 （Notebook ) 等终端设备， 绝大多数都不具有 SDIO接口的支持能力； 对于 PDA、 数码 相机、 智能手机等设备， 则具有 SDIO接口的支持能力。 通过在无线上网设 备中的 SD控制芯片集成 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器， 并利 用处理器实现 SDIO接口工作模式和 SD Memory接口工作模式的选择， 使 得该无线上网设备能够集成或者插入到不同类型的终端设备， 实现不同类 型的终端设备都能够采用该无线上网设备进行与无线网络的信息交互。
在具体的 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的配置过程中， 根 据需要配置的 SD从控制器的类型（具体为： SDIO从控制器及 SD Memory 从控制器）加载对应的 SD驱动器， 如果 SD Memory从控制器被使能， 则 会在终端设备中搜索是否有对应 SD驱动， 一般终端设备都会自动加载 SD Memory驱动程序； 如果 SDIO从控制器被使能， 则终端设备会加载 SDIO 驱动程序； 或两者均使能， 则 SDIO驱动程序以及 SD Memory驱动程序均 被力口载。
903、 终端设备接收上层发送的数据或命令， 将所述数据或命令转换为 SD命令；
在收到 SD命令之后， 当所述终端设备不具备 SDIO接口支持能力时， 则 SDIO从控制器会被设置为非激活状态， 此时 SD Memory从控制器被设 置为激活状态，这样所述无线上网设备便工作在 SD Memory接口工作模式， 所述 SD Memory从控制器分析所述的 SD命令中的逻辑地址， 并根据保存 的逻辑地址与其连接的各个单元的物理地址的映射关系， 确定对应于该逻 辑地址的物理地址， 若该逻辑地址通过映射关系查找能够得到相应的物理 地址时， 则确定该 SD命令是对存储单元进行读取操作； 若该逻辑地址通过 该映射关系查找无法得到相应的物理地址时，则确定该 SD命令是需要通过 基带处理单元实现终端设备与网络的通信。
当所述终端设备具备 SDIO接口支持能力时，则 SDIO从控制器会被激 活，处理器检测到 SDIO从控制器为激活状态后，则设置所述的无线上网设 备工作于 SDIO接口工作模式，此时 SD 总线接口在 SDIO从控制器的控制 下，将 SD命令中与网络的通信数据（通信数据以及信令数据）转化为 PPP/IP 报文及 AT命令，通过串口驱动转化为串口数据，将其发送给基带处理单元， 从而实现终端设备与网络的通信。
需要说明的是， 上述的 901 步骤可以在无线上网设备插入到终端设备 时，对终端所具有的 SD接口支持能力进行识别； 也可以当终端设备需要进 行数据的读写， 或者需要与网络进行通信时， 由无线上网设备对终端所具 有的 SD接口支持能力进行识别。
904、 当该 SD控制芯片采用 SD Memory接口工作模式时， 通过 SD Memory从控制器实现终端设备与无线网络的信息交互；
具体的， 终端设备将与网络通信的数据写入 SD Memory中的特殊地址 (在具体的实现过程中，可以为对于 SD命令中通过映射关系查找无法得到 相应的物理地址的逻辑地址， 具体例如： OxFFFF FFFF )， 当 SD Memory从 控制器侦测到写入的地址为特殊地址时， 则将数据转发给处理器， 并由处 理器转发给基带处理单元处理； 与此类似的是， 基带处理单元从网络上接 收到交互数据后， 发送给处理器， 并通过处理器转发给 SD Memory从控制 器， 通过 SD Memory从控制器对 SD Memory的特殊地址进行读取时， 即 可得到相应的交互数据。
905、 当该 SD控制芯片采用 SDIO接口工作模式时， 通过 SDIO从控 制器实现终端设备与无线网络的信息交互。
具体的， 当 SD控制芯片工作于 SDIO工作模式时， 终端设备与无线网 络的信息交互在 SDIO从控制器的控制下实现。 终端设备将交互数据写入 SDIO从控制器的 1号 Function ( SDIO Standard UART, SDIO协议中定义） 中， SDIO从控制器将交互数据转发给处理器， 并由处理器转发给基带处理 单元处理； 与此类似的是， 基带处理单元从网络接收到交互数据后， 发送 给处理器， 并由处理器转发给 SDIO从控制器， 当终端设备对 SDIO从控制 器的 1号 Function进行读取时， 即可得到相应的交互数据。 下面四种具体的应用场景说明处于 SD Memory接口工作模式以及 SDIO接口工作模式下的信号处理过程， 参看图 6:
