(57)【要約】【課題】半導体集積装置やその上で動作するソフトウェアは、従来、部品としての売り切りのビジネスモデルとなっているため、安定した収益になっていない。また、演算セルの再構成を動的に行う動的再構成可能回路は、高い機能を実現できるが、反面、ユーザにとっては、使用しない機能の付加価値まで支払うことになっている。【解決手段】再構成可能回路とそれを制御する再構成可能回路制御部とを備える半導体集積装置において、再構成可能回路制御部は、再構成可能回路の演算セルの再構成の状況に応じて課金し、その課金情報を外部の課金管理装置に伝達する。【選択図】        図１
2006186774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
演算セルを再構成することによって機能を実現する再構成可能回路と、前記再構成可能回路を制御し、再構成の指示を与える再構成可能回路制御部とを備える半導体集積装置において、
前記再構成可能回路制御部は、前記再構成可能回路に指示を与える再構成指示部と、この半導体集積装置によって実現される機能に対して課金するための課金情報管理部とを有し、
前記課金情報管理部は、
前記再構成回路の前記演算セルの再構成の状況に応じて課金情報を計測する課金情報計測部と、
課金情報を保持する課金情報保持部と、
この半導体集積装置の外部と課金情報の送受信をおこなう課金情報送受部と、
その課金情報管理部を制御する課金情報制御部とを有することを特徴とする半導体集積装置。
【請求項２】
演算セルを再構成することによって機能を実現する再構成可能回路と、前記再構成可能回路を制御し、再構成の指示を与える再構成可能回路制御部とを備える半導体集積装置を搭載し、外部との通信機能を有する電子機器において、
前記再構成可能回路制御部は、前記再構成可能回路に指示を与える再構成指示部と、この半導体集積装置によって実現される機能に対して課金するための課金情報管理部とを有し、
前記課金情報管理部は、前記再構成指示部の再構成の指示により前記再構成回路がおこなう前記演算セルの再構成の状況に応じて課金情報を計測して、その半導体集積装置の外部と送受信をおこない、
この電子機器は、前記半導体集積装置より受信する課金情報を、前記通信機能を用いて外部の課金管理装置に送信することを特徴とする電子機器。
【請求項３】
演算セルを再構成することによって機能を実現する再構成可能回路と、前記再構成可能回路を制御し、再構成の指示を与える再構成可能回路制御部とを備える半導体集積装置を搭載し、外部記憶装置との接続機能を有する電子機器において、
前記再構成可能回路制御部は、前記再構成可能回路に指示を与える再構成指示部と、この半導体集積装置によって実現される機能に対して課金するための課金情報管理部とを有し、
前記課金情報管理部は、前記外部記憶装置に保持されている課金残高を受信し、その課金残高が残されているときに、前記再構成指示部が再構成の指示をおこなって前記再構成回路が前記演算セルの再構成をおこなうことを特徴とする電子機器。
【請求項４】
演算セルを再構成することによって機能を実現する再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置が搭載され、通信機能を有する電子機器の使用に関する課金方法において、
前記電子機器の使用者がその電子機器によって情報サービスを享受するときに、
その情報サービスを実現するための半導体集積装置を動作させるにあたって、前記再構成可能回路に指示を与えて、演算セルを再構成させる手順と、
前記再構成可能回路の再構成の状況に応じて、その半導体の使用量を課金する手順と、
通信サービスを提供する通信インフラ会社の課金管理装置に課金情報を送信する手順とを有することを特徴とする電子機器の使用に関する課金方法。
【請求項５】
演算セルを再構成することによって機能を実現する再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置が搭載され、外部記憶装置を接続する機能を有する電子機器の使用に関する課金方法において、
前記電子機器の使用者がその電子機器によって使用するときに、
その電子機器の課金残高を蓄える外部記憶装置をその電子機器に接続する手順と、
前記外部記憶装置からその電子機器の課金残高を送信する手順と、
前記送信されたきたその電子機器の課金残高を保持する手順と、
その電気機器の使用のために半導体集積装置を動作させるにあたって、
前記再構成可能回路に指示を与えて、演算セルを再構成させる手順と、
前記再構成可能回路の再構成の状況に応じて、前記保持された課金残高から使用量分を差し引く手順と、
前記課金残高がなくなったときには、その電子機器の動作を停止する手順とを有することを特徴とする電子機器の使用に関する課金方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積装置に係り、特に、動的再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置であって、その再構成動作に応じて、その半導体集積装置が組み込まれた電子機器の使用量の課金をおこなう新たなビジネスモデルを提供する半導体集積装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積装置において、汎用プロセッサの計算能力を超えるアプリケーションを実行するための加速器として動的再構成可能回路(ダイナミック・リコンフィギュラブル・プロセッサ、ＤＲＰ)が提案されている。動的再構成可能回路は、多数の演算器を搭載し、演算器の機能と演算器間の信号経路(両者を合わせて構成データと呼ぶ)をソフトウェアにより変更できることを特徴とし、全体としての機能を製造後にも変更できることを利点としている。特に、演算の実行中に構成データを切り替えることにより、大規模な計算をも少数の演算器で実行できることを特徴としている。
【０００３】
