(57)【要約】【課題】バッテリ電力による動作電圧が低下しても非接触近接通信による認証及び決済機能を継続して使用可能な携帯通信端末装置を提供する。【解決手段】バッテリ（５）からの必要な電力供給がなくなった場合にだけ、セキュリティコントローラ（４）を低消費電力で動作するモードに制御し、外部からの電磁界電力により非接触認証及び決済機能を確保し、主目的の通信機能の使用によりバッテリ残量がなくなっても、非接触認証及び決済機能が使えるようにする。すなわち、バッテリから必要な電力供給がある場合には、本来バッテリ駆動されるセキュリティコントローラの利点である高速処理及び大容量記憶等を生かした高性能多機能な認証及び決済処理を可能としながら、バッテリ残量がなくなるという特異な場面では最低限の認証決済処理をすることができるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触近接通信を行う非接触近接通信部と、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部と、前記非接触近接通信部及び前記無線通信部のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラと、バッテリとを有する携帯通信端末装置であって、
前記非接触近接通信部は非接触近接通信のキャリアによる電磁界電力と前記バッテリからのバッテリ電力を受取って動作し、受取った電力を前記セキュリティコントローラに供給し、
前記セキュリティコントローラは前記非接触近接通信部から供給される電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別し、規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラの電力消費を減らす制御を行う、携帯通信端末装置。
【請求項２】
前記セキュリティコントローラは、内部動作の同期クロック信号を生成するクロック制御回路を有し、
前記クロック制御回路は、前記規定レベルに達していないと判別されたときは、達していると判別されたときに比べて前記同期クロック信号の周波数を低くする、請求項１記載の携帯通信端末装置。
【請求項３】
前記セキュリティコントローラは、内部動作の同期クロック信号を生成するクロック制御回路を有し、
前記クロック制御回路は前記規定レベルに達しないと判別されたときは、前記無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への同期クロック信号の供給を遮断する、請求項１記載の携帯通信端末装置。
【請求項４】
前記セキュリティコントローラは、前記規定レベルに達しないと判別されたときは、前記無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への動作電源の供給を遮断する、請求項１乃至３の何れか1項記載の携帯通信端末装置。
【請求項５】
前記セキュリティコントローラは、プログラムメモリ部、前記プログラムメモリ部が保持するプログラムを実行するプロセッサ、前記無線通信部のためのセキュリティ処理に用いる第１回路、及び前記非接触近接通信部のためのセキュリティ処理に用いる第２回路を有し、
前記プログラムメモリは、前記無線通信部のためのセキュリティ処理に用いる回路を初期化する第１初期化プログラム、前記非接触近接通信部のためのセキュリティ処理に用いる回路を初期化する第２初期化プログラム、前記無線通信部のためのセキュリティ処理に用いる第１セキュリティ処理プログラム、及び前記非接触近接通信部のためのセキュリティ処理に用いる第２セキュリティ処理プログラムを保有する、請求項１又は４記載の携帯通信端末装置。
【請求項６】
前記プログラムメモリ部は、前記第１初期化プログラム及び前記第１セキュリティ処理プログラムを格納する第１プログラムメモリ部と、前記第２初期化プログラム及び前記第２セキュリティ処理プログラムを格納する第２プログラムメモリ部とを有し、前記第１プログラムメモリ部と前記第２プログラムメモリ部の双方に動作電源が供給される第１動作形態、又は前記第２プログラムメモリ部のみに動作電源が供給される第２動作形態が選択可能にされ、前記無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への動作電源の供給が遮断されるときは前記第２動作携帯が選択される、請求項５記載の携帯通信端末装置。
【請求項７】
前記プロセッサは、パワーオンリセットにおいて、前記電圧が規定レベルに達していると判別されたときには前記第１初期化プログラム及び第２初期化プログラムを実行して初期化処理を行ない、前記電圧が規定レベルに達していないと判別されたときには前記第２初期化プログラムを実行して初期化処理を行なう、請求項６記載の携帯通信端末装置。
【請求項８】
前記非接触近接通信部は、前記バッテリ電力による電圧が所定の電圧を超えているとき、前記電磁界電力が発生していれば当該電磁界電力を、発生していなければバッテリ電力を、前記セキュリティコントローラに供給し、前記バッテリ電力による電圧が前記所定の電圧以下のときは前記セキュリティコントローラに前記電磁界電力を供給し前記バッテリ電力の供給を遮断する、請求項１乃至７の何れか１項記載の携帯通信端末装置。
【請求項９】
前記非接触近接通信部は、前記バッテリ電力による電圧が所定の電圧を超えているときは少なくともバッテリ電力を前記セキュリティコントローラに供給し、前記バッテリ電力による電圧が前記所定の電圧以下のときは前記セキュリティコントローラに前記電磁界電力を供給し前記バッテリ電力の供給を遮断する、請求項１乃至７の何れか１項記載の携帯通信端末装置。
【請求項１０】
前記既定の電圧と前記所定の電圧は等しい電圧である、請求項８又は９記載の携帯通信端末装置。
【請求項１１】
非接触近接通信を行う非接触近接通信部と、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部と、前記非接触近接通信部及び前記無線通信部のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラと、バッテリとを有する携帯通信端末装置であって、
前記非接触近接通信部は非接触近接通信のキャリアによる電磁界電力と前記バッテリからのバッテリ電力を受取り、受取ったバッテリ電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別し、
前記セキュリティコントローラは前記判別の結果を受取り、前記規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラの電力消費を減らす制御を行う、携帯通信端末装置。
【請求項１２】
非接触近接通信を行う非接触近接通信部と、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部と、前記非接触近接通信部及び前記無線通信部のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラと、バッテリとを有する携帯通信端末装置であって、
前記非接触近接通信部は非接触近接通信のキャリアによる電磁界電力と前記バッテリからのバッテリ電力を受取り、受取ったバッテリ電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別し、規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラに電力消費を減らす制御を指示するコマンドを発行し、
前記無線通信部は前記バッテリからのバッテリ電力を受取り、受取ったバッテリ電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別し、規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラに電力消費を減らす制御を指示するコマンドを発行する、携帯通信端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触近接通信と前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信の双方をサポートし且つ夫々の通信に際してセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラを有する携帯通信端末装置に関し、例えば、認証及び決済機能を備えた携帯電話器に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触近接通信機能を備える携帯端末装置とは、元々別の使用目的を主とした装置（通話機能を主目的とした携帯電話等）に、非接触認証、決済機能を追加したものである。元々、非接触認証及び決済機能専用の単機能のカード型端末装置ではバッテリを使わず、対向の読取書込装置が発生する搬送波（キャリア）を受けてその電磁界電力を用いて動作する。携帯端末装置にその非接触認証及び決済機能を付加的に備えた場合には、カード型端末装置より消費電力が大きく、電磁界伝送電力による電源供給では機能を果たせず、バッテリを使用することになってしまっている。これは、カード型端末装置と比較して携帯端末装置では、非接触認証及び決済のためのセキュリティ処理を行なうセキュリティコントローラを移動体通信処理にも利用できるように多機能化したりするために、セキュリティコントローラのＣＰＵの性能向上、更には記憶装置の大容量化が行われ、消費電力が大きくなっているからである。