( 1 )采用 SD Memory接口工作模式实现终端设备对存储单元数据的 存取
终端设备具有 SD Memory接口支持能力， 且当终端实现对无线上网设 备中的存储单元进行数据读或写时，通过 SD驱动器 110将终端设备的相应 应用信息转换为 SD命令，该 SD命令被发送给 SD主控制器， SD主控制器 接收所述 SD命令， 并通过 SD接口将所述 SD命令发送给所述无线上网设 送给存储单元时， 则通过 SD Memory从控制器将所述获取所述逻辑地址转 化为对应的物理地址， 并才艮据所述 SD命令， 实现对所述物理地址对应的数 据的读取，或者无线上网设备根据所述 SD命令中的逻辑地址判断将所述数 据或命令发送给存储单元时， 则通过 SD Memory从控制器将所述获取所述 逻辑地址转化为对应的物理地址，根据所述 SD命令， 实现将相应的数据写 入到该物理地址对应的存储单元中。在具体的产品应用中，将具有 SD卡形 态的无线上网设备安装在笔记本电脑、 数码相机等设备中， 能够实现这些 终端设备对 SD无线上网设备的存储单元的数据存取访问。
( 2 )采用 SDIO接口工作模式实现终端设备与网络的通信
终端设备具备 SDIO接口支持能力，且当该终端设备需要完成与网络的 信息交互时， 通过 SD驱动器将终端设备需要进行交互的报文信息转换为 SD命令， 该 SD命令被发送给 SD主控制器， SD主控制器接收所述 SD命 令， 并通过 SDIO接口虚拟的串口将所述 SD命令发送给所述 SD控制芯片 中的 SDIO从控制器， SDIO从控制器从所述 SD命令中解析得到相应的报 文数据并发送给处理器， 通过处理器将所述的报文数据发送给所述基带处 理单元， 并利用基带处理单元将相应的数据通过射频处理单元以及天线发 送到网络，利用 SDIO接口工作模式接收网络侧的数据与上述过程是一个相 逆的过程， 在此不再赘述。 在具体的产品应用中， 将具有 SD卡形态的无线 上网设备安装在智能手机、 数码相机、 PDA等设备中， 使这些终端设备能 够通过 SD无线上网设备与网络进行通信。
( 3 )采用 SD Memory接口工作模式实现终端设备与网络的通信 终端设备具备 SD Memory接口支持能力， 且当该终端设备需要完成与 网络的信息交互时， 通过 SD驱动器将终端设备的相应应用信息转换为 SD 命令， 该 SD命令被发送给 SD主控制器， SD主控制器接收所述 SD命令， 并通过 SD接口将所述 SD命令发送给所述无线上网设备， 当无线上网设备 根据所述 SD命令中的逻辑地址判断将所述数据或命令发送给所述基带处 理单元时， 则 SD Memory从控制器将所述数据或命令通过处理器的转发发 送给基带处理单元， 并利用基带处理单元将相应的数据通过射频处理单元 以及天线发送到网络， 利用 SD Memory接口工作模式接收网络侧的数据与 上述过程是一个相逆的过程， 在此不再赘述。 在具体的产品应用中， 将具 有 SD卡形态的无线上网设备安装在 PC、 笔记本电脑、 数码相机、 PDA等 设备中， 使这些终端设备能够与网络进行通信。
( 4 )采用 SD Memory接口工作模式实现存储单元与网络进行通信 终端设备具备 SD Memory接口支持能力， 且当终端设备需要实现无线 上网设备的存储单元与网络进行信息交互时，通过 SD驱动器将终端设备的 相应应用信息转换为 SD命令，该 SD命令被发送给 SD主控制器， SD主控 制器接收所述 SD命令， 并通过 SD接口将所述 SD命令发送给所述无线上 网设备，无线上网设备根据所述 SD命令中的逻辑地址判断需要实现网络与 所述存储单元进行通信时， 则在 SD Memory从控制器的控制下， 将所述逻 辑地址转化为相应的物理地址， 所述 SD Memory从控制器从对应于相应物 理地址的存储单元中读取数据， 并通过处理器、 以及基带处理单元的处理 发送至网络， 从而实现网络控制信息对存储单元的数据的读取。 在另一种 方式下， SD Memory从控制器根据 SD命令， 将相应的逻辑地址转化为物 理地址， 并将基带处理单元从网络获取得到的数据写入对应于该物理地址 对应的存储单元中， 使存储单元实现对网络数据的存储。 本实施方式的一 种应用场景中， 该终端设备具体为数码相机， 该数码相机中集成或者插入 的方式内置该 SD上网设备， 在 SD Memory从控制器的控制下， 该 SD上 网设备能够将存储单元中的数据（譬如： 拍摄的图片或者视频 ), 通过基带 处理单元上传到网络中， 这样就能够实现数码相机中拍摄的图像或视频音 频数据， 通过 SD Memory工作模式， 更新到网络服务器中， 实现用户的博 客、 微博、 以及社交网站等数据及时更新， 也可以实现将网络中的数据通 过 SD Memory接口工作模式下载到无线上网设备的存储单元中。
