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KR20040017524A - 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선단말기 - Google Patents

사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선단말기 Download PDF

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KR20040017524A
KR20040017524A KR1020020049629A KR20020049629A KR20040017524A KR 20040017524 A KR20040017524 A KR 20040017524A KR 1020020049629 A KR1020020049629 A KR 1020020049629A KR 20020049629 A KR20020049629 A KR 20020049629A KR 20040017524 A KR20040017524 A KR 20040017524A
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Abstract

본 발명은 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 구비하기 위한 이동 무선 단말기에 있어서, 내부적으로 상기 사용자 인식 카드가 내장되는 형태로, 메모리카드와 사용자 인식 카드가 MCP(Multi Chip Package) 형태로 구성되며, 외부 전기적 인터페이스를 사용자 인식 카드 관련부 및 상기 메모리카드 관련부가 공용으로 사용하는 착탈식 공용 카드와, 사용자 인식 카드 호스트를 통해 사용자 인식 카드 관련 신호/데이터를 입출력하며, 메모리카드 호스트를 통해 메모리카드 관련 신호/데이터를 입출력하며, 사용자 인식 카드 관련 동작 및 메모리카드 관련 동작에 따른 제어신호를 출력하는 제어부와, 제어부의 제어신호에 따라 제어부의 사용자 인식 카드 관련 신호/데이터의 입출력 및 메모리카드 관련 신호/데이터의 입출력을 선택적으로 공용 카드의 전기적 인터페이스와 인터페이스하는 인터페이스부를 가진다.

Description

사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기{Mobile wireless device with user identify card sharing memory card}
본 발명은 셀룰러 시스템과 같은 이동 통신 시스템에서 휴대용 이동 단말기와 같은 이동 무선 단말기에 관한 것으로, 특히 유럽형 GSM(Global System for Mobile telecommunication) 방식의 단말기에 사용중인 가입자 식별 모듈(SIM: Subscriber Identify Module)카드나 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식의 사용자 식별 모듈(UIM: User Identify Module) 카드와 다양한 정보 및 데이터를 저장하기 위한 착탈식 메모리카드를 가지는 이동 통신 단말기에 관한 것이다.
일반적으로 유럽형 GSM 방식의 이동 무선 단말기에 사용되는 착탈 가능한 SIM(Subscriber Identify Module)카드나 CDMA 방식의 이동 무선 단말기에 사용되는 UIM(User Identify Module) 카드에는 사용자의 정보 및 단말기 시스템 관련 정보를 저장된다(이하 상기 SIM 카드 및 UIM 카드를 총칭하여 사용자 인식 카드라 함). 이러한 SIM 카드 및 UIM 카드는 사용자의 정보, 예를 들어 사용자의 통화 내역, 단말기 사용자 설정 정보, 시스템 정보 등을 저장하고 있어서, 해당 사용자 인식 카드를 호환이 가능한 다른 단말기에 연결하여 사용할 경우, 이전 사용자의 정보를 그대로 해당 단말기에 사용할 수 있도록 되어 편리성을 주게 된다.
또한 최근 이동 통신 단말기에서는 최근 그 기능이 날로 고도화 및 복합화 되어 가는 추세에 따라 인터넷, 게임, 영상, 음악 등에 관한 다양한 데이터를 별도로 저장하는 착탈식 메모리카드가 사용되어 진다. 이러한 메모리카드는 내부의 마이크로 프로세서의 유무에 따라 스마트카드로 구분되기도 하며, 제조회사에 따른 각종 규격에 따라 이른바 멀티미디어 카드(MMC: multimedia card)와, 시큐어 디지털 카드(secure digital card), 마이크로 플래시 카드(micro flash card), 메모리스틱(memory stick) 등 다양한 종류가 있다(이하 이를 총칭하여 메모리카드라 함). 이러한 메모리카드는 PC(Personal Computer)나 디지털 카메라 등에 널리 사용되어져 왔으며 최근 이동 통신 단말기에도 적용되고 있다.