以下の特許文献１には、機能セル間の信号経路を最適化することによって、小面積、かつ、高速な相互接続網を実現する再構成可能デバイスが開示されている。また、特許文献２には、プログラミング・ワードを選択的に連結して、複数の論理セルの機能を実行するシステムが開示されている。
【０００４】
さらに、以下の非特許文献１には、動的再構成デバイスの歴史と概説、具体的なデバイスのインプリメンテーションの詳細な解説が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７６８８３号公報
【特許文献２】特開平８−３３０９４５号公報
【非特許文献１】特集  「動的再構成可能デバイス，その素性と実力」編集部他、Ｄｅｓｉｇｎ  Ｗａｖｅ  Ｍａｇａｚｉｎｅ、デザイン  ウェーブ  マガジン、２００４年８月号、第９巻・第８号・通巻８１号、ＣＱ出版社
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体集積装置に関する事業は、従来、部品としての売り切りのビジネスモデルとなっており、半導体集積装置が搭載される機器の売れ行きによってその売り上げや収益が左右されるため、安定した収益を確保できることになっていない。また、半導体集積装置(プロセッサ)上で動作する(組込み)ソフトウェアに関する事業についても、その開発工数、開発期間ともに膨大なものになっているにもかかわらず、半導体会社が提供するソフトウェアについてはその価格は半導体価格の一部に組み込まれ、独立した価値を認められにくいことが多く、これも安定収益につなげることは難しい。プロセッサやその上で動作するソフトウェアの事業が売り切りのビジネスモデルになっているのは、それらが利用されている状況を製造者あるいは販売者が把握できないことに起因する。すなわち、プロセッサやその上で動作するソフトウェアの利用状況が、製造者や販売者にとって把握しにくいという問題点があった。
【０００７】
また、上記の動的再構成可能回路は、固定的な回路ではなくソフトウェアにより演算セルの機能と結合網を変更しているために高いポテンシャルを秘めている技術ではあるが、新たなアーキテクチャであるために、それに関する回路設計とソフトウェアの開発が必須となる。さらに、一方では動的再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置を普及させるためには、大量生産によりコストを下げて、よく出回っている携帯電話、デジタル・スチル・カメラの主力部品として採用されることが望ましい。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、動的再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置に関するビジネスモデルにおいて、その半導体集積装置を搭載した電子機器の使用者から使用に応じた課金を可能にすることにより、関連する事業者、使用者のともに利益となるビジネスモデルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
動的再構成可能回路では、構成データを切り替えながら実行することに着目し、その実行状況を把握する手段をその制御部に組み込む。そして、半導体集積装置内に再構成の状況に応じて、課金する。こうして把握した課金情報をその製造者あるいは販売者へと伝達する手段を設ける。
【００１０】
上記手段を設けることにより、どのような構成データ(すなわちソフトウェア)がどのような頻度でどれほど使用されたかを、半導体集積装置製造者あるいは販売者が把握することができ、利用状況に応じた課金が可能となる。そして、半導体集積装置やソフトウェアのビジネスモデルを、機器の売れ行きによって収益が左右される売り切りではなく、使用される限り収入が得られる安定構造へと変革することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、動的再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置に関するビジネスモデルにおいて、その半導体集積装置を搭載した電子機器の使用者から使用に応じた課金を可能にすることにより、関連する事業者、使用者のともに利益となるビジネスモデルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る各実施形態を、図１ないし図１２を用いて説明する。
【００１３】
〔動的再構成回路を持つ半導体集積装置の構成〕
先ず、図１および図２を用いて本発明に係る半導体集積装置の構成について説明する。
図１は、本発明に係る動的再構成回路を持つ半導体集積装置の構成を示すブロック図である。
図２は、従来技術に係る動的再構成回路を持つ半導体集積装置の構成を示すブロック図である。
【００１４】
従来技術に係る動的再構成可能回路を持つ半導体集積装置１０では、図２に示されるように、その内部の構成要素として、汎用プロセッサ２０、メモリ３０、再構成可能回路６０、再構成可能回路制御部５０などを持ち、それらが内部バス４０で接続された形態をとる。各構成要素は複数個が混載されることもある。
【００１５】
再構成可能回路６０は、内部バス４０経由でデータをやり取りすることもできるが、バスの速度や混み具合によりその高速性を活かせないことがあるため、図２に示したように独自の外部入出力信号線７０を持つこともある。
【００１６】
再構成可能回路制御部５０は、再構成指示部５４が再構成可能回路６０の演算セルの機能と接続に関しての再構成を指示する。一般には、小規模なプロセッサやプログラム可能なシーケンサが用いられる。再構成を指示する機能を持つということは、再構成可能回路制御部５０は再構成可能回路６０にいつどのような再構成がおこなわれ、どのような計算を実行しているかといった再構成情報を把握していることになる。
【００１７】
これに対して、本発明の半導体集積装置は、図１に示す構成になる。すなわち、再構成可能回路制御部５０以外の部分は図２に示された従来技術の半導体集積装置と同様の構成をとり、再構成可能回路制御部５０は、再構成指示部５４に加え、新たに課金情報管理部５２を有する。