为了更好地实现 SD芯片的电源管理， 下面通过 SD控制芯片中的处理 器实现对各个控制器（针对本实施例包括： SD Memory从控制器、 SDIO从 控制器、 存储单元、 以及基带处理单元）进行使能及关闭， 以降低能耗。
参看图 10以及图 6所示， 为了方便介绍处理器对无线上网设备的单元 进行电源管理的实现过程， 先对图 10进行介绍， 其中， 三条纵向的直线分 别对应终端设备或网络、 处理器、 被控单元的工作状态， 其中， 交互数据 表示终端设备与网络的交互数据， 图 10中的实线表示"工作状态"， 虚线表 示"低功耗状态"， 下面基于图 10介绍处理器针对无线上网设备中的被控单 元的进行电源管理的控制过程：
( 1 )当处理器检测在一定时间内终端设备与网络无交互数据进行传输 时， 处理器向被控单元发送允许休眠命令， 指示被控单元进入低功耗状态； 优选的， 上述步骤中的一定时间可以由用户预先设定， 譬如： 1分钟； 或者由芯片制造商在制造芯片时写入；
其中， 在终端设备或者网络有交互数据需要通信时， 此时处理器以及 被控单元均处于工作状态；
( 2 )被控单元接收到处理器发送的允许休眠命令后被控单元进入低功 耗状态； 优选的， 被控单元在接收到允许休眠命令后， 且在进入低功耗状态之 前， 发送休眠命令给处理器， 随后被控单元进入低功耗状态； 处理器接收 到休眠命令后， 也自动进入低功耗状态；
( 3 ) 当处理器接收到终端设备或者网络的交互数据之后， 向被控单元 发送唤醒命令；
优选的， 处理器接收到终端设备或者网络的交互数据之后， 从低功耗 状态转化为工作状态， 并向被控单元发送唤醒命令；
( 4 )被控单元接收到处理器发送的唤醒命令之后， 从低功耗状态进入 工作状态。
在实际的应用场景中， 上面的实施例的被控单元具体指的是： SDIO从 控制器、 SD Memory从控制器、 基带处理单元等。 处理器在具体的控制过 程中， 可以基于所有的被控单元均处于低功耗状态之后， 再进入低功耗状 态。
为了清楚、 全面的描述处理器对某一被控单元的电源管理的过程， 下 面的实施例中， 以基带处理单元为例：
下面通过两个具体的应用场景来说明电源管理的具体过程：
( 1 )第一种应用场景： 参见图 11， 其中三条纵向直线分别代表终端设 备、 处理器、 基带处理单元的工作状态， 其中， 实线代表"工作状态"， 虚线 代表"低功耗状态"， 处理器所进行的电源管理的实现过程为：
当终端设备无交互数据， 网络也无与终端设备进行交互的数据时， 处 理器检测到终端设备以及网络均无进行交互的数据时， 发送允许休眠命令 给基带处理单元；
基带处理单元接收到处理器发送的允许休眠命令后， 向处理器发送休 眠命令， 并进入低功耗状态；
处理器接收到休眠命令之后， 自动进入低功耗状态；
当基带处理单元接收到来自于网络的交互数据之后， 从低功耗状态进 入工作状态， 并向处理器发送唤醒命令；
处理器接收到唤醒命令之后， 进入工作状态。
( 2 )第二种应用场景： 参见图 12， 其中三条纵向直线分别代表终端设 备、 处理器、 基带处理单元的工作状态， 其中， 实线代表"工作状态"， 虚线 代表"低功耗状态"， 点划线代表"关闭状态"， 处理器对基带处理单元进行电 源管理的实现过程为：
处理器检测到终端设备较长时间（譬如： 1分钟， 上述时间可以由用户 在使用无线上网设备时根据需要设定， 也可以在芯片的制造过程中， 由制 造商写入在芯片中） 与网络无交互数据进行传输时， 就会向基带处理单元 发送关闭命令， 基带处理单元接收到该关闭命令之后， 就下电进入关闭状 态， 当终端设备有交互数据业务需求时， 向处理器发出请求， 处理器接收 到该请求后就会向基带处理单元发送上电命令， 基带处理单元接收到该上 电命令之后， 即上电进入工作状态。
需要说明的是， 上面的实施例是由处理器实现对基带处理单元的电源 管理的过程， 对于图 6中的 SD控制芯片的其他的单元（譬如： SDIO从控 制器、 SD Memory从控制器、 以及存储单元）， 处理器可以采用上面类似的 方式实现对这些单元的电源管理，为了更清楚地说明处理器对于 SD控制芯 器进行介绍：
