(57)【要約】【課題】外部装置から供給される電圧低下対策に優れたＩＣカードを提供することである。【解決手段】実施形態のＩＣカードは、入力手段と、監視手段と、制御手段と、通信手段とを備える。前記入力手段は、外部から供給される電力を入力する。前記監視手段は、前記電力の入力電圧値を監視する。前記制御手段は、外部から送信される入力信号を解釈し、動作を制御する。前記通信手段は、前記入力信号を受信し、前記入力信号に対する応答信号を送信する際に、前記監視手段により前記入力電圧値の異常が検出されている場合、前記応答信号により異常情報を送信する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から供給される電力を入力する入力手段と、
前記電力の入力電圧値を監視する監視手段と、
外部から送信される入力信号を解釈し、動作を制御する制御手段と、
前記入力信号を受信し、前記入力信号に対する応答信号を送信する際に、前記監視手段により前記入力電圧値の異常が検出されている場合、前記応答信号により異常情報を送信する通信手段と、
を備えるＩＣカード。
【請求項２】
前記監視手段は、前記入力電圧値と基準電圧値とを比較し、比較結果に基づき前記入力電圧値の低下を検出する請求項１のＩＣカード。
【請求項３】
前記通信手段は、前記監視手段により前記入力電圧値の低下が検出された場合、電圧低下情報を含む前記応答信号を送信する請求項２のＩＣカード。
【請求項４】
前記通信手段は、外部から送信されるリセット信号を受信し、前記リセット信号に対する第１の応答信号を送信するケースにおいて、前記監視手段により前記入力電圧値の低下が検出されている場合には、前記電圧低下情報を含む前記第１の応答信号を送信する請求項３のＩＣカード。
【請求項５】
前記制御手段は、外部から送信されるコマンドを解釈し、前記コマンドに基づく処理を実行し、
前記通信手段は、前記コマンドを受信し前記コマンドに対する第２の応答信号を送信するケースにおいて、前記監視手段により前記入力電圧値の低下が検出されている場合には、前記電圧低下情報を含む前記第２の応答信号を送信する請求項３又は４のＩＣカード。
【請求項６】
第１の動作モードをサポートする第１の電圧値、前記第１の電圧値より低い第１の基準電圧値、第２の動作モードをサポートする第２の電圧値、及び前記第２の電圧値より低い第２の基準電圧値を記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、第１又は第２の動作モードを実行し、
前記監視手段は、前記第１の動作モードの実行時には前記入力電圧値と前記第１の基準電圧値とを比較して前記入力電圧値の低下を監視し、前記第２の動作モードの実行時には前記入力電圧値と前記第２の基準電圧値とを比較して前記入力電圧値の低下を監視する請求項１乃至５の何れか１つのＩＣカード。
【請求項７】
外部から供給される電力を入力する入力手段と、
前記電力の入力電圧値を監視する監視手段と、
外部から送信される入力信号を解釈し、動作を制御する制御手段と、
前記入力信号を受信し、前記入力信号に対する応答信号を送信する際に、前記監視手段により前記入力電圧値の異常が検出されている場合、前記応答信号により異常情報を送信する通信手段と、
を備える携帯可能電子装置。
【請求項８】
外部から供給される電力を入力し、
前記電力の入力電圧値を監視し、
外部から送信される入力信号を受信し、
前記入力信号を解釈し、動作を制御し、
前記入力信号に対する応答信号を送信する際に、前記監視手段により前記入力電圧値の異常が検出されている場合、前記応答信号により異常情報を送信する情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ＩＣカード、携帯可能電子装置、及び情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣカード（携帯可能電子装置）の普及が目覚ましい。例えば、ＩＣカードは、クレジットカード、定期券、旅券、免許証、その他の商取引の決済に使われるだけでなく、社員証、会員証、保険証などのＩＤカードとしても様々な分野で使用されている。
【０００３】
ＩＣカードは、不揮発性のプログラムメモリ（ＲＯＭなど）、揮発性のワーキングメモリ（ＲＡＭなど）、不揮発性のデータメモリ（ＥＥＰＲＯＭなど）、及び制御素子（ＣＰＵなど）を有するＩＣ（集積回路）チップを内蔵する。また、ＩＣカードリーダライタ等のＩＣカード処理装置は、ＩＣカードに対してリードコマンドを送信しＩＣカードからデータを読み出したり、ＩＣカードに対してライトコマンドを送信しＩＣカードに対してデータを書き込んだりする。
【０００４】
