JP3048199B2 - Icメモリカード - Google Patents

Icメモリカード

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JP3048199B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータに装着さ
れ、コンピュータからはファイルシステムとしてアクセ
ス可能なICメモリカードであって、予め書き込まれた
データを書換不能に記憶する記憶手段と、データの書き
換えが少なくとも一度は可能な記憶手段とを備えたIC
メモリカードに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ICカードの実用化が進み、特に
アプリケーションプログラムやデータの供給媒体として
のメモリカードの利用は広汎に進められている。また、
このメモリカードをOSレベルでサポートするコンピュ
ータも提供されている。通常、こうしたコンピュータで
は、メモリカード内のROMを主記憶の一部に割り当て
るものも知られてはいるが、メモリカードをディスクの
一種として認識するものも多い。後者の場合には、メモ
リカードは、フレキシブルディスクドライブなどと同様
の論理デバイスとして割り当てられる。従って、メモリ
カード内の情報を読み出す場合には、論理デバイスの番
号とファイル名を指定してアクセスを行なうことにな
る。情報の読出は、この場合には、ディスク装置と同
様、ファイルの管理情報(ディレクトリやファイルアロ
ケーションテーブル等)に従って行なわれるものが一般
的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】最近では、メモリカー
ドによって供給されるアプリケーションプログラムの高
機能化に伴い、メモリカードに読み書き可能なメモリを
搭載したいという要求が生じている。しかしながら、同
一のICメモリカードにROM,RAMを混在させるに
は、以下の問題があり、容易には実現できないという問
題があった。即ち、同一のICメモリカードにROM,
RAMを混在させようとすると、単一のファイルシステ
ムで対応することができなかったのである。
【0004】この問題を簡略に説明する。通常のファイ
ルシステムでは、記憶される全データの管理情報がディ
スクの特定の領域に一括して取られる。この管理情報が
記憶される領域は、データの書き直しの度に新たな管理
情報により書き直されるから、当然RAM領域でなけれ
ばならない。一方、ROM領域に予め記憶されたデータ
についての管理情報は、ROM領域に予め記録されてい
る。従って、ROM,RAM混在のICメモリカードを
装着したコンピュータから見ると、このカードに記憶さ
れたデータの管理情報の一部がRAMであり、実際にデ
ータが記憶される記憶部の一部もRAMであるような構
成が必要になってしまう。こうしたメモリ構成はICメ
モリカードのコスト、メモリチップの構成等を考える
と、現実には困難である
【0005】本発明のICメモリカードは、こうした問
題を解決し、データの書き直しができない記憶手段と読
み書き自在もしくは少なくとも1回はデータの書き直し
が可能な記憶手段との混在を可能とすることを目的
し、次の構成を採った。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載されたI
Cメモリカードは、コンピュータに装着され、該コンピ
ュータからはファイルシステムとしてアクセス可能なI
Cメモリカードであって、予め書き込まれたデータをフ
ァイルの形式で書換不能に記憶する第1の記憶手段と、
データの書込・読出が可能な第2の記憶手段と、前記I
Cメモリカードが記憶するファイルの管理情報を、前記
第1の記憶手段の内部に書換不能に記憶した管理情報記
憶手段と、前記コンピュータからのデータの書込動作が
なされると、前記管理情報記憶手段の所定の領域へのア
クセスを、読み書き可能な第3の記憶手段の所定の領域
に置き換えて前記管理情報の記憶を行なわせる管理情報
置き換え記憶手段と、該置き換えが行なわれたとき、該
置き換えの関係をルックアップテーブルの形態で第4の