在终端设备通过无线上网设备实现对无线上网设备的存储单元的访问 或者通过无线上网设备实现与网络的通信过程中， 当检测到终端设备不具 备 SDIO的支持能力， 则可以向 SDIO从控制器发出允许休眠命令， 或者关 闭命令， 使 SDIO从控制器处于低功耗状态或者关闭状态， 以降低能耗。
对于 SD Memory从控制器， 当该终端设备不支持 SD Memory工作模 式实现终端设备与网络的通信时， 处理器可以向 SD Memory从控制器发出 允许休眠命令，或者关闭命令，使 SDIO从控制器处于低功耗状态或者关闭 状态， 以降低能耗； 同时， 该 SD Memory从控制器在进入低功耗状态或者 使存储单元进入相应的状态， 达到节能的目的； 当需要利用 SD Memory从 控制器实现终端设备对存储单元的数据的存取操作时， 则向该 SD Memory 从控制器发送唤醒命令， 或者上电命令， 促使 SD Memory从控制器唤醒或 者上电， 使 SD Memory从控制器进入工作状态， 同时 SD Memory从控制 器也向存储单元发送唤醒或者上电命令， 使存储单元也进入工作状态。
可以理解， 处理器也能够实现不与之直接相连的单元的电源管理操作， 如图 7所示， 所述无线上网设备还包括： 射频处理单元， 当处理器检测到 终端设备或者网络无交互数据进行传输时， 则可以通过基带处理单元向射 频处理单元发送休眠命令或者关闭命令， 使该单元进入低功耗状态或者关 闭状态， 从而降低能耗。
另外， 在基带处理单元实现终端设备与网络的数据进行交互的过程中， 需要基带处理单元运行相应的固件（ Firmware, 写入 EROM或 EPROM中 的程序）， 针对基带处理单元的固件存储位置， 有两种实现方式：
( 1 )在基带处理单元中集成附加的存储单元， 用于存储基带处理单元 运行时的相应的固件；
( 2 )利用无线上网设备中的存储单元存储基带处理单元的固件， 当基 带处理单元上电运行时， 利用 SD控制芯片中的处理器控制 SD Memory从 控制器读取在该存储单元中的固件， 并加载到基带处理单元中， 使得基带 处理单元能够执行相应的固件， 实现终端设备与网络进行数据交互过程中 的基带信号处理的功能。
采用上述实现方式， 能够更好的利用无线上网设备的存储单元， 而不 用在基带处理单元集成附加的存储单元， 减少产品实现的复杂度以及降低 产品实现的成本。
本发明实施例在 SD卡中集成无线上网功能， 无线上网设备根据 SD命 令中的逻辑地址判断将所述数据或命令发送给所述基带处理单元或者存储 单元， 减小了无线上网设备的体积， 为终端产品的设计节省了空间。 具有
SD卡接口的终端设备， 如数码相机、 PDA、 多媒体播放器等都可以使用本 发明实施例提供的无线上网设备。 本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分 步骤是可以通过程序来指令相关硬件完成的， 该程序可以存储于一计算机 可读存储介质中， 存储介质可以包括： ROM、 RAM, 磁盘或光盘等。
以上所述的具体实施方式， 对本发明的目的、 技术方案和有益效果进 行了进一步详细说明， 所应理解的是， 以上所述仅为本发明的具体实施方 式而已， 并不用于限定本发明的保护范围， 凡在本发明的精神和原则之内， 所做的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求
1、 一种无线上网设备， 其特征在于， 所述设备包括 SD控制芯片、 存 储单元、 基带处理单元、 以及 SD总线接口， 其中：
所述 SD控制芯片， 与所述存储单元以及所述基带处理单元相连， 用于 实现对存储单元的读写， 以及通过所述基带处理单元实现网络与终端设备 的数据转发；
所述存储单元， 用于在 SD控制芯片的控制下， 存储所述终端设备和 / 或网络发送的数据；
所述基带处理单元，用于在所述 SD控制芯片的控制下， 实现网络与终 端设备的数据转发；
所述 SD 总线接口， 集成在该无线上网设备中， 与所述的 SD控制芯片 相连， 用于实现无线上网设备和终端设备的信息转发。
2、根据权利要求 1所述的设备，所述 SD控制芯片包括：处理器、 SDIO 从控制器以及 SD Memory从控制器， 其中：