【０００３】
この携帯端末装置はバッテリからの供給電力により機能するものであるが、装置の主目的の使用により、バッテリの電力を消費し、電力供給能力が低下し、主目的の機能を果たせなくなる状況に陥ることがある。携帯端末装置内では、バッテリの出力電圧値を監視することにより電力供給能力を推測し、一定の電圧値以下になったら使用不可状態として、主目的の機能を停止していた。しかし、非接触認証、決済機能については消費電力が主目的と比較して小さいため、主目的での機能は果たせない電力供給能力状態であっても、次の決まった電圧値に低下するまで、非接触認証、決済機能を動作可能な場合がある。
【０００４】
しかしながら、携帯端末装置に搭載された非接触認証、決済機能は非接触認証及び決済機能専用の単機能のカード型端末装置に比べれば前述の如く電力消費が大きく、自然放電するバッテリの状態からすると動作可能であったとしても非常にわずかな期間であり、主目的の機能停止から、非接触認証、決済が可能な期間にその機能を使える可能性は高くなく、結果的にバッテリの供給能力を回復しないと非接触認証、決済も行えない状況に陥る可能性が高い。例えば、通勤定期を電子情報として格納した携帯端末装置がバッテリ残量不足で非接触認証機能が使えなくなった場合、通勤定期としての動作ができなくなり、充電して使用可能状態にしない限り定期を持っているのに関わらず乗車料を支払う必要が起きてしまう。
【０００５】
特許文献１には電話機能と共に非接触認証機能及び決済機能を実現する非接触ＩＣカード機能部を搭載した携帯電話器における低消費電力化の技術が記載される。これによれば、バッテリ寿命を延ばすために、電磁界電力が不足する場合にバッテリ電力を非接触ＩＣカード機能部に供給するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−６０７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電磁界電力が不足する場合にバッテリ電力を非接触ＩＣカード機能部に供給してバッテリ寿命を延ばそうとしても、そもそも非接触ＩＣカード機能部の消費電力が非接触認証及び決済機能専用のカード型端末装置に比べて大きくなっているという事情の下では、ほとんどの場合に電磁界電力だけでは電力不足を生じ、バッテリ寿命を思うように延ばすことができない場合の多いことが予想される。
【０００８】
本発明の目的は、バッテリ電力による動作電圧が低下しても非接触近接通信による認証及び決済機能を継続して使用可能な携帯通信端末装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【００１１】
すなわち、バッテリからの必要な電力供給がなくなった場合にだけ、セキュリティコントローラを低消費電力で動作するモードに制御し、外部からの電磁界電力により非接触認証及び決済機能を確保し、主目的の通信機能の使用によりバッテリ残量がなくなっても、非接触認証及び決済機能が使えるようになる。すなわち、バッテリから必要な電力供給がある場合には、本来バッテリ駆動されるセキュリティコントローラの利点である高速処理及び大容量記憶等を生かした高性能多機能な認証及び決済処理を可能としながら、バッテリ残量がなくなるという特異な場面では最低限の認証決済処理をすることができるようにする。
【発明の効果】
【００１２】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００１３】
すなわち、非接触近接通信と前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信の双方をサポートし且つ夫々の通信におけるセキュリティ処理に利用可能なセキュリティコントローラを有する携帯通信端末装置において、バッテリ電力による動作電圧が低下しても非接触近接通信による認証及び決済機能を継続して安定的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明に係る携帯通信端末装置を例示するブロック図である。
【図２】図２は非接触近接通信部２の具体例を示すブロック図である。
【図３】図３はセキュリティコントローラを例示するブロック図である。
【図４】図４は電圧監視回路を例示するブロック図である。
【図５】図５は電源制御部による内部回路への動作電圧の供給形態を例示するブロック図である。
【図６】図６はセキュリティコントローラのクロック供給系統を例示するブロック図である。
【図７】図７はクロック制御部の一例を示すブロック図である。
【図８】図８にはクロック制御部の別の例を示すブロック図である。
【図９】図９はセキュリティコントローラのクロック供給系統の別の例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は図９の機能を実現するクロック制御回路の制御論理を例示するブロック図である。
【図１１】図１１は電源制御回路を用いてプログラムスタートアドレスを選択可能にする構成を例示するブロック図である。
【図１２】図１２は第１プログラムＰＧＭ＿Ｆと第２プログラムＰＧＭ＿Ｓを固定されたメモリ領域にマッピングした例を示すメモリマップ図である。
【図１３】図１３は第１プログラムＰＧＭ＿Ｆと第２プログラムＰＧＭ＿Ｓを任意のメモリ領域にマッピング可能としたメモリマップ図である。
【図１４】図１４はセキュリティコントローラが電源オンにされたとき動作を例示するフローチャートである。
【図１５】図１５はプログラム領域の活性化制御によって実行するプログラムを切換え制御する例を示すブロック図である。
【図１６】図１６はバッテリ電圧ＶＤＤｂをセキュリティコントローラが判別するようにした携帯通信端末装置を例示するブロック図である。
【図１７】図１７は１６におけるセキュリティコントローラの構成を例示するブロック図である。
【図１８】図１８は図１６においてセキュリティコントローラが電源オンにされたとき動作を例示するフローチャートである。
【図１９】図１９は図１６の構成に対してバッテリ電圧ＶＤＤｂを移動体通信部からセキュリティコントローラ４へ渡すようにした携帯通信端末装置のブロック図である。
【図２０】図２０はバッテリ電圧ＶＤＤｂを非接触近接通信部が判別する場合の携帯通信端末装置を示すブロック図である。
【図２１】図２１は図２０におけるセキュリティコントローラのブロック図である。
【図２２】図２２は図２０においてセキュリティコントローラが電源オンにされたとき動作を例示するフローチャートである。
【図２３】図２３はバッテリ電圧ＶＤＤｂを非接触近接通信部と移動体通信部の双方が判別する場合の携帯通信端末装置を示すブロック図である。
【図２４】図２４は図２３におけるセキュリティコントローラのブロック図である。
【図２５】図２５は図２４のセキュリティコントローラの低消費電力制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
【００１６】
〔１〕本発明の代表的な実施の形態に係る携帯通信端末装置（１）は、非接触近接通信を行う非接触近接通信部（２）と、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部（３）と、前記非接触近接通信部及び前記無線通信部のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラ（４）と、バッテリ（５）とを有する。前記非接触近接通信部は非接触近接通信のキャリアによる電磁界電力と前記バッテリからのバッテリ電力を受取って動作し、受取った電力を前記セキュリティコントローラに供給する。前記セキュリティコントローラは前記非接触近接通信部から供給される電力(ＶＤＤＡ)による電圧が規定レベル（Ｖｒｅｆ）に達しているか否かを判別し、規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラの電力消費を減らす制御を行う。