記憶手段に記憶すると共に、該置き換えが行なわれた領
域に対するアクセスが行なわれた場合には、該第4の記
憶手段に記憶されたルックアップテーブルを参照して、
ファイルの管理情報が記憶された前記第3の記憶手段の
該当領域をアクセスさせる管理情報制御手段と、前記コ
ンピュータからのアクセスに対して、前記管理情報記憶
手段に記憶されたファイルの管理情報または前記置き換
えられた第3の記憶手段の所定領域に記憶されたファイ
ルの管理情報を参照し、前記第1の記憶手段もしくは第
2の記憶手段のデータをアクセスさせるデータ処理手段
とを備えたことを要旨とする。
【0007】ここで、第3の記憶手段および/または第
4の記憶手段は、第2の記憶手段の所定の領域に確保す
ることも好適である。
【0008】
【0009】本明細書において、「データ」と呼ぶの
は、コンピュータによって扱われる情報の意味であり、
処理の対象となる単純なデータに限定されず、プログラ
ムコードや中間コード等も含むものである。
【0010】
【作用】以上のように構成された請求項1記載のICメ
モリカードに対してコンピュータからデータの書込動作
を行なう場合には、管理情報置き換え記憶手段が、管理
情報記憶手段の所定の領域へのアクセスを、読み書き可
能な第3の記憶手段の所定の領域に置き換えて、ファイ
ルの管理情報の記憶を行なわせる。この置き換えが行な
われたとき、管理情報制御手段は、置き換えの関係を第
4の記憶手段に記憶すると共に、その後、置き換えが行
なわれた領域に対するアクセスが行なわれた場合には、
第4の記憶手段に記憶された関係に基づき、ファイルの
管理情報が記憶された第3の記憶手段の該当領域をアク
セスさせる。
【0011】第4の記憶手段が置き換えの関係を記憶し
た後は、コンピュータからのアクセスに対して、データ
処理手段は、管理情報記憶手段に記憶されたファイルの
管理情報または前記置き換えられた第3の記憶手段の所
定領域に記憶されたファイルの管理情報を参照し、前記
第1の記憶手段もしくは第2の記憶手段のデータをアク
セスさせる。
【0012】この結果、予め書き込まれたデータを書換
不能に記憶する第1の記憶手段と、データの書込・読出
が可能な第2の記憶手段とを備えたICメモリカードに
対して、コンピュータからは単一のファイルシステムと
してアクセス可能となる。
【0013】なお、ここで、第3の記憶手段および/ま
たは第4の記憶手段とは、第2の記憶手段とは別の半導
体メモリにより構成しても良いし、これらの第2の記憶
手段の所定の領域に確保することも何等差し支えない。
後者の場合には、メモリの構成を簡略にすることができ
る。
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【実施例】以上説明した本発明の構成・作用を一層明ら
かにするために、以下本発明の好適な実施例について説
明する。図1は、本発明の一実施例としてのICメモリ
カード1とこのICメモリカード1を装着したコンピュ
ータ3の内部構成を示す概略構成図である。
【0018】図示するように、コンピュータ3の内部に
は、周知のCPU5,ROM7,RAM9などが設けら
れており、更に本実施例では、ICメモリカード1がコ
ネクタ10を介して装着されるインタフェース回路11
が設けられている。インタフェース回路11は、ICメ
モリカード1との間でアドレス,データおよび制御信号
のやり取りを行なうための回路である。コンピュータ3
のOSには、このインタフェース回路11に接続された
ICメモリカード1をフレキシブルディスク装置と同様
の論理デバイスとして扱うデバイスドライバが組み込ま
れている。従って、CPU5は、あたかもトラックとセ
クタを用いてデータの読み書きを行なうかのようにIC
メモリカード1を扱うことができる。即ち、CPU5か
らICメモリカード1に対してアクセスを行なう場合に
は、通常のフレキシブルディスク装置に対するアクセス
と同様、まずファイルを管理しているファイル管理情報
を読み出し、この情報に基づいて、セクタ(256バイ
ト)単位でデータの読み出しあるいは書き込みを行な
う。
【0019】ICメモリカード1は、図2に示すよう
に、ROM,RAM20等を内蔵したワンチップマイク