所述处理器与所述 SDIO从控制器和 SD Memory从控制器相连， 用于 实现对 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的控制， 并在 SDIO从控 制器和 /或 SD Memory从控制器与所述基带处理单元之间实现数据的转发； 所述 SDIO从控制器， 用于依据 SDIO协议， 在所述处理器的配合下， 实现所述基带处理单元与所述终端设备的数据转发；
所述 SD Memory从控制器， 用于实现从所述存储单元中读取数据， 或 者将所述终端设备和 /或网络的数据写入所述存储单元中， 所述 SD Memory 从控制器还用于依据 SD Memory协议， 在所述处理器的配合下， 实现所述 基带处理单元与所述终端设备之间的数据转发。
3、 根据权利要求 2所述的设备， 其特征在于， 所述处理器实现对所述 SDIO从控制器以及所述 SD Memory从控制器的控制， 具体包括： 基于进 行侦测， 根据终端设备对 SD接口的支持能力， 对所述 SDIO从控制器以及 所述 SD Memory从控制器的状态进行配置，并根据 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的配置， 确定相应的接口工作模式。
4、 根据所述权利要求 3所述的设备， 其特征在于， 所述无线上网设备 根据所述 SDIO从控制器以及所述 SD Memory从控制器的配置， 确定相应 的接口工作模式具体包括：
当终端设备既具备 SDIO接口支持能力又具备 SD Memory接口支持能 力时， 则所述无线上网设备根据当前终端设备的业务需求选择合适的工作 模式。
5、 根据权利要求 4所述的设备， 其特征在于， 当所述的终端设备存在 与网络进行通信的业务需求时，则选择 SDIO接口工作模式； 当终端设备有 对存储单元的数据进行存取的业务需求时， 则选择 SD Memory接口工作模 式。
6、 一种终端设备， 其特征在于， 所述终端设备包括 SD驱动器和 SD 主控制器， 其中，
所述 SD驱动器， 用于将上层应用单元的信息转换为 SD命令， 并将所 述 SD命令发送给所述 SD主控制器， 或将从所述 SD主控制器获取到的数 据转换为应用信息传到上层应用单元；
所述 SD主控制器， 用于接收所述 SD命令， 并将所述 SD命令发送给 无线上网设备，或者从无线上网设备获取数据并转发给所述 SD驱动器， 所 述 SD主控制器还用于侦测所述终端设备对 SD接口的支持能力； 并将所述 的侦测结果发送给无线上网设备， 使得所述无线上网设备选择采用 SD Memory接口工作模式或采用 SDIO接口工作模式执行所述 SD命令。
7、 一种 SD控制芯片， 其特征在于， 所述 SD控制芯片包括处理器、 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器， 其中：
所述处理器与所述 SDIO从控制器和 SD Memory从控制器相连， 用于 实现对 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的控制， 并实现在 SDIO 从控制器和 /或 SD Memory从控制器与网络之间数据的转发； 所述 SDIO从控制器， 用于依据 SDIO协议， 在所述处理器的配合下， 实现所述网络与所述终端设备的数据转发；
所述 SD Memory从控制器， 用于实现从所述存储单元中读取数据， 或 者将所述终端设备和 /或网络的数据写入所述存储单元中， 所述 SD Memory 从控制器还用于依据 SD Memory协议， 在所述处理器的配合下， 实现所述 网络与所述终端设备之间的数据转发。
8、 根据权利要求 7所述的控制芯片， 其特征在于， 所述处理器实现对 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的控制， 具体包括： 基于终端设 备对自身 SD接口支持能力进行侦测，所述处理器根据侦测的结果，对 SDIO 从控制器以及 SD Memory从控制器的状态进行配置， 并根据 SDIO从控制 器以及 SD Memory从控制器的配置， 确定相应的接口工作模式。
9、 一种无线上网的方法， 其特征在于， 该方法包括：
无线上网设备接收终端设备发送的 SD命令， 所述 SD命令是由终端设 备将上层发送的数据和 /或命令转换得到；
无线上网设备根据所述终端设备对 SD接口的支持能力，确定相应的接 口工作模式；
所述无线上网设备基于所述接口工作模式，执行所述 SD命令对应的处 理。