【００１８】
課金情報管理部５２は、課金情報送受部５５、課金情報計測部５６、課金情報保持部５７、課金情報制御部５８を持つ。また、再構成指示部５４は、図２に示された従来技術の半導体集積装置の機能に加えて、課金情報制御部５８と再構成情報をやり取りする機能を持つ。
【００１９】
課金情報制御部５８は、再構成指示部５４から再構成情報を受け取り、課金情報計測部５６へと転送する。この際、課金情報制御部５８からの指示により、課金情報計測部５６が直接再構成指示部５４から再構成情報を受け取ってもよい。
【００２０】
課金情報計測部５６は、受け取った再構成情報から、課金情報を計算する。
【００２１】
再構成に関する課金の方法としては、例えば、再構成した回数、再構成可能回路６０の実行サイクル数、再構成可能回路６０の演算実施回数、再構成可能回路６０が処理したデータ量、再構成可能回路６０を使用するアプリケーションの実行回数、再構成可能回路６０の実行日数や月数などが考えられる。すなわち、課金情報計測部５６は、上記の再構成した回数など、計測したい対象を計測する機能と、これを更新・保持する機能を有する。
【００２２】
課金情報制御部５８は、課金情報計測部５６が計算した課金情報を、課金情報保持部５７に転送することを指示し、それを受けて課金情報保持部５７は課金情報を保持する。また、保持された課金情報は、課金情報送受部５５へと転送され、さらに課金情報送受部５５は外部に存在する課金管理装置へと、認証情報と課金情報を送付する。この転送の時期は、たとえば毎日、毎週、毎月などの一定期間ごとにおこなってもよいし、あるいは、課金量が一定の値に達したときにおこなってもよい。
【００２３】
〔再構成と課金の具体例〕
次に、図３および図４を用いて動的再構成可能回路を持つ半導体集積装置１０の再構成と課金の具体例について説明する。
図３は、携帯電話に搭載される半導体集積装置の機能を示したブロック図である。
図４は、ラジオ機能とテレビ機能の具体的データを対比した図である。
【００２４】
例えば、携帯電話に搭載するシステムＬＳＩで、テレビ機能とラジオ機能を同時に実現できるものを考える。
【００２５】
テレビ機能を実現するときには、図３に示されるようにテレビ機能のためのテレビ用再構成データ８０を外部から読み込み、再構成可能回路６０の演算セル０１の演算機能と接続を再構成する。同様に、ラジオ機能を実現するときには、ラジオ機能のためのラジオ用再構成データ８０を外部から読み込み、再構成可能回路６０の演算セル０１の演算機能と接続を再構成する。
【００２６】
ラジオ機能を実現するためには、テレビ機能を実現するよりも再構成の回数が少なくてもすみ、処理時間の内、２／５のみが動作中であるとする。テレビ機能は、処理時間の内、すべての時間、すなわち５／５が動作するものとする。このときには、再構成の切り替え回数の比は、ラジオ：テレビ＝２：５となる。
【００２７】
具体的に、切り替えの回数がラジオ機能を実現するために、８［万回／秒］であり、テレビ機能を実現するために、２０［万回／秒］であるとする。
【００２８】
このときに、一回の切り替えに課金する料金を１／３６×１０−６［円］に設定すると、使用者が３０時間使用したときの料金は、図４に示したとおり、ラジオの場合には、２４０円、テレビの場合には、６００円となる。
【００２９】
〔実施形態１〕
次に、本発明に係る第一の実施形態を、図５および図６を用いて説明する。
【００３０】
本実施形態は、通信可能な電子機器、具体的には、携帯電話などに、本発明の再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置を搭載する場合の例である。
【００３１】
先ず、図５および図６を用いて本発明の第一の実施形態に係るビジネスモデルについて説明する。
図５は、本発明の第一の実施形態に係るビジネスモデルについて、物と情報の流れを示した図である。
図６は、本発明の第一の実施形態に係るビジネスモデルについて、財貨の流れを示した図である。
【００３２】
図５には、物と情報（すなわち、製品となる携帯電話、それに搭載されるソフトウェア、サービス）について、矢印で流れが示されており、矢印の根元が提供元にあたり、矢印の先が提供先にあたる。
【００３３】
本ビジネスモデルへの参加者は、半導体ＩＰ会社１６０、ソフトウェア会社１５０、半導体会社１４０、機器会社１２０、通信インフラ会社１１０、情報サービス会社１３０、エンドユーザ１１０である。
【００３４】
半導体ＩＰ会社１６０は、半導体回路を設計する会社であり、半導体設計に関する知的財産権（Intellectual Property）を所有する会社であり、本実施形態では、再構成可能回路制御部５０と再構成可能回路６０を設計する。ソフトウェア会社１５０は、再構成可能回路向けのソフトウェアを開発・販売する会社である。半導体会社１４０は、半導体ＩＰ会社から再構成可能回路制御部５０と再構成可能回路６０の設計データを受け取って、半導体上に焼き付け、ソフトウェアと一緒に半導体装置として販売する会社である。機器会社１２０は、半導体会社１４０から半導体を受け取って電子機器に組み込んで機器を販売する会社である。通信インフラ会社１１０は、この機器が持つ通信機能によって通信を可能ならしめる通信のインフラストラクチャー（基盤、以下、略して単に「インフラ」ともいう）を提供する会社である。情報サービス会社１３０は、その電子機器によって提供される情報サービスあるいは情報コンテンツを提供する会社である。
【００３５】
そして、エンドユーザ１１０は、機器会社１２０から機器を購入し、通信インフラ会社１１０の通信インフラを利用して情報サービスを利用する。
【００３６】
