CN1331037C - 一种具有多重接口功能的存储卡及其传输模式选择方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有多重接口功能的存储卡，主要结构包括有：至少一数据储存媒体；多重接口控制器，包括有存储卡协议处理器，其可通过数据读写控制器而电性连接数据储存媒体；及共享接口总线，可分别电性连接于存储卡协议处理器及主机***，其内包括有多个传输接口协议，并可通过一模式检测/切换器而选择在多重接口控制器与主机***之间执行一USB传输模式、HS MMC传输模式、MMC传输模式及SD传输模式其中之一。本发明不仅可适用及兼容于多种不同规格的主机***，又可因此而节省成本，可适用于多种不同规格的主机***，以增加存储卡在使用上的方便性及人性化，并且不仅方便使用者携带使用，还可大幅增加其数据传输速度。

Description

一种具有多重接口功能的存储卡及其传输模式选择方法
技术领域
本发明涉及一种存储卡及其传输模式选择方法，特别是涉及一种具有多重接口功能的存储卡。
背景技术
随着信息家电产品(IA：Internet Appliance)的日益普及，新型的数据储存媒体也快速窜起，而其中存储卡(Memory Card)由于具备有体积小、耗电量低及大容量等优点，成为当今市场的主流产品，以适用于各种数码相机、数码摄录像机、MP3播放机、手机、PDA、GPS等信息产品或计算机***中。
但是，在存储卡发展过程中，由于在设计目的、制定规格时间、选用材料或主导厂商的不同，市面上存在各种不同存储卡规格及存储卡传输模式，例如MMC卡(Multimedia Card)、HS MMC卡(High Speed Multimedia Card)、SD卡(Secure Digital Card)、SM卡(SmartMedia Card)、MS卡(Memory Stick Card)或CF卡(Compact Flash Card)等，而其间的兼容性问题一直困扰着使用者。
这些存储卡传输模式，尤其是可安装信息产品内而体积较小的存储卡的传输模式，与一般信息产品上所常使用的USB传输总线(Universal Serial Bus)相比较，其传输流量及传输速度上明显偏低，无法与USB传输总线相互比拟，这也是业界长久以来一直希望突破的难题。
为此，业界发展出一种数据转换接口装置，如图1所示，其主要在各个存储卡，例如MMC卡10、HS MMC卡102、SD卡103或其它接口存储卡104，与电脑***17之间设有一读卡机15(Card Reader)，每一存储卡10、102、103、104可个别选择以一符合其传输协议模式的一传输总线150(MMC传输总线)、152(HS MMC传输总线)、153(SD传输总线)、154(其它传输总线)来电性连接该读卡机，并个别以其传输模式进行数据传输，而读卡机15与电脑***17之间则可采用USB传输总线157，虽然可以传输速度较快的USB传输模式来进行数据传输，但由于存储卡10与读卡机15之间以传输速度较慢的存储卡传输模式进行，因此，其整体数据传输速度以存储卡传输模式为主。
每一存储卡10、102、103、104内都设有至少一数据储存媒体11，其受控于一数据读写控制器13的读写指令，因此可用以储存数据。每一存储卡10、102、103、104都可通过另一与其传输模式相符合的传输总线180(MMC传输总线)、182(HS MMC传输总线)、183(SD传输总线)、184(其它传输总线)来与其兼容的信息产品电性连接及使用，例如支持MMC信息产品19、支持HS MMC信息产品192、支持SD信息产品193或支持其它接口信息产品194。每一种存储卡都有其个别的传输协议，因此即使在结构上可以兼容，在数据读取上也无法沟通，很少可以相互兼容使用，在使用上不仅缺乏人性化，且增加了使用者在存储卡购买上的消费金额。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种具有多重接口功能的存储卡及其传输模式选择方法，主要是在存储卡内设有一多重接口控制器，通过一共享接口总线而电性连接一主机***，且可检测主机***所能兼容的传输模式，并以设定共享接口总线及多重接口控制器的传输模式，不仅可适用及兼容于多种不同规格的主机***，且又可因此而节省选购各种存储卡的成本。