例えば、ＩＣカード処理装置がＩＣカードに対して電力を供給し、ＩＣカードは供給される電力に基づき動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０６４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＩＣカード処理装置から供給される電力の電圧値が低下すると、ＩＣカードが正常に動作できない場合がある。例えば、ＩＣカード処理装置から供給される電力の電圧値が低下した場合、ＩＣカード処理装置から送信される各種の信号に対して、ＩＣカードは、応答信号を返信できなくなることがある。つまり、ＩＣカードが、無応答状態になってしまうことがある。
【０００７】
本発明の目的は、外部装置から供給される電圧低下対策に優れたＩＣカード、携帯可能電子装置、及び情報処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態のＩＣカードは、入力手段と、監視手段と、制御手段と、通信手段とを備える。前記入力手段は、外部から供給される電力を入力する。前記監視手段は、前記電力の入力電圧値を監視する。前記制御手段は、外部から送信される入力信号を解釈し、動作を制御する。前記通信手段は、前記入力信号を受信し、前記入力信号に対する応答信号を送信する際に、前記監視手段により前記入力電圧値の異常が検出されている場合、前記応答信号により異常情報を送信する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係るＩＣカードシステム（別称、スマートカードシステム）の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係るリーダライタの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係るＩＣカードの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図４】供給電源異常通知処理を実施しないケースを説明するための処理チャートの一例を示す図である。
【図５】初期応答のClock Stop/電圧クラスを示すGlobal Interface Characterの一例を示す図である。
【図６】異常情報（電圧低下情報）を含む初期応答のClock Stop/電圧クラスを示すGlobal Interface Characterの一例を示す図である。
【図７】S-Block Frameの一例を示す図である。
【図８】異常情報（電圧低下情報）を含むS-Block Frameの一例を示す図である。
【図９】実施形態に係るＩＣカードによる供給電源異常通知処理の一例を示す処理チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、実施形態に係るＩＣカードシステム（別称、スマートカードシステム）の概略構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、ＩＣカードシステムは、端末１（通信装置）及びＩＣカード２（携帯可能電子装置）により構成される。端末１は、制御部１１、ディスプレイ１２、キーボード１３、リーダライタを備えている。端末１はＩＣカード２と通信可能に構成されており、端末１はＩＣカード２に対して電力を供給したり、データを送信したり、ＩＣカード２からのデータを受信したりする。
【００１２】
制御部１１は、例えば、複数のアプリケーションを選択的に実行することができる。ディスプレイ１２は、ＩＣカード２との通信結果及び認証結果等を表示する。キーボード１３は、制御部１１に対して文字や数字等を入力する。リーダライタは、ＩＣカード２と通信する。なお、本実施形態では、ＩＣカード２が接触式カードである場合について説明する。
【００１３】
図２は、実施形態に係るリーダライタの概略構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、リーダライタは、Ｉ／Ｆ１４２、ＣＰＵ１４３、データメモリ（不揮発性メモリ）１４４、ＲＡＭ（揮発性メモリ）１４５、ＲＯＭ（不揮発性メモリ）１４６を備えている。ＣＰＵ１４３は、ＩＣカード２に対して、リセット信号及びコマンド等の信号の送信を制御したり、ＩＣカード２からの応答を検出したり、ＩＣカード２からの応答に基づきさらにＩＣカード２に対してコマンド等の送信を制御したりする。
【００１４】
図３は、実施形態に係るＩＣカードの概略構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、ＩＣカード２は、例えばプラスティックカード（基材）２ａにより構成され、ＩＣモジュール２０（ＩＣチップ）を備え、ＩＣモジュール２０は、Ｉ／Ｆ２０１、ＣＰＵ（制御手段）２０４、データメモリ（ＥＥＰＲＯＭ、ＦＲＡＭ、ＦＬＡＳＨ等の不揮発性メモリ）２０５、ＲＡＭ２０６、ＲＯＭ２０７を備えている。なお、携帯可能電子装置の一例として、上記したようなＩＣカード２について説明するが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、携帯可能電子装置は、ＳＩＭ形状のＩＣカードであってもよい。
