(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
改造されたスマートカードであって、当該改造されたスマートカードは、
認証スマートカードチップを有し、
ディスプレイを有し、
改造されたエミュレーション回路を有し、該エミュレーション回路は、前記認証スマートカードチップが外部の読み書き装置とだけの通信のために構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが前記ディスプレイに情報を通信することを可能にするように作動するものであり、かつ、
改造ファームウェアを有し、該改造ファームウェアは、少なくとも外部の読み書き装置がないときに、前記認証スマートカードチップを作動させるためのものであり、該改造ファームウェアは、作動モード識別機能を含んでおり、該作動モード識別機能は、前記外部の読み書き装置と通信しての作動と、スタンドアロンモードでの作動とを、前記認証スマートカードチップが識別することを可能にする機能であって、
前記改造ファームウェアがスタンドアロンモードでの作動を検出したときに、
該改造ファームウェアは、前記認証スマートカードチップとの通信を制御し、かつ、
該改造ファームウェアは、セキュアデータを処理して、それを前記ディスプレイに表示するために、前記認証スマートカードチップを作動させ、かつ、
該改造ファームウェアは、該セキュアデータを表示するために、ディスプレイドライバーを設定し、かつ、
該改造ファームウェアは、予め定められた継続時間をインターバルタイマーに設定し、かつ、
該改造ファームウェアは、以下に示す事象を生じる単一の指示を出し、
該事象は、
該認証スマートカードチップへの電力の供給が停止され、それにより該改造ファームウェアが無効化されること、および、
該認証スマートカードチップへの電力の供給が停止され、該改造ファームウェアが無効化されると、該ディスプレイドライバーにより、該ディスプレイは、予め定められた継続時間の間、該セキュアデータを表示すること、および、
該予め定められた継続時間の最後に、該ディスプレイへの電力の供給が停止されることである、
前記改造されたスマートカード。
【請求項２】
前記認証スマートカードチップが、認証スマートカードチップ読み取り機との排他的な通信を可能にするセキュアアクセス回路を有し、かつ、
前記改造されたエミュレーション回路は、前記認証スマートカードチップが前記ディスプレイに情報を通信することを可能とし、かつまた、前記認証スマートカードチップが前記認証スマートカードチップ読み取り機と通信することを可能とするものである、
請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項３】
当該改造されたスマートカードが、基板をも有し、該基板は、前記認証スマートカードチップ、前記ディスプレイ、および、前記改造されたエミュレーション回路を支持する、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項４】
当該改造されたスマートカードが、電力要素をも有し、該電力要素は、前記認証スマートカードチップと、前記改造されたエミュレーション回路と、前記ディスプレイとに電力を供給するように作動する、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項５】
当該改造されたスマートカードが、電力管理回路をも有し、該電力管理回路は、互いに重複しない時間に前記認証スマートカードチップと前記ディスプレイとに電力を提供するように作動する、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項６】
前記基板の厚さが、０．８ｍｍを超えない、請求項３記載の改造されたスマートカード。
【請求項７】
前記改造されたエミュレーション回路が、前記認証スマートカードチップの外部にあるハードウェアを有している、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項８】
前記認証スマートカードチップが、外部の読み書き装置および前記ディスプレイとだけデータの通信を行うように作動できるスマートカードチップである、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項９】
当該改造されたスマートカードが、接触インターフェースおよび非接触インターフェースのうちの少なくとも一つをも有し、該接触インターフェースおよび該非接触インターフェースは、前記基板上に搭載されている、請求項３記載の改造されたスマートカード。
【請求項１０】
前記認証スマートカードチップが、意図された使用様式以外の様式で作動するように、改造された状況で用いられるものである、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項１１】
当該改造されたスマートカードが、バスをも有し、該バスは、前記認証スマートカードチップを前記接触インターフェースと相互接続する、請求項９記載の改造されたスマートカード。
【請求項１２】
