(57)【要約】【課題】  カード状周辺装置がホストシステムに接続された際の通常状態への立上げを迅速にする。抜き去られたカード状周辺装置での正常動作を保証する。【解決手段】  本発明は、ホストシステムと脱着可能なカード状周辺装置とを有するカードシステムに関する。ホストシステムは、カード状周辺装置の装着でアクティブとなったカード認識信号によりカード状周辺装置に電源を供給し、インターフェースを開始する。カード状周辺装置は、当該カード状周辺装置内の各部に動作電源を供給するカード電源と、カード電源のオン時に、当該カード状周辺装置内の初期化を行う初期化手段と、カード電源のオン時において、ホストシステムからの電源供給がなければ、インターフェース出力信号の送出を禁止状態にすると共に、電源供給があれば、インターフェース出力信号の送出を許可状態にするホスト電源監視制御手段とを有する。【選択図】      図１
2006139610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストシステムとリムーバブル媒体として使用されるカード状周辺装置とを有するカードシステムにおいて、
上記ホストシステムは、上記カード状周辺装置が装着されているときにアクティブとなるカード認識信号を確認し、アクティブであればカード状周辺装置側に対して電源を供給し、カード状周辺装置側とのインターフェースを開始するものであり、
上記カード状周辺装置は、
内蔵する又は外部に接続されており、当該カード状周辺装置内の各部に動作電源を供給するカード電源と、
上記カード電源がオンされると、上記ホストシステムの状態や上記ホストシステムとの接続非接続に関係なく、当該カード状周辺装置内の初期化を行う初期化手段と、
上記カード電源がオンされた場合において、上記ホストシステム側からの電源の供給がなければ、当該カード状周辺装置から上記ホストシステムへのインターフェース出力信号の送出を禁止状態にすると共に、上記ホストシステム側からの電源の供給があれば、上記インターフェース出力信号の送出を許可状態にするホスト電源監視制御手段とを有する
ことを特徴とするカードシステム。
【請求項２】
上記ホスト電源監視制御手段はスリーステートドライバを有し、このスリーステートドライバをハイインピーダンスに制御することによって、上記ホストシステムへのインターフェース出力信号の送出を禁止状態にするものであることを特徴とする請求項１に記載のカードシステム。
【請求項３】
当該カード状周辺装置が装着されているときにアクティブとなるカード認識信号を確認し、アクティブであれば当該カード状周辺装置側に対して電源を供給し、当該カード状周辺装置側とのインターフェースを開始するホストシステムに対し、リムーバブル媒体として使用されるカード状周辺装置において、
内蔵する又は外部に接続されており、当該カード状周辺装置内の各部に動作電源を供給するカード電源と、
上記カード電源がオンされると、上記ホストシステムの状態や上記ホストシステムとの接続非接続に関係なく、当該カード状周辺装置内の初期化を行う初期化手段と、
上記カード電源がオンされた場合において、上記ホストシステム側からの電源の供給がなければ、当該カード状周辺装置から上記ホストシステムへのインターフェース出力信号の送出を禁止状態にすると共に、上記ホストシステム側からの電源の供給があれば、上記インターフェース出力信号の送出を許可状態にするホスト電源監視制御手段と
を有することを特徴とするカード状周辺装置。
【請求項４】
上記ホスト電源監視制御手段はスリーステートドライバを有し、このスリーステートドライバをハイインピーダンスに制御することによって、上記ホストシステムへのインターフェース出力信号の送出を禁止状態にするものであることを特徴とする請求項３に記載のカード状周辺装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホストシステムとリムーバブル媒体として使用されるカード状周辺装置とを有するカードシステム、並びに、ホストシステムに対してリムーバブル媒体として使用されるカード状周辺装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンやデジタルカメラや携帯電話などのホストシステムに対しては、コンパクトフラッシュ（登録商標；非特許文献１参照）やスマートメディアなどのメモリカードだけでなく、ＬＡＮカードやＦＡＸモデムカードなどの各種のカード状周辺装置（以下、周辺カードと呼ぶ）が適宜挿抜される。
【０００３】
周辺カードは、ホストシステムのカードソケットに挿入され、ホストシステム側から電流（動作電源）が供給される。最近、周辺カードとして、単なるメモリなどを搭載しているのではなく、ホストシステム側から供給される電流容量では足りない、高速大容量のＦＰＧＡ及びＲＡＭ等を搭載した演算処理ボード等でなる周辺カードが検討され始めている。このような周辺カードでは、ホストシステムからだけでなく、外部電源を接続し、電流（動作電源）を外部から供給することが考えられている。