本发明所要解决的第二个技术问题在于提供一种具有多重接口功能的存储卡及其传输模式选择方法，通过一多重接口控制器及一共享接口总线可适用于多种不同规格的主机***，以增加存储卡在使用上的方便性及人性化。
本发明所要解决的第三个技术问题在于提供一种具有多重接口功能的存储卡及其传输模式选择方法，可在不使用现有读卡机的状态下即可连接一电脑***，且整体传输速度上都可采用较快速的USB传输模式，不仅方便使用者携带使用，且又可以大幅增加其数据传输速度。
为了实现上述目的，本发明提供了一种具有多重接口功能的存储卡，主要结构包括有：至少一数据储存媒体；
一多重接口控制器，包括有一存储卡协议处理器，所述存储卡协议处理器包括一USB处理器、MMC/HS MMC处理器或SD处理器，或者所述三种处理器的其中之二，或者所述三种处理器，其可通过一数据读写控制器而电性连接所述数据储存媒体；及
一共享接口总线，可分别电性连接于所述存储卡协议处理器及一主机***，其内包括有多个传输接口协议，可通过一模式检测/切换器而选择在所述多重接口控制器与所述主机***之间执行一USB传输模式、HS MMC传输模式、MMC传输模式及SD传输模式其中之一，所述存储卡协议处理器相应的选择出所欲搭配的所述USB处理器、MMC/HS MMC处理器或SD处理器。
上述存储卡，其特点在于，所述存储卡协议处理器可选择一USB处理器、MMC/HS MMC处理器、SD处理器及其组合式其中之一。
上述存储卡，其特点在于，所述存储卡协议处理器还可选择一MS处理器、SM处理器及其组合式其中之一，而在所述多重接口控制器与所述主机***之间也可选择执行一MS传输模式及SM传输模式其中之一。
上述存储卡，其特点在于，所述模式检测/切换器设于所述多重接口控制器内，可分别电性连接于所述存储卡协议处理器及所述共享接口总线。
上述存储卡，其特点在于，所述模式检测/切换器设于所述主机***内，可电性连接于所述共享接口总线。
上述存储卡，其特点在于，所述主机***可选择为一电脑***。
所述电脑***为台式电脑或手提电脑。
所述主机***为一信息产品。
所述信息产品为数码相机、数码摄录像机、MP3播放机、手机、PDA、GPS。
本发明还提供一种存储卡的传输模式选择方法，其特点在于，主要步骤包括有：等待接收一MMC/SD传输模式的共同标志；如果没接到该MMC/SD传输模式的共同标志，检测等待时间是否已超过一预计时间，若否，则继续等待接收MMC/SD模式的共同标志，若是，则设定执行所述USB传输模式；如果接到该MMC/SD传输模式的共同标志，等待接收一SD传输模式的反应标志，若是，则设定执行所述SD传输模式；如果没接到该SD传输模式的反应标志，等待接收一HS MMC传输模式的反应标志，若是，则执行所述HS MMC传输模式，若否，则执行所述MMC传输模式。
本发明还提供一种存储卡总线的传输模式选择方法，其特点在于，步骤包括有：判断所连接的存储卡是否支持一USB兼容传输模式；若是，则将共享接口总线及主机***设定为一USB传输模式；如果不是，检测所连接存储卡是否为一MMC卡、HS MMC卡及SD卡其中之一；若是，则下达重置命令及HS MMC/MMC初始指令；若否，等待其他存储卡的连接；接收到HS MMC/MMC初始指令后，检测存储卡对所述HS MMC/MMC初始指令是否有正确响应；若无，则下达重置命令及SD初始指令；如果存储卡对所述HS MMC/MMC初始指令有正确响应，检测存储卡对一HS MMC支持协议是否有正确响应；若无，则下达重置命令及SD初始指令；若有，则将共享接口总线及主机***设定为一HS MMC传输模式；及如果存储卡对所述HS MMC/MMC初始指令或HS MMC支持协议无正确响应，则接收SD初始指令，检测存储卡对所述SD初始指令是否有正确响应；若无，则下达MMC初始指令，并将共享接口总线及主机***设定为一MMC传输模式；若有，则将共享接口总线及主机***设定为一SD传输模式。
本发明的功效，在于不仅可适用及兼容于多种不同规格的主机***，又可因此而节省选购各种存储卡的成本，通过一多重接口控制器及一共享接口总线可适用于多种不同规格的主机***，以增加存储卡在使用上的方便性及人性化，并且可在不使用现有读卡机的状态下即可连接一电脑***，且整体传输速度上都可采用较快速的USB传输模式，不仅方便使用者携带使用，又可以大幅增加其数据传输速度。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为现有存储卡与一主机***连接时的结构示意图；