【００１７】
これにより、バッテリからの必要な電力供給がなくなった場合にだけ、セキュリティコントローラを低消費電力で動作させて、外部からの電磁界電力により非接触認証及び決済機能を確保するから、無線通信部の動作によりバッテリ残量が少なくなっても、非接触近接通信部を介するセキュリティコントローラを用いた非接触認証及び決済機能を継続して安定的に使用することができる。
【００１８】
〔２〕項１の携帯通信端末装置において、前記セキュリティコントローラは、内部動作の同期クロック信号を生成するクロック制御回路(２５)を有する。前記クロック制御回路は、前記規定レベルに達していないと判別されたときは、達していると判別されたときに比べて前記同期クロック信号（図７，８のＣＫ）の周波数を低くする。クロック信号周波数を低くすることによってセキュリティコントローラ全体の電力消費量を低減して、近接非接触通信による最低限の認証決済処理だけを生かすことができる。
【００１９】
〔３〕項１の携帯通信端末装置において、前記セキュリティコントローラは、内部動作の同期クロック信号を生成するクロック制御回路(２５)を有する。前記クロック制御回路は前記規定レベルに達しないと判別されたときは、前記無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への同期クロック信号（図９のＣＫ１）の供給を遮断する。バッテリ残量が少なくなってそもそも動作不可能な無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への同期クロック信号の供給を遮断することにより、近接非接触通信による最低限の認証決済処理だけを生かすことができる。
【００２０】
〔４〕項１乃至３の何れかの携帯通信端末装置において、前記セキュリティコントローラは、前記規定レベルに達しないと判別されたときは、前記無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への動作電源（図５のＶｄｄ２）の供給を遮断する。バッテリ残量が少なくなってそもそも動作不可能な無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への動作電源の供給を遮断することにより、近接非接触通信による最低限の認証決済処理だけを生かすことができる。
【００２１】
〔５〕項４の携帯通信端末装置において、前記セキュリティコントローラは、プログラムメモリ部(２０)、前記プログラムメモリ部が保持するプログラムを実行するプロセッサ(２１)、前記無線通信部のためのセキュリティ処理に用いる第１回路(２２)、及び前記非接触近接通信部のためのセキュリティ処理に用いる第２回路(２３)を有する。前記プログラムメモリは、前記無線通信部のためのセキュリティ処理に用いる回路を初期化する第１初期化プログラム（ＭＩＰＧＭ）、前記非接触近接通信部のためのセキュリティ処理に用いる回路を初期化する第２初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）、前記無線通信部のためのセキュリティ処理に用いる第１セキュリティ処理プログラム（ＭＳＰＧＭ，ＲＴＯＳ）、及び前記非接触近接通信部のためのセキュリティ処理に用いる第２セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）を保有する。
【００２２】
〔６〕項５の携帯通信端末装置において、前記プログラムメモリ部は、前記第１初期化プログラム及び前記第１セキュリティ処理プログラムを格納する第１プログラムメモリ部(４１)と、前記第２初期化プログラム及び前記第２セキュリティ処理プログラムを格納する第２プログラムメモリ部（４０）とを有する。前記第１プログラムメモリ部と前記第２プログラムメモリ部の双方に動作電源が供給される第１動作形態、又は前記第２プログラムメモリ部のみに動作電源が供給される第２動作形態が選択可能にされる。前記無線通信部のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への動作電源の供給が遮断されるときは前記第２動作携帯が選択される。プログラムメモリ部をそのように分けることにより、電磁波電力だけでセキュリティコントローラを動作するときの電力消費をさらに抑えることができる。
【００２３】
〔７〕項６の携帯通信端末装置において、前記プロセッサは、パワーオンリセットにおいて、前記電圧が規定レベルに達していると判別されたときには前記第１初期化プログラム及び第２初期化プログラムを実行して初期化処理を行ない、前記電圧が規定レベルに達していないと判別されたときには前記第２初期化プログラムを実行して初期化処理を行なう。電磁波電力だけでセキュリティコントローラを動作するとき、使用しない余計な回路に対する初期化動作による無駄な電力消費を低減することができる。
【００２４】
〔８〕項１乃至７の何れかの携帯通信端末装置において、前記非接触近接通信部は、前記バッテリ電力による電圧が所定の電圧を超えているとき、前記電磁界電力が発生していれば当該電磁界電力を、発生していなければバッテリ電力を、前記セキュリティコントローラに供給し、前記バッテリ電力による電圧が前記所定の電圧以下のときは前記セキュリティコントローラに前記電磁界電力を供給し前記バッテリ電力の供給を遮断する（図２の１３）。
【００２５】
前記非接触近接通信部が通信動作を行うときは常に前記セキュリティコントローラに電磁界電力が供給され、セキュリティコントローラが電磁界電力による電圧を規定電圧に達していない電圧であると判別することにより、非接触近接通信が行われるときはバッテリ電源の電圧如何にかかわらずセキュリティコントローラを低消費電力化して動作させることができる。前記非接触近接通信部が通信動作を行うときは無線通信部が通信を行うことはない、ということを前提とする。
【００２６】
〔９〕項１乃至７の何れかの携帯通信端末装置において、前記非接触近接通信部は、前記バッテリ電力による電圧が所定の電圧を超えているときは少なくともバッテリ電力を前記セキュリティコントローラに供給し、前記バッテリ電力による電圧が前記所定の電圧以下のときは前記セキュリティコントローラに前記電磁界電力を供給し前記バッテリ電力の供給を遮断する。
【００２７】
〔１０〕項８又は９の携帯通信端末装置において、前記既定の電圧と前記所定の電圧は等しい電圧である。
【００２８】
〔１１〕本発明の別の実施の形態に係る携帯通信端末装置は、非接触近接通信を行う非接触近接通信部と、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部と、前記非接触近接通信部及び前記無線通信部のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラと、バッテリとを有し、前記非接触近接通信部は非接触近接通信のキャリアによる電磁界電力と前記バッテリからのバッテリ電力を受取り、受取ったバッテリ電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別する（図２０の３０Ｂ）。前記セキュリティコントローラは前記判別の結果を受取り、前記規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラの電力消費を減らす制御を行う。これによれば、前記セキュリティコントローラに重ねて前記判別機能を設けなくてもよい。項１の携帯通信端末装置において、前記非接触近接通信部が電磁界電力又はバッテリ電力を選択的にセキュリティコントローラに供給する場合には前記セキュリティコントローラだけでなく前記非接触近接通信部も前記判別機能を備えることが必要である。
【００２９】
〔１２〕本発明の更に別の実施の形態に係る携帯通信端末装置は、非接触近接通信を行う非接触近接通信部と、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部と、前記非接触近接通信部及び前記無線通信部のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラと、バッテリとを有する携帯通信端末装置であって、前記非接触近接通信部は非接触近接通信のキャリアによる電磁界電力と前記バッテリからのバッテリ電力を受取り、受取ったバッテリ電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別し、規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラに電力消費を減らす制御を指示するコマンド（ＮＣＭＤ）を発行する（図２３の３０Ｂ）。前記無線通信部は前記バッテリからのバッテリ電力を受取り、受取ったバッテリ電力による電圧が規定レベルに達しているか否かを判別し、規定レベルに達していないことが判別されたときは前記セキュリティコントローラに電力消費を減らす制御を指示するコマンド（ＭＣＭＤ）を発行する（図２３の３０Ｃ）。
