專利名稱：Ic卡的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種半導體裝置(IC卡)的主機接口技術，更具體 地涉及一種可有效地應用于諸如插入式UICC (通用集成電^各卡)、 USIM (通用用戶識別模塊)或者SIM (用戶識別模塊)的IC卡模 塊的技術。
背景技術：
專利文獻1 (國際公開No. WO 01/84490)描述了一種多功能存 儲卡，其中存儲卡單元和SIM卡單元設置在MMC卡(多媒體卡) 或者SD卡標準的卡襯底(card substrate )中。專利文獻2 (日本未審專利公開No.l0(1998)-334205 )描述了一 種IC卡，其被配置為具有設置在基礎卡中的IC卡微計算機，該基 礎卡具有用于訪問其中形成的IC卡微計算機的接觸端子，快閃存儲 器和用于訪問快閃存儲器的接觸端子被添加到所述IC卡。用于訪問 IC卡微計算機的接觸端子符合ISO/IEC 7816-2標準。用于訪問快閃 存儲器的接觸端子基于諸如智能卡標準的存儲卡標準。專利文獻3、 4 (日本未審專利申請公開No. 2005-44366,日本未 審專利公開No. )描述了一種技術，該技術具有USB(通 用串行總線)和其他接口，用以通過電源電壓切換這些接口。專利文獻5(日本未審專利7>開No. )描述了 一種IC 卡，其包括接觸接口、非接觸接口和USB (通用串行總線)接口，使得它們可以彼此切換。專利文獻6(PCT申請No. 的
公開日文i奪本)描述 了 一種使用未在IC卡中使用的端子作為USB端子的技術。專利文獻7 (日本未審專利公開No. )描述了一種 用于檢測雙模式智能卡中的USB模式或者ISO模式的技術，該雙模 式智能卡可以根據通電復位狀態中的時鐘引腳的邏輯值，基于ISO 7816協議以ISO模式和USB模式進行操作。發明內容本發明已經對多功能卡中多個接口電路對卡端子的部分共享及其接口操作的排他性(exclusive)控制進行了研究。更特別地，本發明人發現了以下需求。即，為了基于ISO 7816將USB接口和MMC接口 (或者SD卡接口 )添加到IC卡以使得在保持IC卡接口功能有效的同時能夠使用USB接口和MMC接口，就需要由兩個接口來共 享一部分卡端子并進行控制使得能夠排他性地啟用它們的操作。在完成本發明之后，通過檢索找到了所引用的參考文獻。在所有的參 考文獻中，當切換或者初始選擇接口時，需要從卡主機側提供其形 式不同于典型接口協議的電壓信號給特定的外部端子。因此，根據 上述教導，支持多功能卡的USB和MMC接口的卡主機應當具有附 加功能，用以輸出這樣的特定電壓信號。本發明的一個目的是提供一種半導體裝置，其能夠響應于由耦 合至接口電路的主機設備進行的初始化操作而選擇內置接口電路的 操作。本發明的另一目的是提供一種半導體裝置，其能夠從現有的主 機設備中選擇多個接口電路中的期望接口電路的操作，而無需改變 主機設備的接口功能。本發明的再一目的是提供一種半導體裝置，其能夠在保持IC卡 接口功能的同時使用USB接口和MMC或者SD卡接口 ，并且能夠 排他性地使用共享 一 部分外部端子的所述兩個接口 。通過本說明書和附圖的描述，本發明的上述目的、其他目的及 新穎的特征都將變得顯而易見。以下是此處公開的典型發明的簡要描述。換言之，半導體裝置包括第一同步接口電路和使用差分信號的 第二異步接口電路。所述兩個接口電路共享差分信號的外部端子(外部差分信號端子)。例如，半導體裝置采用了 MMC接口電路作為 第一接口電路，采用USB接口電路作為第二接口電路，同時保持了 IC卡接口功能。該半導體裝置排他性地選擇所采用的接口電路的操 作。 一種選擇方法是，當檢測到針對半導體裝置的電源供電開始時 來自外部時鐘端子的用于初始化第 一 接口電路的時鐘輸入中的多個 邊沿改變時，啟用第一接口電路的接口操作。另一種選擇方法是， 當檢測到提供至響應于針對半導體裝置的電源供電的開始而初始化 為第一電平的一對外部差分信號端子的第二電平時，啟用第二接口 電路的接口操作。通過響應于第二電平的檢測而將外部差分信號端 子其中之一改變至第一電平，可以從外部識別第二接口電路的耦合。以下是通過此處公開的典型發明而得到的效果的簡要描述。換言之，可以響應于連接至接口電路的主積j殳備的初始化才乘作， 選擇內置接口電路的操作。另外，還可能的是，從現有的主機設備選擇多個接口電路中期 望接口電路的操作，而無需改變主機設備的接口功能。再者，可以在保持IC卡接口功能有效的同時使用USB接口和 MMC接口，以允許共享一部分外部端子的這兩個接口的排他性使 用。


圖1是示出了便攜式通信終端的方框圖，該便攜式通信終端是 使用了應用本發明的多媒體卡的數據處理系統的實例；圖2是示出了基于ISO/IEC 7816-2標準的外部端子的圖示；圖3是示出了分別在ICCM、 MMCIF、 USBIF中的外部接口信號與對應于外部接口信號的外部端子分配實例的圖示；圖4是示出了基于CLK中的邊沿改變來執行接口的選擇控制的 接口控制器和APP之間的耦合配置實例的方框圖；圖5是示出了其中僅僅MMCCNT耦合到接口控制器的配置實例 的方框圖；圖6是示出了其中僅僅HUSBIF耦合到接口控制器的配置實例 的方框圖；圖7是示出了選擇控制電路的配置實例的方框圖；圖8是示出了選擇控制電路32—A的切換操作流程的實例的流程圖；圖9是示出了選擇控制電路32_B的配置實例的方框圖；圖IO是示出了基于VCC供電時D+，D-中的改變來執行接口的選 擇控制的接口控制器和APP的耦合配置實例的方框圖；圖11是示出了基于USB接口標準來識別全速或者高速USB設 備的方法的圖示；圖12是示出了一種基于USB接口標準來識別低速USB設備的 方法的圖示；圖13是示出了接口控制器的細節的實例的邏輯電路圖； 圖14是示出了當在APP中安裝了接口控制器時的操作定時的實 例的時序圖；圖15是示出了另一選擇控制電路的配置實例的邏輯電路圖，其 中將鎖存電路60、 61添加到圖13的選擇控制電路中；圖16是示出了基于CLK邊沿和D+、 D-中的改變來執行接口的 選擇控制的接口控制器的配置實例的方框圖；圖17是示出了選擇控制電路32—E的配置實例的方框圖，該選 擇控制電路32—E用以控制圖16的接口控制器中的MMCIF的啟用/ 禁用；圖18是示出了選擇控制電路32_E的配置實例的方框圖，該選 擇控制電路32 E用以控制圖16的接口控制器中的USBIF的啟用/禁用；以及圖19是示出了用于從如圖6所示的CMD信號線輸入命令的操 作實例的時序圖。