当該改造されたスマートカードが、双方向接続器をも有し、該双方向接続器は、前記認証スマートカードチップを前記非接触インターフェースと相互接続する、請求項９記載の改造されたスマートカード。
【請求項１３】
当該改造されたスマートカードが、手動操作可能なディスプレイ制御スイッチをも有する、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項１４】
前記改造されたエミュレーション回路が、制御論理回路を有し、該制御論理回路は、電力管理回路から電力を受け取る、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項１５】
当該改造されたスマートカードが、さらに、手動操作可能なディスプレイ制御スイッチを有し、かつ、
前記電力管理回路が、スイッチ作動センサーを有し、該スイッチ作動センサーは、前記ディスプレイ制御スイッチに連結されている、請求項１４記載の改造されたスマートカード。
【請求項１６】
前記スイッチ作動センサーが、第一のリレー制御回路および第二のリレー制御回路にスイッチ作動出力を提供する、請求項１５記載の改造されたスマートカード。
【請求項１７】
前記第一のリレー制御回路が、前記スイッチ作動出力に応答して、前記認証スマートカードチップに電力を提供するように作動する、請求項１６記載の改造されたスマートカード。
【請求項１８】
前記第二のリレー制御回路が、前記スイッチ作動出力に応答して、前記制御論理回路、ディスプレイドライバーおよびインターバルタイマーに電力を提供するように作動する、請求項１６記載の改造されたスマートカード。
【請求項１９】
当該改造されたスマートカードが、リアルタイムクロック回路をも有し、該リアルタイムクロック回路は、リアルタイムのセキュリティーコードの生成を提供する、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【請求項２０】
カード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法であって、当該方法は、
認証スマートカードチップを用意することを有し、
ディスプレイを該認証スマートカードチップと連結することを有し、
外部の読み書き装置をエミュレートして、該認証スマートカードチップが元々は外部の読み書き装置とのみセキュアな通信をするように構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが該ディスプレイと通信するのを可能にすることを有し、かつ、
前記認証スマートカードチップに電圧を供給して、該認証スマートカードチップが自体に組み込まれた改造ファームウェアを実行するのを可能にすることを有し、該改造ファームウェアは、作動モード識別機能を含んでおり、該作動モード識別機能は、前記外部の読み書き装置と通信しての作動と、スタンドアロンモードでの作動とを、前記認証スマートカードチップが識別することを可能にする機能であって、
前記作動モード識別機能は、前記認証スマートカードチップのシリアルデータ端子が、正の論理状態であるのか、それともゼロの論理状態であるのかを感知するものであり、
正の論理状態は、従来式の接触スマートカード読み取り機が該認証スマートカードチップにガルバニックに接続されていることを示し、
ゼロの論理状態は、該認証スマートカードチップが、スタンドアロンモードでの作動のために接続されていることを示すものであり、
前記認証スマートカードチップがスタンドアロンモードで作動するときに、下記の事項が生じる、
前記方法。
前記改造ファームウェアが、前記認証スマートカードチップとの通信を制御すること、
セキュアデータを処理して、それを該ディスプレイに表示するために、該改造ファームウェアが該認証スマートカードチップを作動させること、
該セキュアデータを表示するために、該改造ファームウェアがディスプレイドライバーを設定すること、
該改造ファームウェアが、予め定められた継続時間をインターバルタイマーに設定すること、および、
該改造ファームウェアが、以下に示す事象を生じる単一の指示を出すこと。
該認証スマートカードチップへの電力の供給が停止され、それにより該改造ファームウェアが無効化されること、および、
該認証スマートカードチップへの電力の供給が停止され、該改造ファームウェアが無効化されると、該ディスプレイドライバーにより、該ディスプレイは、予め定められた継続時間の間、該セキュアデータを表示すること、および、
該予め定められた継続時間の最後に、該ディスプレイへの電力の供給が停止されること。
【請求項２１】
前記認証スマートカードチップは、認証スマートカードチップ読み取り機との排他的な通信を可能にするセキュアアクセス回路を有するものであり、
当該方法は、前記認証スマートカードチップが前記ディスプレイにデータを通信するようにさせること、そしてまた、該認証スマートカードチップが該認証スマートカードチップ読み取り機と通信するようにさせることを有する、
請求項２０記載のカード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法。
【請求項２２】
当該方法が、