【０００４】
図２は、外部電源を周辺カードに接続するカードシステムとして考えられる一構成例を示している。
【０００５】
図２において、ホストシステム３１のカードソケット（図示せず）に挿入される周辺カード３２は、外部電源３３も接続される。なお、外部電源３３は、例えば、商用電源を当該周辺カード３２用の電源電圧に変換する電源アダプタである。周辺カード３２は、外部電源３３から供給された電源（電流）を当該カード内部の各部に供給する電源回路４０を備えている。この電源回路４０には、電源スイッチ４１が関連して設けられており、電源スイッチ４１は、ホストシステム３１からの電源の供給を監視して、供給された場合に御となり、当該カード内部の各部に対する動作電源の供給動作を行う。また、ホストシステム３１の接続がないときにローレベルに固定され、電源スイッチ４１をオフする抵抗４２、及び、電源オンオフ時の緩やかな入力変化に対して、ノイズを吸収し、方形波を生成するシュミットトリガ型ＩＣ４３が設けられている。
【０００６】
ホストシステム３１は、電源をオンすると、カード認識信号を確認し、カード認識信号がアクティブであれば、周辺カード３２側に対して電源を供給する。また、ホストシステム３１は、周辺カード３２からのＲＥＡＤＹ信号を確認し、アクティブであれば、周辺カード３２側とのインターフェースを開始し、一方、非アクティブであれば、周辺カード３２側とのインターフェースは待機状態になる。
【０００７】
周辺カード３２は、ホストシステム３１側から供給される電流では容量が足りないため、外部電源３３から電源の供給を受けるものである。周辺カード３２は、電源をオンすると、ホストシステム３１側からの電源の供給を監視し、供給された場合、外部電源３３からの給電を受け付ける。電源が給電されると、周辺カード３２はＲＥＡＤＹ信号を非アクティブにして初期化し、初期化が終わると、ＲＥＡＤＹ信号をアクティブにする。
【０００８】
ホストシステム３１及び周辺カード３２の各々の機能は以上の通りであるが、これらが連動して行う動作の流れは以下の通りである。
【０００９】
図３及び図４は、周辺カードの挿入、立上げ時の動作の概要を示すフローチャートであり、図３は、周辺カードを挿入後にホストシステムの電源をオンした場合を示し、図４は、ホストシステムの電源をオンしてから周辺カードを挿入した場合を示している。なお、図３や図４に示す動作の流れは、使用される周辺カードのインターフェースの規定などに準拠している（非特許文献１参照）。
【００１０】
図３において、周辺カード３２をホストシステム３１のカードソケットに挿入してから（４１１）、カード側の電源をオンする（４１２）。この場合において、周辺カード３２側の電源をオンしても、ホストシステム３１側から電源が供給されていないので、電源回路４０は、周辺カード３２内への給電はしない。その後、ホストシステム３１側の電源をオンすると（４１３）、ホストシステム３１はカード認識信号を確認し（４１４）、カード認識信号がアクティブなので、周辺カード３２側に対して電源を供給する（４１５）。周辺カード３２は、ホストシステム３１側から電源の供給を受けると、外部電源３３から自周辺カード３２内への給電を受け付け（４１６）、ＲＥＡＤＹ信号を非アクティブにして（４１７）、自周辺カード３２内を初期化する（４１８）。そして、周辺カード３２は、初期化が終わると、ＲＥＡＤＹ信号をアクティブにする（４１９）。ホストシステム３１は、ＲＥＡＤＹ信号がアクティブになると、周辺カード３２側とのインターフェースを開始する。なお、ＲＥＡＤＹ信号が非アクティブのときは、ホストシステム３１と周辺カード３２とのインターフェースは待機状態になる。
【００１１】
なお、詳述は省略するが、ホストシステム３１の電源をオンしてから周辺カード３１を挿入した場合は、図４に示すように、ホストシステム３１の電源をオンし（４２１）、周辺カード３２の電源をオンし（４２２）、周辺カード３２を挿入する（４２３）、という流れになるが、これ以降は、上述した図３の場合と同様である。
【非特許文献１】「ＣＦ＋  ａｎｄ  ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  ２．０」、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ発行、２００３年５月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、図２に示すカードシステムの場合、周辺カード３２側の初期化に時間がかかると、ホストシステム３１を待たせることになる。また、ホストシステム３１の電源のオン／オフ、又は、周辺カード３２の挿抜が頻繁に行う使い方をすると、待ち時間も累積される。