具體實施方式
l.下面將簡要描述在本申請中公開的本發明的典型實施例的概 要。在典型實施例的總結中，在括弧中引用附圖中的參考標記，這 僅僅示出了包括在參考標記所指示的部件的概念內的部件。[l]根據本發明的典型實施例，半導體裝置包括第一接口電路 (30)、第二接口電路(31)和選擇控制電路(32 ( 32—A, 32_B ))。 第一接口電路接收來自第一外部端子(C6)的時鐘輸入(CLK)， 并使用第二外部端子(C4, C8)對信號(DATO, CMD)進行接口 連接。第二接口電路使用第二外部端子對差分信號(D+， D-)進行 接口連接，而無需從外部接收時鐘輸入。當檢測到在電源供電開始 后來自第一外部端子的用以初始化第一接口電路的時鐘輸入中的多 個邊沿改變時，選擇控制電路通過第一指令信號(ENBM)來啟用第 一接口電路的接口操作。利用這種半導體裝置，就可以基于從外部 對第一接口電路初始化的初始化操作，即來自第一外部端子的時鐘 輸入的邊沿改變，來啟用第一接口電路的操作。當第一接口電路是 MMC或者SD卡接口時，可以選擇第一接口電路的操作，而無需改 變現有主機設備的接口功能。根據該實施例的 一 個方面，當多個第二時鐘在電源供電開始時 被輸入到第一外部端子時，該半導體裝置從第二外部端子接收命令。 這時，第一時鐘的數目是達到第二時鐘數目之前的時鐘數目。根據該實施例的另一方面，響應于電源供電的開始，該選擇控 制電路初始地通過第一指令信號(ENBM)來禁用第一接口電路的接 口操作，并且初始地通過第二指令信號(ENBU)來啟用第二接口電路 的接口操作。當檢測到時鐘輸入中的邊沿改變時，該選擇控制電路通過第二指令信號來禁用第二接口電路的接口操作，并通過第一指令信號來啟用第一接口電路的接口操作。這能夠促進選擇第一和第 二接口電路的操作的排他性控制。根據本發明的再一方面，在電源供電開始后的預定定時，該第 一接口電路確定第一指令信號的指令狀態是所定義的狀態。當該所 定義的狀態意指"啟用"時，則第一接口電路輸出第一屏蔽信號(MSKU),以用于將第二指令信號(ENBU)的狀態固定到禁用指令 狀態。在電源供電開始之后的預定定時，第二接口電路確定第二指 令信號的指令狀態是所定義的狀態。當該所定義的狀態意指"啟用" 時，則第二接口電路輸出第二屏蔽信號(MSKM),以用于將第一指令 信號(ENBM)的狀態固定到禁用指令狀態。在定義了用于接口電路 的接口操作的排他性控制之后，這能夠在用于時鐘輸入的第 一外部 端子被噪聲不期望地改變時，防止接口電路的禁用狀態不穩定。這時，當啟用第一接口電路的接口操作時，第一接口電路可以 響應于提供給第二外部端子的復位指令，解除第二指令信號的禁用 指令狀態。類似地，當啟用第二接口電路的接口操作時，第二接口 電路可以響應于提供給第二外部端子的復位指令，解除第一指令信 號的禁用指令狀態。這使得可以通過從主機設備為第二外部端子提 供復位指令，來復位針對第一和第二接口電路的排他性操作指令。根據本實施例的又一方面，該半導體裝置進一步包括鎖存電路(43, 44 ),用于鎖存通過檢測時鐘輸入中的邊沿改變而獲得的檢 測結果。基于第一屏蔽信號針對第二指令信號的禁用指令狀態，或 者基于第二屏蔽信號針對第一指令信號的禁用指令狀態，該鎖存電 路執行鎖存操作。這可以防止用于接口電路接口操作的排他性控制 的定義狀態不期望地被噪聲改變。此時，當啟用第一和第二接口電路的接口操作時，接口電路響 應于提供至第二外部端子的復位指令，將鎖存電路初始化為通過狀 態。這使得可以通過從主機設備為第二外部端子提供復位指令，來 復位針對第一和第二接口電路的排他性操作指令。根據該實施例的再 一 方面，該半導體裝置進 一 步包括通過內部總線耦合至所述第一和第二接口電路的存儲控制器(24)以及耦合 至存儲控制器的非易失性存儲器(23)。這使得半導體裝置成為用 于存儲卡的單芯片LSI或者具有多芯片配置的存儲卡或存儲器模塊。 根據本實施例的再一方面，半導體裝置包括耦合至第三外部端子的微計算機。更特別地，第一外部端子被定義為時鐘端子(CLK)。 當在第一接口電路的接口操作中使用時，第二外部端子被定義為數 據端子(DATO)和命令端子(CMD)，當在第二接口電路的接口操作中 使用時，第二外部端子被定義為非反相數據端子(D+)和反相數據端 子(D-)。第三外部端子^皮定義為復位端子(RES)、時鐘端子(CLKI一IC) 和輸入/輸出端子(1/0)。第一接口電路是MMC接口電路或者SD卡 接口電路，第二接口電路是USB接口電路。這種配置使得能夠在保 持IC卡接口功能有效的同時使用USB接口和MMC接口 (或者SD 卡接口)，以允許共享一部分外部端子的兩個接口的排他性操作。[2]根據本發明的另一實施例， 一種半導體裝置包括第一接口電 路(30)、第二接口電路(31 )、第一高電阻DC電路(R1, R2)、選擇控制電路(32 ( 32—C，32_D ))以及第二高電阻DC電路(R3 )。 第一接口電路接收來自第一外部端子的時鐘輸入，以及使用一對第二外部端子來對信號進行接口連接。第二接口電路使用第二外部端 子對差分信號進行接口連接，而無需從外部接收時鐘輸入。第一高 電阻DC電路響應于電源供電的開始將第二外部端子初始化至第一 電平。選擇控制電路在檢測到提供至已被初始化的第二外部端子的 第二電平時，通過第二指令信號(ENBU)來啟用第二接口電路的接口 操作。第二高電阻DC電路響應于選擇控制電路檢測到第二電平而 將第二外部端子其中之一改變為第一電平。因此，第二接口電路的耦合可以從第二外部端子的外部來識別。利用所述半導體裝置，主 機設備以下列方式檢測半導體裝置的耦合。耦合到第二外部端子的 主機側端子經過高電阻而耦合到第二電平。所耦合的半導體裝置通 過高電阻將第二外部端子其中之一從第二電平改變到第一電平。因 此，主機設備檢測到半導體裝置的耦合。在這種情況下，半導體裝置從主機設備側檢測到響應于電源供電的開始而被初始化為第 一 電 平的第二外部端子被切換至第二電平。當識別出與主機設備耦合以用于第二接口電路的接口操作時，半導體裝置啟用第二接口電路的 接口操作。然后，半導體裝置將另一第二外部端子改變為第一電平，以允許主機設備檢測能夠與第二接口電路接口連接的半導體裝置的耦合。當第二接口電路是USB接口電路時，可以在無需改變現有主 機設備的接口功能的情況下，選擇第二接口電路的操作。