ユーザーがディスプレイ制御スイッチを作動させたときにスイッチ作動信号を提供することを有し、かつ、
該スイッチ作動信号に応答して、該認証スマートカードチップに電圧を供給し、そしてそれと同時に、クロック発振器を作動させることを有し、該クロック発振器は、該認証スマートカードチップのクロック端子へのクロック信号の提供を開始する、
請求項２０記載のカード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法。
【請求項２３】
前記作動のスタンドアロンモードが、非スタンドアロンの作動のために使用されるのと同じデータ端末の少なくとも一部を用いる、請求項２０記載のカード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法。
【請求項２４】
前記認証スマートカードチップがスタンドアロンモードで作動するときに、前記改造ファームウェアが、クロック発振器から受信したクロック信号を用いる、請求項２０記載のカード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法。
【請求項２５】
前記改造ファームウェアがスタンドアロンモードでの作動を検出したときに、該改造ファームウェアが、クロック発振器から受信したクロック信号を用いる、請求項１記載の改造されたスマートカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の参照
2009年1月7日に出願されたON-CARD INTERFACE & METHOD FOR ACTIVATION OF A SECURED DUAL-INTERFACE SMART CARD MICROCONTROLLERというタイトルの米国仮特許出願第61/193,908号と、2009年2月4日に出願されたON-CARD INTERFACE FOR A SECURED DUAL-INTERFACE SMART CARD MICROCONTROLLER WITH A SINGLE INPUT/OUTPUT PINというタイトルの米国仮特許出願第61/202,182号とが、本明細書により参照され、それらの開示は、参照することにより本明細書に組み込まれ、それらの優先権が、37 CFR 1.78(a)(4)および(5)(i)に従って、本明細書により主張される。
【０００２】
発明の分野
本発明は、概しては、スマートカードに関し、より詳細には、セキュアスマートカード チップ(secure smart card chips)を基にして構成されたスマートカードに関する。
【背景技術】
【０００３】
発明の背景
以下の刊行物は、当該技術の現状を表すものと確信する。
米国特許第4,667,087号、同第5,478,994号、同第5,485,520号、同第5,590,038号、同第6,202,927号、同第6,247,129号、同第6,595,342号、同第6,641,050号、同第6,769,607号、同第7,128,274号および同第7,530,495号
米国特許出願公開第2005/0231490号、同第2006/0242698号、同第2007/0235539号、同第2007/0241183号、同第2008/0011833号および同第2009/0255996号
インターネット上のhttp://www.nxp.com/infocus/campaigns/cartes/index.htmlというURLで得られる"e-Transactions on the move"というNXPの刊行物
インターネット上のhttp://www.pcworld.com/article/115910/visa_toys_with_credit_card_displays.htmlというURLで得られる"Visa Toys with Credit Card Displays"というPCWorldの刊行物
インターネット上のhttp://www.gizmag.com/emue-credit-card-visa-fraud/13374/picture/105352/というURLで得られる"Anti-fraud credit card features E-Ink display"という刊行物
【発明の概要】
【０００４】
発明の要旨
本発明は、セキュアスマートカードチップを基にした、改造された(retrofitted)スマートカードを提供することを目的とする。
【０００５】
よって、本発明の好ましい実施形態に従って、改造されたクレジットカードが提供され、当該クレジットカードは、認証(certified、認証された)スマートカードチップを有し、ディスプレイを有し、かつ、改造されたエミュレーション(emulation)回路を有し、該回路は、前記認証スマートカードチップが外部の読み書き装置とだけの通信のために構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが前記ディスプレイに情報を通信することを可能にするように作動する。
【０００６】