图2为本发明存储卡与一主机***连接时的结构示意图；
图2A为本发明存储卡一较佳实施例的结构示意图；
图3为本发明存储卡在选择传输模式时一实施例的流程图；
图4为本发明存储卡在连接一主机***时其主机***在选择传输模式时的流程图。
其中，附图标志：
10-MMC存储卡，102-HS MM存储卡
103-SD存储卡，104-其它接口存储卡
11-数据储存媒体，13-数据读写控制器
15-卡片阅读机，150-MMC传输总线
152-HS MMC传输总线，153-SD传输总线
154-其它传输总线，157-USB传输总线
17-电脑***
180-MMC传输总线，182-HS MMC传输总线
183-SD传输总线，184-其它传输总线
19-支持MMC信息产品，192-支持HS MMC信息产品
193-支持SD信息产品，194-支持其它接口信息产品
20-存储卡，202-存储卡
21-数据储存媒体
23-多重接口控制器，230-存储卡协议处理器
231-MMC/HS MMC处理器，232-SD处理器
233-USB处理器，234-其它接口处理器
235-数据读写控制器，237-模式检测/切换器
251-共享接口总线，252-共享接口总线
27-电脑***，277-模式检测/切换器
28-主机***
29-信息产品，297-模式检测/切换器
具体实施方式
首先，请参阅图2及图2A，分别为本发明存储卡与一主机***连接时的结构示意图及存储卡一较佳实施例的结构示意图；如图所示，本发明存储卡20主要包括有至少一可储存数据的数据储存媒体21及一多重接口控制器23。其中，多重接口控制器23内包括有一存储卡协议处理器230，例如MMC/HS MMC处理器231、SD处理器232、USB处理器233或其它接口处理器234，每一个MMC/HS MMC处理器231、SD处理器232、USB处理器233或其它接口处理器234的一端可个别连接于一数据读写控制器235，并搭配数据读写控制器235以对该数据储存媒体21进行数据读写或储存动作，而其另一端则可通过一模式检测/切换器237以电性连接一共享接口总线251，再通过该共享接口总线251以电性连接于一主机***28，例如数码相机、数码摄录像机、MP3播放机、手机、PDA、GPS等信息产品29或台式电脑、手提电脑等电脑***27。
当共享接口总线251分别连接一主机***28及一存储卡20时，存储卡20内的模式检测/切换器237将检测主机***28所具有的特定传输模式，换句话说，就是判断主机***28所能搭配兼容的传输模式为一USB传输模式、HS MMC传输模式、MMC传输模式或SD传输模式，以作为继续数据传输时的设定传输模式(未显示)。而如果支持两种以上的可兼容传输模式，则在此实施例中选择传输速度较快的一种做为设定传输模式，例如USB传输模式。
设定传输模式已被检测且设定完成后，内部包括有多个传输接口协议(未显示)的共享接口总线251将同时选择设定为一USB传输模式、HS MMC传输模式、MMC传输模式、SD传输模式或其它接口传输模式，而存储卡协议处理器230也将选择出所欲搭配的MMC/HS MMC处理器231、SD处理器232、USB处理器233或其它接口处理器234，从而即可在主机***28与数据储存媒体21之间构建出一完整的数据传输协议模式，并可在无需现有读卡机的情况下，直接进行数据的读取或储存。
其它接口处理器234也可设定为一SM处理器、MS处理器或其组合式。并且，该模式检测/切换器237也并不一定需要设在存储卡20内，也可选择固设于计算机***27或信息产品29中，以成为一模式检测/切换器277或一模式检测/切换器297。
由于，本发明存储卡20中设有多个MMC/HS MMC处理器231、SD处理器232、USB处理器233或其它接口处理器234，且搭配内部具有多个传输接口协议的共享接口总线251，因此不管连接电脑***27或内设于信息产品29，都可寻找出适当且兼容的数据传输模式，并选择传输速度最快的，因此，不仅方便及人性化，且可大幅提高数据的传输速度。
另外，在本发明的另一实施例中，通过共享接口总线252，其主机***28也可连接一般现有的存储卡202，通过主机***28的模式检测/切换器277或297以检测及判断存储卡202或主机***28支持何种传输模式，并在选择设定好其传输模式后，设定共享接口传输总线252要选择为一USB传输模式、HSMMC传输模式、MMC传输模式、SD传输模式或其它接口传输模式，这样同样可达到在无需读卡机的情况下，针对存储卡进行数据读取或储存的动作。