根據該實施例的一個方面，響應于電源供電的開始，該選擇控 制電路初始地通過第二指令信號(ENBU)來禁用第二接口電路(31 ) 的接口操作，并且初始地通過第一指令信號(ENBM)來啟用第一接口 電路(30)的接口操作。當檢測到第二電平時，選擇控制電路禁用 第一接口電路的接口操作，并啟用第二接口電路的接口操作。這能 夠促進用于選擇第 一 和第二接口電路的操作的排他性控制。根據本實施例的另 一方面，半導體裝置包括用于鎖存通過檢測 第二電平而獲得的檢測結果的鎖存電路(60, 61)。該鎖存電路基 于第一屏蔽信號針對第二指令信號的禁用指令狀態或者基于第二屏 蔽信號針對第 一 指令信號的禁用指令狀態執行鎖存操作。這可以防 止用于接口電路的接口操作的排他'I"生控制的定義狀態不期望地被噪 聲改變。此時，當啟用第一和第二接口電路的接口才喿作時，接口電路響 應于提供至第二外部端子的復位指令，將鎖存電路初始化為通過狀 態。這使得可以通過從主機設備為第二外部端子提供復位指令，來 復位針對第 一和第二接口電路的排他性操作指令。[3]根據本發明的另一實施例， 一種半導體裝置包括第一接口電 路(30)、第二接口電路(31 )、第一高電阻DC電路(Rl )、選 擇控制電路(32 ( 32—E))以及第二高電阻DC電路(R2)。第一 接口電路接收來自第一外部端子的時鐘輸入，并使用一對第二外部 端子來對信號進行接口連接。第二接口電路使用第二外部端子對差 分信號進行接口連接，而無需從外部接收時鐘輸入。第一高電阻DC電路響應于電源供電的開始將第二外部端子初始化至第一電平。當 在電源供電開始后檢測到來自第一外部端子的用以初始化第一接口 電路的時鐘輸入中的多個邊沿改變時，選擇控制電路通過第一指令 信號來啟用第 一接口電路的接口操作。選擇控制電路在檢測到提供 至被初始化為第一電平的第二外部端子的第二電平時，通過第二指 令信號來啟用第二接口電路的接口操作。響應于選擇控制電路檢測到第二電平，第二高電阻DC電路將第二外部端子其中之一改變為 第一電平。因此，第二接口電路的耦合可以從第二外部端子的外部 來識別。利用這樣的半導體裝置，如上所述，當第一接口電路基于MMC 或者SD卡時，可以在無需改變基于MMC或者SD卡的現有主機設 備的接口功能的情況下，選擇第一接口電路的操作。另外，當第二 接口電路基于USB時，可以在無需改變基于USB的現有主機設備的 接口功能的情況下，選擇第二接口電路的操作。第一和第二接口電 路的操作選擇的控制并非完全是排他性的。這意味著，例如在半導 體裝置除了微計算機(諸如耦合至第三外部端子的IC卡微計算機) 之外還包括第一和第二接口電路的情況下，該半導體裝置可以毫無 困難地與僅僅基于通過第三外部端子的接口的主機設備進行接口連接。此時，禁用第一和第二接口電路兩者中的接口操作，從而防止 故障并降低功耗浪費。根據本實施例的一個方面，半導體電路包括第一鎖存電路(43A) 和第二鎖存電路路(60A)，第一鎖存電路(43A)用于鎖存通過獲 得時鐘輸入中的多個邊沿改變而得到的檢測結果，第二鎖存電路 (60A)用于鎖存通過檢測第二電平而獲得的檢測結果。第一和第二鎖存電路基于第一屏蔽信號針對第二指令信號的禁用指令狀態或者 基于第二屏蔽信號針對第 一指令信號的禁用指令狀態而執行鎖存操作。這可以防止用于接口電路接口操作的排他性控制的定義狀態不 期望地被噪聲改變。此時，當啟用第一接口電路的接口操作時，第一接口電路響應于提供至第二外部端子的復位指令，將第一和第二鎖存電路初始化 為通過狀態。類似地，當啟用第二接口電路的接口操作時，第二接 口電路響應于提供至第二外部端子的復位指令，將第一和第二鎖存 電路初始化為通過狀態。這使得可以通過從主4幾設備為第二外部端 子提供復位指令，來復位針對第一和第二接口電路的排他性操作指 令。2.在下文中，將進一步詳細地描述優選的實施例。 <便攜式通信終端>圖1示出了作為應用了本發明的數據處理系 統的實例的便攜式通信終端。該便攜式通信終端包括諸如移動電話 和PDA (個人數字助理)的裝置。便攜式通信終端1包括射頻模塊(RFM) 2，以通過天線在預定 頻帶上執行發射/接收。射頻模塊2執行基帶發射信號的上變頻轉換， 該基帶發射信號自作為基帶信號處理LSI的基帶處理器(BBP) 3提 供。射頻模塊2還執行天線所接收的RF接收信號至接收基帶信號的 下變頻轉換，該接收基帶信號然后被提供至基帶處理器3。基帶處理 器執行接收基帶信號的解調處理、發射基帶信號的調制處理以及用 于移動通信的協議處理等。接收聲音信號自基帶處理器3提供至揚 聲器(SPK) 4。發射聲音信號自麥克風(MIC) 5提供給基帶處理 器3。基帶處理器3通過總線6耦合至存儲器(MEM) 7。基帶處理器 3還耦合至應用處理器(APP) 8，其用作用于降低基帶處理器3的 負載的加速器。應用處理器8提供了對來自鍵盤(按鍵)9的鍵輸入 的鍵掃描以及顯示器的控制和顯示器(DISP) IO上的視頻和靜止圖 像的繪圖。存儲器7用于基帶處理器3和應用處理器8的工作區域、 幀緩沖、程序區等。存儲器7實際上由諸如快閃存儲器的非易失性 存儲器構成，以及由諸如同步DRAM的隨機訪問存儲器構成。便攜式通信終端1通過連接器(CONECT) 11可移動地耦合至 多功能卡(MFC)20，該多功能卡可以用作SIM卡。盡管沒有限制， 但是多功能卡20在GSM (移動特別小組)通信系統中用于存儲為了移動通信的安全而批準和管理用戶所需的信息，諸如用戶信息和賬單信息。此外，多功能卡20實現了認證協議和作為可移動存儲器 的功能。對于多媒體卡20,基帶處理器3和應用處理器8被定義為 主機計算機。當將MFC20插入到便攜式通信終端1的卡插槽時，電 源電壓和接地電壓從主機計算機提供至MFC 20。這樣，MFC 20可 以開始必要的初始化操作。優選地，多功能卡20使用通過國際安全性評估標準ISO/IEC 15408的注冊審批機構批準的產品。通常，當在電子支付系統中實際 ^使用具有安全處理功能的IC卡時，IC卡應當由ISO/IEC 15408的注 冊審批機構來評估和批準。當在電子支付系統中實際使用了類似于 SIM卡的多功能卡時，多功能卡應當通過ISO/IEC 15408的注冊審批 機構來評估和批準。在本發明中，多功能卡包括微計算機(IC卡微 計算機ICCM) 21,該微計算機是由注冊審批機構批準的IC卡芯 片，并且多功能卡使用IC卡微計算機21來執行安全處理。因此， 得到了安全處理功能。利用這種配置，多功能卡可以容易地滿足基 于ISO/IEC 15408的安全評估標準。