도 1은 일반적인 착탈식 메모리카드를 구비하는 이동 무선 단말기의 개략적인 전체 블록 구성 예시도로서, PC(30)와의 연결을 통해 다양한 정보를 다운받는 구조가 도시되고 있으며, 사용자 인식 카드로서 UIM 카드가 구성됨이 도시된다. 도 1을 참조하면, 키입력/디스플레이부(12)는 다수의 숫자키와 각종 기능을 수행하기 위한 기능키와 단말기의 동작 상태를 디스플레이하기 위한 LCD(Liquid Crystal Display)로 이루어진다. RF처리부(18)는 안테나(16)를 통해 기지국과 통신을 수행하여 송신신호가 안테나(16)를 통해 기지국으로 송출되도록 하고, 안테나(16)를 통해 기지국으로부터의 수신된 신호를 증폭 처리한다. 음성처리부(20)는 마이크로폰(MIC)으로부터 입력된 음성신호를 증폭하며 스피커(SP)를 통해 음성 출력한다. RS232C인터페이스(14)는 PC(30)와의 인터페이스를 위해 사용된다. 제어부(MSM: Mobile Station Modem)(10)는 각 기능부의 입출력 신호를 제공 및 처리하여 이동 무선 단말기의 전반적인 동작을 제어하고, 무선 신호 처리 및 음성 신호 처리를 수행하며 특히 도 1에서는 PC(30)와 RS232C 통신에 의해 다양한 데이터를 메모리카드(22)에 다운로드되도록 제어한다. 메모리(12)는 동작프로그램을 저장하는 롬(ROM)과 전기적으로 프로그램이 가능한 이이피롬(EEPROM)과 램(RAM) 및 플래시 메모리로 구성되어 있으며 물리적으로는 MSM(10) 내부에 포함될 수 있다. UIM인터페이스(26)는 UIM 카드(28)와 MSM(10)간을 인터페이스한다.
도 2는 도 1 중 제어부(MSM: Mobile Station Modem)와 사용자 인식카드 및 메모리카드간의 연결을 나타낸 상세 블록 구성 예시도로서, 사용자 인식카드로 UIM 카드가 사용되며, 메모리카드로서 MMC 카드와 연결되는 예가 도시된다. 도 2를 참조하면, MSM(10)은 UIM인터페이스(26)를 통해 UIM 카드(28)와 데이터를 주고 받는데, 먼저, UIM 호스트(10a)를 통해 UIM 인터페이스(28)와 파워 인에이블 신호(Power_enable)와, 클럭 신호(Clock), 송신 데이터(MSM_TxD), 수신 데이터(MSM_RxD), 및 리셋 신호(Reset)를 주고받는다. UIM 인터페이스(26)는 이에 따라 UIM 카드(28)와 클럭 신호(UIM_Clock), 데이터 입출력(UIM_IO), 리셋 신호(UIM_Reset)를 주고 받는다. 또한 MSM(10)은 MMC 호스트(10b)를 통해 MMC 카드(32)와 클럭 신호(MMC_Clock), 커맨드(MMC_Command), 및 데이터(MMC_Data)를 주고 받는다.
이와 같이, 이동 무선 단말기에서 카드를 사용하려면 시스템과 메모리카드와 데이터를 주고받을 수 있도록 기구적으로 형태가 갖추어져 있으며 전기적으로도 인터페이스 되어있다. 예를 들어, CDMA UIM 카드(28)의 경우 전원단(Vcc), 접지단(GND)을 비롯하여, 리셋, 클럭, 입출력 핀 등으로 총 5핀의 사용하게 된다. 마찬가지로, 메모리카드를 필요로 하는 경우 이와는 별도로 사용되어지는 메모리카드의 종류에 따라 기구적 형태 및 전기적 인터페이스, 호스트 컨트롤러, 디바이스 드라이브 등이 필요로 하게 된다.
이와 같은 SIM이나 UIM 카드를 사용할 경우 이를 인터페이스하기 위한 단말기 자체의 기구적인 변경 및 메모리 모듈(카드)을 고정시키기 위한 공간을 필요로하며, 더구나 전기적인 인터페이스를 위하여 시스템 MSM과의 메모리 모듈로의 핀 할당을 필요로 한다. 또한 이에 메모리카드를 장착하기 위한 공간 및 이와 인터페이스하기 위한 기구적 구조도 필요로 하며, 이는 소형화, 고성능화를 위한 휴대형 이동 무선 장치에서는 커다란 부담이 된다.