【００３０】
２．実施の形態の詳細
実施の形態について更に詳述する。
【００３１】
図１には本発明に係る携帯通信端末装置が例示される。図に示される携帯通信端末装置(ＰＤＡ)１は、所謂移動体通信を行う携帯電話器に非接触近接通信機能を備えたＩＣカード機能が付加されて構成される。具体的には、携帯通信端末装置１は、非接触近接通信を行う非接触近接通信部（ＮＦＤＣＯＭ）２、前記非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信（例えば、携帯電話等の移動体通信）を行うと共に当該無線通信のための入出力制御を行う無線通信部としての移動体通信部（ＭＢＬＣＯＭ）３、前記非接触近接通信部２及び前記移動体通信部３のためのセキュリティ処理に利用されるセキュリティコントローラ（ＳＣＲＣＮＴ）４、及びバッテリ（ＢＴＲＹ）５を有する。
【００３２】
移動体通信部３は、特に図示はしないが、アンテナ１０に接続された高周波部、送信データに対する変調や受信信号に対する復調などのプロトコル処理を行なうベースバンド部、送信データの生成や受信データの表示制御などのデータ処理を行なうアプリケーションプロセッサ部、液晶ディスプレイ、及びキーボード等を備えることによって携帯電話の機能を実現し、バッテリ５からのバッテリ電圧ＶＤＤｂを動作電源として動作される。
【００３３】
非接触近接通信部２は、対向する読取書込装置（ＲＤＷＲ）６との近距離無線通信におけるデータの送受信を行うとともに、読取書込装置６からのキャリアによる電磁界電力とバッテリからのバッテリ電力を受け、受取った電力を前記セキュリティコントローラ４に供給する。
【００３４】
予め非接触近接通信部２の具体例を図２に基づいて説明する。アンテナ１１とこれに並列に接続された容量１９は共振回路を構成する。電源回路１２はそれぞれ図示を省略する整流回路及び平滑容量から構成され、アンテナ１０で受信された非接触通信の電磁波電力としてのキャリア（交流信号）を整流及び平滑して受信電圧ＶＤＤｒを生成する。動作電圧判別選択回路１３は前記受信電圧ＶＤＤｒとバッテリ５からのバッテリ電圧ＶＤＤｂとを入力し、バッテリ電圧ＶＤＤｂが所定の電圧、例えば受信電圧ＶＤＤｒとして期待される電圧（期待受信電圧）よりも高い電圧のとき、前記電磁界電力が発生していれば当該電磁界電力による受信電圧ＶＤＤｒを、発生していなければバッテリ電圧ＶＤＤｂを動作電圧ＶＤＤＡとして出力し、バッテリ電圧ＶＤＤｂが前記所定の電圧以下のであれば受信電圧ＶＤＤｒを動作電圧ＶＤＤＡとして出力する。動作電圧ＶＤＤＡは内部回路１４及びセキュリティコントローラ４の動作電源に用いられる。内部回路１４は入力した動作電圧ＶＤＤＡが動作許容電圧の上限を超えている場合には動作電圧ＶＤＤＡを降圧して受信電圧ＶＤＤｒとして期待される期待受信電圧を生成して内部の動作電圧とする。
【００３５】
内部回路１４は受信部１５、送信部１６、制御部１７、及びメモリ１８から構成される。受信部１４はアンテナ１１によって受信された交流信号に重畳されたデータ信号を復調してディジタルの受信データとして制御部１７に供給する。また、送信部１６は、制御部１７から供給されるディジタルの送信データに基づいて、アンテナ１１が受信しているキャリアとしての交流信号を変調する。メモリは送受信データを一時的に保持する。
【００３６】
前記セキュリティコントローラ４は、例えば図３に例示されるように、プログラムメモリ部（ＰＭＲＹ）２０、プログラムメモリ部２０が保持するプログラムを実行するプロセッサ（ＰＲＳＣ）２１、移動体通信部３とのインタフェースに用いる移動体通信部用インタフェース回路（ＭＦＮＣ）２２、非接触近接通信部２とのインタフェースに用いる非接触近接通信部用インタフェース回路(ＮＦＮＣ)２３、セキュリティコントローラ４の電源制御を行う電源制御部(ＰＷＣＮＴ)２４、及びセキュリティコントローラ４のクロック制御を行うクロック制御部（ＣＫＣＮＴ）２５を有し、それらは内部バス２６に接続される。移動体通信部用回路２２は移動体通信部３に接続され、非接触近接通信部用インタフェース回路２３は非接触近接通信部２に接続される。
【００３７】
電源制御部２４は電圧監視回路（ＶｄＭＮＴ）３０を有する。電圧監視回路３０は、図４に例示されるように、非接触近接通信部２から供給される動作電圧ＶＤＤＡが規定レベルＶｒｅｆを超えているか否かを比較器（ＣＭＰ）３１で判別し、判別信号φｄｔを出力する。規定レベルＶｒｅｆは基準電圧生成回路（ＶｒＧＮＲ）３２で生成する。ここで、規定レベルＶｒｅｆとは、特に制限されないが、セキュリティコントローラ４がその全ての機能を用いて動作するために必要とされる最低レベルの電圧、即ち、全機能動作保証電圧とされる。この全機能動作保証電圧は、例えば非接触近接通信部２の動作電圧判別選択回路１３が判別する所定の電圧と同一或いは僅かに高い電圧である。
【００３８】
セキュリティコントローラ４は電圧監視回路３０で生成される判別信号φｄｔに基づく低消費電力制御を行う。以下、その低消費電力の制御形態について複数の例を挙げて詳述する。
【００３９】
《動作電圧の供給／遮断制御》
低消費電力の第１の制御形態は動作電圧の供給／遮断を制御する方式である。
【００４０】
電源制御部３０は、図５に例示されるように、セキュリティコントローラ４の内部において、移動体通信部３のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路部分へ動作電圧Ｖｄｄ２を供給する第２電源供給部３４、及びその他の回路部分へ動作電源Ｖｄｄ１を供給する第１電源供給部３５を備える。第２電源供給部３４は、前記規定レベルＶｒｅｆを超えていないことを判別信号φｄｔが示すとき第２動作電圧Ｖｄｄ２の供給を遮断し、第１電源供給部３５は第１動作電圧Ｖｄｄ１を常時供給する。
【００４１】
図５においてプログラムメモリ部２０は第１プログラムメモリ部（２０＿Ｆ）４０と第２プログラムメモリ部（２０＿Ｓ）４１に分離され、夫々個別に動作電源を受けてメモリ動作可能にされる。第２プログラムメモリ部４１は、特に制限されないが、移動体通信用セキュリティ処理プログラム（ＭＳＰＧＭ）、移動体通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＭＩＰＧＭ）、及びリアルタイムＯＳ（ＲＴＯＳ）を格納する。第１プログラムメモリ部４０は、特に制限されないが、非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）、及び非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）を格納する。
【００４２】
図５の例に従えば、第２電源供給部３４が出力する動作電圧Ｖｄｄ２は第２プログラムメモリ部４１及び移動体通信部用インタフェース回路（ＭＦＮＣ）２２に供給される。第１電源供給部３５が出力する動作電圧Ｖｄｄ１は第１プログラムメモリ部４０、プロセッサ２１、クロック制御部２５及び非接触近接通信部用インタフェース回路（ＭＦＮＣ）２３に供給される。
【００４３】
上記より、動作電圧ＶＤＤＡが規定レベルＶｒｅｆを超えていないと判別されたときは、前記移動体通信のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路２２，４１への動作電圧Ｖｄｄ２の供給が遮断される。バッテリ残量が少なくなってそもそも動作不可能な移動体通信のためのセキュリティ処理にのみ利用される回路への動作電圧Ｖｄｄ２の供給を遮断することにより、近接非接触通信による最低限の認証決済処理だけを生かすことができる。特に、非接触近接通信部２における動作電圧判別選択回路１３は電源回路１２で受信電圧ＶＤＤｒが生成される場合、即ち、非接触近接通信が行われるときは、バッテリ電圧ＶＤＤｂが規定レベル以下になっていなくても、動作電圧ＶＤＤＡとして受信電圧ＶＤＤｒをセキュリティコントローラ４に供給する。したがって、非接触近接通信が行われるときはバッテリ電源の電圧如何にかかわらずセキュリティコントローラ４を低消費電力化して動作させることができる。これは前記非接触近接通信部が通信動作を行うときは無線通信部が通信を行うことはない、ということを前提とするものである。要するに、非接触近接通信部２が非接触近接通信を行うとき、移動体通信部３は移動体通信を行わず、セキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理が可能にされれば十分であり、セキュリティコントローラには動作電圧ＶＤＤＡとして受信電圧ＶＤＤｒが供給され、非接触認証及び決済に不要な移動体通信部用インタフェース回路２２及び第２プログラムメモリ部４１には動作電源の供給が遮断される。
