JPWO2006057340A1 - カードおよびホスト機器 - Google Patents

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Abstract

ホスト機器（２）は、カード（１）から情報を読み出し、且つカードに情報を書き込み、且つ第１電圧範囲または第１電圧範囲より小さい第２電圧範囲の何れかに属する電源電圧を供給可能であり、電圧識別コマンド（ＣＭＤＶ）を前記カードに発行する。電圧識別コマンドは、電圧範囲識別部（ＶＯＬＳ）と、誤り検出部（ＥＤ）と、チェックパターン部（ＣＰＳ）とを含む。電圧範囲識別部は、電源電圧が第１電圧範囲または第２電圧範囲のいずれに属するかを示す情報を含む。誤り検出部は、電圧識別コマンドを受信したカードが電圧識別コマンドの誤りを検出できるよう構成されたパターンを有する。チェックパターン部は、予め設定されたパターンを有する。

Description

本発明は、カードおよびホスト機器に関し、例えばメモリカードおよびホスト機器の動作電圧および容量の確認に関する。
近年、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、カメラ、携帯電話等の様々な携帯用電子機器においては、リムーバブル記憶デバイスの１つであるメモリカードが多く用いられている。メモリカードとしては、ＰＣカード、及び小型のＳＤＴＭカードが注目されている。ＳＤＴＭカードは、フラッシュメモリおよびカードコントローラ等を内蔵したメモリカードであり、特に小型化、大容量化、及び高速化の要求に見合うように設計されている。
従来、メモリカードおよびそのホスト機器の動作電圧は、３．３Ｖ（高電圧）レンジであり、２．７乃至３．６Ｖの電圧範囲をサポートしている。これに対して、より低い電圧、例えば１．８Ｖ（低電圧）レンジ、すなわち例えば、１．６５乃至１．９５Ｖの電圧範囲をサポートする動作に対する要求が出ている。
また、従来のメモリカードの容量では、大容量化するデータの保存に十分ではなく、大容量の情報を記憶可能なＳＤＴＭカードの実現が望まれている。
本発明は、動作電圧および容量の相互確認が可能なメモリカードおよびホスト機器を提供しようとするものである。
本発明の第１の視点によるホスト機器は、カードから情報を読み出し、且つカードに情報を書き込み、且つ第１電圧範囲または前記第１電圧範囲より低い第２電圧範囲の何れかに属する電源電圧を供給可能なように構成され、電圧範囲識別部と、誤り検出部と、チェックパターン部と、を含んだ電圧識別コマンドを前記カードに発行するように構成されたホスト機器であって、前記電圧範囲識別部が、前記電源電圧が前記第１電圧範囲または前記第２電圧範囲のいずれに属するかを示す情報を含み、前記誤り検出部が、前記電圧識別コマンドを受信したカードが前記電圧識別コマンドの誤りを検出できるよう構成されたパターンを有し、前記チェックパターン部が、予め設定されたパターンを有する、ことを特徴とする。
本発明の第２の視点によるカードは、情報を記録するメモリ、および前記メモリを制御するためのコントローラを有し、第１電圧範囲に属する電圧のみ、または前記第１電圧範囲および前記第１電圧範囲より低い第２電圧範囲に属する電圧で動作可能であり、電圧範囲識別部と、誤り検出部と、チェックパターン部と、を含んだ電圧識別コマンドを供給されるよう構成されたカードであって、前記電圧識別コマンドに応じて、電圧範囲識別部と、誤り検出部またはチェックパターン部と、を含んだレスポンスを発行し、前記レスポンスの前記電圧範囲識別部が、前記電圧識別コマンドの前記電圧範囲識別部と同じパターンを有し、前記レスポンスの前記誤り検出部が、前記レスポンスを受信した機器が前記レスポンスの誤りを検出できるよう構成されたパターンを有し、前記レスポンスの前記チェックパターン部が、前記電圧識別コマンドの前記チェックパターンと同じパターンを有する、ことを特徴とする。