따라서, 단말기에 메모리카드와 UIM, SIM 카드와 같은 사용자 인식 카드가 같이 사용할 경우 단말기의 부피증가, 전기적 인터페이스 증가에 의한 CPU 자원 저하, 하드웨어 구성 및 드라이버 소프트웨어 증가, 및 여러 카드를 같이 취급해야 하는 사용자들의 불편성 증가 등에 대한 문제점이 발생하게 된다.
따라서 본 발명의 목적은 사용자 인식 카드와 착탈식 메모리카드를 사용하는 이동 무선 단말기에서 그 구성을 간소화하여 소형 고성능화를 꽤할 수 있으며, 보다 편리하게 사용할 수 있도록 하기 위한 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 구비하기 위한 이동 무선 단말기에 있어서, 내부적으로 상기 사용자 인식 카드가 내장되는 형태로, 상기 메모리카드와 상기 사용자 인식 카드가 MCP(Multi Chip Package) 형태로 구성되며, 외부 전기적 인터페이스를 상기 사용자 인식 카드 관련부 및 상기 메모리카드 관련부가 공용으로 사용하는 착탈식 공용 카드와, 사용자 인식 카드 호스트를 통해 상기 사용자 인식 카드 관련 신호/데이터를 입출력하며, 메모리카드 호스트를 통해 상기 메모리카드 관련 신호/데이터를 입출력하며, 상기 사용자 인식 카드 관련 동작 및 상기 메모리카드 관련 동작에 따른 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 상기 제어신호에 따라 상기 제어부의 상기 사용자 인식 카드 관련 신호/데이터의 입출력 및 상기 메모리카드 관련 신호/데이터의 입출력을 선택적으로 상기 공용 카드의 전기적 인터페이스와 인터페이스하는 인터페이스부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 착탈식 메모리카드를 구비하는 이동 무선 단말기의 개략적인 전체 블록 구성 예시도
도 2는 도 1 중 제어부(MSM: Mobile Station Modem)와 사용자 인식 카드 및 메모리카드간의 연결을 나타낸 상세 블록 구성 예시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기에서의 제어부와 사용자 인식 카드 공용 메모리카드의 연결을 나타낸 블록 구성도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기에서의 제어부와 사용자 인식 카드 공용 메모리카드의 연결을 나타낸 블록 구성도
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기에서의 제어부와 사용자 인식 카드 공용 메모리카드의 연결을 나타낸 블록 구성도로서, UIM 카드와 MMC 카드를 공용으로 구성한 상태를 나타내고 있다. 도 3을 참조하면, 종래의 UIM 카드와 MMC 카드는 본 발명의 특징에 따라 MCP(Multi Chip Package) 형태로 구성된다. 즉, 기구적 외형은 종래의 MMC 카드와 유사하지만 내부적으로는 UIM 카드부(38a)가 구비된 MMC/UIM 카드가 구성된다.
데이터 리드(Read) 및 라이트(Write) 등의 기능을 구현하기 위한 메모리의사용에서 일반적 메모리카드와 SUM 및 UIM 카드의 구조는 근본적으로 같다. 이에 이 종류의 카드를 하나의 카드로 사용할 수 있도록 구현할 수 있다. 즉 하나의 메모리 카드로 일반적인 메모리카드 기능 및 사용자 인식 카드 기능을 구현하면 소형화 복합화를 구현이 필요한 이동 무선 단말기의 기능을 향상시킬 수 있으며 사용자의 사용편리성도 도모할 수 있다. 일반적으로 MMC 카드와 같은 메모리카드는 128MByte 정도의 고용량인데 비해 UIM 카드는 사용자 데이터나 시스템 정보만을 갖고 있으므로 1MByte이하의 비교적 소용량 사이즈이다. 따라서 이들을 합쳐서 하나의 카드로 구현할 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이 외형은 MMC 카드와 같은 형태를 가지며 내부적으로 UIM 카드가 내장되는 구조를 취할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같은 MMC/UIM 카드(38)는 종래의 MC 카드와 UIM 카드가 하드웨어적으로 합쳐진 MCP(Multi Chip Package) 형태의 경우를 나타내고 있다. MMC/UIM 카드(38)에서 외부 전기적 인터페이스는 종래의 MMC 카드에서 사용하는 것과 동일할 수 있으며, 이러한 전기적 인터페이스를 내부적으로 MMC 및 UIM 공용으로 사용하게 된다. 이러한 MMC/UIM 카드(38)에 필요한 공용 라인은 도 3에 도시된 바와 같이 MMC 클럭 신호와 UIM 클럭 신호에 대해 공용으로 사용하기 위한 클럭 신호(MMC_Clock & UIM_Clock) 라인, MMC 데이터와 UIM 데이터에 대해 공용으로 하기 위한 데이터(MMC_Data & UIM_IO) 라인, MMC 커맨드와 UIM 리셋에 대해 공용으로 사용하기 위한 커맨드/리셋(MMC_Command & UIM_Reset) 라인이 구비되며, 이때 내부적으로 MMC / UIM 설정을 위한 MMC/UIM 설정 신호(MMC/UIM) 라인이 구비된다.