然而，這并不意味著將ISO/IEC 15408的注冊審批機構未批準的其他IC卡微計算機的安裝排除在 外。根據IC卡微計算機提供的服務安全級別，可以使用任何IC卡。當假設多功能卡20用作SIM卡時，基于ISO/IEC 7816-2標準的 外部端子應當自卡襯底暴露。例如，如圖2所示，多功能卡20包括 外部端子Cl至C8。 Cl分配給電源端子(VCC) ， C5分配給接地 端子(VSS)。通過C2的復位信號(/RES)的輸入、通過C3的時 鐘信號(CLK—IC)的輸入和通過C7的命令/數據的輸入/輸出(1/0) 都被分配給IC卡微計算機21的外部接觸接口 。對于IC卡微計算機 21,剩余的端子C4、 C6、 C8是空閑的。只要這種規定得到滿足， 安裝除Cl-C8之外的非標準端子就沒有問題。IC微計算機21使用 從端子C7接收的IC卡命令和數據來執行安全處理等。除了 IC卡微計算機21之外，多功能卡20包括例如快閃存儲器 (閃存)23，以實現大容量存儲。多功能卡20進一步包括存儲控于為快閃存儲器23提供命令控制等；接口 控制器(IFCONT) 26,其通過內部總線25耦合到存儲控制器24; 以及耦合至內部總線25的控制處理器(CONT) 27。接口控制器26 配置成能夠通過未被IC卡微計算機用作外部接口的空閑端子C4、 C6、 C8與外部進行接口連接。盡管沒有如此限制，但是IC卡微計 算機21的接口端子C2、 C3、 C7通過IC卡微計算機接口電路 (ICCMIF ) 28耦合至內部總線25。 IC卡微計算機接口電路28接收 被分配給基于ISO 7816的IC卡命令的空閑命令代碼的訪問命令，并 且向存儲控制器24發出快閃訪問命令。通過這樣的方式，IC卡微計 算機接口電路28與存儲控制器24交換訪問數據。控制處理器27控 制用于接口控制器26、存儲控制器24和IC卡微計算機接口電路28 的初始設置等。根據圖1，接口控制器26包括MMC接口電路(MMCIF ) 30, 其作為第一同步接口電路；USB接口電路(USBIF) 31,其作為使 用差分信號的第二異步接口電路；以及選擇控制電路(SWC) 32。 MMC接口電路30和USB接口電路31都耦合至內部總線25。圖3示出了分別在ICCM21、 MMCIGF30和USBIF31中的外 部接口信號以及與外部接口信號對應的外部端子的分配實例。已經 參考圖2對ICCM21的外部接口信號和外部端子的分配進行了描述。 USBIF 31通過差分信號D+, D-與外部進行接口連接。MMCIF 30通 過與時鐘信號CLK進行同步來輸入/輸出數據DAT0和輸出命令 CMD。在ICCM21未使用的端子C4、 C6、 C8中，將C6分配給時 鐘信號CLK的輸入/輸出。C4和C8由USBIF 31和MMCIF 30共享。 因此，將C4和C8分配給差分信號D+, D-的輸入/輸出以及分配給 數據DAT0的輸入/輸出和命令CMD的輸出。MMC接口基于例如多 媒體卡系統規范版本4.1 (2005年2月MMCA)。 USB接口基于例如 通用串行總線規范修訂版2.0。 MMC接口可與SD卡接口規范兼容， 能夠被SD卡接口所替代。SD卡接口基于例如SD存儲卡規范版本 1.01。選擇控制電路32基于端子C4、 C6和C8的狀態選擇并控制 MMCIF 30和USBIF 31的接口操作的可用性。以下將描述該選擇控 制的細節。<基于CLK邊沿改變的接口的選擇控制>圖4示出了在接口控制 器26和APP 8之間的耦合配置的實例。接口控制器26通過端子C4、 C6和C8耦合至APP 8。在該實例中，APP 8包括USB接口電路 (HUSBIF) 8A和MMC控制器(MMCCNT ) 8B。 HUSBIF 8A和 MMCCNT 8B分別經過端子C4、 C6和C8耦合至接口控制器26。 MMCIF 30從被定義為第一外部端子的C6接收時鐘信號CLK的輸 入，并使用被定義為第二外部端子的C4和C8來執行DAT0和CMD 的接口操作。USBIF 31使用端子C4和C8來執行差分信號D+、 D-的接口操作，而無需從外部接收時鐘輸入。如圖5所示，僅僅 MMCCNT 8B可以耦合至接口控制器26，或者如圖6所示，僅僅 HUSBIF8A可以耦合至接口控制器26。圖4至圖6中示出的選擇控制電路32_八基于是否能夠在時鐘輸 入中檢測到多個邊沿改變來選擇和控制MMCIF 30和USBIF 31的接 口操作。從外部端子C6提供時鐘輸入，以在電源電壓VCC的提供 開始之后初始化MMCIF 30。 ENBM是用于指示對MMCIF 30的接 口操作的"啟用/禁用"的選擇信號，而ENBU是用于指示對USBIF 3l的接口操作的"啟用/禁用"的選擇信號。選擇信號中每個都通過 高電平(邏輯值"1")來指示"啟用"，通過低電平(邏輯值"0") 來指示"禁用"。MSKM是用于將ENBM強制為低電平的屏蔽信號， 而MSKU是用于將ENBU強制為低電平的屏蔽信號。圖7示出了選擇控制電路32—A的配置的實例。選擇控制電路 32—A包括MMCIF 30的定義電路(DTM ) 40。該定義電路40包括 啟用標志FLG1，當將功率電壓VCC和接地電壓VSS提供給MFC 20時，啟用標志FLG 1被初始化為復位狀態(邏輯值"0")。啟 用標志FLG 1在復位狀態中輸出具有邏輯值"0"的信號SDTM。啟 用信號ENBU是信號SDTM的反相信號和屏蔽信號MSKU的邏輯積。啟用信號ENBM是信號SDTM和屏蔽信號MSKM的邏輯積。 在通電之后，屏蔽信號MSKM、 MSKU緊接著纟皮初始化為非屏蔽電 平(邏輯值"1")。因此，在通電后緊接著的初始狀態中，初始地 通過具有邏輯值"0"的ENBM向MMCIF30指示接口操作的"禁用"， 而初始地通過具有邏輯值"1"的ENBU向USBIF 31指示接口操作 的"啟用"。計數器(COUNT) 41計算自端子C6提供的時鐘信號 CLK。時鐘信號CLK是MMC接口操作中的同步時鐘信號。根據 MMC^妻口規范，如下定義了在通電之后立即識別MMC的方法。在 通電后，輸入74個時鐘周期的時鐘信號CLK作為偽時鐘，然后發 出特定的MMC命令。當接收到MMC命令時，MMC執行預定的初 始化操作，諸如內部操作模式設定。在通電后，當輸入第一時鐘信 號CLK時，該計數器計算時鐘信號CLK,并在小于74個計數的計 數數目時輸出計數結束信號(count up signal)。啟用標志FLG1通 過計數結束信號來設定，并將信號SDTM反相為邏輯值"1"。