図１は、本発明の第１実施形態に係るカードおよびホスト機器の主要部を模式的に示す図である。 図２は、第１の実施形態のメモリカード内のＮＡＮＤ型フラッシュメモリにおけるデータ配置を示す図である。 図３は、メモリの初期化直前までに、ホスト機器が発行するコマンドを例示する図である。 図４は、電圧チェックコマンドの内容の主要部を示す図である。 図５は、電圧チェックコマンドのレスポンスの内容の主要部を示す図である。 図６は、ホスト機器が高電圧範囲動作の場合の、動作電圧範囲のチェックの処理を示すフローチャートである。 図７は、ホスト機器が低電圧範囲動作の場合の、動作電圧範囲のチェックの処理を示すフローチャートである。 図８は、本発明の第２実施形態に係るメモリ初期化コマンドの内容の主要部を示す図である。 図９は、第２実施形態に係るメモリ初期化コマンドのレスポンスの内容の主要部を示す図である。 図１０は、本発明の第２実施形態に係るメモリの初期化の処理を示すフローチャートである。
以下に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
（第１実施形態）
第１実施形態は、ホスト機器およびカードがサポートしている動作電圧範囲の相互確認に関する。
低電圧動作が可能なカードを実現した場合、高電圧動作のみをサポートするカード（高電圧カード）と、低電圧と高電圧をサポートするカード（２電圧カード）と、低電圧を供給するホスト機器と、高電圧を供給するホスト機器と、が混在して流通することが予想される。
この結果、低電圧を供給するホスト機器（低電圧ホスト機器）と高電圧カードとが組み合わさった場合に、以下のような問題を生じる可能性がある。各カードは、ホスト機器に挿入された際に、ホスト機器からのコマンドにより初期化される。初期化の際に、ホスト機器は、カードに設けられている、動作条件に関する情報を格納しているレジスタ内の情報を取得するためのコマンドをカードに発行する。この情報から、ホスト機器は、カードがサポートする電圧の情報を取得することができる。
この動作条件に関する情報の取得の際、高電圧カードは、低電圧動作をサポートしていないにも関わらず、ホストから供給された低電圧の電源により動作し、動作条件レジスタの情報を供給してしまうことがある。しかしながら、カードが本来サポートしていない電圧によりカードが動作しているため、動作条件レジスタ情報の授受自体の正当性が保証できない。このため、ホスト機器が、挿入されたカードの初期化を試みて、初期化が失敗した場合は、カードが低電圧動作をサポートしていないと判定するという手法が取られることとなる。
なお、高電圧を供給する従来のホスト機器と、２電圧カードの場合は、両者が高電圧で動作すればよいので、特に問題は発生しない。
図１は、本発明の第１実施形態に係るカードおよびホスト機器の主要部を模式的に示している。図１に示すように、カード１は、メモリ３、カードコントローラ４を含んでいる。
カード１は、高電圧（例えば３．３Ｖ）のみ、または高電圧と低電圧（例えば１．８Ｖ）の両方の動作をサポートしている。なお、低電圧動作という場合、実際には、カード１およびホスト機器２が、１．８Ｖを含む範囲の電圧（例えば１．６５乃至１．９５Ｖ）に対応可能なように構成されている。同様に、高電圧動作という場合、３．３Ｖを含む範囲の電圧（例えば２．７乃至３．６Ｖ）に対応可能なように構成されている。そして、典型的には、動作電圧の範囲自体は、カード１とホスト機器２との間で同じである。低電圧の範囲と高電圧の範囲との間には、未使用の電圧の領域が設けられている。
ホスト機器２は、電圧供給部５、読み取り／書き込み部６、コマンド制御部７等を含んでいる。電圧供給部５は、高電圧または低電圧の電源電位Ｖｄｄで動作すると共に、この電源電位Ｖｄｄおよび共通電位Ｖｓｓをカードに供給する。読み取り／書き込み部６は、カード１からデータを読み出したり、カード１にデータを書き込んだりする。コマンド制御部７は、カード１とコマンドおよびレスポンスの授受を行う。参照符号１１、１２、１３、１４、１７については第２実施形態で説明する。
メモリ３として、例えばＮＡＮＤフラッシュメモリを用いることができる。図２は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリのデータ配置を示している。ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ１１の各ページは、２１１２Ｂｙｔｅ（（５１２Ｂｙｔｅ分のデータ記憶部＋１６Ｂｙｔｅ分の冗長部）×４）を有しており、１２８ページ分が１つの消去単位（２５６ｋＢｙｔｅ＋８ｋＢｙｔｅ）となる。