请同时参阅图3，为本发明存储卡在选择传输模式时一实施例的流程图；如图所示，当本发明存储卡20在通过共享接口总线251以连接一主机***28时，其选择传输模式的步骤有：
步骤301，等待接收一MMC/SD传输模式的共同标志？若有，则继续进行步骤302；若否，则进行步骤312。
步骤312，检测等待时间是否已超过一预计时间？若否，回到步骤301继续等待MMC/SD模式的共同标志的接收工作。若是，则执行步骤313。
步骤313，表示所设定的传输模式并不是MMC传输模式或SD传输模式，因此，可设定此主机***28及共享接口总线251为一USB传输模式，并可搭配选择一USB处理器233使用。
步骤302，表示所连接的主机***28为一MMC传输模式、HS MMC传输模式、SD传输模式中的一种，因此，先等待是否接收到一SD反应标志？若否，继续执行步骤303。若是，则执行步骤323。
步骤323，表示已接收到一SD反应标志，因此，可设定此主机***28及共享接口总线251为一SD传输模式，并可搭配选择一SD处理器232使用。
步骤303，表示所连接的主机***28为一MMC传输模式或HS MMC传输模式中的一种，因此，先等待是否接收到一HS MMC反应标志？若是，继续执行步骤304。若否，则执行步骤334。
步骤334，表示并未接收到一HS MMC反应标志，因此，可设定此主机***28及共享接口总线251为一MMC传输模式，并可搭配选择一MMC/HS MMC处理器231使用。
步骤304，表示已接收到一HS MMC反应标志，因此，可设定此主机***28及共享接口总线251为一HS MMC传输模式，并可搭配选择一MMC/HS MMC处理器231使用。
通过上述选择步骤，存储卡20可轻易选择出所欲搭配使用的存储卡协议处理器230的种类，是一USB处理器233、SD处理器232或MMC/HS MMC处理器231，而共享接口总线251也可选择出其需要搭配使用的传输接口协议，以完成可与该连接主机***28的协议兼容的存储卡20。
最后，请同时参阅图2及图4，为本发明存储卡在连接一主机***时，其主机***在选择传输模式时的流程图；如图所示，当本发明存储卡20、202在通过共享接口总线251以连接一主机***28时，其主机***选择传输模式的步骤有：
步骤401，主机***28检测到有一共同接口总线251的连接，将判断所连接的存储卡202(20)是否支持一USB兼容传输模式？若否，则继续执行步骤402。若是，则执行步骤412。
步骤412，表示所连接的存储卡202(20)支持USB传输模式，因此直接将主机***28及共享接口总线252(251)设定为一USB传输模式。
步骤402，表示所连接的存储卡202不支持USB传输模式，因此将检测所连接存储卡202是否为一MMC卡、HS MMC卡或SD卡？若是，继续执行步骤403。若否，则回到步骤401，继续等待共享接口总线251可支持传输模式的存储卡连接。
步骤403，表示存储卡202将支持MMC/HS MMC传输模式或SD传输模式，因此，主机***28将下达重置命令及HS MMC/MMC初始指令。
步骤404，主机***28将检测存储卡202是否对此HS MMC/MMC初始指令有正确响应？若是，继续执行步骤405。若否，则执行步骤425。
步骤405，进行HS MMC传输模式的支持协议沟通。
步骤406，主机***28将检测存储卡202是否对此HS MMC支持协议有正确响应？若是，则继续执行步骤407。若否，则执行步骤425。
步骤407，表示所连接的存储卡202支持HS MMC传输模式，因此直接将主机***28及共享接口总线252设定为一HS MMC传输模式。
步骤425，代表所连接的存储卡202不支持MMC/HS MMC传输模式或HS MMC传输模式，因此，主机***28将下达重置命令及SD初始指令。
步骤426，主机***28将检测存储卡202是否对此SD初始指令有正确响应？若是，继续执行步骤427。若否，则执行步骤437。
步骤427，表示所连接的存储卡202支持SD传输模式，因此直接将主机***28及共享接口总线252设定为一SD传输模式。
步骤437，代表所连接的存储卡202仅支持MMC传输模式，因此，主机***28将下达MMC初始指令。
步骤438，表示所连接的存储卡202支持MMC传输模式，因此直接将主机***28及共享接口总线252设定为一MMC传输模式。