이때 MSM(30)은 종래와 마찬가지로 UIM 호스트(30a) 및 MMC 호스트(30b)를가지며, 종래와 동일하게 UIM 호스트(30a)를 통해 UIM 카드에 관련된 데이터를 주고 받기 위한 신호들 즉, 파워 인에이블 신호(Power_enable)와, 클럭 신호(Clock), 송신 데이터(MSM_TxD), 수신 데이터(MSM_RxD), 및 리셋 신호(Reset)를 위한 라인을 가지며, 또한 MMC 호스트(30b)를 통해 MMC 카드와 관련된 데이터를 주고 받기 위한 신호들 즉, 클럭 신호(MMC_Clock), 커맨드(MMC_Command), 및 데이터(MMC_Data)를 위한 라인을 구비한다. 이와 더불어 상기 MSM(10)은 본 발명의 특징에 따라 MMC / UIM 설정을 위한 신호(MUX_Control)를 상기 UIM 호스트(30a)를 통해 출력할 수 있다.
이러한 MSM(10)의 UIM 호스트(30a) 및 MMC 호스트(30b)와 상기 MMC/UIM 카드(38)간을 인터페이스하기 위하여 MMC/UIM 인터페이스(36)가 구비된다. MMC/UIM 인터페이스(36)는 상기 UIM 호스트(30a) 및 MMC 호스트(30b)의 신호들을 상기 MMC/UIM 카드(38)의 상기 클럭 신호(MMC_Clock & UIM_Clock), 데이터(MMC_Data & UIM_IO), 커맨드/리셋(MMC_Command & UIM_Reset)에 적절히 연결하게 된다. 이러한 MMC/UIM 인터페이스는 상기 MSM(30)의 UIM 호스트(30a)의 신호 라인들을 상기 MMC/UIM 카드(38)의 공용 신호 라인들에 연결하거나, MSM(30)의 MMC 호스트(30b)의 신호 라인들을 상기 MMC/UIM 카드(38)의 공용 신호 라인들에 선택적으로 연결하기 위한 멀티플렉서(MUX)로 구성될 수 있다. 이러한 MMC/UIM의 선택적 연결을 위한 제어 신호로는 상기 MSM(20)에서 제공되는 MMC / UIM 설정을 위한 신호(MUX_Control)를 이용하게 된다. 또한 MMC/UIM 인터페이스(36)는 상기 MMC/UIM 선택에 따라 상기 MMC/UIM 카드(38)로 MMC/UIM 설정 신호를 제공하게 된다.
이와 같이 도 2에 도시된 구조는 종래의 MMC 카드와 UIM 카드가 하드웨어적으로 합쳐진 MCP 형태의 MMC/UIM 카드(38)를 제안하고 있으나, 이외에도 상기 UIM 카드의 메모리 용량이 매우 소형임을 고려하여 이를 MMC 카드와 같은 고용량 메모리의 특정 영역을 공유해서 구현할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기에서의 제어부(MSM)와 사용자 인식 카드 공용 메모리카드의 연결을 나타낸 블록 구성도이다. 도 4에 도시된 MMC/UIM 카드(48)는 외형은 종래의 MMC 카드와 동일할 수 있다. 그런데 내부적으로는 MMC 카드를 위한 메모리의 용량에서 UIM 카드를 위한 메모리 용량을 할당하여 메모리를 공유하게 된다. 이때 일정용량을 파일 시스템(File System)을 이용하여 라이트하고 리드하게 된다. 이러한 경우에서 MSM(10)에 요구되는 호스트 컨트롤러는 예를 들어, UIM 호스트(40a)만 구비될 될 수 있다.