また、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１は、フラッシュメモリへのデータ入出力を行うためのページバッファ２１Ａを備えている。このページバッファ２１Ａの記憶容量は、２１１２Ｂｙｔｅ（２０４８Ｂｙｔｅ＋６４Ｂｙｔｅ）である。データ書き込みなどの際には、ページバッファ２１Ａは、フラッシュメモリに対するデータ入出力処理を自身の記憶容量に相当する１ページ分の単位で実行する。
ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１の記憶容量が例えば１Ｇビットである場合、２５６ｋＢｙｔｅブロック（消去単位）の数は、５１２個となる。また、このＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１は、例えば０．０９μｍプロセス技術を用いて製作される。すなわち、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１のデザインルールは、０．１μｍ未満となっている。
なお、図２においては消去単位が２５６ｋＢｙｔｅブロックである場合を例示しているが、消去単位が例えば１６ｋＢｙｔｅブロックとなるように構築することも実用上有効である。この場合、各ページは５２８Ｂｙｔｅ（５１２Ｂｙｔｅ分のデータ記憶部＋１６Ｂｙｔｅ分の冗長部）を有しており、３２ページ分が１つの消去単位（１６ｋＢｙｔｅ＋０．５ｋＢｙｔｅ（ここで、ｋは１０２４））となる。また、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１としては、一つのメモリセルに１ビットの情報を記憶する２値メモリであってもよいし、一つのメモリセルに２ビット以上の情報を記憶する多値メモリであってもよい。
次に、図１のカード１およびホスト機器２を用いた初期化の方法について、図３乃至図７を参照して説明する。初期化の処理には、種々の処理が含まれており、まず、メモリの初期化直前までに、ホスト機器２が発行するコマンドの概略を説明する。図３は、メモリの初期化直前までに、ホスト機器２が発行するコマンドを例示する図である。なお、後述のメモリの初期化コマンドによって、メモリ２の動作条件レジスタから情報を取得する前までは、カード１およびホスト機器２は、動作電圧によって動作する。この間、カード１は、動作電圧によって動作できることが必要である。
図３に示すように、初期化の開始に伴い、ホスト機器２はリセットコマンドＣＭＤＲを発行する。リセットコマンドＣＭＤＲがカード１に発行されることにより、カード１の各回路がリセットされる。
次に、ホスト機器２は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶを発行する。このコマンドは、本実施形態において新たに導入されるコマンドである。このため、従来のカード１は、この電圧チェックコマンドＣＭＤＶを認識せず、このコマンドが供給されても、ホスト機器２に対してレスポンスを返さない。電圧チェックコマンドＣＭＤＶを用いて、ホスト機器２とカード１との間で、サポートしている動作電圧（動作電圧範囲）を互いに確認することができる。相互確認の方法については、後に詳述する。
次に、例えばカード１がデータ保存機能から拡張された各種のＩ／Ｏ機能をサポートしている場合、ホスト機器２はカード１に初期化コマンドＣＭＤＩＯを発行する。この後、メモリ１の初期化コマンドが供給される。メモリの初期化に関しては、第２実施形態で説明する。
次に、電圧チェックコマンドＣＭＤＶについて説明する。図４は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶの内容の主要部を示している。図４に示すように、電圧チェックコマンドＣＭＤＶは、少なくともチェックパターン部ＣＰＳと、電圧範囲識別部ＶＯＬＳとを有する。電圧範囲識別部ＶＯＬＳは、ホスト機器２が低電圧動作と高電圧動作の何れをサポートしているかを一意的に示すパターンを有する。
チェックパターン部ＣＰＳおよび電圧範囲識別部ＶＯＬＳのビット数は、任意とすることができる。しかしながら、以下の条件を満たす程度とすることが望ましい。すなわち、後述のように、ホスト機器２とカード１とは、電圧範囲識別部ＶＯＬＳのビットパターンの一致、不一致を検討することにより、互いの動作電圧範囲を認識する。このため、ノイズによってこの部分のパターンが変化した場合等に誤認識されないように、チェックパターン部ＣＰＳは例えば８ビット程度、電圧範囲識別部ＶＯＬＳは例えば４ビット程度とすることができる。コマンド部ＣＭには、このコマンドを識別するためのインデックスが設けられる。
