(57)【要約】【課題】  ＩＣチップに内蔵されたＣＰＵの小型化、省電力化を図りつつ、演算処理量や演算速度、通信速度を向上させる。【解決手段】  データの演算処理、及び非接触通信によって外部機器に対してデータの送受信が可能なＩＣチップであって、非接触通信を実行するカード通信部１４と、演算処理を実行するカードＣＰＵ１２と、当該ＩＣチップとは別個独立に設けられた外部ＣＰＵに接続するインターフェース部１１とを備え、カードＣＰＵ１２は、演算処理の一部又は全部をインターフェース部１１を通じて外部ＣＰＵに実行させる。【選択図】  図２
2006053874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの演算処理、及び非接触通信によって外部機器に対してデータの送受信が可能なＩＣチップであって、
前記非接触通信を実行する非接触通信部と、
前記演算処理を実行する内部ＣＰＵと、
当該ＩＣチップとは別個独立に設けられた外部ＣＰＵに接続するインターフェース部と
を備え、
前記内部ＣＰＵは、前記演算処理の一部又は全部を前記インターフェース部を通じて前記外部ＣＰＵに実行させる
ことを特徴とするＩＣチップ。
【請求項２】
前記インターフェース部は、前記非接触通信部を通じて、前記外部ＣＰＵに接続する機能を有することを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項３】
前記インターフェース部は、外部機器の電源を入切を制御する機能を有することを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項４】
前記内部ＣＰＵは、前記非接触通信部により受信される電波の検波レベルに応じて、前記インターフェース部に、前記外部機器への接続を実行させることを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のＩＣチップを内蔵した非接触ＩＣカードであって、
前記外部ＣＰＵは、前記非接触通信により接続された情報通信端末に備えられていることを特徴とする非接触ＩＣカード。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載のＩＣチップを内蔵した携帯通信端末であって、
前記外部ＣＰＵは、当該携帯通信端末装置内に備えられていることを特徴とする携帯通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データの演算処理、及び非接触通信によって外部機器に対してデータの送受信が可能なＩＣチップ、及びこれを内蔵した非接触ＩＣカード又は携帯通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、非接触通信によりリーダーライターに対してデータの送受信や、データの読出し及び書込みが可能なＩＣチップが開発されており、このＩＣチップを備えたＩＣカードや携帯電話等の携帯通信端末も開発されている（例えば、特許文献１参照）。このＩＣチップによれば、例えば、一枚のＩＣカードを、乗車券やプリペイドカード等の電子チケット、電子マネーの決済、社員証や学生証等の個人認証として用いることができる。
【０００３】
このＩＣチップは、電波の送受信を行うアンテナと、データを記憶するメモリや演算処理を実行するＣＰＵとを備えており、非接触電力伝送技術によって、リーダーライターから出力される電磁波により電力供給を受けてＣＰＵ等を駆動し、リーダーライターに対してデータの読出し及び書込みを行う。