【００４４】
《クロック周波数制御》
低消費電力の第２の制御形態はクロック周波数を制御する方式である。
【００４５】
図６にはセキュリティコントローラ４のクロック供給系統が例示される。クロック制御回路２５は前記判別信号φｄｔを受けて、その値にしたがってクロック信号ＣＫの周波数を制御する。即ち、動作電圧ＶＤＤ２が規定レベルＶｒｅｆを超えていないと判別されたときは、超えていると判別されたときに比べて前記クロック信号ＣＫの周波数を低くする。クロック信号周波数を低くすることによってセキュリティコントローラ全体の電力消費量を低減して、近接非接触通信による最低限の認証決済処理だけを生かすことができる。
【００４６】
図７にはクロック制御部２５の一例が示される。ここではクロック制御部２５はクロック信号ＣＫ１を生成する第１クロック源（ＣＫＳＲＣ＿Ｆ）４１とクロック信号ＣＫ２を生成する第２クロック源（ＣＫＳＲＣ＿Ｓ）４２を有し、判別信号φｄｔの値に従って何れか一方のクロック源を発振動作させてクロック信号ＣＫを生成する。クロック信号ＣＫ１はクロック信号ＣＫ２よりも周波数が高い。動作電圧ＶＤＤ２が規定電圧Ｖｒｅｆ以下になっていることを判別信号φｄｔが示しているときは第２のクロック源４２を発振動作させ、そうでないときは第１のクロック源４１を発振動作させて、クロック信号ＣＫを生成する。発振動作されていないクロック源の出力は高出力インピーダンス状態にされている。第２クロック源４２の動作を選択すればクロック源の発振動作による電力消費も少なくなる。
【００４７】
図８にはクロック制御部２５の別の例が示される。ここではクロック制御部２５はクロック信号ＣＫ１を生成する第１クロック源（ＣＫＳＲＣ）４３、クロック信号ＣＫ１を分周してクロック信号ＣＫ２を生成する分周回路（ＣＫＤＩＶ）４４、およびクロック選択回路（ＣＫＳＬＣ）４５を有し、判別信号φｄｔの値に従ってクロック信号ＣＫ１又はＣＫ２の何れか一方を選択する。動作電圧ＶＤＤ２が規定電圧Ｖｒｅｆ以下になっていることを判別信号φｄｔが示しているときはクロック信号ＣＫ２を選択し、そうでないときはクロック信号ＣＫ１を選択する。クロック源を単一にできるから例えば半導体集積回路として１チップにセキュリティコントローラ４が形成されるような場合にクロック制御回路２５のチップ占有面積を小さくすることができる。クロック源はセキュリティコントローラ４内に形成することに限定されず、外部発振子又は外部からクロック信号の供給を受ける場合も同様である。
【００４８】
上記クロック周波数制御を採用することにより、セキュリティコントローラ４は供給される動作電圧ＶＤＤ２の値を監視することによってバッテリ５の残電力を判断でき、バッテリの残電力があっても移動体通信が行われずに非接触近接通信が行われるとき、バッテリ電源の供給が断たれているときの何れにおいても、電磁界電力による受信電圧ＶＤＤｒを用いた省電力動作が可能となる。
【００４９】
《クロック信号の供給／遮断制御》
低消費電力の第３の制御形態はクック信号の供給／遮断を制御する方式である。
【００５０】
図９にはセキュリティコントローラ４のクロック供給系統の別の例が示される。クロック制御回路２５はクロック信号ＣＫｍを移動体通信のためのセキュリティ処理にのみ使用する回路である移動体通信部用インタフェース回路２２に供給し、クロック信号ＣＫｎをその他の回路部分に供給する。クロック信号ＣＫｍとＣＫｎの周波数と、特に制限されないが、同一周波数とされる。図９においてクロック制御部２５は動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆよりも高いことを判別信号φｄｔが示しているときはクロック信号ＣＫｍ及びＣＫｎの双方を夫々の回路に供給し、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆよりも低いことを判別信号φｄｔが示しているときはクロック信号ＣＫｍの供給を遮断する。クロック信号ＣＫｍの供給を選択的に遮断することによってセキュリティコントローラ全体の電力消費量を低減して、近接非接触通信による最低限の認証決済処理だけを生かすことができる。
【００５１】
図１０には図９の機能を実現するクロック制御回路２５の制御論理が例示される。クロック制御回路２５はクロック信号ＣＫｎを出力するクロック源（ＣＫＳＲＣ）５０を備え、判別信号φｄｔのハイレベルに応答してクロック信号ＣＫｎをクロック信号ＣＫｍとしてナンドゲート５１から出力するように構成される。
【００５２】
《プログラムの切換え》
低消費電力の第４の制御形態はプロセッサ２１が実行するプログラムを切換え制御する方式である。
【００５３】
図１１には電源制御回路を用いてプログラムスタートアドレスを選択可能にする構成が例示される。第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）６１はプロセッサ２１の制御によってセキュリティコントローラ４の全ての機能を利用可能にするための第１プログラムのスタートアドレスを保持し、第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）６２はプロセッサ２１の制御によってセキュリティコントローラ４の非接触近接通信のためのセキュリティ処理を行なうための第２プログラムのスタートアドレスを保持する。特に制限されないが、プログラムスタートアドレスはセキュリティコントローラ４のパワーオンリセット若しくはシステムリセットの際に速やかに読み出されるものであり、リセット前後でそのアドレス情報が保持されていることが望ましい。よって、第１スタートアドレスレジスタ６１および第２スタートアドレスレジスタ６２は、アドレス情報を変更可能とするために専用の不揮発性メモリであってもよいし、不揮発性メモリの一部であってもよい、また、ＲＯＭ等で固定的に保持していてもよい。アドレスセレクタ６０は、セキュリティコントローラ４のパワーオンリセット若しくはシステムリセットにおいて、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆよりも低いことを判別信号φｄｔが示しているときは第２スタートアドレスレジスタ６２のスタートアドレスを、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆを越えていることを判別信号φｄｔが示しているときは第１スタートアドレスレジスタ６１のスタートアドレスを、プロセッサ２１の図示を省略するプログラムカウンタ(ＰＣ)に初期設定する。特に制限されないが、第1プログラムはそのプログラム格納領域のスタートアドレスから順に格納された移動体通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＭＩＰＧＭ）、非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）、リアルタイムＯＳ（ＲＴＯＳ）、移動体通信用セキュリティ処理プログラム（ＭＳＰＧＭ）、及び非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）から成る。第２プログラムはそのプログラム格納領域のスタートアドレスから順に格納された非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）及び非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）から成る。例えば図１２に例示されるように、第１プログラムＰＧＭ＿Ｆと第２プログラムＰＧＭ＿Ｓが完全に分離されてプログラムメモリ２０に格納され、１プログラムＰＧＭ＿Ｆはアドレス０を先頭とする領域に格納され、第２プログラムＰＧＭ＿ＳはアドレスＹを先頭とする領域に格納される。また、図１３のように第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）６１及び第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）６２をメモリ空間にマッピングして書換え可能とすれば、第１プログラムＰＧＭ＿Ｆと第２プログラムＰＧＭ＿Ｓを任意のメモリ領域にマッピング可能になる。
【００５４】