【００１３】
さらに、周辺カード３２がＦＰＧＡ及びＲＡＭ等を搭載している場合において、ホストシステム３１の電源をオフ、又は、周辺カード３２を抜くと、ＦＰＧＡの演算が止まったり、演算処理のデータを保存しているＲＡＭの内容が消えてしまったりするという問題点があった。
【００１４】
そのため、カード状周辺装置をホストシステムに装着して立ち上げた際のインターフェースが可能となるまでの処理を迅速に実行できたり、カード状周辺装置とホストシステムとがデータ授受し得ない状態になってもカード状周辺装置での正常動作を保証し得るカードシステム及びカード状周辺装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
かかる課題を解決するため、第１の本発明は、ホストシステムとリムーバブル媒体として使用されるカード状周辺装置とを有するカードシステムにおいて、（１）上記ホストシステムは、上記カード状周辺装置が装着されているときにアクティブとなるカード認識信号を確認し、アクティブであればカード状周辺装置側に対して電源を供給し、カード状周辺装置側とのインターフェースを開始するものであり、（２）上記カード状周辺装置は、（２−１）内蔵する又は外部に接続されており、当該カード状周辺装置内の各部に動作電源を供給するカード電源と、（２−２）上記カード電源がオンされると、上記ホストシステムの状態や上記ホストシステムとの接続非接続に関係なく、当該カード状周辺装置内の初期化を行う初期化手段と、（２−３）上記カード電源がオンされた場合において、上記ホストシステム側からの電源の供給がなければ、当該カード状周辺装置から上記ホストシステムへのインターフェース出力信号の送出を禁止状態にすると共に、上記ホストシステム側からの電源の供給があれば、上記インターフェース出力信号の送出を許可状態にするホスト電源監視制御手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
また、第２の本発明は、当該カード状周辺装置が装着されているときにアクティブとなるカード認識信号を確認し、アクティブであれば当該カード状周辺装置側に対して電源を供給し、当該カード状周辺装置側とのインターフェースを開始するホストシステムに対し、リムーバブル媒体として使用されるカード状周辺装置において、（ａ）内蔵する又は外部に接続されており、当該カード状周辺装置内の各部に動作電源を供給するカード電源と、（ｂ）上記カード電源がオンされると、上記ホストシステムの状態や上記ホストシステムとの接続非接続に関係なく、当該カード状周辺装置内の初期化を行う初期化手段と、（ｃ）上記カード電源がオンされた場合において、上記ホストシステム側からの電源の供給がなければ、当該カード状周辺装置から上記ホストシステムへのインターフェース出力信号の送出を禁止状態にすると共に、上記ホストシステム側からの電源の供給があれば、上記インターフェース出力信号の送出を許可状態にするホスト電源監視制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のカードシステム及びカード状周辺装置によれば、カード状周辺装置がカード電源だけを動作電源としているので、システムの立上げ時に、カード状周辺装置がホストシステムとの接続確認を実行する必要がなく、インターフェースが可能となるまでの処理を迅速に実行でき、また、ホストシステムからカード状周辺装置が抜き去られたとしてもカード電源から電源が継続供給され、カード状周辺装置での正常動作を保証できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（Ａ）実施形態
以下、本発明によるカードシステム及びカード状周辺装置の好適な一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態の周辺カード（カード状周辺装置）も、外部電源からの電源（電流）の供給を受けるものである。
【００１９】
（Ａ−１）実施形態の構成
図１には、この実施形態のカードシステムの構成を示すブロック図である。この実施形態のカードシステム１０は、ホストシステム１１、周辺カード１２及び外部電源１３を有する。
【００２０】
この実施形態のホストシステム１１及び外部電源１３は、図２の対応要素と同様なものである。なお、この実施形態のホストシステム１１は、電源をオンするとカード認識信号を確認し、アクティブであれば、カード側に対して電源を供給し、ＲＥＡＤＹ信号がアクティブになると、周辺カード１２側とのインターフェースを開始する。
【００２１】