コマンドがホスト機器２からカード１に正しく伝えられたかどうかを確認するために、電圧チェックコマンドＣＭＤＶ内に、例えばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）等の誤り検出符合などを用いた誤り検出符号部ＥＤが設けられる。カード１は、誤り検出符合を用いて、電圧チェックコマンドＣＭＤＶ内の誤りを検出することができる。
図５は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶのレスポンスの内容の主要部を示している。図５に示すように、電圧チェックコマンドＣＭＤＶのレスポンスは、少なくともチェックパターン部ＣＰＡと、電圧範囲識別部ＶＯＬＡと、を有する。カード１は、チェックパターン部ＣＰＡにおいて電圧チェックコマンドＣＭＤＶと同じビットパターンを形成し、電圧範囲識別部ＶＯＬＡにおいて電圧範囲識別部ＶＯＬＳと同じビットパターンを形成した上で、ホスト機器にレスポンスを返す。レスポンスには、電圧チェックコマンドＣＭＤＶの場合と同じく、誤り検出符号部ＥＤが設けられていても良い。ホスト機器２は、誤り検出符合を用いるか、レスポンスがコマンドと同じパターンであるかを比較することにより、電圧チェックコマンドＣＭＤＶのレスポンス内の誤りを検出することができる。
次に、ホスト機器２とカード１とが、電圧チェックコマンドＣＭＤＶを用いて相手がサポートする動作電圧範囲を確認する方法について説明する。ホスト機器２が低電圧範囲動作の場合と高電圧範囲動作の場合によって処理が異なる。まず、高電圧範囲動作の場合について説明する。図６は、ホスト機器２が高電圧範囲動作の場合の、動作電圧範囲のチェックの処理を示すフローチャートである。図６に示すように、ステップＳＴ１において、ホスト機器２は、前述の電圧チェックコマンドＣＭＤＶを、カード１に発行する。
ステップＳＴ２において、ホスト機器２は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶに対するレスポンスの有無を判定する。上記したように、従来カードは、電圧チェックコマンドＣＭＤＶを認識しないため、このコマンドに対するレスポンスを発行しない。このため、ホスト機器２は、カード１が低電圧カードではない、すなわち、高電圧範囲動作により処理を継続できると判断し、メモリの初期化処理に移行する。メモリの初期化に関しては、第２実施形態で説明する。
一方、初期化中のカード１が本実施形態に係るカードであった場合、カード１は図５に示すレスポンスをホスト機器２に返す。この際、まず、カード１は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶの電圧範囲識別部ＶＯＬＳのビットパターンを観察する。そして、このビットパターンと同じビットパターンを電圧範囲識別部ＶＯＬＡにおいて有するレスポンスを返す。
次に、ステップＳＴ３において、ホスト機器２は、レスポンス内の電圧範囲識別部ＶＯＬＡのパターンと、電圧チェックコマンドＣＭＤＶ内の電圧範囲識別部ＶＯＬＳのパターンとの一致を確認する。これらの一致が確認されたことにより、ホスト機器２は、カード１が電圧チェックコマンドＣＭＤＶを認識可能な新カードであり、ホスト機器２の動作電圧範囲をサポートしていることを知得する。
また、同時に、ホスト機器２は、ＣＲＣチェック、または、レスポンスのビットパターンがコマンドのビットパターンと一致することを確認する。これにより、電圧チェックコマンドＣＭＤＶの授受が信頼できるものであることが確認できる。
コマンド内に誤り検出符号が設けられるパスモードの場合、レスポンス内の誤り検出符号部ＥＤのパターンを例えばＣＲＣ符号としてレスポンスの正当性を確認する。また、電圧チェックコマンドＣＭＤＶ内に誤り検出符合部ＥＤが設けられていないバスモードの場合は、電圧範囲識別部ＶＯＬＳと電圧範囲識別部ＶＯＬＡ、および、コマンドとレスポンスそれぞれのチェックパターン部ＣＰＳ、ＣＰＡの一致を以って正常なレスポンスであると判定する。レスポンスが正常と判定された場合、電圧チェック処理は終了する。この後、フローは、メモリの初期化処理に移行する。これについては、第２実施形態で説明する。