【特許文献１】特開２００４−６２２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記ＩＣチップでは、携帯性の要請から小型化、省電力化が要求されることから、上述したＣＰＵのサイズや処理速度を必要最低限のものとする必要がある。そのため、従来のＩＣチップでは、内蔵されたＣＰＵの能力を超えた演算処理やデータ通信を行うことができず、演算処理量や演算速度、通信速度には一定の限界があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであり、ＩＣチップに内蔵されたＣＰＵの小型化、省電力化を図りつつ、演算処理量や演算速度、通信速度を向上させることのできるＩＣチップ、非接触ＩＣカード及び携帯通信端末を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、データの演算処理、及び非接触通信によって外部機器に対してデータの送受信が可能なＩＣチップであって、非接触通信を実行する非接触通信部と、演算処理を実行する内部ＣＰＵと、当該ＩＣチップとは別個独立に設けられた外部ＣＰＵに接続するインターフェース部とを備え、内部ＣＰＵは、演算処理の一部又は全部をインターフェース部を通じて外部ＣＰＵに実行させる。
【０００７】
なお、本発明における「外部機器」とは、リーダーライターの他、リーダーライター機能を備えたパーソナルコンピュータやＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、時計、自動改札機、自動販売機、さらには本発明のＩＣチップを内蔵した携帯電話本体が含まれる。
【０００８】
また、本発明における「外部ＣＰＵ」とは、ＩＣチップに内蔵された内部ＣＰＵ以外のＣＰＵをいい、例えば、リーダーライター等を介して、非接触通信で接続されたパーソナルコンピュータ、ＰＤＡ等の情報端末のＣＰＵ、本発明のＩＣチップを内蔵した携帯電話本体側に備えられたＣＰＵ等が含まれる。
【０００９】
このような本発明によれば、インターフェース部を通じて外部ＣＰＵに接続し、データの読出しや書込みみ、データの送受信、認証処理等の演算処理の一部又は全部を外部ＣＰＵに負担させるため、ＩＣチップ内部のＣＰＵの処理能力に関わらず、演算処理量や演算速度を向上させることができる。
【００１０】
上記発明において、インターフェース部は、非接触通信部を通じて、外部ＣＰＵに接続する機能を有することが好ましい。この場合には、リーダーライター等を介して非接触通信で接続されたパーソナルコンピュータやＰＤＡ等の情報処理端末に備えられたＣＰＵを外部ＣＰＵとして用いることができる。
【００１１】
上記発明において、インターフェース部は、外部機器の電源を入切を制御する機能を有することが好ましい。この場合には、外部ＣＰＵを備えた外部機器の電源が入っていない場合であっても、外部機器を自動的に起動し、外部ＣＰＵを利用可能とすることができる。
【００１２】
上記発明において、内部ＣＰＵは、非接触通信部により受信される電波の検波レベルに応じて、インターフェース部に、外部機器への接続を実行させることが好ましい。この場合には、リーダーライター等の非接触通信機器からの搬送波が検知されたのをトリガーとすることにより、ユーザーに対して特別な操作を要求することなく、外部ＣＰＵへの接続を実行させる。
【００１３】
なお、上記ＩＣチップは、非接触ＩＣカードや携帯通信端末に内蔵することができ、外部ＣＰＵとしては、非接触通信により接続された情報通信端末のＣＰＵや、携帯通信端末本体内に備えられたＣＰＵを用いることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、データの演算処理、及び非接触通信によって外部機器に対してデータの送受信が可能なＩＣチップ、及びこれを内蔵した非接触ＩＣカード又は携帯通信端末において、ＩＣチップに内蔵されたＣＰＵの小型化、省電力化を図りつつ、演算処理量や演算速度、通信速度を向上させることができる。
【００１５】
ことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（ＩＣチップの構成）
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１（ａ）は、本実施形態に係るＩＣチップの構成を示すブロック図であり、同図（ｂ）は、ＩＣチップを内蔵したＩＣカードや携帯電話を用いてｅコマースを行うためのシステムを示す説明図である。
【００１７】
本実施形態に係るＩＣチップ１は、データの記憶や演算処理、及び非接触通信によって外部機器に対してデータの送受信が可能なＩＣチップであって、同図（ｂ）に示すようなＩＣカード１０や携帯端末２に内蔵することができる。具体的に、このＩＣチップ１は、図１（ａ）に示すように、インターフェース部１１と、カードＣＰＵ１２と、カード記憶部１３と、カード通信部１４とを備えている。