由于 信號反相，ENBM改變為邏輯值"1"并指示MMCIF 30啟用接口操 作。ENBU改變到邏輯值"0",并指示USBIF 31禁用接口操作。 通過這樣的方式，來啟動MMCIF的初始化才喿作。另一方面，當沒有 輸入時鐘信號CLK時，USBIF 31保持啟用，以使得可以自APP 8 進行對于USBIF 31的初始化操作。此處，響應于小于74的計數值輸出計數結束信號。因此，選擇 控制電路32—A能夠在初始化操作之前識別MMC接口操作，并且可 以比在計數值74之后輸出計數結束信號的情況更快地啟動隨后的操 作，諸如命令輸入。更具體地，如圖19所示，假設在計數值37即計數值74的一半 時，響應于時鐘來確定MMC接口 。響應于第37個時鐘來激活ENBM, 同時使ENBU不激活。當ENBM^皮激活時，如圖6所示，通過MMCIF 30中的邏輯電 路AND 1、 AND 2使MMC命令寄存器CMDREG激活，以允許該命 令從CMD信號線輸入。在這種情況下，如圖19所示，可以在時鐘的計數值達到74之前預備激活MMC命令寄存器。應當指出的是，此處使用計數值74的一半作為時鐘數目，但是 還可以使用任何時鐘數目只要該數目不超過74。然而，當時鐘數目 小時，可能會因噪聲而出現故障的問題。另一方面，當時鐘數目接 近74時，用于MMC命令寄存器的激活的準備時間降低。出于這個 原因，時鐘值優選地被設置為大約74的三分之一或三分之二。另外， 時鐘信號的計數值可以是時鐘波形的邊沿的數目，或者時鐘波形的 頂部或底部平坦部分的數目。接著，將對選擇控制電路32_A進行描述，選擇控制電路32—A 能夠排他性地控制MMCIF 30和USBIF 31的接口才喿作。MMCIF 30在電源電壓VCC的供電開始后的預定定時，確定啟 用信號ENBM的指令狀態是所定義的狀態，例如在用于完成初始化 操作的時間已經過去之后確定。當所定義的狀態意指"啟用"時， MMCIF 30利用邏輯值為"0"將屏蔽信號MSKU改變為屏蔽指令 狀態。類似地，USBIF 31在電源電壓VCC的供電開始后的預定定時， 確定啟用信號ENBU的指令狀態是所定義的狀態，例如在用于完成 初始化操作的時間已經過去之后確定。當所定義的狀態意指"啟用" 時，USBIF 31利用邏輯值為"0"將屏蔽信號MSKM改變為屏蔽狀 態。 一旦定義了對于USBIF31和MMCIF30是排他性的接口操作控 制，就可以防止該狀態因噪聲而變得不穩定。可以通過來自MMCIF 30的信號RESM將標志FLG 1復位到復 位狀態。在如圖4所示的耦合配置中，當APP8 4亭止4吏用MMCIF30 并切換到USBIF 31時，APP 8在切換過程結束時通過MMC命令復 位標志FLG 1，使得啟用信號ENBU激活，且使得啟用信號ENBM 不激活。通過這樣的方式，就可以切換到USBIF 31的接口操作。此 后，當將接口操作切換回MMCIF 30時，APP 8通過輸入時鐘信號 CLK來執行MMCIF 30的初始化操作。在切換操作中，MMCIF 30 響應于復位指令將屏蔽信號MSKU反相到非屏蔽電平(邏輯值"l") 并解除對于USBIF 31的屏蔽。另一方面，當USBIF 31響應于復位指令結束了接口操作時，USBIF 31將屏蔽MSKM反相成非屏蔽電平 (邏輯值"1"),以解除對于MMCIF 30的屏蔽。這使得能夠通過 從APP 8為端子C4， C8提供復位指令來復位對于MMCIF 30和 USBIF 31是排他性的操作指令。圖8示出了選擇控制電路32—A的切換操作的流程的實例。通過 通電來啟用USBIF 31 (SI)。然后，確定計數器41是否執行了計 數結束(S2)。當執行了計數結束時，MMCIF 30啟用(S3)。當 沒有執行計數結束時，USBIF 31保持啟用。MMCIF 30執行來自APP 8的MMC命令，并且在識別出復位命令(S4,是)時，初始化標志 FLG 1并返回至步驟Sl。類似地，當接收到來自APP 8的命令分組 中的復位指令時，USBIF 31執行內部初始化。選擇控制電路32_A的采用實現了對于MMCIF 30和USBIF 31 是排他性的接口操作的選擇控制。另外，可以基于從外部對MMCIF 30初始化的初始化操作，即基于來自端子C6的時鐘輸入中的多個 邊沿改變來啟用MMCIF 30的操作。可以選擇MFC 20中的MMCIF 30的接口操作，而無需改變APP8的MMC控制器(MMCCNT)的 標準4妻口功能。圖9示出了選擇控制電路32—B的配置的實例。與圖7的選擇控 制電路32—A不同，選擇控制電路32—B包括鎖存電路(LAT) 43、 44。鎖存電路43在數據輸入端子處接收信號SDTM，鎖存電路44 在數據輸入端子處接收信號SDTM的反相信號。鎖存電路43、 44基 于屏蔽信號MSKM的反相信號和屏蔽信號MSKU的反相信號的邏輯 和信號來執行鎖存操作。這能夠防止對于MMCIF 30和USBIF 31為 排他性的接口操作的選擇控制的定義狀態不期望地被噪聲改變。響 應于來自APP8的復位指令從MMCIF30輸出的清除信號CLRM和 響應于來自APP 8的復位指令從USBIF 31輸出的清除信號CLRU的 邏輯和信號，將鎖存電路43、 44初始化為通過狀態。鎖存電路43、 44的采用確保了通過來自APP 8的復位指令來復位對于MMCIF 30 和USBIF 31的排他性操作指令。<基于VCC供給時的D+, D—中的改變的接口選擇控制〉圖10 示出了在接口控制器26和APP 8之間的耦合配置的另 一 實例。與圖 4的配置不同，端子C4、 C8耦合至選擇控制電路32一C。選擇控制 電路32—C是這樣的電路，其基于檢測到開始提供電源電壓VCC時 端子C4、 C8中出現的電壓改變，而選擇和控制MMCIF 30和USBIF 31的接口才喿作的可用性。此時，APP 8識別USBIF 31的耦合/未耦 合。根據USB接口標準，USB裝置的耦合/未耦合通過使用圖11和 圖12所示電路配置的主機設備來識別。圖11示出了用于識別全速 或者高速USB設備的配置。主機設備包括15k歐姆的下拉電阻，所 述下拉電阻分別耦合至D+信號線和D-信號線。USB裝置包括1.5k 歐姆的上拉電阻，所述上拉電阻耦合至D+信號線。當USB裝置耦 合至主機設備時，主機設備通過檢測D+信號線從接地電壓VSS改變 到上拉電壓來識別USB裝置的耦合。圖12示出了用于識別低速USB 裝置的配置。