この実施形態の周辺カード１２は、ホストシステム１１側とのインターフェース部５０、コントローラ５１、ＦＰＧＡ５２、ＲＡＭ５３及び電源回路５４を有する。インターフェース部５０は、ホストシステム１１側とのインターフェースを行うものである。コントローラ５１は、当該周辺カード１２の全体を制御するものである。ＦＰＧＡ５２は、コントローラ５１の制御下で設定された論理処理（プログラム）を適宜にＲＡＭ５３を利用しながら実行するものである。電源回路５４は、関連して設けられている電源スイッチ５５がオンのときには、外部電源１３からの電源を常時、当該周辺カード１２内の各部に与えるものである。なお、電源回路５４は、ＤＣ／ＤＣ変換機能などを備えているものであっても良く、また、単に、電源スイッチ５５がオンのときに外部電源１３からの電源を内部に通過させるもの（電源スイッチだけを有するもの）であっても良い。
【００２２】
この実施形態の周辺カード１２は、インターフェース部５０及び電源供給構成（電源回路５４、電源スイッチ５５）に特徴を有し、コントローラ５１、ＦＰＧＡ５２及びＲＡＭ５３の部分は、他の回路などに置き換えられたものであっても良い。
【００２３】
インターフェース部５０は、ホストシステム１１からの電源（電流）の供給経路上に、ホストシステム１１からの電源（電流）の供給を監視し、かつ、ホストシステム１１の接続がないときにローレベルに固定される抵抗６１、及び、電源オンオフ時の緩やかな入力変化に対して、ノイズを吸収し、方形波を生成するシュミットトリガ型ＩＣ６２でなる供給電源監視部６０を有する。また、インターフェース部５０は、当該周辺カード１２からホストシステム１１へのインターフェース出力信号をドライブするスリーステートのドライバ６３を有する。インターフェース信号としては、アドレス、データ及びコントロール信号があるが、周辺カード１２から出力する信号種類に対しては、ドライバ６３が設けられている。なお、図示は省略しているが、ホストシステム１１からのインターフェース入力信号についてはプルアップしている。
【００２４】
供給電源監視部６０の出力は、ドライバ６３の制御端子に与えられるようになされている。ドライバ６３は、供給電源監視部６０が、ホストシステム１１側からの電源の供給を認識できない場合（入力ローレベル）にはインターフェース出力信号をハイインピーダンス（ＨＺ）に設定し、ホストシステム１１側から電源が供給された場合（入力ハイレベル）、インターフェース出力信号をハイインピーダンスから解除する。
【００２５】
（Ａ−２）実施形態の動作
図５及び図６は、実施形態の周辺カード１２の挿入、立上げ時の動作の概要を示すフローチャートであり、図５は、周辺カード１２を挿入後にホストシステム１１の電源をオンした場合を示し、図６は、ホストシステム１１の電源をオンしてから周辺カード１２を挿入した場合を示している。なお、図５や図６に示す動作の流れは、使用される周辺カードのインターフェースの規定などに準拠している。
【００２６】
まず、利用者が、実施形態の周辺カード１２をホストシステム１１のカードソケットに挿入した後にホストシステム１１の電源をオンした場合のシステムの立上げ動作を説明する。
【００２７】
実施形態の周辺カード１２がホストシステム１１のカードソケットに挿入され（２１１）、周辺カード１２の電源スイッチ５５がオンされると（２１２）、周辺カード１２は、外部電源１３からの電源供給を受けて各部に動作電源を供給し、ホストシステム１１側からの電源の供給を監視する状態になるが、この時点では、電源が供給されていないので、インターフェース出力信号をハイインピーダンス（ＨＺ）に設定し（２１３）、また、電源オンにより、自周辺カード１２の初期化が行われる（２１４）。なお、ステップ２１４の初期化の処理は、周辺カード１２内部では、ＲＥＡＤＹ信号を非アクティブにして開始し終わると、ＲＥＡＤＹ信号をアクティブにする。また、外部インターフェースとしては、ＲＥＡＤＹ信号は、インターフェース出力信号に含まれているためハイインピーダンス（ＨＺ）になっている。
【００２８】
その後、ホストシステム１１の電源がオンされると（２１５）、ホストシステム１１は、カード認識信号を確認するが（２１６）、既に、周辺カード１２の電源がオンされていてカード認識信号がアクティブなので、ホストシステム１１は周辺カード１２側に対して電源を供給する（２１７）。周辺カード１２は、電源がオンされた以降、ホストシステム１１側からの電源の供給を監視しているが、供給されると、インターフェース出力信号をハイインピーダンス（ＨＺ）から解除する（２１８）。周辺カード１２の初期化が終了してＲＥＡＤＹ信号がアクティブになると（２１９）、ホストシステム１１は、周辺カード１２とのインターフェースを開始する。
【００２９】
次に、利用者が、ホストシステム１１の電源をオンしてからカードソケットに実施形態の周辺カード１２を挿入した場合のシステムの立上げ動作を説明する。
【００３０】