一方、電圧範囲識別部ＶＯＬＳと電圧範囲識別部ＶＯＬＡが不一致であった場合、または（および）チェックパターン部ＣＰＳとチェックパターン部ＣＰＡが不一致であった場合、誤り検出符号により誤りが検出された場合、動作電圧範囲のチェック処理が終了する。これによって、初期化処理が停止する。
図７は、ホスト機器２の動作電圧が低電圧範囲内の場合の、動作電圧範囲のチェックの処理を示すフローチャートである。高電圧範囲動作の場合と異なるのは、以下の一点のみである。すなわち、ステップＳＴ２において、カード１からのレスポンスが無い場合、カード１は低電圧で動作しないことを意味する。よって、低電圧範囲動作のホスト機器２が高電圧カードを処理することを避けるために、初期化処理が停止する。
本発明の第１実施形態に係るカード１およびホスト機器２によれば、新たに設けられたコマンドの授受により、カード１およびホスト機器２が、相手のサポートする動作電圧範囲を知得することができる。このため、カード１およびホスト機器２が共にサポートしている動作電圧範囲によって、後続する初期化処理を正常な動作で行うことができる。また、ホスト機器２は、両者がサポートする動作電圧範囲が一致しない場合、これを検出するとともに初期化の処理を中止することができる。この結果、正常でない状態での初期化等の無駄な処理、およびホストの誤動作を回避できる。
また、第１実施形態によれば、電圧チェックコマンドＣＭＤＶがチェックパターンを有しており、カード１は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶのレスポンス中にこのチェックパターンと同一のパターンを形成する。このため、このチェックパターンを比較することにより電圧チェックコマンドＣＭＤＶの授受が信頼できるものであることが保証される。このため、各コマンド内に符号誤り検出部が設けられないバスモードの場合でもレスポンス内の誤りを検出できる。
（第２実施形態）
第２実施形態は、カードが搭載するメモリが、大容量メモリであるか小容量メモリであるかに応じたメモリの初期化の方法に関する。
大容量の情報を記憶可能なカード（大容量カード）の実現にあたり、大容量カードに対応するフォーマットを新たに設定する必要がある。新しいフォーマットによるファイルシステムは、従来の低容量フォーマットのファイルシステムと異なる。そして、低容量フォーマットに従った従来のホスト機器は、大容量カードのファイルシステムを認識できない。このため、従来のホスト機器が大容量カードを誤って初期化してしまうと、カードのデータが破壊されるおそれがある。
ホスト機器が大容量をサポートしているか否か、および初期化中のカードが大容量をサポートしているか否かに応じて、以下の４つの組み合わせが生じる。
（１）従来ホスト機器（大容量非サポート）＋小容量カード
（２）従来ホスト機器＋大容量カード
（３）大容量サポートホスト機器（小容量もサポート）＋小容量カード
（４）大容量サポートホスト機器＋大容量カード
以上の何れの場合かを、ホスト機器または（および）カードが検出して、これに合わせた対応をすることが望まれる。
図１に示すように、本発明の第２実施形態に係るカード１１は、小容量または大容量のメモリ１３、カードコントローラ１４を搭載している。ホスト機器１２は、コマンド制御部１７を含む。コマンド制御部１７は、第１実施形態のコマンド制御部７の機能に加えて、後述の第２実施形態に係るメモリ初期化コマンドをサポートするとともに、小容量カード、および大容量カードのいずれもサポートするように構成されている。
メモリの初期化コマンドの内容は、第１実施形態のフローチャートでどこに行き着いたかに応じて異なる。動作電圧範囲チェックの処理の結果、処理が図６のＡに到達した場合、ホスト機器１２は、電圧チェックコマンドＣＭＤＶを発行する機能を有しているので、従来型ではなく、すなわち、大容量にも対応している。そして、初期化中のカードが小容量カードである場合は、上記の場合（３）に対応する。この場合、ホスト機器１２は、従来のメモリ初期化コマンドを発行する。カード１のカードコントローラ１４は、このメモリ初期化コマンドを受けて、従来と互換性があるモードにメモリを初期化する。
