JPH07508843A - 入／出力機能を備えた大容量メモリカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 入／出力機能を備えた大容量メモリカードパーソナルコンピュータ、特に携帯用 コンピュータのアクセザリーとして、最近マイクロコンピュータ（またはパーソ ナルコンピュータすなわちＰＣ）用の取り外し可能なリムーバブル大容量メモリ カードが登場した。それらは、ディスケットやその他の磁気大容量記憶手段と将 来とってかわることができるであろう。リムーバブル大容量メモリカードは、磁 気ディスケットと同等（百方バイトオーダー）の容量を有する大容量メモリとし て使用することができる。リムーバブル大容量メモリカードでは、もはや大きな 空間は必要なく、（それらは厚さ３〜５ｍｍのクレジットカード型である）、こ れらのカードへのアクセスははるかに速い（数千倍速い）。

それらはパーソナルコンピュータによって直接実行可能なプログラム用ランダム アクセスメモリとして使用することもできる。この場合、磁気大容量メモリの場 合とは異なり、実行の際にＰＣのランダムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）にロード する必要がない。記憶されたプログラムは、パーソナルコンピュータによって直 接実行可能である。

ＰＣカードと称されることもある大容量メモリカードは、数個のメモリチップと コネクタ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｍｅｍｏｒｙ　ＣａｒｄＩｎ ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ａｓ５ｏｃｉａｔｉｏｎ、　１０３０Ｂ　Ｅａｓｔ　 Ｄｕａｎｅ　Ａｖｅｎｕｅ、Ｓｕｎ’ｎｙｖａｌｅ、　Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉａの ＰＣＭＣＩＡ規格に従って６８本のピンを有する雌型コネクタ）を有する。カー ドはコンピュータの対応する（雄型）コネクタに差し込まれる。この接続は、メ モリがＰＣの入／出力パラレルポートによってアドレスされて、メモリがあたか も磁気大容量メモリであるか、またはコンピュータのランダムアクセスメモリの 拡張であるかのようになされる。

さらに、コンピュータと外部との通イ３機能を有し且つパーソナルコンピュータ とのリンクを提供するように構成されたコネクタだけでなく外部への接続手段を も備えたパーソナルコンピュータ用カードがある。これらのカードは「入／出力 機能カード！またはＩ１０機能カードと呼ばれる。通信機能の代表的な例は、第 １のコネクタによってコンピュータへと接続されて第２の：Ｊコネクタよってラ イン上にデジタルデータを送信するための電話線に接続されたモデムである。通 信機能を備えたカードのもう１つの例としては、物理的なコンタクトを有するコ ネクタでなく限られた範囲内での無線伝送によって外部との通信が行われる［］ −カルエリアネットワーク用のカードが挙げられよう。

既存の通信カードは一般にコンピュータのＲＳ　２３２Ｃ出力（モデムまたは無 線による通信に適したシリアルデジタルデータを送信する）を使用するか、ある いは通信カードはコンピュータ内に直接搭載されており差込み式カードの形態を とらない。

特に携帯用コンピュータに関して、より一般的には空間を節約しようとする場合 はいつでも、周辺要素は、必要な時にだけ使用できるよう、差込み式に取付けら れるのが好ましい。

本発明は、多くのコンピュータ、特に携帯用コンピュータに見られるメモリ拡張 コネクタに、通信機能を有するカードをプラグ式に挿入することができるように し、且つ、その場合、通常このコネクタはかかる目的のために設計されているの ではなくコンピュータのメモリ拡張用に設計されていても、そのような利用によ って通信プロトコルになんら問題が生じないような方法を探るものである。

この目的のために、コンピュータにプラグ式に差し込まれるように構成されたカ ードは、 内部マイクロプロセッサと、 カードと外部との間のデータ転送のためのプログラムとカードのメモリファイル の組織構成に関するフォーマットデータを含む、特にマイクロプロセッサによっ て実行可能な作業プログラムを内包する不揮発性メモリと、 コンピュータによる外部メモリへのアクセスのｍｅプロトコルに従ってコンピュ ータによるアクセスが可能で、さらに内部マイクロプロセッサによるアクセスが 可能なランダムアクセスメモリのインターフェースファイル（このメモリはコン ピュータと外部との間で交換される情報要素を表すデータ要素を受信するのに使 用される）と を備えていなければならない。

これらのデータ要素は、それ自体が情報要素であってもよいし、以下に示すよう に情報要素を転送するだめの命令であってもよい。つまり、例えばインターフェ ースファイル内に、１または０の値（交換しようとするデータ）、あるいは１の 転送命令と０の転送命令を配置することができる。

従って、この通信カードの構造では、コンピュータと外部メモリとの間で使用さ れる信号交換のための通常のプロトコル、つまり読み出し／書き込み信号、チッ プの選択、アドレスバス、データバス等をそのまま変えることなく、動作が行わ れよう。