なお、個々の製品・サービスの販売・提供については代理店などの販売会社が介することもある。また、これらの会社１１０〜１６０の一部は同一の会社であることもある。例えば、半導体ＩＰ会社１６０と半導体会社１４０は同一の会社であったり、半導体ＩＰ会社とソフトウェア会社は同一の会社であったりする。図４に示された例では、ソフトウェア会社１５０のソフトウェア製品は、半導体ＩＰ会社１６０の製品を動作させるためのソフトウェアであり、半導体ＩＰ会社が半導体ＩＰとセットで販売する形態を仮定しているが、ソフトウェア会社１５０がソフトウェアを半導体会社１４０あるいは機器会社１２０あるいはエンドユーザ１００へ直接販売する、いわゆるサードパーティの形態もある。
【００３７】
次に、本実施形態のビジネスモデルの下における財貨の流れについて説明する。
【００３８】
図６には、財貨（すなわち、金銭的な価値）について、矢印で流れが示されており、矢印の根元がその財貨の支払い元にあたり、矢印の先が受け取り先にあたる。
【００３９】
エンドユーザが製品を購買したときには、以下のような流れになる。ソフトウェア会社１５０は、半導体ＩＰ会社１６０からソフトウェア代金を受け取る。次に、半導体ＩＰ会社１６０は、半導体会社１４０から半導体ＩＰ代金とソフトウェア代金を受け取る。また、半導体会社１４０は機器会社１２０から半導体代金とソフトウェア代金を受け取る。機器会社１２０は、エンドユーザ１００から機器代金を受け取る。もちろん、上述のようにソフトウェア会社１５０がソフトウェアを、直接、半導体会社１４０、機器会社１２０あるいはエンドユーザ１００に対して販売する場合にはその対価をそれぞれ販売先から受け取ることになる。ここまでは従来の半導体事業に関する財貨の流れと変わりない。
【００４０】
本実施形態のビジネスモデルでは、さらに、機器の使用時にも財貨の流れが発生する点が従来と異なる。エンドユーザ１００が通信インフラ会社１１０の提供する通信インフラを用いて、情報サービス会社１３０の提供する情報サービスを受けると、通信インフラの使用量、情報サービス使用料を支払う。従来は、徴収は通信インフラ会社１１０がまとめておこない、情報サービス会社１３０への情報サービス料は通信インフラ会社１１０が支払う。本実施形態では、これに加えて、半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料をエンドユーザ１１０が支払う。その料金は、上述の通り、再構成回路が回路を再構成した回数、再構成可能回路６０の実行サイクル数、再構成可能回路６０の演算実施回数、再構成可能回路６０が処理したデータ量、再構成可能回路６０を使用するアプリケーションの実行回数、再構成可能回路６０の実行日数や月数などから計算される。これら、半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料の徴収も通信インフラ会社１１０が通信料等の徴収と同時におこない、半導体会社１４０に支払う。半導体会社１４０は、さらに半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料を半導体ＩＰ会社１６０へと支払い、半導体ＩＰ会社１６０は、さらにソフトウェア使用料をソフトウェア会社へと支払う。もちろん、通信インフラ会社１１０は半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を半導体ＩＰ会社１６０やソフトウェア会社１５０へ直接支払ってもよいし、同様に半導体会社１４０はソフトウェア使用料をソフトウェア会社１５０へと直接支払ってもよい。
【００４１】
ここで支払いの仲介を実施する通信インフラ会社１１０や半導体会社１４０は仲介の手数料を獲得できる。
【００４２】
エンドユーザ１００が半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を支払う動機としては、半導体ＩＰを使用しない場合と比べて情報サービスの質が飛躍的に向上することがあげられる。例えば、テレビ電話機能を例に取ると、半導体ＩＰ（ここでは再構成可能回路６０と再構成可能回路制御部５０）を用いない場合は、テレビ電話機能が動作しない、あるいは動作したとしても画像・音声の品質が悪く、たとえば少解像度ＱＣＩＦで１５フレーム／秒とする。一方、半導体ＩＰを用いる場合は高解像度ＶＧＡで３０フレーム／秒のスムーズで高品質な動きを持つ動画が得られる。
【００４３】
あるいは、携帯電話などの付加的な機能として、ゲーム機能を例に取ると、半導体ＩＰを用いない場合は、二次元グラフィクスのぎこちない動作になるが、半導体ＩＰを用いる場合は三次元グラフィクスのスムーズな動作が表現できる。
【００４４】
さらに、携帯電話で音楽を視聴する場合を例に取ると、半導体ＩＰを用いない場合はＡＭラジオ相当の低音質な音楽になるが、半導体ＩＰを用いる場合はＣＤ相当あるいは５．１チャンネルサラウンド相当の高音質な音楽を楽しむことができる。
【００４５】
このように、半導体ＩＰの使用の有無により、享受できるサービスの質に大きな差が存在するとき、エンドユーザ１００は、その使用料を支払う動機付けが生じる。
【００４６】
エンドユーザ１００にとってのメリットとしては、潜在的な高い機能を持った機器を使用しながらも、使用に応じて料金が課金される体系であるため、その機能を使用しないときには、料金が割安になるということがある。
【００４７】
次に、通信インフラ会社１１０の享受する利益については、上述の通り、通信インフラ会社１１０は半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を仲介する際に、仲介手数料を入手でき、増収するということがある。この増収分により、通信インフラを整備し、さらにユーザに高度な機能を提供するということも考えられる。
【００４８】
次に、情報サービス会社１３０の利益については、上述のように、半導体ＩＰの使用の有無によりサービスの品質を変更し、品質に応じて高品質サービスのときは使用料を高額に定めれば、増収となるということがある。
【００４９】