與圖ll的配置不同，USB裝置包括耦合至D-信號線 的1.5k歐姆的上拉電阻。當USB裝置耦合至主機設備時，主機設備 通過纟全測D-信號線從接地電壓VSS改變到上拉電壓來識別USB裝 置的耦合。圖13示出了接口控制器26的細節的實例。圖中示出的配置適 用于全速/高速USB接口 。在USBIF31中，參考標記50指示了差分 發射驅動器，參考標記51指示了差分接收器，參考標記52和53 指示了信號端接收器。1.5k歐姆的上拉電阻Rl的一端耦合至信號線 SL1,該信號線SL1耦合至端子C4 (DATO， D+)。該上拉電阻R1 的另一端通過開關MOS晶體管Ml耦合至內部電壓VDD。同樣150k 歐姆的上拉電阻R3的一端耦合至信號線SL1,其另一端通過開關 MOS晶體管M3耦合至內部電壓VDD。另外，1.5k歐姆的上拉電阻 R2的一端耦合至信號線SL2,該信號線SL2耦合至端子C8 ( CMD， D-)。該上拉電阻R2的另一端通過開關MOS晶體管M2耦合至內 部電壓VDD。另外，150k歐姆的上拉電阻R4的一端耦合至信號線，該信號線耦合至端子C6 (CLK)。該上拉電阻R4的另一端通過開 關MOS晶體管M4耦合至內部電壓VDD。開關MOS晶體管Ml、 M4在一全測信號RDTM的控制下進行切換。開關MOS晶體管M2、 M3在檢測信號RDTM的反相信號的控制下進行切換。內部電壓VDD 等于電源電壓VCC減去調節器(RGL) 55。在選擇控制電路32—C中，NOR門接收來自耦合至端子C4的信 號線SL1和來自耦合至端子C8的信號線SL2的輸入。檢測電路 (DTC ) 56接收NOR門的輸出。檢測電路56的檢測信號RDTC通 過通電而被初始化為邏輯值"0"。檢測電路56檢測NOR門的低電 平輸出的狀態是穩定的。然后，檢測電路56將檢測信號RDTC從邏 輯值"0"改變到邏輯值"1",并且維持該狀態直到通過來自USBIF 31的信號RESU使檢測信號RDTC復位。以這種方式，通過具有邏 輯值"1"的啟用信號ENBM來初始地啟用MMCIF 30的接口操作。 通過具有邏輯值"0"的啟用信號ENBU來初始地禁用USBIF 31的 接口操作。首先，當提供電源VCC時，通過具有邏輯值"0"的檢 測信號RDTC使MOS晶體管M2、 M3導通。通過上拉電阻R2和 R3將信號線SL1、 SL2充電至邏輯值"1"的VDD電平。當接口控 制器26的端子C4、 C8耦合至APP 8時，如圖ll所示，通過APP 8 內的15歐姆的下拉電阻來使信號線SL1、 SL2》文電。當在兩條線上 的邏輯值"0"的狀態穩定時，使檢測信號RDTC反相至邏輯值"1"。 通過1.5k歐姆的上拉電阻Rl經由MOS晶體管Ml對信號線SL1充 電。這樣，APP 8可以沖企觀'J USBIF 31的耦合。與此同時，啟用信號 ENBM反相為低電平，啟用信號ENBU反相為高電平。因此，禁用 MMCIF 30的接口^乘作，并啟用USBIF 31的4妄口4喿作。響應于 MMCIF 30的接口操作的禁用，通過電阻R4對時鐘信號CLK的輸 入線進行充電，以防止時鐘端子C6因噪聲而引起的不期望改變。屏 蔽信號MSKM、 MSKU的功能與圖4和圖7所述相似，因此省略了對其的詳細描述。圖14示出了當具有圖13的配置的接口控制器26安裝到APP 8中時的操作定時的實例。當使接口控制器26與APP 8 (時間t0)的 電源端子接觸時，為接口控制器26提供VCC，內部電壓VDD上升。 響應于此，信號線SL1、 SL2被充電到電壓VDD。首先，啟用MMCIF 30的接口操作，并且禁用USBIF 31的接口操作。當接口控制器26 的信號線SL1、 SL2耦合到APP 8的端子D+、 D-時(時刻tl )， 開始信號線SL1和SL2的放電。當放電電平穩定時(時刻t2),檢 測信號RDTC反相至邏輯值"1"并維持在該值。MOS晶體管M2、 M3截止，MOS晶體管Ml、 M4導通。因此，變成了禁用MMCIF 30 的接口操作，并且變成啟用USBIF 31的接口操作。與此同時，信號 線SL2經過上拉電阻Rl ^皮充電至電壓VDD電平。這樣，APP8可 以識別出USB接口電路的耦合。當識別出USB接口電路的耦合時， APP 8執行總線復位(時刻t3 ),之后通過信號線D+、 D-以NRZI (反相不歸零制)格式進行分組傳輸。圖15示出了另一選擇控制電路32—D的配置的實例。與圖13的 選擇控制電路32一C不同，選擇控制電路32—D包括鎖存電路(LAT) 60、 61。鎖存電路60在數據輸入端子處接收信號SDTM，鎖存電路 61在數據輸入端子處接收信號SDTM的反相信號。鎖存電路60、 61 基于屏蔽信號MSKM的反相信號和屏蔽信號MSKU的反相信號的邏 輯和信號來執行鎖存操作。這能夠防止對于MMCIF 30和USBIF 31 為排他性的接口操作選擇控制的定義狀態不期望地被噪聲改變。基 于響應于來自APP 8的復位指令從MMCIF 30輸出的清除信號 CLRM和響應于來自APP 8的復位指令從USBIF 31輸出的清除信號 CLRU的邏輯和信號，將鎖存電路60、 61初始化為通過狀態。鎖存 電路60, 61的采用確保了通過來自APP 8的復位指令來復位對于 MMCIF 30和USBIF 31的排他性操作指令。<基于CLK邊沿和D+ 、 D-中的改變的接口選擇控制 > 圖16示出 了接口控制器26的又一實例。在附圖中，選擇控制電路32—E通過 使用在圖4的選擇控制電路32一A中描述的基于CLK中邊沿改變的 接口選擇控制方法來啟用/禁用MMCIF30。此外，選擇控制電路32 E通過使用圖10中描述的基于VCC供給時D+、D-中的改變的接口選 擇控制方法來啟用/禁用USBIF31。圖17示出了在選擇控制電路32—E中用于控制MMCIF 30的啟 用/禁用的配置的實例。除了與USBIF31相關的鎖存電^各44和啟用 信號ENBU的輸出級之外，圖17的配置與圖9的配置具有相同的電 路配置。對于具有圖9中相同功能的電路部件，給予了相同的參考 標記，并且將會省略詳細描述。盡管在附圖中并未示出，但是還可 釆用具有圖17中省略的鎖存電路43A的電路配置。圖18示出了在 選擇控制電路32—E中用于控制USBIF 31的啟用/禁用的配置的實 例。除了與MMCIF 30相關的鎖存電路61和啟用信號ENBM的輸出 級之外，圖18的配置與圖15的配置具有相同的電路配置。對于具 有圖15中相同功能的電路部件，給予了相同的參考標記，并且將會 省略詳細描述。