一方、処理が図６または図７のＢに到達した場合、ホスト機器１２は、以下に示す新たなメモリ初期化コマンドを用いてメモリの初期化を行う。図８は、本発明の第２実施形態に係る新たなメモリ初期化コマンドの内容の主要部を示している。図８に示すように、メモリ初期化コマンドは、第１電圧識別部Ｖ１Ｓ、第２電圧識別部Ｖ２Ｓ、容量識別部ＨＣＳ、ビジー通知部ＢＳを含んでいる。また、第２電圧識別部Ｖ２Ｓが無く、第１電圧識別部Ｖ１Ｓのみが定義されていても良い。
第１電圧識別部Ｖ１Ｓは、例えば複数のビットから構成され、各ビットが適当な幅の電圧（例えば０．１Ｖ）に対応する。第１電圧識別部Ｖ１Ｓが対応する電圧の範囲は、第１実施形態の高電圧動作範囲と同じである。ホスト機器１２は、現在印加している電圧を示すビットを“１”とする。
第２電圧識別部Ｖ２Ｓは、１ビットで構成される。複数ビットとすることも可能である。ホスト機器１２が低電圧範囲の電圧を印加しているときに、このビットがセットされる。第２電圧識別部ＶＳ２が複数ビットの場合、第２電圧識別部Ｖ２Ｓの各ビットがカバーする電圧の幅は、第１電圧識別部Ｖ１Ｓのそれより小さくすることができ、例えば０．０５Ｖとすることができる。こうすることにより、将来、ホスト機器およびカードの動作電圧がさらに低下した場合でも、より細かく自身の動作電圧を示すことができる。第２電圧識別部Ｖ２Ｓが対応する電圧の範囲は、第１実施形態の低電圧動作範囲と同じである。
第１電圧識別部Ｖ１Ｓがカバーする電圧範囲と第２電圧識別部Ｖ２Ｓがカバーする電圧範囲との間には、中間電圧範囲部ＶＭが設けられる。ホスト機器１２は、中間電圧範囲部ＶＭに対応する電圧範囲をサポートせず、このため、中間電圧範囲部ＶＭ内の各ビットが“１”となることはない。
中間電圧範囲部ＶＭを設けることにより、以下の利点を得られる。カード１１が２つの動作電圧範囲に対応可能とするために、カードコントローラ１４は、電圧レギュレータを有する。電圧レギュレータは、ホスト機器１２からの電源電圧が高電圧であるか低電圧であるかを判断し、この電源電圧をカード１１の動作電圧へと変換する。この際、２つの動作電圧範囲が連続していると、例えば、２つの動作電圧範囲のほぼ中間の電圧が供給された場合に電圧レギュレータの判定が困難となる。この結果、動作が遅くなる。これに対して、未使用の領域を設けることにより、電圧レギュレータが供給電圧の属する範囲を容易に判断できる。
容量識別部ＨＣＳは、ホスト機器１２が、小容量のみサポートしているか、少容量および大容量の両方をサポートしているかを示すパターンを有する。ビジー通知部ＢＳは、レスポンスにおいて０または１とされ、コマンド内では、不変（例えば“０”）である。新メモリ初期化コマンドは、ＣＲＣ符号等からなる誤り検出部ＥＤを有していても良い。
図９は、第２実施形態に係るメモリ初期化コマンドのレスポンスの内容の主要部を示している。図９に示すように、メモリ初期化コマンドのレスポンスの各部は、コマンドと同じフォーマットを有し、第１電圧識別部Ｖ１Ａ、第２電圧識別部Ｖ２Ａ、容量識別部ＨＣＡ、ビジー通知部ＢＡを含んでいる。
第１電圧識別部Ｖ１Ａは、コマンド内の第１電圧識別部Ｖ１Ｓと同じビット数を有し、自身がサポートする動作電圧に対応するビットの全てを例えば“１”とする。
同様に、第２電圧識別部Ｖ２Ａも、コマンド内の第２電圧識別部Ｖ２Ｓと同じビット数を有する。カード１１は、自身がサポートする動作電圧に対応するビットの全てを例えば“１”とする。
容量識別部ＨＣＡは、カード１１が、小容量カードであるか、大容量カードであるかを示している。ビジー通知部ＢＳは、メモリの初期化が行われている間、その旨を示すビットパターンが形成される。
次に、メモリの初期化の方法について、図１０を参照して説明する。図１０は、本発明の第２実施形態に係るメモリの初期化の処理を示すフローチャートである。図１０は、図６および図７中のＡおよびＢの続きの部分を示している。少なくとも、カード１１およびホスト機器１２の双方が電圧チェックコマンドＣＭＤＶを発行することをサポートしていることが、新メモリ初期化コマンドの発行の条件となる。そして、カード１１が大容量カードの場合は、新メモリ初期化コマンドが発行されることが必要である。
図１０に示すように、ステップＳＴ１１において、ホスト機器２は、図８に示す新メモリ初期化コマンドを発行する。ホスト機器２が大容量カードをサポートしている場合、このコマンドの容量識別部ＨＣＳは、大容量カードをサポートする旨のビットパターンに設定される。