次に、半導体会社１４０の利益については、半導体会社１４０も通信インフラ会社１１０と同様に半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を仲介する際に、仲介手数料を入手でき、従来の売切り型の一時的な収入ではなく、継続的な収入源を得ることができる。また、この継続的収入を半導体そのものの価格に反映させれば、半導体そのものの価格を低減することができ、価格競争力を得て、より多くの機器会社１２０へと販売が可能となる。
【００５０】
このとき、機器会社１２０は半導体価格が従来の半導体と比べると大幅に安くなるため、コスト低減が可能となり、機器の価格競争力を得て、より多くのエンドユーザ１００への販売が可能となる。
【００５１】
半導体ＩＰ会社１６０およびソフトウェア会社１５０についても同様に、従来の売切り型の一時的な収入ではなく、継続的かつ新たな収入源を得ることができる。
【００５２】
以上のように、本発明によれば、すべての参加者が利益を享受できる、いわゆるＷｉｎ−Ｗｉｎ構造が実現できる。
【００５３】
次に、図７を用いて本発明の第一の実施形態に係る課金情報の処理について説明する。
図７は、課金情報処理の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
本実施形態では、例として、課金対象を再構成可能回路が回路を再構成した回数とし、また、課金情報転送の時期を課金情報が所定の値に達したときとする。
【００５５】
図７に示される処理のうち、ステップ３００ないし３６０は、エンドユーザ１００の持つ電子機器に搭載された半導体集積装置１０で実行される処理であり、ステップ４００および４１０は、課金管理装置で実行される処理である。
【００５６】
通常、課金管理装置は後述する通信インフラ会社１１０が運用するが、外部委託されることもある。
【００５７】
半導体集積装置１０において、再構成可能回路６０が動作するときは、再構成指示部５４が起動の指示を出す。このとき、再構成指示部５４は、再構成可能回路６０を起動すると同時に、起動したことを課金情報制御部５８へ通知する（ステップ３００）。この通知を受けた課金情報制御部５８は、再構成可能回路６０の起動が初めてであれば、課金量を０とし、２回目以降であれば前回から保持している値に課金情報を初期化することを課金情報保持部５７へ通知する（ステップ３０５）。
【００５８】
そして、この通知を受けた課金情報保持部５７は、指示された値に課金情報を初期化する（ステップ３１０）。一方で、再構成指示部５４は動作を続けており、再構成を指示するたびに再構成したことを課金情報制御部５８へ通知する（ステップ３１５）。課金情報制御部５８はこれを受け、再構成したことを課金情報計測部５６に通知する（ステップ３２０）。
【００５９】
これを受けた課金情報計測部５６は、課金情報保持部５７が保持する課金情報を更新する（ステップ３２５）。課金情報制御部５８は、その更新の結果、課金情報保持部５７が保持する課金量が所定の値に達したかを判断する（ステップ３３０）。課金量が所定の値に達した場合には、課金情報制御部５８は課金情報送受部５５に課金管理装置への通知を依頼する（ステップ３３５）。そして、これを受けた課金情報送受部５５は、課金管理装置へ課金量が所定の値に達したという事実と、認証情報（通常はこの機器固有のＩＤ）を送信する（ステップ３３５）。
【００６０】
課金情報制御部５８は、課金量を０に初期化することを課金情報保持部５７へ通知し（ステップ３４５）、多重に課金されることを防ぐ。これを受けた課金情報保持部５７は指示された値に課金情報を初期化し（ステップ３５０）、後述するステップ３５５へと進む。
【００６１】
一方、ステップ３３０において、課金情報保持部５７が保持する課金情報が所定の値に達していない場合には、再構成指示部５４は、再構成回路の実行が終わったか否かを判断し（ステップ３５５）、終わっていない場合には、ステップ３１５へと戻る。終わった場合には、課金情報保持部５７は課金情報を継続的に保持する（ステップ３６０）。
【００６２】
以上の説明において、各処理部の実現形態としてはプロセッサ上のソフトウェアでもよいし、それぞれ専用のハードウェア回路でもよい。また、説明は簡単のため逐次的に処理する形態で記述したが、明確な順序依存がない限り各処理部は並行動作してもよい。特に、再構成可能回路６０と再構成可能回路制御部５０は独立したハードウェア回路であることから、上記の各ステップ３００ないし３６０の実行は再構成可能回路６０の動作を妨げることはなく、半導体集積装置１０の処理性能を落とすこともない。
【００６３】
一方で、ステップ３４０で課金情報送受部５５は課金管理装置へ課金量が所定の値に達した事実と認証情報を送信するが、課金管理装置はこれらを受け取り（ステップ４００）、課金管理装置が持つユーザ管理情報と認証情報を照らし合わせることにより、ユーザを特定し、課金処理をおこなう（ステップ４１０）。このとき、課金管理装置は課金処理が終了したことを課金情報送受部５５に通知してもよく、課金情報送受部５５はさらに課金処理終了を課金情報制御部５８に通知し、この通知を受け取って初めて課金情報制御部５８はステップ３４５へ進むという形態でもよい。
【００６４】
〔実施形態２〕
次に、本発明に係る第二の実施形態を、図８および図９を用いて説明する。
【００６５】
第一の実施形態では、携帯電話などの通信機能を持ち、通信インフラを介して情報サービスを享受する場合の機器への応用について説明したが、本実施形態は、外部記憶装置を接続し、アクセスすることが可能な電子機器、具体的には、メモリカードを装置するタイプのデジタル・スチル・カメラ（以下、単に「カメラ」ともいう）などに、本発明の再構成可能回路が組み込まれた半導体集積装置を搭載する場合の例である。
【００６６】
先ず、図８および図１０を用いて本発明の第二の実施形態に係るビジネスモデルについて説明する。
図８は、カメラのうち本発明の実施に関連する部分の構成を簡単に図示したブロック図である。
【００６７】
周知のように、銀塩カメラが撮影した画像をフィルムに焼き付けて記録するのに対し、デジタル・スチル・カメラは、撮影した画像をデジタルデータとして記録する。現在のデジタル・スチル・カメラの仕様では、撮影した画像を、ＣＦカード、ＳＤカードなどのメモリ・カードに保存するようになっているものが多い。