10、 根据所述权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 在所述终端设备 接收到上层发送的数据和 /或命令之前， 所述终端设备的 SD主控制器预先 对终端设备的 SD接口支持能力进行侦测， SD控制芯片的处理器根据侦测 的结果， 对 SD控制芯片内部的 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器 的状态进行配置。
11、 根据所述权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述无线上网设 备根据所述终端设备对 SD接口的支持能力，确定相应的接口工作模式具体 包括：
当终端设备既具备 SDIO接口支持能力又具备 SD Memory接口支持能 力时， 则根据当前终端设备的业务需求选择选择合适的工作模式。
12、 根据权利要求 11所述的方法， 其特征在于， 当所述的终端设备存 在与网络进行通信的业务需求时，则选择 SDIO接口工作模式； 当终端设备 有对存储单元的数据进行存取的业务需求时， 则选择 SD Memory接口工作 模式。
13、 根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 当所述终端设备采用 SD Memory接口工作模式时， 执行所述 SD命令对应的处理包括：
所述 SD Memory从控制器分析所述的 SD命令中的逻辑地址， 并根据 保存的逻辑地址与其连接的存储单元的物理地址的映射关系， 确定对应于 该逻辑地址对应的物理地址， 若该逻辑地址通过映射关系查找能够得到相 应的物理地址时， 则确定该 SD命令是对存储单元进行读取操作； 若该逻辑 地址通过该映射关系查找无法得到相应的物理地址时，则确定该 SD命令是 需要通过基带处理单元实现终端设备与网络的通信。
14、 根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 当所述终端设备采用 SDIO接口工作模式时， 执行所述 SD命令对应的处理包括：
SD总线接口在 SDIO从控制器的控制下， 将 SD命令中的通信数据及 信令分别转化为 PPP/IP报文及 AT命令，并利用 SD总线接口在终端设备中 的虚拟化串口发送给 SDIO从控制器， 并通过处理器、基带处理单元、射频 处理单元以及天线， 实现终端设备与网络的通信。
15、 根据权利要求 10所述的方法， 其特征在于， 所述 SD控制芯片的 处理器根据侦测的结果， 对 SD控制芯片内部的 SDIO从控制器以及 SD Memory从控制器的状态进行配置具体包括： 根据需要配置的 SD从控制器 的类型加载对应的 SD驱动器。
16、 一种应用于无线上网设备中的电源管理方法， 其特征在于， 该方 法包括：
当处理器检测在一定时间内终端设备与网络之间无交互数据进行传输 时， 处理器向被控单元发送允许休眠命令， 指示被控单元进入低功耗状态； 被控单元接收到处理器发送的允许休眠命令后， 进入低功耗状态； 当处理器接收到终端设备与网络之间的交互数据之后， 处理器向被控 单元发送唤醒命令；
被控单元接收到处理器发送的唤醒命令之后， 从低功耗状态进入工作 状态。
17、 根据权利要求 16所述的方法， 其特征在于， 所述的一定时间由用 户预先设定， 或者由芯片制造商在制造芯片时写入。
18、 根据权利要求 16所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 被 控单元在接收到允许休眠命令后， 且在进入低功耗状态之前， 发送休眠命 令给处理器， 所述处理器接收到休眠命令后， 也自动进入低功耗状态； 当处理器接收到终端设备与网络之间的交互数据之后， 从低功耗状态 转化为工作状态， 并向被控单元发送唤醒命令。
19、 根据权利要求 16所述的方法， 其特征在于， 所述被控单元包括： SDIO从控制器、 SD Memory从控制器、 基带处理单元。
20、 一种应用于无线上网设备中固件加载的方法， 其特征在于， 所述 方法包括：
基带处理单元上电运行时， 向处理器发出固件加载的请求；
处理器基于所述的固件加载请求， 向所述的 SD Memory从控制器发出 固件读取的指令；
所述处理器将 SD Memory从控制器读取的固件加载到基带处理单元 中， 使得所述的基带处理单元执行所述的固件。
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