【００１８】
カードＣＰＵ１２は、データの読出しや書込みみ、データの送受信、認証処理、カード記憶部１３に対するデータの読出し書込み等の演算処理を実行する内部ＣＰＵであり、非接触電力伝送技術によって、リーダーライター等から電力供給を受けて駆動する。また、このカードＣＰＵ１２は、演算処理の一部又は全部をインターフェース部１１を通じて外部ＣＰＵに実行させる機能を備えている。なお、この外部ＣＰＵとしては、リーダーライター３を通じて接続されたパーソナルコンピュータ４のＣＰＵや、携帯端末２本体内に備えられたＣＰＵを用いることができる。
【００１９】
さらに、カードＣＰＵ１２は、カード通信部１４により受信される電波の検波レベルに応じて、インターフェース部１１における外部機器への接続を実行させる機能を備えており、リーダーライター３等からの搬送波が検知されたのをトリガーとして、外部ＣＰＵへの接続を実行させる。
【００２０】
カード記憶部１３は、カードＣＰＵ１２に接続され、個人情報やカード情報、認証情報、電子マネーの残金、電子チケットに関する乗降データやプリペイド残金など種々の情報を記憶したり、カードＣＰＵ１２による演算結果を記憶したりするメモリ装置である。
【００２１】
カード通信部１４は、非接触通信を実行する非接触通信部であり、電波を介して信号の送受信を行うためのアンテナを備え、リーダーライター等の通信デバイスと無線通信を行う。また、カード通信部１４は、カードＣＰＵ１２及びインターフェース部１１に接続されており、カードＣＰＵ１２による制御に基づき、カードＣＰＵ１２に対する接続とインターフェース部１１に対する接続とを切替えて、リーダーライターとの間で送受信されるデータをカードＣＰＵ１２又はインターフェース部１１に対して選択的に出力する。
【００２２】
インターフェース部１１は、外部ＣＰＵに接続するインターフェースであり、外部ＣＰＵに直接接続するための電極端子１１ａを備えており、この電極端子１１ａを介して外部ＣＰＵに対して直接電気的に接続することも可能となっている。
【００２３】
また、インターフェース部１１は、カード通信部１４による非接触通信を通じて、外部ＣＰＵに接続する機能を有している。これにより、ＩＣチップ１は、リーダーライター３を介しての非接触通信により、パーソナルコンピュータ４に備えられたＣＰＵを外部ＣＰＵとして用いることができるとともに、パーソナルコンピュータ４に備えられた通信デバイスによりインターネット５にアクセスすることができる。
【００２４】
さらに、インターフェース部１１は、外部機器の電源を入切を制御する機能を有しており、例えば、リーダーライター３を通じて接続するパーソナルコンピュータ４や、当該ＩＣチップ１を内蔵した携帯端末２本体の電源が入っていない場合に、これら外部機器を自動的に起動し、外部ＣＰＵを利用可能とすることができるようになっている。
【００２５】
（ＩＣチップ内蔵携帯電話の構成）
図２は、上述したＩＣチップ１を内蔵した携帯端末２の内部構成及び動作状態を示すブロック図である。
【００２６】
同図に示すように、携帯端末２は、無線基地局５２を介してインターネット５に接続する無線通信部２２と、液晶ディスプレイ等の表示部２４と、ボタンやジョグダイヤル等の操作部２５と、携帯端末２の各部を制御するＣＰＵ２３と、及びＣＰＵ２３で実行されるプログラムや演算結果、アドレス帳や個人情報等の各種データを記憶するメモリ等の記憶部２１とを備えている。
【００２７】
なお、この携帯端末２によれば、無線通信部２２及び無線基地局５２を介してインターネット５にアクセスが可能となっており、インターネット５上に配置されたサーバ５１に対してパケットデータを送受信し、インターネット５を通じた商品の購入や、株取引、電子マネーの決済等のｅコマース（電子商取引）を実行することができる。
【００２８】