【００６８】
本実施形態のビジネスモデルでは、そのメモリ・カードを利用して、機器を使用するエンドユーザ１００が、半導体ＩＰ使用料、ソフトウェア使用料などを、いわゆるプリペイド方式で支払うものである。すなわち、エンドユーザ１００は、半導体ＩＰ使用料、ソフトウェア使用料の課金残高がチャージされたメモリ・カードを購入し、これをカメラに差し込むことにより、それらの課金残高をカメラ内の半導体集積装置１０の課金情報送受部５５を通して課金情報保持部５７に保存する。
【００６９】
エンドユーザ１００は、保存された半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料課金残高の分だけ、半導体ＩＰを使用できる。すなわち、図１の実施形態１おける課金情報計測部５６は、再構成した回数などを加算する機能を有していたが、本実施形態では課金残高を使用した分だけ減算する機能を有する。そして、課金情報制御部５８は課金残高が一定水準（例えば０）を下回ったとき、再構成指示部５４に対し、再構成可能回路６０の動作を停止することを指示する。このように、再構成指示部５４は、再構成可能回路６０の動作を停止する機能をもち、具体的には、再構成可能回路６０への電源供給やクロック供給を停止する。また、課金情報送受部５５は保持された課金残高をカメラの表示部に表示し、エンドユーザ１００に対し、通知する機能を持つ。この際に、メモリ・カード内の課金残高が残り少なくなってきたときには、警告表示を出すことが望ましい。
【００７０】
本実施形態のカメラ５００は、図８に示されるようにメモリ・カード処理部５２０、表示部５１０、そして再構成可能回路６０が組み込まれた半導体集積装置１０を有する。
【００７１】
もちろん、このほかに、カメラとしての要素、たとえばレンズ、シャッター、受光素子、フレームバッファなどを持つが、図８では省略している。
【００７２】
次に、図９および図１０を用いて本発明の第二の実施形態に係るビジネスモデルについて説明する。
図９は、本発明の第二の実施形態に係るビジネスモデルについて、物と情報の流れを示した図である。
図１０は、本発明の第二の実施形態に係るビジネスモデルについて、財貨の流れを示した図である。
【００７３】
図９には、物と情報（すなわち、製品となるカメラ、それに搭載されるソフトウェア）について、矢印で流れが示されており、矢印の根元が提供元にあたり、矢印の先が提供先にあたる。
【００７４】
本ビジネスモデルへの参加者は、半導体ＩＰ会社１６０、ソフトウェア会社１５０、半導体会社１４０、機器会社１２０、メモリ・カード会社２１０、エンドユーザ１００である。
【００７５】
半導体ＩＰ会社１６０は、実施形態１と同様、半導体回路を設計する会社であり、本実施形態でも、再構成可能回路制御部５０と再構成可能回路６０を設計する。ソフトウェア会社１５０は、再構成可能回路向けのソフトウェアを開発・販売する会社であることは、実施形態１と同様である。また、半導体会社１４０が、再構成可能回路向けのソフトウェアを開発・販売する半導体ＩＰ会社１６０から再構成可能回路制御部５０と再構成可能回路６０の設計データを受け取って、半導体装置を製造・販売する会社であることも実施形態１と同様である。
【００７６】
機器会社２２０は、半導体会社１４０から半導体を受け取ってカメラなどの電気機器に組み込んで機器を販売する会社である。メモリ・カード会社２１０は、この機器の半導体集積装置内の再構成可能回路６０を実行可能にするメモリ・カードの製造・販売をおこなう会社である。エンドユーザ１１０は、機器会社１２０から機器を購入し、またメモリ・カード会社２１０からメモリ・カードを購入し、機器の機能を利用する。個々の製品・サービスの販売には代理店などの販売会社が介することもある。また、これらの会社１４０〜１６０、２１０、２２０の一部は同一の会社であることもある。
【００７７】
次に、本実施形態のビジネスモデルの下における財貨の流れについて説明する。
【００７８】
図６に示されるように、財貨（すなわち、金銭的な価値）について、矢印で流れが示されており、矢印の根元がその財貨の支払い元にあたり、矢印の先が受け取り先にあたることは、実施形態１と同様である。
【００７９】
各製品の購買時、使用時には、次のような財貨の流れになる。
【００８０】
ソフトウェア会社１５０は半導体ＩＰ会社１６０からソフトウェア代金を受け取る。次に、半導体ＩＰ会社１６０は、半導体会社１４０から半導体ＩＰ代金とソフトウェア代金を受け取る。また、半導体会社１４０は機器会社１２０から半導体代金とソフトウェア代金を受け取る。機器会社２２０はエンドユーザ１００から機器代金を受け取る。もちろん、上述のようにソフトウェア会社１５０がソフトウェアを直接半導体会社１４０あるいは機器会社２２０あるいはエンドユーザ１００に対して販売する場合にはその対価をそれぞれ販売先から受け取ることになる。ここまでは従来の流れと変わりない。
【００８１】
本実施形態では、さらに、機器の使用時にも財貨の流れが発生する点が従来と異なる。エンドユーザ１００がメモリ・カード会社２１０の販売するメモリ・カードを購入する。この際には、メモリ・カード代金には半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料が含まれる。すなちわ、半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料は、プリベイドの課金方式となる。そして、エンドユーザ１００は、メモリ・カードを機器に差し込み、各機能を使用できるようにする。従来は、半導体の使用に関してプリペイドで料金を徴収するということはなかったが、本実施形態では、メモリ・カード会社２１０は、エンドユーザのプリペイドした料金の中から半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料を半導体会社１４０へと支払う。半導体会社１４０は、さらに半導体ＩＰ使用料およびソフトウェア使用料を半導体ＩＰ会社１６０へと支払い、半導体ＩＰ会社１６０はさらにソフトウェア使用料をソフトウェア会社へと支払う。もちろん、メモリ・カード会社２１０は半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を半導体ＩＰ会社１６０やソフトウェア会社１５０へ直接支払ってもよいし、同様に半導体会社１４０はソフトウェア使用料をソフトウェア会社１５０へと直接支払ってもよい。