ロプロセッサ(以下MPUと呼ぶ)21、第1の記憶手
段としてのROM23、第2の記憶手段であり第3の記
憶手段および第4の記憶手段を兼用するRAM25、R
OM23,RAM25などに接続されたメモリ用データ
バスDDBをインタフェース回路11のデータバスDB
と接続するラインバッファ27、MPU21が出力する
リード/ライト信号R/Wを反転するインバータ29、
MPU21の内蔵RAM20およびRAM25をバック
アップするバッテリ30などから構成されている。
【0020】なお、インタフェース回路11からICメ
モリカード1のMPU21には、データバスDBの他、
アドレスバスAB,その他の制御信号(リード・ライト
信号R/Wのみ図示)が接続されており、一方、MPU
21からROM23,RAM25には、メモリ用アドレ
スバスADBも接続されている。
【0021】次に、ICメモリカード1内部のアドレス
空間の構成について説明する。図3は、アドレス空間の
構成を説明する説明図ある。図示するように、「X00
000h」からROM23のチップが配置されており、
上位空間にはRAM25のチップが配置されている(X
は、コンピュータ3側のアドレス空間により定まる所定
の値である)。ROM23の先頭からの所定の領域に
は、ICメモリカード1に記憶される全ファイル用の管
理情報CAoが記憶されている。また、RAM25の末
尾の領域に配置される変換テーブルLUTとRAM用の
管理情報CAaは仮想的なものであり、後述するアドレ
ス制御ルーチンにより設定される。
【0022】次に、図4に基づいて、ICメモリカード
1が実行するアドレス制御ルーチンについて、説明す
る。コンピュータ3のCPU5は、ICメモリカード1
へのアクセスを行なう場合、最初ファイル情報をインタ
フェース回路11を介して出力する。ICメモリカード
1のMPU21は、この信号を読み込み(ステップS1
00)、書込か読取かの判断を行なう(ステップS11
0)。
【0023】書込と判断した場合には、新規ファイルか
否かの判断を行なう(ステップS120)。新規ファイ
ルの場合には、ファイルの管理情報CAoをアクセスし
て管理情報が登録できるエリアを特定し、同時に新規フ
ァイルの管理情報をRAM用管理情報CAaとしてRA
M25の末尾のエリアに書き込む(ステップS13
0)。一方、新規ファイルでないと判断した場合、もし
くはステップS110の判断において、CPU5からの
アクセスがファイルの読出であると判断した場合には、
ファイル管理用の変換テーブルLUTを参照し、アクセ
スされるファイルの管理情報が存在するエリアがROM
上に置かれているかRAM上に置かれているかを特定す
る処理を行なう(ステップS140)。その後、特定さ
れたエリアからファイル管理情報を読み出す処理を行な
う(ステップS150)。
【0024】ファイル管理情報は、いわゆるディレクト
リやファイルアロケーションテーブル(FAT)の情報
であり、そのファイルの属性や総バイト数,存在するセ
クタの連なりなどの情報である。このファイル管理情報
を読み出した後、これをコンピュータ3のCPU5に返
す処理を行なう(ステップS160)。
【0025】コンピュータ3のCPU5は、この管理情
報を受けて、引き続きアクセスしようとするファイルの
アドレスを順次出力するので、MPU21はこれを読み
取り(ステップS170)、書込か否かを判断して(ス
テップS180)、書込の場合には、メモリ用アドレス
バスADBを介してRAM25に対して書込アドレスを
出力すると共に書込信号R/Wを書き込み用のレベルに
して出力する(ステップS190)。一方、読出の場合
には、メモリ用アドレスバスADBを介してROM23
もしくはRAM25に対して読み出しアドレスを出力と
共に読出信号R/Wを読み出し用のレベルにして出力す
る(ステップS200)。その後、「NEXT」に抜け
て本ルーチンを終了する。
【0026】以上説明したICメモリカード1のMPU
21によるアドレス制御ルーチンにより、ICメモリカ
ード1に対するアクセスは次のように行なわれる。な
お、コンピュータ3からみてICメモリカード1は、フ
ァイルシステムとして扱われているので、CPU5は、