そして、携帯端末２は、電極端子１１ａを通じて、携帯端末２本体のＣＰＵ２３に直接ＩＣチップ１内のインターフェース部１１が電気的に接続されている。これにより、カードＣＰＵ１２は、データの読出しや書込みみ、データの送受信、認証処理、カード記憶部１３に対するデータの読出し書込み等の演算処理の一部又は全部をインターフェース部１１を通じて外部ＣＰＵに実行させることができる。
【００２９】
また、携帯端末２は、上述したＩＣチップ１を内蔵しているとともに、このＩＣチップ１のカード通信部１４の非接触通信機能を利用して、リーダーライター３との間でデータの送受信が可能となっており、リーダーライター３を通じて、パーソナルコンピュータ４に接続される。
【００３０】
カードＣＰＵ１２は、カード通信部１４により受信されるリーダーライター３からの電波を検出し、検出された受信電波の検波レベルに応じて、携帯端末２本体内のＣＰＵ２３に対する接続をインターフェース部１１に実行させる機能を備えている。これにより、携帯端末２をリーダーライター３に翳す（或いは載置）するだけで、自動的にＣＰＵの切替えが実行される。
【００３１】
また、インターフェース部１１は、インターネット５への接続に際し、携帯端末２側の無線通信部２２を使用せずに、カード通信部１４により、リーダーライター３を介してパーソナルコンピュータ４に接続させる機能を備えている。これによりパーソナルコンピュータ４に備えられた通信デバイスを利用してインターネット５に接続することができ、通信料の低減を図ることができる。
【００３２】
（ＩＣカードの構成）
図３は、上述したＩＣチップ１を内蔵したＩＣカード１０の内部構成及び動作状態を示すブロック図である。
【００３３】
同図に示すように、ＩＣカード１０は、上述したＩＣチップ１を内蔵しており、ＩＣチップ１のカード通信部１４を用いてリーダーライター３との間で非接触通信を行い、リーダーライター３を介してパーソナルコンピュータ４に接続が可能となっている。
【００３４】
パーソナルコンピュータ４は、インターネット５に接続するモデムやターミナルアダプタ等の通信部４２と、モニター等の表示部４４と、キーボードやマウス等の操作部４５と、パーソナルコンピュータ４の各部を制御するＣＰＵ４３と、ハードディスクやメモリ等の記憶部４１とを備えている。
【００３５】
なお、このパーソナルコンピュータ４によれば、通信部４２を介してインターネット５にアクセスが可能となっており、インターネット５上に配置されたサーバ５１に対してパケットデータを送受信し、インターネット５を通じた商品の購入や、株取引、電子マネーの決済等のｅコマース（電子商取引）を実行することができる。
【００３６】
そして、パーソナルコンピュータ４は、リーダーライター３を通じて、パーソナルコンピュータ４本体のＣＰＵ４３に、ＩＣカード１０内のインターフェース部１１が接続される。これにより、カードＣＰＵ１２は、データの読出しや書込みみ、データの送受信、認証処理、カード記憶部１３に対するデータの読出し書込み等の演算処理の一部又は全部をインターフェース部１１を通じて、パーソナルコンピュータ４側のＣＰＵ４２に実行させることができる。
【００３７】
カードＣＰＵ１２は、カード通信部１４により受信されるリーダーライター３からの電波を検出し、検出された受信電波の検波レベルに応じて、パーソナルコンピュータ４本体内のＣＰＵ４３に対する接続をインターフェース部１１に実行させる機能を備えている。これにより、ＩＣカード１０をリーダーライター３に翳す（或いは載置）するだけで、自動的にＣＰＵの切替えが実行される。
【００３８】
（ｅコマースの手順）
以上の構成を有するＩＣチップ１、及びＩＣチップ１を内蔵した携帯端末２又はＩＣカード１０を動作させることによって、ｅコマースを実施することができる。図４は、本実施形態に係るｅコマースの手順を示すフローチャート図である。
【００３９】
本実施形態におけるｅコマースは、通常動作によって自動改札機や自動販売機等に対するものと、上述したようにインターネット５上に配置されたサーバ５１に対してデータの送受信を行うものとがある。ここで、かかるインターネット５へのアクセスは、パーソナルコンピュータ４を介する場合と、携帯端末２の無線通信による無線基地局５２を経由する場合とがある。
【００４０】