盡管在附圖中并未示出，但是還可采用具有圖18中 省略的鎖存電^各60A的電^^配置。利用圖16的配置，如上所述，當MMCIF30基于MMC或者SD 卡時，可以選擇接口電路MMCIF30的操作，而無需改變基于MMC 或者SD卡的現有主機設備的接口功能。另外，當USBIF 31基于USB 時，可以選擇接口電路USBIF 31的操作，而無需改變基于USB的 現有主機設備的接口功能。MMCIF 30和USBIF 31的才喿作選擇的控 制并非完全是排他性的。這例如意味著，除ICCM 21之外還包括 MMCIF 30和USBIF 31的MFC 20可以毫無困難地用于與^U又基于 IC卡微計算機的接口的主機設備進行接口連接。此時，在第一和第 二接口電路兩者中都禁用接口操作，從而防止了故障并降低了功耗 浪費。在才艮據所有上述實施例的MFC 20中，ICCM 21所耦合的外部端 子與MMCIF 30和USBIF 31所耦合的外部端子不同。因此，可以并 行操作ICCM 21和MMCIF 30，或者并行操作ICCM 21和USBIF 31 。 例如，當便攜式信息終端1用于基于TCP/IP的互聯網通信時，可以 通過ICCM 21接收特定的批準，同時例如通過USBIF 31來并行下載或者上載大容量快閃存儲器23的數據。然而，本發明并不僅限于實施例，可以在本發明的范圍內進行各種 變型。例如，可以省略ICCMIF。根據本發明的半導體裝置并不僅限于 諸如可以與SIM兼容的MFC的卡模塊。本發明可以應用于包括存儲 控制器和ICCM的卡模塊，或者可以應用于包括接口控制器、存儲 控制器和快閃存儲器的存儲卡或者存儲器模塊。另外，本發明還可 以應用至存儲控制器芯片、包括存儲控制器和ICCM的微計算機芯 片等。外部端子并不僅限于上述端子C1至C8。還可以通過增加其 他數據端子來支持與具有多比特數據端子的MMC或者SD卡的接口 連接。鎖存電^各43、 44和60、 61還可以分別"i殳置在啟用信號ENBM 和ENBU的輸出級。另外，根據本發明的半導體裝置并不僅限于應 用至便攜式通信終端，而是還可應用至ID卡、信用卡等。
權利要求
1.一種半導體裝置，包括第一接口電路，用于在接收到來自第一外部端子的時鐘輸入時使用第二外部端子對信號進行接口連接；第二接口電路，用于使用所述第二外部端子對差分信號進行接口連接，而無需從外部接收時鐘輸入；以及選擇控制電路，用于在電源供電開始時從第一外部信號中檢測多個第一時鐘的輸入，以及輸出第一指令信號的激活信號以啟用所述第一接口電路的接口操作。
2. 根據權利要求1所述的半導體裝置，其中，當多個第二時鐘在電源供電開始時被輸入到所述第一外部 端子時，所述半導體裝置接收來自所述第二外部端子的命令，以及 其中，第一時鐘的數目是在達到第二時鐘數目的中間的時鐘數目。
3. 根據權利要求2所述的半導體裝置，其中，響應于電源供電的開始，所述選擇控制電路基于所述第一 指令信號的未激活而初始地禁用所述第一接口電路的接口操作，且 基于從所述選擇控制電路輸出的第二指令信號的激活而初始地啟用 所述第二接口電路的接口操作，以及當檢測到所述第 一時鐘的輸入 時，所述選擇控制電路基于所述第二指令信號的未激活而禁用所述 第二接口電路的接口操作，且基于所述第一指令信號的激活而啟用 所述第一接口電路的接口操作。
4. 根據權利要求3所述的半導體裝置，其中，所述第一接口電路在電源供電開始后的預定定時確定所述 第一指令信號的激活信號處于所定義的狀態，并輸出用于將所述第二指令信號的狀態固定至禁用指令狀態的第 一 屏蔽信號，以及其中，所述第二接口電路在電源供電開始后的預定定時確定所述 第二指令信號的激活信號處于所定義的狀態，并輸出用于將所述第一指令信號的狀態固定至禁用指令狀態的第二屏蔽信號。
5. 根據權利要求4所述的半導體裝置，其中，當啟用所述第一接口電路的接口操作時，所述第一接口電 路響應于提供給所述第二外部端子的復位指令，解除所述第二指令 信號的禁用指令狀態，以及其中，當啟用所述第二接口電路的接口操作時，所述第二接口電 路響應于提供給所述第二外部端子的復位指令，解除所述第一指令 信號的禁用指令狀態。
6. 根據權利要求4所述的半導體裝置，進一步包括鎖存電路， 用于鎖存多次檢測時鐘的輸入而獲得的檢測結果，其中，所述鎖存電路基于所述第一屏蔽信號針對所述第二指令信 號的禁用指令狀態或者基于所述第二屏蔽信號針對所述第一指令信號的禁用指令狀態而執行鎖存操作。
7. 根據權利要求6所述的半導體裝置，其中，當啟用所述第一和第二接口電路的接口操作時，所述接口 電路響應于提供至所述第二外部端子的復位指令，將所述鎖存電路 初始化為通過狀態。
8. 根據權利要求1或2所述的半導體裝置，進一步包括 存儲控制器，其通過內部總線耦合至所述第一和第二接口電路；以及非易失性存儲器，其耦合至所述存儲控制器。
9. 根據權利要求8所述的半導體裝置，進一步包括耦合至所述 第三外部端子的微計算機。
10. 根據權利要求9所述的半導體裝置， 其中，所述第一外部端子被定義為時鐘端子，其中，當在所述第一接口電路的接口操作中使用時，所述第二外 部端子被定義為數據端子和命令端子，當在所述第二接口電路的接 口操作中使用時，所述第二外部端子被定義為非反相數據端子和反 相數據端子，以及其中，所述第三外部端子被定義為復位端子、時鐘端子和輸入/ 輸出端子。
11. 根據權利要求1或2所述的半導體裝置， 其中，所述第一接口電路是MMC接口電路或者SD卡接口電路，以及其中，所述第二接口電路是USB接口電路。
12. —種半導體裝置，包括第 一接口電路，用于在接收到來自第 一外部端子的時鐘輸入時使 用 一對第二外部端子來對信號進行接口連接；第二接口電路，用于使用所述第二外部端子對差分信號進行接口 連接，而無需從外部接收時鐘輸入；第一高電阻DC電路，用于響應于電源供電的開始來將所述第二 外部端子初始化至第一電平；選擇控制電路，用于在檢測到提供至初始化的第二外部端子的第 二電平時，通過第一指令信號來啟用所述第二接口電路的接口操作； 以及第二高電阻DC電路，用于響應于所述選擇控制電路檢測到所述第二電平，將所述第二外部端子其中之一改變為第一電平，以使得 所述第二接口電路的耦合可以從所述第二外部端子的外部纟皮識別。