周辺カード１２が挿入されていない状態でホストシステム１１の電源がオンされ（２２１）、さらに、周辺カード１２の電源（電源スイッチ５５）がオンされたとする（２２２）。周辺カード１２は、電源スイッチ５５のオンにより外部電源１３からの電源供給を受けて各部に動作電源を供給し、ホストシステム１１からの電源の供給を監視するが、周辺カード１２がホストシステム１１に挿入されていないので、ホストシステム１１から電源が供給されず、インターフェース出力信号をハイインピーダンス（ＨＺ）に設定し（２２３）、また、電源オンにより自周辺カード１２の初期化を行う（２２４）。なお、ステップ２２４の初期化の処理は、周辺カード１２内部では、ＲＥＡＤＹ信号を非アクティブにして開始し終わると、ＲＥＡＤＹ信号をアクティブにする。また、外部インターフェースとしては、ＲＥＡＤＹ信号は、インターフェース出力信号に含まれているためハイインピーダンス（ＨＺ）になっている。
【００３１】
その後に、周辺カード１２がホストシステム１１のカードソケットに挿入されると（２２５）、ホストシステム１１がカード認識信号を確認でき（２２６）、ホストシステム１１は周辺カード１２側に対して電源を供給する（２２７）。周辺カード１２は、電源がオンされた以降、ホストシステム１１側からの電源の供給を監視しているが、電源が供給されると、インターフェース出力信号をハイインピーダンス（ＨＺ）から解除する（２２８）。周辺カード１２の初期化が終了してＲＥＡＤＹ信号がアクティブになると（２２９）、ホストシステム１１は、周辺カード１２とのインターフェースを開始する。
【００３２】
（Ａ−３）実施形態の効果
以上のように、上記実施形態のカードシステム及びカード状周辺装置（周辺カード）によれば、周辺カードには、外部電源から電源が常時供給可能となっているので、電源をオンすると、周辺カードの初期化が直ちに行われる。また、周辺カードは、ホストシステム側からの電源の供給を監視し、インターフェース出力信号のハイインピーダンス制御をする。
【００３３】
従って、インターフェース未使用時は出力を行わず、電源をオンしている限り、初期化の必要がないため、カードシステムの立上げ時に、ホストシステム側を待たせることがない。また、周辺カードがホストシステムから抜去されても、周辺カードの電源をオフされていない限り、搭載している回路の動作は止まることはないという効果が得られる。例えば、ＦＰＧＡの演算が止まることがなく、演算処理のデータなどを保存しているＲＡＭの内容が消えてしまうことがない。
【００３４】
また、上述した効果を発揮させるために、ホストシステム側の構成などの変更を不要又は最小限に抑えることができる。
【００３５】
（Ｂ）他の実施形態
上記実施形態では、ホストシステム側からの電源の供給を監視して、周辺カードが、インターフェース出力信号をハイインピーダンス制御するものを示したが、オープンコレクタ制御や、リレー等で機械的な制御によって、インターフェース出力信号の送出制御を行うようにしても良い。
【００３６】
また、上記実施形態では、周辺カードが搭載している回路部分がＦＰＧＡやＲＡＭのものを示したが、搭載回路の種類は他のものであっても良い。
【００３７】
さらに、上記実施形態では、周辺カードの内部回路への動作電源を外部電源が供給するものを示したが、周辺カードに電池などの内部電源を搭載し、内部電源が周辺カードの内部回路への動作電源を供給するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施形態のカードシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】実現が考えられるカードシステムの構成を示すブロック図である。
【図３】図２のカードシステムの立上げ時の動作の流れを示すフローチャート（１）である。
【図４】図２のカードシステムの立上げ時の動作の流れを示すフローチャート（２）である。
【図５】実施形態のカードシステムの立上げ時の動作の流れを示すフローチャート（１）である。
【図６】実施形態のカードシステムの立上げ時の動作の流れを示すフローチャート（２）である。
【符号の説明】
【００３９】
１０…カードシステム、１１…ホストシステム、１２…周辺カード、１３…外部電源、５４…電源回路、６０…供給電源変動吸収部、６３…スリーステートドライバ。
【図１】
2006139610.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006139610.tif 000005
【図４】
2006139610.tif 000006
【図５】
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【図６】
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