ICメモリカード1へのデータの読み書きに先だって、
必ずファイル管理情報を読み出し、データ本体の格納位
置や属性,ファイル名称などの情報を読み取っている。
これらの機能は、OSのファンクションコールとして用
意されており、ファイルネームの指定だけで、ファイル
の呼出やコピーなどが可能となっている。ファイルの管
理情報を予め読み出すのは、ファイルのデータの配置を
読み取って、データ本体の読出もしくは書込に備えた
り、重複したファイルネームを許可しないといったファ
イルの管理のためである。以下、図3におけるアクセス
の流れを示す符号ないしを用いて説明する。
【0027】(A)CPU5がICメモリカード1の内
容を読み出す場合 ICメモリカード1からのデータの読み出しに先だ
って、CPU5は、インタフェース回路11を介して、
ROM23の先頭領域に置かれたファイル管理情報CA
oに対するアドレスを出力し、ファイル管理情報を読み
出す。MPU21は、このファイル管理情報の読み出し
処理を受けると、RAM25上の所定の領域に確保され
る変換テーブルLUTを参照するが、ファイルの書込が
行なわれていない場合には、変換テーブルには何の情報
も登録されていないので、MPU21がコンピュータ3
のインタフェース回路11から受け取ったアドレスは、
ROM23にメモリ用アドレスバスADBを介してその
まま出力される。
【0028】 ROM23は、このアドレス指定を受
けて、該当するファイルの管理情報を読み出し、メモリ
用データバスDDBに出力する。読出の場合には、リー
ド・ライト信号R/Wがハイレベルとなるので、インバ
ータ29を介してラインバッファ27のゲート端子G
は、ロウレベルとされ、ラインバッファ27が開いて、
ROM23からのデータがインタフェース回路11に出
力される。このデータを読み取ることで、CPU5は、
ICメモリカード1のROM23に記憶されたファイル
の管理情報を知ることができる。なお、ROM23に記
憶されたファイルについては、その属性が読み出し専用
となっているから、CPU5は、ROM23に記憶され
たファイルの書換は行なえないと判断する。
【0029】 続いて、CPU5は、読み取ったフ
ァイルの管理情報に従って、ROM23上のデータ領域
DAoのアドレスを次々に指定する。MPU21は、こ
のアドレスをそのままメモリ用アドレスバスADBに出
力し、ROM23から読み出されたデータは、メモリ用
データバスDDB,データバスDBを介して、コンピュ
ータ3のインタフェース回路11に出力される。こうし
て、該当するファイルのデータが読み出される。
【0030】(B) CPU5が新たなファイルを書き
込む場合 CPU5がICメモリカード1に対してファイルの書込
を行なう場合、読出の場合と同様に、まずファイルの管
理情報の読み出し()を行なう。新たなファイルの書
込の場合、MPU21はこれを検出し、このファイル用
の管理情報をRAM25上の末尾に確保された所定のエ
リアにRAM用管理情報CAaとして登録する。と同時
に、このファイルの管理情報をファイル管理情報CAo
が置かれた領域の所定のアドレスに割り当ててこれをコ
ンピュータ3側に返すと共に、この領域のアドレスをR
AM用管理情報CAaが実際に書き込まれたアドレスに
変換する情報を変換テーブルLUTに登録する。従っ
て、コンピュータ3側のCPU5から見ると、書き込も
うとしているファイルの管理情報もROM23上の管理
情報と同じエリアCAoに存在することになる。
【0031】この管理情報を用いて、CPU5は、デー
タを書き込もうとするアドレスを順次出力し、ファイル
のデータはRAM25上の領域DAaに書き込まれる
(破線参照)。一方、RAM25に書き込まれたファ
イルを読み出す場合には、CPU5はまずファイルの管
理情報を読み出す。管理情報エリアCAoを読み取る
際、RAM25に書き込まれたファイルが存在する場
合、変換テーブルLUTに変換アドレスが書き込まれて
いる部分に関しては、管理情報は、現実にはRAM25
上の管理情報CAaが読み出される()。この情報に
より、CPU5は、実際にデータが格納されているアド
レスを順次出力する。このアドレスは、MPU21から
メモリ用アドレスバスADBを介してRAM25に与え