13. 根據權利要求12所述的半導體裝置，其中，響應于電源供電的開始，所述選擇控制電路通過所述第一 指令信號初始地禁用所述第二接口電路的接口操作，且通過從所述選擇控制電路輸出的第二指令信號初始地啟用所述第 一接口電路的 接口操作，以及當檢測所述第二電平時，所述選擇控制電路禁用所述第一接口電路的接口操作，且啟用所述第二接口電路的接口操作。
14. 根據權利要求13所述的半導體裝置，其中，所述第一接口電路在電源供電開始后的預定定時確定所述 第二指令信號的指令狀態是所定義的狀態，并輸出用于將所述第一 指令信號的狀態固定至禁用指令狀態的第 一屏蔽信號，以及其中，所述第二接口電路在電源供電開始后的預定定時確定所述 第一指令信號的指令狀態是所定義的狀態，并輸出用于將所述第二 指令信號的狀態固定至禁用指令狀態的第二屏蔽信號。
15. 根據權利要求14所述的半導體裝置，其中，當啟用所述第一接口電路的接口操作時，所述第一接口電路響應于提供給所述第二外部端子的復位指令，解除所述第一指令 信號的禁用指令狀態，以及其中，當啟用所述第二接口電路的接口操作時，所述第二接口電路響應于提供給所述第二外部端子的復位指令，解除所述第二指令 信號的禁用指令狀態。
16. 根據權利要求14所述的半導體裝置，進一步包括鎖存電路， 用于鎖存通過檢測所述第二電平所獲得的檢測結果，以及其中，所述鎖存電路基于所述第一屏蔽信號針對所述第 一指令信 號的禁用指令狀態或者基于所述第二屏蔽信號針對所述第二指令信 號的禁用指令狀態而執行鎖存操作。
17. 根據權利要求15所述的半導體裝置，其中，當啟用所述第一和第二接口電路的接口操作時，所述接口 電路響應于提供至所述第二外部端子的復位指令，將所述鎖存電路 初始化為通過狀態。
18. 根據權利要求12所述的半導體裝置，進一步包括 存儲控制器，其通過內部總線耦合至所述第一和第二接口電路；以及非易失性存儲器，其耦合至所述存儲控制器。
19. 根據權利要求18所述的半導體裝置，進一步包括耦合至所 述第三外部端子的微計算機。
20. 根據權利要求19所述的半導體裝置， 其中，所述第一外部端子被定義為時鐘端子，其中，當在所述第一接口電路的接口操作中使用時，所述第二外 部端子被定義為數據端子和命令端子，以及當在所述第二接口電路的接口操作中使用時，所述第二外部端子被定義為非反相數據端子 和反相數據端子，以及其中，所述第三外部端子被定義為復位端子、時鐘端子和輸入/ 舉命出端子。
21. —種半導體裝置，包括第 一 接口電路，用于在接收到來自第 一 外部端子的時鐘輸入時使 用 一對第二外部端子來對信號進行接口連接；第二接口電路，用于使用第二外部端子來對差分信號進行接口連 接，而無需從外部接收時鐘輸入；第一高電阻DC電路，用于響應于電源供電的開始而將所述第二 外部端子初始化至第一電平；選擇控制電路，用于在電源供電開始后，當檢測到來自所述第一 外部端子的用以初始化所述第一接口電路的時鐘輸入的多個邊沿改 變時，通過第一指令信號啟用所述第一接口電路的接口操作，而當 檢測到提供至初始化為所述第一電平的所述第二外部端子的第二電 平時，通過第二指令信號啟用所述第二接口電路的接口操作；以及第二高電阻DC電路，用于響應于所述選擇控制電路檢測到所述 第二電平，將所述第二外部端子其中之一改變為第一電平，以使得 所述第二接口電路的耦合可以從所述第二外部端子的外部被識別。
22. 根據權利要求21所述的半導體裝置，其中，所述第一接口電路在電源供電開始后的預定定時確定所述 第一指令信號的指令狀態是所定義的狀態，并輸出用于將所述第二指令信號的狀態固定至禁用指令狀態的第 一屏蔽信號，以及其中，所述第二接口電路在電源供電開始后的預定定時確定所述 第二指令信號的指令狀態是所定義的狀態，并輸出用于將所述第一指令信號的狀態固定至禁用指令狀態的第二屏蔽信號。
23. 根據權利要求22所述的半導體裝置，其中，當啟用所述第一接口電路的接口操作時，所述第一接口電 路響應于提供給所述第二外部端子的復位指令，解除所述第二指令信號的禁用指令狀態，以及其中，當啟用所述第二接口電路的接口操作時，所述第二接口電 路響應于提供給所述第二外部端子的復位指令，解除所述第一指令 信號的禁用指令狀態。
24. 根據權利要求22所述的半導體裝置，進一步包括 第 一 鎖存電路，用于鎖存多次檢測所獲得的檢測結果；第二鎖存電路，用于鎖存通過檢測所述第二電平所獲得的檢測結果；其中，所述第一和第二鎖存電路基于所述第一屏蔽信號針對所述 第二指令信號的禁用指令狀態或者基于所述第二屏蔽信號針對所述 第 一 指令信號的禁用指令狀態而執行鎖存操作。
25. 根據權利要求24所述的半導體裝置，其中，當啟用所述第一接口電路的接口操作時，所述第一接口電 路響應于提供至所述第二外部端子的復位指令，將所述第一和第二 鎖存電^各初始化為通過狀態，以及其中，當啟用所述第二接口電路的接口操作時，所述第二接口電 路響應于提供至所述第二外部端子的復位指令，將所述第一和第二 鎖存電^各初始化為通過狀態。
26. 根據權利要求21所述的半導體裝置，進一步包括 存儲控制器，其通過內部總線耦合至所述第一和所述第二接口電路；以及非易失性存儲器，其耦合至所述存儲控制器。
27. 根據權利要求26所述的半導體裝置，進一步包括耦合至所 述第三外部端子的微計算機。
28. 根據權利要求27所述的半導體裝置， 其中，所述第一外部端子被定義為時鐘端子，其中，當在所述第一接口電路的接口操作中使用時，所述第二外 部端子被定義為數據端子和命令端子，當在所述第二接口電路的接 口操作中使用時，所述第二外部端子被定義為非反相數據端子和反相數據端子，以及其中，所述第三外部端子被定義為復位端子、時鐘端子和輸入/車lr出端子。
全文摘要
公開了一種包括內置接口電路的半導體裝置，響應于耦合至該半導體裝置的主機設備的初始化操作而選擇該內置接口電路的操作。在半導體裝置中，第一同步接口電路和使用差分信號的第二異步接口電路共享所述差分信號的外部端子(外部差分信號端子)。例如，該半導體裝置采用MMC接口電路作為第一接口電路，采用USB接口電路作為第二接口電路，同時保持了IC卡接口功能。該半導體裝置排他性地選擇所采用的接口電路的操作。一種選擇方法是，當檢測到來自外部時鐘端子的用于在針對半導體裝置的電源供電開始時初始化第一接口電路的時鐘輸入中多個邊沿改變時，啟用第一接口電路的接口操作。
文檔編號G06K19/077GK101281609SQ200810090790
公開日2008年10月8日 申請日期2008年4月2日 優先權日2007年4月5日
發明者倉行繁男, 淺利信介, 深澤真一, 鹽田茂雅, 飯田哲也 申請人:株式會社瑞薩科技