先ず、ｅコマースが開始されると、ＩＣチップ１が動作を開始する（Ｓ１０１）。このｅコマースは、通常動作時の場合はＩＣカード１０や携帯端末２を自動改札等に翳すことにより開始され、データ通信時の場合は、パーソナルコンピュータ４を介してのときは、ＩＣカード１０や携帯端末２をリーダーライター３に載置することにより開始され、携帯端末２の無線通信による無線基地局５２を経由するときには、無線基地局５２経由でサーバ５１にアクセスすることにより開始される。
【００４１】
次いで、カードＣＰＵ１２において、他の外部機器を介してインターネット５経由のデータ通信を利用するか否かの判断を行う（Ｓ１０２）。例えば、自動改札機や自動販売機等に対するｅコマースであれば、他の外部機器を介してのデータ通信は不要であると判断し（ステップＳ１０２における”Ｎ”）、ＩＣチップ１が本来的に有する非接触通信を介しての通常動作を実行する（Ｓ１０４）。
【００４２】
一方、ステップＳ１０２において、他の外部機器を介してのデータ通信が必要であると判断したときには（ステップＳ１０２における”Ｙ”）、次いで、インターフェース部１１により、外部機器（携帯端末２本体、又はパーソナルコンピュータ４）の電源が入っているか否かについて判断する（Ｓ１０４）。電源が入っていないと判断したときには、インターフェース部１１により外部機器の電源を入れる（Ｓ１０５）。
【００４３】
その後、インターフェース部１１により、外部ＣＰＵ（携帯端末２本体のＣＰＵ２３、又はパーソナルコンピュータ４のＣＰＵ４３）に接続し、これら外部ＣＰＵによりデータ通信に必要なプロトコルの認識を行い、インターネット５上のサーバ５１に対するデータの送受信を行う。なお、携帯端末２によるデータ通信では、パーソナルコンピュータ４を経由する場合と、携帯端末２の無線通信による無線基地局５２を経由する場合とがあり、これについてはユーザーの操作により選択する。
【００４４】
（効果）
このような本実施形態に係るＩＣチップ、及びこのＩＣチップを内蔵した携帯通信端末又はＩＣカードによれば、インターフェース部１１を通じて外部ＣＰＵに接続し、データの読出しや書込みみ、データの送受信、認証処理等の演算処理の一部又は全部を外部ＣＰＵに負担させるため、ＩＣチップ１内部のＣＰＵ１２の処理能力に関わらず、演算処理量や演算速度を向上させることができる。
【００４５】
（変更例）
なお、上述した実施形態では、データ通信を行うための外部機器としてパーソナルコンピュータ４を例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、腕時計、自動改札機、自動販売機などリーダーライター機能を備え、且つデータ通信機能を備えた装置であれば、種々の装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（ａ）は、実施形態に係るＩＣチップの構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、ＩＣチップを内蔵したＩＣカードや携帯電話を用いてｅコマースを行うためのシステムを示す説明図である。
【図２】実施形態に係るＩＣチップ１を内蔵した携帯端末２の内部構成及び動作状態を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係るＩＣチップ１を内蔵したＩＣカード１０の内部構成及び動作状態を示すブロック図である。
【図４】実施形態に係るｅコマースの手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…ＩＣチップ、２…携帯端末、３…リーダーライター、４…パーソナルコンピュータ、５…インターネット、１０…ＩＣカード、１１…インターフェース部、１１ａ…電極端子、１２…カードＣＰＵ（内部ＣＰＵ）、１３…カード記憶部、１４…カード通信部、２１…記憶部、２２，４２…無線通信部、２３，４３…ＣＰＵ（外部ＣＰＵ）、２４，４４…表示部、２５，４５…操作部、４２…通信部、５１…サーバ、５２…無線基地局
【図１】
2006053874.tif 000003
【図２】
2006053874.tif 000004
【図３】
2006053874.tif 000005
【図４】
2006053874.tif 000006