られ、該当するデータがメモリ用データバスDDB,デ
ータバスDBを介してコンピュータ3のインタフェース
回路11に出力される(,破線参照)。従って、C
PU5は、RAM25に書き込まれたデータを、ファイ
ルシステムを利用して読み出すことができる。
【0032】以上説明したように、本実施例のICメモ
リカード1によれば、ROM23,RAM25が混在し
ていながら、コンピュータ3のCPU5側からは単一の
ファイルシステムとして扱うことができる。しかも、そ
のためにコンピュータ3側のハードウェアはもとより、
アプリケーションプログラム,OS,プリントドライバ
などのソフトウェアの何等の変更を要しない。従って、
ROM23にアプリケーションプログラムを記憶し、R
AM25に、このアプリケーションプログラムの実行に
必要なデータであってアプリケーションプログラムの実
行により書き換えられる可能性のあるデータなどを記憶
するといった使い方が可能となる。従来、こうしたデー
タは他の外部記憶装置などにおかねばならず、どの論理
デバイスにファイルを作るか等、インストールの手間を
要した。本実施例によれば、こうした問題は解消され
る。
【0033】更に、本実施例では、ファイルの管理情報
の初期値をROM23上に持っているので、電源の瞬停
などによりICメモリカード1内のデータに異常を生じ
たような場合のデータの信頼性,システムの使用可能状
態への回復性に優れるという利点がある。
【0034】なお、ICメモリカード1にバッテリ30
を内蔵し、RAM25をバックアップする構成とすれ
ば、ICメモリカード1をコンピュータ3から抜き差し
しても記憶内容を保持することができる。この場合、ア
プリケーションプログラムの環境設定値など、アプリケ
ーションプログラムの使用により書き換えられる可能性
があり、次に使用する時点で必要とされるデータを、I
Cメモリカード1に保持しておくことができ、アプリケ
ーションプログラムの使い勝手が良好となる。バッテリ
30がない場合には、ICメモリカード1を抜き差しす
ると、MPU21はリセットされ、変換テーブルLUT
や管理情報も失われる。
【0035】また、本実施例では、変換テーブルLUT
はRAM25内の所定の領域におくものとしたが、IC
メモリカード1内蔵のRAM20に記憶するものとして
もよい。また、RAM25に記憶されたファイルの管理
情報を、この内蔵RAM20に記憶するものとすること
も差し支えない。本実施例では、これらをすべてRAM
25上に置いているので、メモリ構成が簡略になるとい
う利点がある。一方、変換テーブルLUT,ファイル管
理情報の一部または全部を内蔵のRAM20に記憶する
ものとすれば、ファイルの記憶に使用可能なRAM25
の領域を広くとることができるという利点がある。
【0036】なお、ROM,RAMを混在して単一のフ
ァイルシステムとし使用する構成としては、例えば図5
に示すように、ROMに記憶されたファイルの管理情報
を一旦RAM領域に転写して、以後RAM領域上に確保
されたファイル管理情報CAaを使って、ファイルの管
理情報を読み書きするという構成も考えられるが、この
場合には、電源投入直後に、MPU21がROM内の管
理情報CAoを転写する処理が必要となってしまい、R
OM内のファイルが多く管理情報が大きい場合には、相
当の時間を要してしまう。
【0037】他の実施例として、図2に示したICメモ
リカード1のRAM25に代えてフラッシュメモリやE
EPROMあるいは小規模なROM(ヒューズROMな
どでも使用可能)を用いたものが考えられる。この構成
は、ROM23内のデータのバグフィックスやROM2
3内のデータのバージョンアップに利用するものであ
る。即ち、新たなデータと共に変換テーブルLUTとフ
ァイル管理情報をEEPROMやフラッシュメモリに書
き込み、それ以降のデータの読み出しに対しては、RO
M23内のデータに代えて、書き換えたEEPROMな
どのデータを出力するのである。この場合には、ROM
23を全面的に書き換える必要がないので、バグフィッ
クス等に簡単に対応できる上、ICメモリカード1の生
産コストを低く抑えることができる。