【００８２】
ここで支払いの仲介を実施するメモリ・カード会社２１０や半導体会社１４０は仲介の手数料を獲得できる。
【００８３】
この場合、エンドユーザ１００が半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を支払う動機も前記の形態と同様、半導体ＩＰやソフトウェアを使用しない場合と比べて、享受できる機能に有意な差を設けることから生じる。
【００８４】
具体的には、たとえば、半導体ＩＰを使用しない場合は、デジタル・スチル・カメラは静止画しか撮れないが、半導体ＩＰを使用した場合は動画も撮れるなどの例が考えられる。あるいは、半導体ＩＰを使用しない場合は連写ができない、または連写枚数が毎秒５枚程度に限定されるが、半導体ＩＰを使用した場合は毎秒１０枚以上の連写が可能となるなどである。さらに、半導体ＩＰを使用しない場合は３００万画素程度の解像度となり、半導体ＩＰを使用した場合は５００万画素程度の高解像度となるという例も考えられる。
【００８５】
このように、半導体ＩＰの使用の有無により、享受できるサービスの質に大きな差が存在するとき、エンドユーザ１００は、その使用料を支払う動機付けが生じる。そして、そのような機能を使わないエンドユーザ１００にとっては、搭載される半導体集積装置が安価になるため機器を低廉に入手でき利用できるというメリットがある。
【００８６】
次に、メモリ・カード会社２１０の享受する利益としては、上述の通り、メモリ・カード会社１１０は半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を仲介する際に、仲介手数料を入手でき、さらに機器の使用のたびにメモリ・カードを販売することができるため、継続的な収入源を得ることができる。このため、メモリ・カード自身の価格は低減することができ、価格競争力を得ることができる。
【００８７】
次に、半導体会社１４０の利益としては、半導体会社１４０もメモリ・カード会社２２０と同様に半導体ＩＰ使用料やソフトウェア使用料を仲介する際に、仲介手数料を入手でき、従来の売切り型の一時的な収入ではなく、継続的な収入源を得ることができる。また、この継続的収入を半導体集積装置そのものの価格に反映させれば、半導体集積装置そのものの価格を低減することができ、価格競争力を得て、より多くの機器会社２２０へと販売が可能となる。
【００８８】
このとき、機器会社２２０は半導体価格が従来の半導体と比べると大幅に安くなるため、コスト低減が可能となり、機器の価格競争力を得て、より多くのエンドユーザ１００への販売が可能となる。
【００８９】
半導体ＩＰ会社１６０およびソフトウェア会社１５０についても同様に、従来の売切り型の一時的な収入ではなく、継続的かつ新たな収入源を得ることができる。
【００９０】
以上のように、本発明によれば、すべての参加者が利益を享受できる、いわゆるＷｉｎ−Ｗｉｎ構造が実現できる。
【００９１】
なお、半導体ＩＰ使用料とソフトウェア使用料は、メモリ・カード代金に上乗せするビジネスモデルを説明したが、このような課金残高のチャージを、エンドユーザ１００のアクセスしやすい場所、例えば、コンビニエンスストア、駅のキオスク、自動販売機などでおこなえるようにしてもよい。また、インターネット上で、課金残高のチャージを、おこなえるようにすれば、よりいっそう、エンドユーザ１００にとっての利便となる。
【００９２】
次に、図１１および図１２を用いて本発明の第一の実施形態に係る課金情報の処理について説明する。
図１１は、メモリ・カードに搭載された半導体ＩＰ使用料情報を課金情報保持部５７に取り込む処理を示すフローチャートである。
図１２は、課金情報処理のうちで、再構成可能回路制御の処理をより詳細に示すフローチャートである。
【００９３】
図１１および図１２に示される処理のうち、ステップ５６０ないし５９０はエンドユーザ１００の持つカメラ５００に搭載されたメモリ・カード処理部５２０で実行される処理であり、ステップ６００ないし６７５についても、やはりエンドユーザ１００の持つカメラ５００に搭載された半導体集積装置１０で実行される処理である。
【００９４】
メモリ・カードがカメラ５００のメモリ・カード処理部５２０に挿入されると、メモリ・カード処理部５２０は、まず、メモリ・カード上の半導体ＩＰ使用料情報・ソフトウェア使用料情報などの記載された情報が正当であることを認証する（ステップ５６０）。正当でなければ、カメラの表示部５１０に半導体ＩＰ使用料情報・ソフトウェア使用料情報などが正当でない旨の表示を出すことを表示部５１０に依頼し、処理を終了する（ステップ５７０）。そして、表示部５１０は、半導体ＩＰ使用料情報・ソフトウェア使用料情報などが正当でない旨の表示を出す。正当であれば、メモリ・カードから半導体ＩＰ使用料・ソフトウェア使用料などの課金残高を取得し、課金情報送受部５５へ送信する（ステップ５８０）。
【００９５】
半導体集積装置１０においては、課金情報送受部５５は、課金残高を受信し、一時的に保持すると同時に課金情報制御部５８へと通知する（ステップ６００）。この通知を受け取った課金情報制御部５８は、再構成可能回路６０の起動が初めてであれば課金量を０、２回目以降であれば前回から保持している値に課金情報を初期化することを課金情報保持部５７へ通知する（ステップ６０５）。これを受けた課金情報保持部５７は、指示された値に課金情報を初期化する（ステップ６１０）。
【００９６】