なお、ホスト機器が従来のタイプである場合、電圧チェックコマンドＣＭＤＶおよび本実施形態に係るメモリ初期化コマンド（新メモリ初期化コマンド）は発行されない。そして、初期化中のカードが小容量カードであった場合、上記の（１）の場合に該当し、従来のメモリ初期化コマンドによって、カード１１は、従来と互換があるモードで初期化される（カード１１がレスポンスを返す動作も含まれる）。
ホスト機器が従来のタイプであり、初期化中のカード１１が大容量カードであった場合、上記の（２）の場合に該当し、電圧チェックコマンドＣＭＤＶを受信していないカード１１は、初期化処理を中止するために、メモリ初期化コマンドに対して初期化を完了させない。ホスト機器は、時間切れチェックによって初期化できなかったことを検知する。このため、大容量カードが小容量フォーマットにより誤って初期化されることが回避される。
次に、ステップＳＴ１２において、ホスト機器１２は、新メモリ初期化コマンドに対するレスポンスの有無を判定する。レスポンスが無い場合はエラーとして処理は終了する。レスポンスが有った場合、ステップＳＴ１３において、ホスト機器１２は、レスポンスの中のビジー通知部ＢＡのビットパターンをチェックする。このビットパターンが、メモリの初期化が終了して、その旨を示すパターンとなるまで、ホスト機器１２はメモリ初期化コマンドを発行し続ける（ステップＳＴ１４）。この際、一旦メモリ１３の初期化が開始すると、レスポンスを返すのみで、カード１１はメモリ初期化コマンドの引数に設定された内容自体は無視し続ける。また、ホスト機器１２は、メモリ１３の初期化をしている時間に対する時間切れチェックを行う。
メモリ１３の初期化が終了すると、ステップＳＴ１５において、ホスト機器１２は、レスポンスの中の容量識別部ＨＣＡのビットパターンをチェックする。容量識別部ＨＣＡは初期化が完了したときに有効になる。初期化中のカード１１が新カードであり、小容量カードの場合は、ＨＣＡ＝０を示し、上記（３）の場合に該当する。この結果、ホスト機器１２は、カードが小容量カードとして初期化されたことを知得する。大容量カードの場合は、ＨＣＡ＝１を示し、上記の（４）の場合に該当する。この結果、ホスト機器１２は、カード１１が大容量カードとして初期化されたことを知得する。その後、処理は、さらなる処理（例えばカード１１のＩＤの取得）へと移行する。
本発明の第２実施形態に係るホスト機器１２およびカード１１によれば、メモリ初期化コマンドとレスポンス内に、小容量カードまたは大容量カードのサポート情報や識別情報が設けられる。ホスト機器１２およびカード１１は、この情報を用いて、相手が大容量をサポートしているか否かを確認できる。そして、ホスト機器１２およびカード１１が、ともに大容量をサポートしている場合のみ、大容量カード１１が初期化される。ホスト機器１２およびカード１１が、ともに小容量をサポートしている場合のみ、小容量カードが初期化される。また、大容量をサポートするホスト機器１２は小容量もサポートしなければならないため、小容量ホストが大容量カード１１を初期化しようとした場合にのみ、初期化処理が中止される。よって、新旧ホスト機器と、新旧カードと、の混在している場合でも、誤動作を防止できる。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明によれば、動作電圧および容量の相互確認が可能なカードおよびホスト機器を提供することができる。

Claims (11)

  1. カードから情報を読み出し、且つカードに情報を書き込み、且つ第１電圧範囲または前記第１電圧範囲より低い第２電圧範囲の何れかに属する電源電圧を供給可能なように構成され、
    電圧範囲識別部と、誤り検出部と、チェックパターン部と、を含んだ電圧識別コマンドを前記カードに発行するように構成されたホスト機器であって、
    前記電圧範囲識別部が、前記電源電圧が前記第１電圧範囲または前記第２電圧範囲のいずれに属するかを示す情報を含み、
    前記誤り検出部が、前記電圧識別コマンドを受信したカードが前記電圧識別コマンドの誤りを検出できるよう構成されたパターンを有し、
    前記チェックパターン部が、予め設定されたパターンを有する、
    ことを特徴とするホスト機器。
  2. 前記電圧識別コマンドに対するレスポンスを受信し、
    前記レスポンスが、電圧範囲識別部と、誤り検出部またはチェックパターン部と、を含み、
    前記誤り検出部が、前記レスポンスを前記カードから受信した機器が前記レスポンスの誤りを検出できるよう構成されたパターンを有し、