이러한 MMC/UIM 카드(48) UIM 데이터를 라이트하거나 리드할 경우 데이터 배치(Data Allocation)는 다음과 같은 두 가지 방식으로 할 수 있다. 첫째는 MMC/UIM 카드(48)의 메모리 영역 중 물리적으로 보안성(Security)이 높은 영역을 적절히 따로 정하여 절대적 메모리주소를 이용하여 액세스(Access)하는 방식이다. 둘째는 파일 시스템을 이용하는 방식으로 절대적 주소가 아닌 파일 시스템의 정보의 의해 UIM 데이터를 라이트하거나 리드하도록 하는 방식이다.
상기와 같이 본 발명의 실시예에 따른 MMC/UIM 카드가 구성될 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 예를 들어 상기 도 3에 도시된 MMC/UIM 인터페이스(36)와 MMC/UIM 카드(38)를 MCP(Multi Chip Package)로 합쳐서 새로운 MMC/UIM 공용 카드를 구성할 수 있다. 이때에는 상기 MSM(30)에 UIM 호스트(30a) 및 MMC 호스트(30b)가 모두 요구된다. 이외에도 상기 도 3에 도시된 MMC(30)에 MMC/UIM 인터페이스(36)를 삽입(Embedded)하는 구성을 가져 좀더 인터페이스의 간략화를 꽤할 수 있다.
이와 같이 다양한 실시예들이 있을 수 있으며, 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.
상기한 바와 같이 본 발명은 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 가지는 이동 무선 단말기를 제공함으로, 사용자 인식 카드와 착탈식 메모리카드를 사용하는 이동 무선 단말기에서 그 구성을 간소화하여 소형 고성능화를 꽤할 수 있으며, 보다 편리하게 사용할 수 있다.

Claims (5)

  1. 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 구비하기 위한 이동 무선 단말기에 있어서,
    내부적으로 상기 사용자 인식 카드가 내장되는 형태로, 상기 메모리카드와 상기 사용자 인식 카드가 MCP(Multi Chip Package) 형태로 구성되며, 외부 전기적 인터페이스를 상기 사용자 인식 카드 관련부 및 상기 메모리카드 관련부가 공용으로 사용하는 착탈식 공용 카드와,
    사용자 인식 카드 호스트를 통해 상기 사용자 인식 카드 관련 신호/데이터를 입출력하며, 메모리카드 호스트를 통해 상기 메모리카드 관련 신호/데이터를 입출력하며, 상기 사용자 인식 카드 관련 동작 및 상기 메모리카드 관련 동작에 따른 제어신호를 출력하는 제어부와,
    상기 제어부의 상기 제어신호에 따라 상기 제어부의 상기 사용자 인식 카드 관련 신호/데이터의 입출력 및 상기 메모리카드 관련 신호/데이터의 입출력을 선택적으로 상기 공용 카드의 전기적 인터페이스와 인터페이스하는 인터페이스부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 이동 무선 단말기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인터페이스는 상기 제어신호에 따라 상기 사용자 인식 카드 호스트의 신호 라인들을 상기 공용 카드의 전기적 인터페이스와 연결하거나,상기 메모리카드 호스트의 신호 라인들을 상기 공용 카드의 전기적 인터페이스에 연결하는 멀티플렉서로 구성함을 특징으로 하는 이동 무선 단말기.
  3. 사용자 인식 카드 공용 메모리카드를 구비하기 위한 이동 무선 단말기에 있어서,
    상기 메모리카드를 위한 메모리의 용량에서 상기 사용자 인식 카드를 위한 메모리 용량을 할당하여 메모리를 공유하는 구조를 가지는 착탈식 공용 카드와,
    사용자 인식 카드 호스트를 통해 상기 공용 카드와 접속하여 상기 공용 카드에 상기 메모리카드 관련 데이터 및 상기 사용자 인식 카드 관련 데이터를 액세스하는 제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 이동 무선 단말기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 상기 공용 카드에 상기 사용자 인식 카드 관련 데이터의 액세스시 물리적으로 보안성이 높은 영역으로 미리 설정된 영역의 절대적 메모리주소를 이용하여 액세스함을 특징으로 하는 이동 무선 단말기.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 상기 공용 카드에 상기 사용자 인식 카드 관련 데이터의 액세스시 파일 시스템을 이용하여 파일 시스템의 정보에 의해 액세스함을 특징으로 하는 이동 무선 단말기.
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