通常しなければならないように、外部との通信のために特別な信号を追加する必 要はない。

従って、使用されるのは、メモリとのデータ交換の最小限の基隻であって、採用 する通信の種類（モデム、ファックス、無線通信ネットワーク等）ごとにその時 々で変化するという欠点を存するその他の特異的な（＝号が追加されることはな い。

１１発性メモリ内のインターフェースファイルは、移動中のデータまたは命令の みを含むものであり、データをセーブするための電源または電池を全く必要とし ないことが理解されよう。

メモリ内に保存されなければならないデータ要素は（ファイルの組織構成および カード操作プログラムに関するデータ要素）は、不揮発性メモリ　（ＲＯＭ、Ｅ ＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ）内にある。

ＰＣＭＣＩＡ標準カードに関して、本発明をより具体的に説明するが、本発明は 当然、マイクロコンピュータにプラグ式に差込みｉｉＪ能なメモリカード用のそ の他の基準と共に使用することもできる。

従って、本発明は、ＰＣＭＣＩ　Ａのメモリカードのコネクタと同じ形態のコネ クタを備えていることを唯一の特徴とする通信カードの提供を提案するものでは ないことは理解されよう。

しかしながら、本発明では、既にコンピュータに設けられており、外部メモリへ の接続というその機能を保っているＰＣＭＣＩＡコネクタに差込むことの可能な カードの提供を提案するものである。

以下、添付した図を参照して行う詳細な説明により、本発明のその他の特徴と利 点が明らかになろう。

図１はＰＣＭＣＩＡ基準によるメモリカードを示しており、図２は本発明の通信 カードの内部構成を概略示し、図３は本発明のカードの不揮発性メモリと揮発性 メモリ間の機能分布を示す。

マイクロコンピュータ用の、ＰＣＭＣＩＡ基阜による大容量メモリカードは、図 １に参照番号ｌＯで示されている。このカードは、クレジットカードとほぼ同じ 形で（辺の長さ５ＣＩＩＩＸ８ＣＩ＋に対応する表面積を有する）、厚さはそれ よりも厚く　（一般に３〜５ｍｍ）、カードの端部に、マイクロコンピュータの 対応するコネクタに差込み可能なコネクタ（参照番号１２）を有している。

本発明はマイクロコンピュータと外部とのデータ通信を可能にする機能を有する カードに関するものである。従ってこのカードは、この通信を実行させるための 電子回路と、特に追加のコネクタを備えている。電磁的な手段（メートル波での 無線通信、デシメートル波からミリメートル波でのマイクロ波通信）によって外 部との通信が行われるならば、当然、カードは追加のコネクタを持たない。しか し、その場合には、このコネクタの機能を満足するために無線送信／受信アンテ ナを備える。

図２に本発明の通信カードの概略を示す。これはメモＩＪＭＮ■、ＭＶとマイク ロプロセッサＭＰを有するカードである。カードは、揮発性メモリ　（ＲＡＭ） と不揮発性メモリ　（ＲＯＭまたはＥＰＲＯＭあるいは最新技術におけるフラッ シュＥＰＲ○Ｍ）の２種類から成る。図には不揮発性メモリＭＮＶが１つと揮発 性メモリＭＶが１つしか示されていないが、必要となるメモリ容量が大きく、チ ップ１つでは足りない場合には、それぞれのメモリが数個の集積回路チップで構 成されていてもよいことは明らかである。

マイクロプロセッサはＲで示された自分自身のプログラムメモリ　（ＲＯＭ）に 記憶されているプログラムの制御下にタスクを行う。これらのプログラムには、 コネクタＣＮＸを介してカードと外部との間のデータ通信を可能にするプログラ ムを含む。

マイクロプロセッサは、インターフェース回路ＩＦＩを介してコネクタＣＮＸに 接続されている。

もう１つの具体例によれば、マイクロプロセッサはその制御プログラムを不揮発 性メモリＭＮＶに記憶させることもできる。

その場合、マイクロプロセッサは、プログラムメモリＲと同じようにアドレスバ スとデータバスによってその不揮発性メモリに接続される。

揮発性メモリＭＶと不揮発性メモリＭＮＶは、マイクロコンピュータ上のこれと 相補的なコネクタＧＮＰに差し込まれたコネクタＣＮＣ（図１のコネクタ１２に 相当する）を介してマイクロコンピュータＰＣと直接通信することができる。し かしながら、マイクロプロセッサＭｌ）はマイクロコンピュータと直接通信する ことはできない。

図２にこれらの通信方法の概略を示す。内部のマイクロプロセッサがアドレスバ スＡＤ２、データバスＢＤ２および制御信号バスＳＣ２によって揮発性メモリに 接続されている。メモリは更に、アドレスバスＡＤ、データバスＢＤおよび制御 信号バス（これら３つのバスはコネクタＣＮＣから来ている）を介してパーソナ ルコンピュータＰＣによってアクセス可能である。