上記構成によれば、図１４に例示されるようにセキュリティコントローラ４が電源オンにされたとき、その動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆを越えているか否かが判別され（Ｓ１）、例えば規定電圧Ｖｒｅｆ（=２．２Ｖ）を超えていれば第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）６１のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ２)、ロードされたアドレスを先頭に第１プログラムが実行開始され、セキュリティコントローラ４の全ての機能が利用可能にされる(Ｓ３)。一方、例えば規定電圧Ｖｒｅｆ（=２．２Ｖ）以下であれば第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）６２のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ４)、ロードされたアドレスを先頭に第２プログラムが実行開始され、セキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理だけが利用可能にされる(Ｓ５)。バッテリ電力が低下したときにはセキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理に要する初期化動作だけが行なわれ、移動体通信のためのセキュリティ処理に要する初期化動作は行なわれず、電磁界電力による少ない電力を用いた処理において無駄な処理を省くことができ、非接触近接通信への速やかな移行を保証することができる。図１４では例示していないが、電源オン時のみの電圧レベル判別となっているが、必要に応じ、又は常時監視していてもよく、これに応じて状態を変更してもよい。
【００５５】
図１５にはプログラム領域の活性化制御によって実行するプログラムを切換え制御する例が示される。第１プログラム（ＰＧＭ＿Ｆ）の格納部７１はその格納領域のスタートアドレスから順に移動体通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＭＩＰＧＭ）、非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）、リアルタイムＯＳ（ＲＴＯＳ）、移動体通信用セキュリティ処理プログラム（ＭＳＰＧＭ）、及び非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）を保有する。第２プログラム（ＰＧＭ＿Ｓ）の格納領部７２はそのスタートアドレスから順に非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）及び非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）を保有する。プログラムの格納部７１，７２は個別メモリであてもよいし、同一メモリ内の異なるメモリブロックであってもよいが、少なくとも選択的に活性化される用になっている。プログラムセレクタ（ＰＧＭＳＬＣ）７０は、セキュリティコントローラ４のパワーオンリセット若しくはシステムリセットにおいて、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆよりも低いことを判別信号φｄｔが示しているときは第２プログラムの格納領域７２を、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆを越えていることを判別信号φｄｔが示しているときは第１プログラムの格納領域７１を、活性化制御信号φｍｅｎにて動作可能にする。活性化された一方の格納領域がプロセッサ２１のメモリ空間にマッピングされることになり、当該格納領域の先頭アドレスの命令から順に実行される。図１５の構成においても、バッテリ電力が低下したときにはセキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理に要する初期化動作だけが行なわれ、移動体通信のためのセキュリティ処理に要する初期化動作は行なわれず、電磁界電力による少ない電力を用いた処理において無駄な処理を省くことができ、非接触近接通信への速やかな移行を保証することができる。
【００５６】
《セキュリティコントローラによるバッテリ電圧の判別》
以上説明した低消費電力の制御ではセキュリティティコントローラ４が動作電圧ＶＤＤＡのレベルを判別した。低消費電力の第５の制御形態として、バッテリ電圧ＶＤＤｂをセキュリティコントローラ４が判別する場合を説明する。
【００５７】
図１６に例示されるようにセキュリティコントローラ４にはバッテリ５からバッテリ電圧ＶＤＤｂが直接供給される。このとき、セキュリティコントローラ４は図１７に例示されるように電圧監視回路３０Ａでバッテリ電圧ＶＤＤｂが規定電圧Ｖｒｅｆに達しているか否かを判別する。それによる判別信号φｄｔは例えば図１１で説明したプログラムのスタートアドレス選択に利用する。この場合には、図１８に示されるように、セキュリティコントローラ４が電源オンにされたとき、バッテリ電圧ＶＤＤｂが前記規定電圧Ｖｒｅｆを越えているか否かが判別され（Ｓ６）、例えば規定電圧Ｖｒｅｆ（=２．２Ｖ）を超えていれば第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）６１のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ２)、ロードされたアドレスを先頭に第１プログラムが実行開始され、セキュリティコントオｒ-ラ４の全ての機能が利用可能にされる(Ｓ３)。一方、例えば規定電圧Ｖｒｅｆ（=２．２Ｖ）以下であれば第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）６２のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ４)、ロードされたアドレスを先頭に第２プログラムが実行開始され、セキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理だけが利用可能にされる(Ｓ５)。判別信号φｄｔを用いた定消費電力制御の形態はその他の第１形態乃至第３形態の何れであってもよい。図１８では例示していないが、電源オン時のみの電圧レベル判別となっているが、必要に応じ、又は常時監視していてもよく、これに応じて状態を変更してもかまわない。
【００５８】
尚、図１６の構成に対して図１９のようにバッテリ電圧ＶＤＤｂを移動体通信部３からセキュリティコントローラ４へ渡すようにしてもよい。
【００５９】
《非接触近接通信部によるバッテリ電圧の判別》
以上説明した低消費電力の制御ではセキュリティコントローラ４が動作電圧ＶＤＤＡ又はバッテリ電圧を判別した。低消費電力の第６の制御形態として、バッテリ電圧ＶＤＤｂを非接触近接通信部２が判別する場合を説明する。
【００６０】
図２０に例示されるようにセキュリティコントローラ４は非接触近接通信部２の電圧監視回路３０Ｂによるバッテリ電圧ＶＤＤｂの判別結果に応ずる指示信号φｉｎｓｔを受取って前述の定消費電力制御を行う。電圧監視回路３０Ｂは図２で説明した動作電圧判別選択回路１３における判別機能によって実現される。即ち、バッテリ電圧ＶＤＤｂが所定の電圧を超えているかを判別する機能を流用し、その判別結果を図２の制御部１７に渡し、制御部１７は指示信号φｉｎｓｔをセキュリティコントローラ４に出力する。ここでは前記所定電圧は規定電圧Ｖｒｅｆに等しいものとする。バッテリ電圧ＶＤＤｂが前記所定電圧を超えていれば指示信号φｉｎｓｔをハイレベル、所定電圧以下であれば指示信号φｉｎｓｔをローレベルとする。セキュリティコントローラ４は図２１に例示されるように非接触近接通信用インタフェース回路２３が指示信号φｉｎｓｔを受け取る。受取った指示信号φｉｎｓｔは例えば図１１で説明したプログラムのスタートアドレス選択に利用する。この場合には、図２２に示されるように、セキュリティコントローラ４が電源オンにされたとき、指示信号φｉｎｓｔのレベルが判別され（Ｓ７）、例えばハイレベルであれば（即ちバッテリ電圧ＶＤＤｂが２．２Ｖのような所定電圧を超えている）、第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）６１のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ２)、ロードされたアドレスを先頭に第１プログラムが実行開始され、セキュリティコントローラ４の全ての機能が利用可能にされる(Ｓ３)。一方、指示信号φｉｎｓｔのレベルがローレベルであれば（即ちバッテリ電圧ＶＤＤｂが２．２Ｖのような所定電圧以下である）、第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）６２のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ４)、ロードされたアドレスを先頭に第２プログラムが実行開始され、セキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理だけが利用可能にされる(Ｓ５)。指示信号φｄｔを用いた定消費電力制御の形態はその他の第１形態乃至第３形態の何れであってもよい。例えば電源供給／遮断制御などに適用する場合には指示信号φｉｎｓｔは非接触近接通信用インタフェース回路２３から電源制御回路２４に与えられれば良い。図２２では例示していないが、電源オン時のみの電圧レベル判別となっているが、必要に応じ、又は常時監視していてもよく、これに応じて状態を変更してもかまわない。