通过上述选择步骤，主机***28及共享接口总线252可轻易选择出所欲搭配使用的传输模式，是一USB传输模式、HS MMC传输模式、SD传输模式或MMC传输模式，从而可在不使用现有读卡机的情况下，搭配使用多种不同规格协议的存储卡202。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1、一种具有多重接口功能的存储卡，其特征在于，主要结构包括有：
至少一数据储存媒体；
一多重接口控制器，包括有一存储卡协议处理器，所述存储卡协议处理器包括USB处理器、MMC/HS MMC处理器或SD处理器的其中之二，或者所述三种处理器，其可通过一数据读写控制器而电性连接所述数据储存媒体；及
一共享接口总线，可分别电性连接于所述存储卡协议处理器及一主机***，其内包括有多个传输接口协议，可通过一模式检测/切换器而选择在所述多重接口控制器与所述主机***之间执行一USB传输模式、HS MMC传输模式、MMC传输模式及SD传输模式其中之一，所述存储卡协议处理器相应的选择出所欲搭配的所述USB处理器、MMC/HS MMC处理器或SD处理器。
2、根据权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述存储卡协议处理器还包括一MS处理器、SM处理器，而在所述多重接口控制器与所述主机***之间也可选择执行一MS传输模式及SM传输模式其中之一。
3、根据权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述模式检测/切换器设于所述多重接口控制器内，可分别电性连接于所述存储卡协议处理器及所述共享接口总线。
4、根据权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述模式检测/切换器设于所述主机***内，可电性连接于所述共享接口总线。
5、根据权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述主机***为一电脑***。
6、根据权利要求5所述的存储卡，其特征在于，所述电脑***为台式电脑或手提电脑。
7、根据权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述主机***为一信息产品。
8、根据权利要求7所述的存储卡，其特征在于，所述信息产品为数码相机、数码摄录像机、MP3播放机、手机、PDA、GPS。
9、一种可执行权利要求1所述的存储卡的传输模式选择方法，其特征在于，主要步骤包括有：
等待接收一MMC/SD传输模式的共同标志；
如果没接到该MMC/SD传输模式的共同标志，检测等待时间是否已超过一预计时间，若否，则继续等待接收MMC/SD模式的共同标志，若是，则设定执行所述USB传输模式；
如果接到该MMC/SD传输模式的共同标志，等待接收一SD传输模式的反应标志，若是，则设定执行所述SD传输模式；
如果没接到该SD传输模式的反应标志，等待接收一HS MMC传输模式的反应标志，若是，则执行所述HS MMC传输模式，若否，执行所述MMC传输模式。
10、一种可执行具有多重接口功能的存储卡总线的传输模式选择方法，其特征在于，步骤包括有：
判断所连接的存储卡是否支持一USB兼容传输模式；若是，则将共享接口总线及主机***设定为一USB传输模式；
如果不是，检测所连接存储卡是否为一MMC卡、HS MMC卡及SD卡其中之一；若是，则下达重置命令及HS MMC/MMC初始指令；若否，等待其他存储卡的连接；
接收到HS MMC/MMC初始指令后，检测存储卡对所述HS MMC/MMC初始指令是否有正确响应；若无，则下达重置命令及SD初始指令；
如果存储卡对所述HS MMC/MMC初始指令有正确响应，检测存储卡对一HSMMC支持协议是否有正确响应；若无，则下达重置命令及SD初始指令；若有，则将共享接口总线及主机***设定为一HS MMC传输模式；及
如果存储卡对所述HS MMC/MMC初始指令或HS MMC支持协议无正确响应，则接收SD初始指令，检测存储卡对所述SD初始指令是否有正确响应；若无，则下达MMC初始指令，并将共享接口总线及主机***设定为一MMC传输模式；若有，则将共享接口总线及主机***设定为一SD传输模式。
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