本発明では、マイクロコンピュータ側から見て、カードはメモリカードのような 働きをする。つまり、ちょうどこの電子カードがフレキシブル磁気ディスクまた はハードディスクであるかのように、揮発性メモリおよび不揮発性メモリのファ イルとこれらのファイルの組織構成を含有している。

さらに、メモリＭＮＶとＭＶの機能は、次のように決定される。つまり不揮発性 メモリはマイクロコンピュータＰＣによって実行可能なプログラムだけでなく、 カードのメモリの組織構成に関する全てのデータ、つまり（ちょうど磁気ディス ケットが、その初期トラックにディスケットのファイルの組織構成に関する一般 的なデータを含んでいるように）マイクロコンピュータＰＣにその組織構成を理 解させるデータを含んでいる。

特に、ＤＯＳシステムで動いているマイクロコンピュータ中の大容量メモリファ イルのａ準的な組織構成に関して述べるならば、メモリの組織構成に関するデー タは一般に、以下の、場合によっては、マイクロコンピユータがそれと接続され るカードの種類を知るための識別ファイルＩＤと、リファレンスされたＢ○ＯＴ ファイルと、全てのファイルがメモリを占有するためのプラン、つまり各ファイ ルの物理的な記憶場所を規定するＦ　ＡＴ　（ｆｉｌｅ　ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ 　ｔａｂｌｅ）ファイルと、 ファイルに関する情報、つまりファイル名（名前と拡張子）、ファイルのサイズ 、ファイルの作成および変更を行った日付と時間、可能なファイルの属性（秘密 のファイルであるか否か）を含むルートディレクトリであるＤＩＲファイルと、 ユーザからはアクセス不可能なシステムファイルであるＢＩＯファイルと、 最後に、全ての使用可能なファイルと を有する。これらファイルのほとんどは不揮発性メモリに入っており、そのうち の少なくとも１つが揮発性メモリに入っている。これらのファイルには当然、ア プリケーションを開始させる実行可能なファイルを探す起動ファイル（ＡＵＴＯ ＥＸＥＣ，ＢＡＴ）があってもよい。

結果的に、本発明によれば、カードがこれら全ての組織構成データ要素を不揮発 性メモリＭＮＶに含有して、マイクロコンピュータによって直接実行可能な操作 プログラムもすべて（場合によってはほとんど全て）不揮発性メモリ内に内包す る。従って各プログラムの名前、物理的記憶場所およびその他の属性は、不揮発 性メモリ内にある。

Ｊτ後に、不１畢発性メモリ内には、インターフェースファイルＦｌに関する組 織構成データ要素が存在する。このファイルの名前は不揮発性ファイルＤＩＲに 記憶されており、その物理的記ｆ、ｄ場所のアドレスは不揮発性ファイルＦＡＴ 内で規定される。

このインターフェースの物理的記憶場所は揮発性メモＩＪＭＶ内にある。

このインターフェースファイルは、コンピュータＰＣから外部へ、または外部か らコンピュータへ、カードによって転送されるデータ要素か、場合によってはデ ータ転送の命令を一時的に保存するために使用される（つまりファイルはデータ 要素１またはＯを含む代わりに内部マイクロプロセッサによって解釈可能な「１ の転送」、「０の転送ｊ等の命令を受けとることもできる）。

揮発性メモリＭＶはデュアルアクセスメモリである。つまりコンピュータＰＣは 、そのメモリ内に、データ要素または内部マイクロプロセッサによって解釈可能 な命令の記録または読み出しを行うことが可能で、内部マイクロプロセッサＭＰ もまた、それ自身のプログラムメモＩＪ　Ｒに含まれている読み出しまたは書き 込み命令の制御下に、そのメモリ内にデータ要素または命令の書き込みあるいは 読み出しを行うことができる。

不揮発性メモリは、場合によって、デュアルアクセスメモリであってもそうでな くともよい。

通信カードの作動は、例えば以下のようになる。

コンピュータＰＣが、外部に転送されるべきデータ要素あるいはデータ転送命令 をインターフェースファイルに書き込もうとする。この書き込み動作が内部マイ クロプロセッサＭＰによって検出される。この検出によって内部マイクロプロセ ッサが作動され、その後制御を引き継いで、不揮発性メモリの制御下にその内部 プログラムを実行する。このプログラムは、例えば、インターフェースファイル が受けとったデータ要素を（コネクタＣＮＸを介して）外部へ転送するプログラ ムである。従って、マイクロプロセッサは、揮発性メモリＭＶのファイルに書き 込まれたデータ要素を読み出して、それらをインターフェース回路によってコネ クタＣＮＸへと転送する。タスクが終了した時点で、マイクロプロセッサがマイ クロコンピュータの制御を回復する。反対に、データを受信してコンピュータに 転送しようとする場合には、マイクロプロセッサは反対方向への転送のプログラ ムを実行する。マイクロプロセッサがインターフェースメモリの揮発性ファイル にデータ要素を書き込み、マイクロコンピュータに対する制御を回復して、マイ クロコンピュータがそれらを読み取ることができるようにする。