【００６１】
《移動体通信部及び非接触近接通信部の双方によるバッテリ電圧の判別》
最後に、低消費電力の第７の制御形態として、バッテリ電圧ＶＤＤｂを非接触近接通信部２と移動体通信部３の双方が判別する場合を説明する。
【００６２】
図２３に例示されるように非接触近接通信部２は前記電圧監視回路３０Ｂを備え、移動体通信部３は３Ｂと同様のバッテリ電圧ＶＤＤｂを判別する電圧監視回路３０Ｃを備える。非接触近接通信部２はバッテリ電圧ＶＤＤｂが規定電圧以下になったことが前記電圧監視回路３０Ｂによって検出されると、コマンドＮＣＭＤをセキュリティコントローラ４に発行し、一方、移動体通信部３はバッテリ電圧ＶＤＤｂが規定電圧を越えていることが前記電圧監視回路３０Ｃによって検出されると、コマンドＭＣＭＤをセキュリティコントローラ４に発行する。図２４に示されるように、コマンドＭＣＭＤは移動体通信部用インタフェース回路２２が受取り、コマンドＮＣＭＤは非接触近接通信部用インタフェース回路２３が受取る。セキュリティコントローラ４はコマンドＭＣＭＤを受取ると、図５で説明した電源Ｖｄｄ２の供給開始、図７および図８で説明したクロック信号ＣＫの周波数増加、又は図９で説明したクロック信号ＣＫ１の供給開始等を指示する。一方セキュリティコントローラ４はコマンドＮＣＭＤを受取ると、図５で説明した電源Ｖｄｄ２の供給遮断、図７および図８で説明したクロック信号ＣＫの周波数低下、又は図９で説明したクロック信号ＣＫ１の供給停止等を指示する。したがって、図２５に例示されるように、セキュリティコントローラ４にコマンドＭＣＭＤが発行されれば、セキュリティコントローラ４の全ての機能が利用可能にされ(Ｓ３)、セキュリティコントローラ４にコマンドＮＣＭＤが発行されれば非接触近接通信のためのセキュリティ処理だけが利用可能にされる(Ｓ５)。コマンドに対してプロセッサが応答することによって低消費電力の制御を行うから、その処理はソフトウェ（プロセッサの動作プログラム）差に大きく依存し、したがって、実仕様環境に合わせて定消費電力の制御形態を容易にカスタマイズすることができるようになる。
【００６３】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６４】
例えば、非接触近接通信部の動作電圧判別選択回路１３は、バッテリ電圧ＶＤＤｂが所定の電圧以下になるまで動作電圧ＶＤＤＡとしてバッテリ電圧ＶＤＤｂを出力するように構成されていてもよい。非接触近接通信よりも通信距離の長い無線通信は移動体通信に限定されず無線ＬＡＮ通信などであってもよい。非接触近接通信は、ISO/IEC14443（近接型：通信距離10cm以下）で国際標準化されている非接触式ICカードの規格及びそれに準拠する規格、そして、VICCタイプのようなISO/IEC15693の規格及びそれに準拠する規格に限定されず、適宜変更可能である。本発明は携帯電話器に適用される場合に限定されず、種々の携帯通信端末装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  携帯通信端末装置(ＰＤＡ)
２  非接触近接通信部（ＮＦＤＣＯＭ）
３  移動体通信部（ＭＢＬＣＯＭ）
４  セキュリティコントローラ（ＳＣＲＣＮＴ）
５  バッテリ（ＢＴＲＹ）
６  読取書込装置（ＲＤＷＲ）
１１  アンテナ
ＶＤＤｒ  電磁界電力による受信電圧
ＶＤＤｂ  バッテリ電圧
ＶＤＤＡ  動作電圧
１３  動作電圧判別選択回路
１４  内部回路
１５  受信部
１６  送信部
１７  制御部
１８  メモリ
２０  プログラムメモリ部（ＰＭＲＹ）
２１  プロセッサ（ＰＲＳＣ）
２２  移動体通信部用インタフェース回路（ＭＦＮＣ）
２３  非接触近接通信部用インタフェース回路(ＮＦＮＣ)
２４  電源制御部(ＰＷＣＮＴ)
２５  クロック制御部（ＣＫＣＮＴ）
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ  電圧監視回路（ＶｄＭＮＴ）
Ｖｒｅｆ  規定レベル
３１  比較器（ＣＭＰ）
３２  基準電圧生成回路（ＶｒＧＮＲ）
φｄｔ  判別信号
Ｖｄｄ２  セキュリティ処理にのみ利用される回路部分へ動作電圧
Ｖｄｄ１  その他の回路部分へ動作電源
３５  第１電源供給部
３４  第２電源供給部
４０  第１プログラムメモリ部（２０＿Ｆ）
４１  第２プログラムメモリ部（２０＿Ｓ）
ＭＳＰＧＭ  移動体通信用セキュリティ処理プログラム
ＭＩＰＧＭ  移動体通信用セキュリティ処理初期化プログラム
ＲＴＯＳ  リアルタイムＯＳ
ＮＳＰＧＭ  非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム
ＮＩＰＧＭ  非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム
４１  クロック信号ＣＫ１を生成する第１クロック源（ＣＫＳＲＣ＿Ｆ）
４２  クロック信号ＣＫ２を生成する第２クロック源（ＣＫＳＲＣ＿Ｓ）
４３  クロック信号ＣＫ１を生成する第１クロック源（ＣＫＳＲＣ）
４４  クロック信号ＣＫ１を分周してクロック信号ＣＫ２を生成する分周回路（ＣＫＤＩＶ）
４５  クロック選択回路（ＣＫＳＬＣ）
ＣＫｍ  移動体通信部用インタフェース回路２２に供給されるクロック信号
ＣＫｎ  その他の回路部分に供給されるクロック信号
６１  第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）
６２  第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）
７１，７２  プログラムの格納部
【図１】
2011035749.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2011035749.tif 000021
【図２０】
2011035749.tif 000022
【図２１】
2011035749.tif 000023
【図２２】
2011035749.tif 000024
【図２３】
2011035749.tif 000025
【図２４】
2011035749.tif 000026
【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年5月17日(2010.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
〔７〕項６の携帯通信端末装置において、前記プロセッサは、パワーオンリセットにおいて、前記電圧が規定レベルに達していると判別されたときには前記第１初期化プログラム及び第２初期化プログラムを実行して初期化処理を行ない、前記電圧が規定レベルに達していないと判別されたときには前記第２初期化プログラムを実行して初期化処理を行なう。電磁界電力だけでセキュリティコントローラを動作するとき、使用しない余計な回路に対する初期化動作による無駄な電力消費を低減することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