【００１５】
ＲＡＭ２０６は、ワーキングメモリとして機能する。ＲＯＭ２０７は、ＣＰＵ２０４により実行されるＩＣカードプログラムを保持する。ＣＰＵ２０４は、ＲＯＭ２０７に記憶されたＩＣカードプログラム等に基づき動作する。また、ＣＰＵ２０４は、データメモリ２０５又はＲＡＭ２０６に記憶されたデータを読み出したり、データメモリ２０５又はＲＡＭ２０６に対してデータを書き込んだり、さらには、Ｉ／Ｆ２０１を介して受信したコマンド（端末１から送信されたコマンド）を解釈し実行したり、Ｉ／Ｆ２０１を介して端末１に対してコマンド実行結果の返信を制御したりする。
【００１６】
以下、上記説明したＩＣカード２の供給電源異常通知処理について説明する。
【００１７】
ＩＣカード２のＩ／Ｆ２０１は、端末１（外部装置）から供給される電力を入力し、各部へ供給し、さらに、端末１から送信される各種信号を受信する。ＩＣカード２は、外部から供給される電力に基づき動作し、ＩＣカード２のＣＰＵ２０４は、受信した信号（コマンド）を解釈し実行する。さらに、ＩＣカード２のＩ／Ｆ２０１は、受信した信号（コマンド）の実行結果を示す応答を返信する。
【００１８】
ＩＣカード２のＣＰＵ２０４は、端末１から供給される電力の異常（電力の低下）を検出し、端末１へ異常情報を通知する。異常情報の通知を受けた端末１の制御部１１は、供給電力の電圧値を上げるように指示し、リーダライタ１４はこの指示に対応して供給電力の電圧値を上げて、電力をＩＣカード２へ供給する。これにより、ＩＣカード２には、電圧値が改善された電力が供給される。以上により、電圧値の低下によるＩＣカードの動作不良（例えばＩＣカードが動作しなくなるような状態）を回避することができる。
【００１９】
図４は、供給電源異常通知処理を実施しないケースを説明するための処理チャートの一例を示す図である。なお、Ｔ＝１プロトコルで説明する。
【００２０】
端末１からＩＣカード２へ電源電圧Vccが印加されてリセットされた後、ＩＣカードは初期応答を送信する。端末１からコマンド［１］が送信されたとき電源電圧Vccが動作範囲電圧内で低下した場合はＩＣカード２のＣＰＵ２０４は動作可能であるので処理［１］を実行し、レスポンス［１］を返す。次にコマンド［２］を受信したときに電源電圧がさらに低下しＩＣカード２が動作困難になる電圧になった場合、ＩＣカード２は動作を停止し無応答となる。その後、端末１からＩＣカード２へ正常値に戻った電源電圧Vccが印加されリセットされた後、ＩＣカードは初期応答を送信し、コマンド［１］を受信し、コマンド［１］に対応する処理［１］を実行し、レスポンス［１］を返信し、コマンド［２］を受信し、コマンド［２］に対応する処理［２］を実行し、レスポンス［２］を返信する。
【００２１】
次に、供給電源異常通知処理を実施するケースについて説明する。
【００２２】
第１に、初期応答（ATR）のClock Stop/電圧クラスを示すGlobal Interface Characterに対して、図６に示すように電圧状態表示を信号で示すケースについて説明する。
【００２３】
図５は、初期応答のClock Stop/電圧クラスを示すGlobal Interface Characterの一例を示す図である。図６は、異常情報（電圧低下情報）を含む初期応答のClock Stop/電圧クラスを示すGlobal Interface Characterの一例を示す図である。
【００２４】
初期応答後のメッセージ交換時の電圧状態表示にはS-Block Frameを用いる。図７は、Ｔ＝１プロトコルのS-Block Frameの一例を示す図である。図８は、異常情報（電圧低下情報）を含むBlock Frameの一例を示す図である。例えば、Prologue FieldのPCB部のb4を用いて電圧状態を示す。
【００２５】
図９は、供給電源異常通知処理の一例を示す処理チャートである。
【００２６】
ＩＣカード２のＩ／Ｆ２０１は、端末１（外部装置）から供給される電力を入力し、各部へ供給する。これにより、ＩＣカード２は、活性化される。さらに、ＩＣカード２のＩ／Ｆ２０１は、端末１から送信される信号（リセット信号）を受信する。
【００２７】
例えば、ＩＣカード２のデータメモリは、基準電圧値を記憶する。ＩＣカード２のＣＰＵ２０４は、入力される電力の入力電圧値を監視する。ＣＰＵ２０４は、入力電圧値と基準電圧値とを比較し、比較結果に基づき入力電圧値の異常（低下）を検出することができる。例えば、ＣＰＵ２０４は、入力電圧値が基準電圧値に対して１０％以上低い場合に、入力電圧値の異常（低下）を検出する。