次に、課金情報計測部５６は、課金情報保持部５７が保持する課金情報に、課金情報送受部５５が一時保持している課金残高を加算し、更新する（ステップ６１５）。そして、課金情報送受部５５は加算が終了したことをメモリ・カード処理部５２０へと通知し（ステップ６２０）、これを受けたメモリ・カード処理部５２０は、メモリ・カードの取り込んだ分の課金残高を無効化し、メモリ・カード内の課金残高がカメラ内に取り込まれた旨を表示するよう表示部５１０に依頼する（ステップ５９０）。そして、表示部５１０は、メモリ・カード内の課金残高がカメラ内に取り込まれた旨を表示する。
【００９７】
次に、取り込んだ課金残高により、カメラを使用する際の課金情報の処理の流れは、以下の図１２に示されるようになる。
【００９８】
課金情報制御部５８は、まず、課金情報保持部５７が保持する課金情報が一定水準（例えば０）を下回っているか否かを判断する（ステップ６２５）。下回っている場合には、残高が蓄積されていないことを表すため、課金情報送受部５５は、半導体ＩＰ使用料を使い切った旨を表示するよう表示部５１０に依頼する（ステップ６３０）。これを受けて、表示部５１０は、課金残高を使い切った旨を表示する。次に、課金情報制御部５８は再構成指示部５４に対し、動作を停止するよう通知し（ステップ６３５）、再構成指示部５４は、再構成可能回路の動作を停止する（ステップ６４０）。
【００９９】
課金情報保持部５７が保持する課金残高が一定水準（例えば０）を下回っていない場合は、課金情報制御部５８は、再構成指示部５４に対し動作許可を通知する（ステップ６４５）。これを受けて再構成指示部５４は、再構成可能回路６０の実行が終わったか否かを判断し（ステップ６５０）、終わっていれば課金情報保持部５７は課金情報を継続的に保持し（ステップ６５５）、また、再構成指示部５４は、再構成可能回路６０の動作を停止させる（ステップ６６０）。
【０１００】
再構成可能回路６０の実行が終わっていなければ、再構成指示部５４は所定のサイクル数だけ再構成可能回路６０を実行すると同時に、実行したことを課金情報制御部５８へ通知する（ステップ６６５）。そして、課金情報制御部５８は、再構成可能回路６０を実行したことを課金情報計測部５６に通知し（ステップ６７０）、これを受けた課金情報計測部５６は、課金情報保持部５７が保持する課金残高から、所定のサイクル数に相当する課金を減算することにより課金情報を更新する。そしてステップ６２５へと戻る（ステップ６７５）。
【０１０１】
以上の説明において、各処理部の実現形態としてはプロセッサ上のソフトウェアでもよいし、それぞれ専用のハードウェア回路でもよい。また、説明は簡単のため逐次的に処理する形態で記述したが、明確な順序依存がない限り各処理部は並行動作してもよい。特に、再構成可能回路６０と再構成可能回路制御部５０は独立したハードウェア回路であることから、上記の各ステップ６２５ないし６７５の実行は再構成可能回路６０の動作を妨げることはなく、半導体集積装置１０の処理性能を落とすこともない。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明に係る動的再構成回路を持つ半導体集積装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来技術に係る動的再構成回路を持つ半導体集積装置の構成を示すブロック図である。
【図３】携帯電話に搭載される半導体集積装置の機能を示したブロック図である。
【図４】ラジオ機能とテレビ機能の具体的データを対比した図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係るビジネスモデルについて、物と情報の流れを示した図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係るビジネスモデルについて、財貨の流れを示した図である。
【図７】課金情報処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】カメラのうち本発明の実施に関連する部分の構成を簡単に図示したブロック図である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係るビジネスモデルについて、物と情報の流れを示した図である。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係るビジネスモデルについて、財貨の流れを示した図である。
【図１１】メモリ・カードに搭載された半導体ＩＰ使用料情報を課金情報保持部５７に取り込む処理を示すフローチャートである。
【図１２】課金情報処理のうちで、再構成可能回路制御の処理をより詳細に示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０３】
１０…半導体集積装置
２０…プロセッサ
３０…メモリ
４０…オンチップ・バス
５０…再構成可能回路制御部
５２…課金情報管理部
５４…再構成指示部
５５…課金情報送受部
５６…課金情報計測部
５７…課金情報保持部
５８…課金情報制御部
６０…再構成可能回路
７０…外部入出力
１００…エンドユーザ
１１０…通信インフラ会社
１２０…機器会社
１３０…情報サービス会社
１４０…半導体会社
１５０…ソフトウェア会社
１６０…半導体ＩＰ会社
２００…エンドユーザ
２１０…メモリ・カード会社
２２０…機器会社
３００〜４１０…課金情報を処理するステップ
５００…デジタル・スチル・カメラ
５１０…デジタル・スチル・カメラにおける表示部
５２０…デジタル・スチル・カメラにおけるメモリ・カード処理部
５６０〜６７５…課金情報を処理するステップ
【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】
2006186774.tif 000011
【図１０】
2006186774.tif 000012
【図１１】
2006186774.tif 000013
【図１２】
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