予め非接触近接通信部２の具体例を図２に基づいて説明する。アンテナ１１とこれに並列に接続された容量１９は共振回路を構成する。電源回路１２はそれぞれ図示を省略する整流回路及び平滑容量から構成され、アンテナ１１で受信された非接触通信の電磁波電力としてのキャリア（交流信号）を整流及び平滑して受信電圧ＶＤＤｒを生成する。動作電圧判別選択回路１３は前記受信電圧ＶＤＤｒとバッテリ５からのバッテリ電圧ＶＤＤｂとを入力し、バッテリ電圧ＶＤＤｂが所定の電圧、例えば受信電圧ＶＤＤｒとして期待される電圧（期待受信電圧）よりも高い電圧のとき、前記電磁界電力が発生していれば当該電磁界電力による受信電圧ＶＤＤｒを、発生していなければバッテリ電圧ＶＤＤｂを動作電圧ＶＤＤＡとして出力し、バッテリ電圧ＶＤＤｂが前記所定の電圧以下のであれば受信電圧ＶＤＤｒを動作電圧ＶＤＤＡとして出力する。動作電圧ＶＤＤＡは内部回路１４及びセキュリティコントローラ４の動作電源に用いられる。内部回路１４は入力した動作電圧ＶＤＤＡが動作許容電圧の上限を超えている場合には動作電圧ＶＤＤＡを降圧して受信電圧ＶＤＤｒとして期待される期待受信電圧を生成して内部の動作電圧とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
図７にはクロック制御部２５の一例が示される。ここではクロック制御部２５はクロック信号ＣＫ１を生成する第１クロック源（ＣＫＳＲＣ＿Ｆ）４６とクロック信号ＣＫ２を生成する第２クロック源（ＣＫＳＲＣ＿Ｓ）４２を有し、判別信号φｄｔの値に従って何れか一方のクロック源を発振動作させてクロック信号ＣＫを生成する。クロック信号ＣＫ１はクロック信号ＣＫ２よりも周波数が高い。動作電圧ＶＤＤ２が規定電圧Ｖｒｅｆ以下になっていることを判別信号φｄｔが示しているときは第２のクロック源４２を発振動作させ、そうでないときは第１のクロック源４１を発振動作させて、クロック信号ＣＫを生成する。発振動作されていないクロック源の出力は高出力インピーダンス状態にされている。第２クロック源４２の動作を選択すればクロック源の発振動作による電力消費も少なくなる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
図１５にはプログラム領域の活性化制御によって実行するプログラムを切換え制御する例が示される。第１プログラム（ＰＧＭ＿Ｆ）の格納部７１はその格納領域のスタートアドレスから順に移動体通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＭＩＰＧＭ）、非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）、リアルタイムＯＳ（ＲＴＯＳ）、移動体通信用セキュリティ処理プログラム（ＭＳＰＧＭ）、及び非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）を保有する。第２プログラム（ＰＧＭ＿Ｓ）の格納部７２はそのスタートアドレスから順に非接触近接通信用セキュリティ処理初期化プログラム（ＮＩＰＧＭ）及び非接触近接通信用セキュリティ処理プログラム（ＮＳＰＧＭ）を保有する。プログラムの格納部７１，７２は個別メモリであてもよいし、同一メモリ内の異なるメモリブロックであってもよいが、少なくとも選択的に活性化される用になっている。プログラムセレクタ（ＰＧＭＳＬＣ）７０は、セキュリティコントローラ４のパワーオンリセット若しくはシステムリセットにおいて、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆよりも低いことを判別信号φｄｔが示しているときは第２プログラムの格納領域７２を、動作電圧ＶＤＤＡが前記規定電圧Ｖｒｅｆを越えていることを判別信号φｄｔが示しているときは第１プログラムの格納領域７１を、活性化制御信号φｍｅｎにて動作可能にする。活性化された一方の格納領域がプロセッサ２１のメモリ空間にマッピングされることになり、当該格納領域の先頭アドレスの命令から順に実行される。図１５の構成においても、バッテリ電力が低下したときにはセキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理に要する初期化動作だけが行なわれ、移動体通信のためのセキュリティ処理に要する初期化動作は行なわれず、電磁界電力による少ない電力を用いた処理において無駄な処理を省くことができ、非接触近接通信への速やかな移行を保証することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
図１６に例示されるようにセキュリティコントローラ４にはバッテリ５からバッテリ電圧ＶＤＤｂが直接供給される。このとき、セキュリティコントローラ４は図１７に例示されるように電圧監視回路３０Ａでバッテリ電圧ＶＤＤｂが規定電圧Ｖｒｅｆに達しているか否かを判別する。それによる判別信号φｄｔは例えば図１１で説明したプログラムのスタートアドレス選択に利用する。この場合には、図１８に示されるように、セキュリティコントローラ４が電源オンにされたとき、バッテリ電圧ＶＤＤｂが前記規定電圧Ｖｒｅｆを越えているか否かが判別され（Ｓ６）、例えば規定電圧Ｖｒｅｆ（=２．２Ｖ）を超えていれば第１スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｆ）６１のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ２)、ロードされたアドレスを先頭に第１プログラムが実行開始され、セキュリティコントオｒ-ラ４の全ての機能が利用可能にされる(Ｓ３)。一方、例えば規定電圧Ｖｒｅｆ（=２．２Ｖ）以下であれば第２スタートアドレスレジスタ（ＳＡＲＥＧ＿Ｓ）６２のアドレスがプロセッサ２１のプログラムカウンタ(ＰＣ)にロードされ(Ｓ４)、ロードされたアドレスを先頭に第２プログラムが実行開始され、セキュリティコントローラ４は非接触近接通信のためのセキュリティ処理だけが利用可能にされる(Ｓ５)。判別信号φｄｔを用いた低消費電力制御の形態はその他の第１形態乃至第３形態の何れであってもよい。図１８では例示していないが、電源オン時のみの電圧レベル判別となっているが、必要に応じ、又は常時監視していてもよく、これに応じて状態を変更してもかまわない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
図２３に例示されるように非接触近接通信部２は前記電圧監視回路３０Ｂを備え、移動体通信部３は３０Ｂと同様のバッテリ電圧ＶＤＤｂを判別する電圧監視回路３０Ｃを備える。非接触近接通信部２はバッテリ電圧ＶＤＤｂが規定電圧以下になったことが前記電圧監視回路３０Ｂによって検出されると、コマンドＮＣＭＤをセキュリティコントローラ４に発行し、一方、移動体通信部３はバッテリ電圧ＶＤＤｂが規定電圧を越えていることが前記電圧監視回路３０Ｃによって検出されると、コマンドＭＣＭＤをセキュリティコントローラ４に発行する。図２４に示されるように、コマンドＭＣＭＤは移動体通信部用インタフェース回路２２が受取り、コマンドＮＣＭＤは非接触近接通信部用インタフェース回路２３が受取る。セキュリティコントローラ４はコマンドＭＣＭＤを受取ると、図５で説明した電源Ｖｄｄ２の供給開始、図７および図８で説明したクロック信号ＣＫの周波数増加、又は図９で説明したクロック信号ＣＫ１の供給開始等を指示する。一方セキュリティコントローラ４はコマンドＮＣＭＤを受取ると、図５で説明した電源Ｖｄｄ２の供給遮断、図７および図８で説明したクロック信号ＣＫの周波数低下、又は図９で説明したクロック信号ＣＫ１の供給停止等を指示する。したがって、図２５に例示されるように、セキュリティコントローラ４にコマンドＭＣＭＤが発行されれば、セキュリティコントローラ４の全ての機能が利用可能にされ(Ｓ３)、セキュリティコントローラ４にコマンドＮＣＭＤが発行されれば非接触近接通信のためのセキュリティ処理だけが利用可能にされる(Ｓ５)。コマンドに対してプロセッサが応答することによって低消費電力の制御を行うから、その処理はソフトウェ（プロセッサの動作プログラム）差に大きく依存し、したがって、実使用環境に合わせて低消費電力の制御形態を容易にカスタマイズすることができるようになる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2011035749.tif 000028
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2011035749.tif 000029
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2011035749.tif 000030
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2011035749.tif 000031
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２０】
2011035749.tif 000032
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２３】
2011035749.tif 000033