    前記電圧識別コマンドの前記電圧範囲識別部と前記レスポンスの前記電圧範囲識別部とが同じパターンを有し、且つ前記誤り検出部を用いて前記レスポンスに誤りが無いことを確認したか或いは前記レスポンスの前記チェックパターン部が前記コマンドの前記チェックパターン部と同じパターンを有する場合、さらなるコマンドを前記カードに発行する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のホスト機器。
  3. 前記電圧識別コマンドに対するレスポンスを受信しない場合、前記第１電圧範囲に属する電源電圧を供給することを特徴とする請求項１に記載のホスト機器。
  4. 前記カードが有するメモリを初期化する旨の情報を含んだ初期化コマンドを前記カードに発行し、
    前記電圧識別コマンドに対するレスポンスの有無に応じて、前記初期化コマンドの定義を変更する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のホスト機器。
  5. 前記電圧識別コマンドに対するレスポンスを受信した場合、前記カードの前記初期化コマンドおよびレスポンスが、小容量または大容量カードの初期化に関する情報を含むことを特徴とする請求項４に記載のホスト機器。
  6. 前記初期化コマンドが、前記カードが小容量のみをサポートしているか、小容量と大容量を共にサポートしているかの情報を含むことを特徴とする請求項５に記載のホスト機器。
  7. 前記初期化コマンドは、第１動作電圧識別部または第２動作電圧識別部を含み、
    前記第１動作電圧識別部は、それぞれが第１幅の電圧に対応する複数の第１ビットから構成され、
    前記第２動作電圧識別部は、それぞれが前記第１幅より小さい第２幅の電圧に対応する複数の第２ビットから構成される、
    ことを特徴とする請求項４に記載のホスト機器。
  8. 情報を記録するメモリ、および前記メモリを制御するためのコントローラを有し、
    第１電圧範囲に属する電圧のみ、または前記第１電圧範囲および前記第１電圧範囲より低い第２電圧範囲に属する電圧で動作可能であり、
    電圧範囲識別部と、誤り検出部と、チェックパターン部と、を含んだ電圧識別コマンドを供給されるよう構成されたカードであって、
    前記電圧識別コマンドに応じて、電圧範囲識別部と、誤り検出部またはチェックパターン部と、を含んだレスポンスを発行し、
    前記レスポンスの前記電圧範囲識別部が、前記電圧識別コマンドの前記電圧範囲識別部と同じパターンを有し、
    前記レスポンスの前記誤り検出部が、前記レスポンスを受信した機器が前記レスポンスの誤りを検出できるよう構成されたパターンを有し、
    前記レスポンスの前記チェックパターン部が、前記電圧識別コマンドの前記チェックパターンと同じパターンを有する、
    ことを特徴とするカード。
  9. 情報を記録し、
    前記電圧識別コマンドが発行され、
    前記メモリを初期化する旨の初期化コマンドを供給され、
    前記初期化コマンドが小容量カードのみをサポートする旨の情報を含む場合で、前記カードが小容量カードである場合、その旨の情報を含んだレスポンスを発行し、前記カードが小容量カードでない場合、初期化が中止される、
    ことを特徴とする請求項８に記載のカード。
  10. 情報を記録し、
    前記電圧識別コマンドが発行され、
    前記メモリを初期化する旨の初期化コマンドを供給され、
    前記初期化コマンドが小容量カードと大容量カードを共にサポートする旨の情報を含む場合で、前記カードが大容量カードである場合、その旨の情報を含んだレスポンスを発行し、前記カードが小容量カードである場合、その旨の情報を含んだレスポンスを発行する、
    ことを特徴とする請求項８に記載のカード。
  11. 情報を記録し、
    前記電圧識別コマンドを受信せずに、
    前記メモリを初期化する旨の初期化コマンドを供給され、
    前記カードが小容量カードである場合、その旨の情報を含んだレスポンスを発行し、前記カードが小容量カードでない場合、初期化が中止される、
    ことを特徴とする請求項８に記載のカード。
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