【0038】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明のこうした実施例に何等限定されるものではな
く、例えばICメモリカード1内のROM23に記憶す
るデータを圧縮しておき、CPU5からの読み出しに対
してMPU21がデータの伸長を行なってからコンピュ
ータ3側に出力する構成、MPU21によるソフトウェ
アによるアドレス変換の処理に代えて論理回路により変
換を行なう構成など、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
において、種々なる態様で実施し得ることは勿論であ
る。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載のI
Cメモリカードでは、データの書換が可能な記憶手段と
書換不能な記憶手段とを混在しながら単一のファイルシ
ステムとして扱うことができるという優れた効果を奏す
る。しかも、書換の可能な記憶手段と書換不能な記憶手
段との配置を何等考慮する必要がなく、通常のROMカ
ードやRAMカードと同様にデータを読み出すことがで
きる。従って、ICメモリカードを使用可能なコンピュ
ータにおいてOSやアプリケーションプログラムの開発
に何等負担をかけることがない。
【0040】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるICメモリカード1お
よびコンピュータ3の概略構成図である。
【図2】実施例におけるICメモリカード1の内部構成
を示すブロック図である。
【図3】ICメモリカード1に対するアクセスの様子を
示す説明図である。
【図4】ICメモリカード1のMPU21が実行するア
ドレス制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図5】ICメモリカード1の他の構成例を示す説明図
である。
【符号の説明】
1…ICメモリカード 3…コンピュータ 5…CPU 7…ROM 9…RAM 10…コネクタ 11…インタフェース回路 20…RAM 21…MPU 23…ROM 25…RAM 27…ラインバッファ 29…インバータ 30…バッテリ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンピュータに装着され、該コンピュー
    タからはファイルシステムとしてアクセス可能なICメ
    モリカードであって、 予め書き込まれたデータをファイルの形式で書換不能に
    記憶する第1の記憶手段と、 データの書込・読出が可能な第2の記憶手段と、 前記ICメモリカードが記憶するファイルの管理情報
    を、前記第1の記憶手段の内部に書換不能に記憶した管
    理情報記憶手段と、 前記コンピュータからのデータの書込動作がなされる
    と、前記管理情報記憶手段の所定の領域へのアクセス
    を、読み書き可能な第3の記憶手段の所定の領域に置き
    換えて前記管理情報の記憶を行なわせる管理情報置き換
    え記憶手段と、 該置き換えが行なわれたとき、該置き換えの関係をルッ
    クアップテーブルの形態で第4の記憶手段に記憶すると
    共に、該置き換えが行なわれた領域に対するアクセスが
    行なわれた場合には、該第4の記憶手段に記憶されたル
    ックアップテーブルを参照して、ファイルの管理情報が
    記憶された前記第3の記憶手段の該当領域をアクセスさ
    せる管理情報制御手段と、 前記コンピュータからのアクセスに対して、前記管理情
    報記憶手段に記憶されたファイルの管理情報または前記
    置き換えられた第3の記憶手段の所定領域に記憶された
    ファイルの管理情報を参照し、前記第1の記憶手段もし
    くは第2の記憶手段のデータをアクセスさせるデータ処
    理手段とを備えたICメモリカード。
  2. 【請求項2】 前記第3の記憶手段および/または前記
    第4の記憶手段が、前記第2の記憶手段の所定の領域に
    確保されてなる請求項1記載のICメモリカード。
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