従ってコンピュータＰＣきカードとの間の通信は、単にメモリカードの標準的な 通信であって、特にインターフェースファイルＦｌで起こるように、所定のファ イルでの読み出しまたは書き込みを可能にするものである。

コンピュータとカード間の通信プロトコルにおいて、単純なメモリカードとの交 換信号（つまりアドレスバス、データバス、読み出し／書き込み信号、ユニット 選択信号等）以外の信号をベロ備する必要はない。従ってコンピュータＰＣのメ モリ拡張Ｊｌｌ　：１ネクタを使用して、その中に通信カード（モデム、ファッ ク等）を設置することさえ可能である。

この通信カードは、多くのメモリカードと同様不揮発性メモリと揮発性メモリの 両方を備えているが、それらのカードとは異なり、揮発性メモリの中身を保存す るための電池または電源を全く必要としない。実際、このカードは使用後に保存 されなければならないデータを全く持たない。このカードは原則として、動作が 進行する限りコンピュータと外部との間を転送されるデータ要素または命令のみ を保持する。

電話線との通信以外に、本発明の特筆すべき用途として以下のようなものが挙げ られる。通信カードはフラッシュコンタクトを有するクレジットカード読み取り 機、つまりカードはコンピュータの対応するコネクタに差し込み可能なコネクタ だけでなく、７〜８個のフラッシュコンタクト　（平らなコンタクト）を有する クレジットカード型の平らなチップカードすなわちＩＣカードを受けることの可 能な７〜８個のコンタクトを備えたコネクタを有する。本発明のシステムによっ て、例えばフラッシュコンタクトを有するＩＣカードの中身を読み取る、あるい はこのＩＣカードに内包されているプログラムをマイクロコンピュータに実行さ せる、またはフラッシュコンタクトＩＣカードに書き込みをすることなどが可能 である。

例えば動作は以下のようなものである。コンピュータが、インターフェースファ イル内の内部マイクロプロセッサのための命令を書き込む。この命令は「フラッ シュコンタクトを備えたカードのメモリの４バイトを読み出す」というものであ ってもよい。この書き込み動作によって「覚醒コされたマイクロプロセッサが命 令を解釈することになろう。読み出されたバイトは揮発性メモリのファイルへと 転送されて、コンピュータによって読み出されてもよい。

以」二のようにしてコネクタＣＮＸを介して外部より回収されたデータ要素は、 コンピュータＰＣから送信されたデータ要素または命令と同じインターフェース ファイルＦ！か、同じく揮発性メモリカードにある別のファイル内に置かれる。

この別のファイルもまた、その組織構成パラメータ（名前、拡張子、記憶場所等 ）は不揮発性メモＩＪ　Ｍ　Ｎ　Ｖ内に置かれている。

特定の実施例では、揮発性メモＩＪＭＶは内部マイクロプロセッサによって解釈 可能な命令を受信するように構成された第１のファイルと、マイクロコンピュー タＰＣと外部との間で交換されるデータ要素を内包するように構成された第２の ファイルを有する。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成７年１月９日゛−一

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．内部マイクロプロセッサ（ＭＰ）と、カードと外部との間のデータ転送を行 うためのプログラムとカードのメモリファイルの組織構成に関するフォーマット データを含む、特にマイクロコンピュータによって実行可能な作業プログラムを 内包する不揮発性メモリ（ＭＮＶ）と、コンピュータによる外部メモリヘのアク セスの標準プロトコルに従ってコンピュータによるアクセスが可能で、さらに、 上記内部マイクロプロセッサによるアクセスが可能な、ランダムアクセスメモリ （ＭＶ）のインターフェースファイルとをを備えており、上記ランダムアクセス メモリはコンピュータと外部との間で交換される情報要素を表すデータ要素を受 信するのに使用されることを特徴とする、コンピユータに差込まれるように構成 された通信カード。
2. ２．カードをコンピュータ内に差し込み可能にする第１のコネクタと、カードと 外部との通信を可能にする追加のコネクタ（ＣＮＸ）とを備えていることを特徴 とする請求項１に記載の通信カード。
3. ３．追加のコネクタがフラッシュコンタクトを有するＩＣカードとの接続を行う ためのコネクタであって、不揮発性メモリ内のプログラムにはＩＣカード内のデ ータ要素の読み出し／書き込みを行うためのプログラムが含まれていることを特 徴とする請求項２に記載の通信カード。