【００２８】
端末１からＩＣカード２へ電源電圧Vccが印加されてリセットされた後、ＩＣカードは初期応答を送信するが、ＩＣカード２のＣＰＵが入力電圧値の異常（低下）を検出している場合には、電圧低下情報を含む初期信号（図６参照）を送信する。
【００２９】
端末１からＩＣカード２へ電源電圧Vccが印加されてリセットされた後、ＩＣカードは初期応答を送信するが、ＩＣカード２のＣＰＵが入力電圧値の異常（低下）を検出していない場合には、通常の初期信号（図５参照）を送信する。
【００３０】
端末１からＩＣカード２へコマンド［１］が送信され、ＣＰＵ２０４は、コマンド［１］に対応する処理［１］を実行し、Ｉ／Ｆ２０１は、実行結果を示すレスポンス［１］を返信するが、このとき、ＩＣカード２のＣＰＵが入力電圧値の異常（低下）を検出していない場合には、通常のレスポンス（図７参照）を送信する。
【００３１】
端末１からＩＣカード２へコマンド［１］が送信され、ＣＰＵ２０４は、コマンド［１］に対応する処理［１］を実行し、Ｉ／Ｆ２０１は、実行結果を示すレスポンス［１］を返信するが、このとき、ＩＣカード２のＣＰＵが入力電圧値の異常（低下）を検出している場合には、電圧低下情報を含むレスポンス（図８参照）を送信する。
【００３２】
上記のように、ＩＣカード２は、活性化時に電源電圧が許容範囲を超えて低下した場合に、初期応答のパラメータに電圧低下（異常）発生の情報を付与し送信する。これにより、外部装置は、ＩＣカード２に供給している電源電圧の電圧低下を検知することができ、電源電圧を高めて（或いは電源電圧を段階的に高めて）、電圧の安定化を図ることができる。また、ＩＣカード２は、通信中に電源電圧が許容範囲を超えて低下した場合に、S-Blockフレームに電圧低下発生の情報を付与し送信する。これにより、外部装置は、ＩＣカード２に供給している電源電圧の電圧低下を検知することができ、電源電圧を高めて、電圧の安定化を図ることができる。
【００３３】
また、ＩＣカード２は、複数の動作モードをサポートすることができる。例えば、データメモリ２０５は、第１の動作モード（ＣｌａｓｓＡ）をサポートする第１の電圧値（例えば５．０Ｖ）、前記第１の電圧値より低い第１の基準電圧値（例えば４．５Ｖ）、第２の動作モード（ＣｌａｓｓＢ）をサポートする第２の電圧値（例えば３．０Ｖ）、前記第２の電圧値より低い第２の基準電圧値（例えば２．７Ｖ）、第３の動作モード（ＣｌａｓｓＣ）をサポートする第３の電圧値（例えば１．８Ｖ）、前記第３の電圧値より低い第３の基準電圧値（例えば１．６２Ｖ）を記憶する。
【００３４】
ＩＣカード２が返信する初期応答は、ＩＣカード２がサポートする動作モードを示す情報を含む（図５又は図６参照）。また、ＩＣカード２のＣＰＵ２０４は、第１、第２、及び第３の動作モードのうちの何れかの動作モードを実行し、第１の動作モードを実行している場合は、入力電圧値と第１の基準電圧値とを比較して入力電圧値の異常（低下）を検出し、第２の動作モードを実行している場合は、入力電圧値と第２の基準電圧値とを比較して入力電圧値の異常（低下）を検出し、第３の動作モードを実行している場合は、入力電圧値と第３の基準電圧値とを比較して入力電圧値の異常（低下）を検出する。ＩＣカード２のＩ／Ｆ２０１は、初期応答を送信する際に、異常（低下）を検出している場合、電圧低下情報を含む初期応答を送信し、初期応答以外の応答を送信する際に、異常（低下）を検出している場合、電圧低下情報を含む応答を送信する。
【００３５】
以下、本実施形態についてまとめる。
【００３６】
本実施形態のＩＣカード２は、外部から供給される電源電圧を入力し、また外部からの指示を解釈し実行し、その結果を応答する。ＩＣカード２が、外部から供給される電源電圧の低下を検知すると（ＩＣカードの動作が困難となる電圧値になる前の電圧低下を検知すると）、この検知結果を外部に通知して、電源電圧の安定化を促す。例えば、ＩＣカード２は、活性化後に外部に送信する初期応答により、電圧低下を通知する。また、ＩＣカード２は、初期応答後では、外部に提示するメッセージ交換のメッセージにより、電圧低下を通知する。
【００３７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３８】
１…端末、２…ＩＣカード、１４…カードリーダ／ライタ、２０…ＩＣモジュール、２０１…Ｉ／Ｆ、２０４…ＣＰＵ、２０５…データメモリ、２０６…ＲＡＭ、２０７…ＲＯＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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