また、本発明の別の好ましい実施形態に従って、改造されたデビットカードが提供され、当該デビットカードは、認証スマートカードチップを有し、ディスプレイを有し、かつ、改造されたエミュレーション回路を有し、該回路は、前記認証スマートカードチップが外部の読み書き装置とだけの通信のために構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが前記ディスプレイに情報を通信することを可能にするように作動する。
【０００７】
さらに、本発明のまた別の好ましい実施形態に従って、改造されたスマートカードが提供され、当該スマートカードは、認証スマートカードチップを有し、ディスプレイを有し、かつ、改造されたエミュレーション回路を有し、該回路は、前記認証スマートカードチップが外部の読み書き装置とだけの通信のために構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが前記ディスプレイに情報を通信することを可能にするように作動する。
【０００８】
またさらには、本発明のさらに別の好ましい実施形態に従って、改造されたスマートカードが提供され、当該スマートカードは、認証スマートカードチップを有し、該認証スマートカードチップは、認証スマートカードチップ読み取り機との排他的な通信を可能にするセキュアアクセス回路を有し、該改造されたスマートカードは、ディスプレイを有し、かつ改造された回路を有し、該改造された回路は、該認証スマートカードチップが該ディスプレイにデータを通信すること、そしてまた、該認証スマートカードチップが該認証スマートカードチップ読み取り機と通信することを可能とするように作動する。
【０００９】
好ましくは、当該改造されたカードは、概してクレジットカードの大きさの基板をも有し、該基板は、該認証スマートカードチップ、該ディスプレイ、および、該改造された回路を支持する。付加的または代替的には、当該改造されたカードは、電力要素をも有し、該電力要素は、該認証スマートカードチップ、該改造された回路、および、該ディスプレイに電力を供給するように作動する。付加的または代替的には、当該改造されたカードは、電力管理回路をも有し、該電力管理回路は、該認証スマートカードチップと該ディスプレイとに、概して重複しない時間において、電力を提供するように作動する。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、該基板の厚さは、０．８ｍｍを超えない。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、当該改造されたカードは、改造ファームウェアも有し、該改造ファームウェアは、少なくとも外部の読み書き装置がないときに、該認証スマートカードチップを作動させるためのものである。
【００１２】
好ましくは、該改造された回路は、該認証スマートカードチップの外部にあるハードウェアを有する。付加的または代替的には、該認証スマートカードチップは、外部の読み書き装置および該ディスプレイとのみデータの通信を行うように作動できるスマートカードチップである。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によれば、該改造されたカードは、接触(contact)インターフェースおよび非接触(contactless)インターフェースのうちの少なくとも一つをも有し、該接触インターフェースおよび該非接触インターフェースは、該基板上に搭載されている。付加的または代替的には、該認証スマートカードチップは、変更された状況で用いられて、その意図された使用の様式以外の様式で作動するものである。
【００１４】
好ましくは、当該改造されたカードは、バス(bus)をも有し、該バスは、該認証スマートカードチップを該接触インターフェースと相互接続する。代替的には、当該改造されたカードは、双方向接続器も有し、該双方向接続器は、該認証スマートカードチップを該非接触インターフェースと相互接続する。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によれば、当該改造されたカードは、手動操作可能なディスプレイ制御スイッチをも有する。好ましくは、該改造された回路は、制御論理回路を有し、該制御論理回路は、電力管理回路から電力を受け取る。付加的には、該電力管理回路は、スイッチ作動センサーを有し、該スイッチ作動センサーは、該ディスプレイ制御スイッチに連結されている。
【００１６】
好ましくは、該スイッチ作動センサーは、第一のリレー制御回路および第二のリレー制御回路にスイッチ作動出力を提供する。付加的には、該第一のリレー制御回路は、該スイッチ作動出力に応答して、該認証スマートカードチップに電力を提供するように作動する。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態によれば、該第二のリレー制御回路は、該スイッチ作動出力に応答して、該制御論理回路、ディスプレイドライバーおよびインターバルタイマーに電力を提供するように作動する。
【００１８】
好ましくは、当該改造されたカードは、リアルタイムクロック回路も有し、該リアルタイムクロック回路は、リアルタイムのセキュリティーコードの生成を提供する。
【００１９】
また、本発明の別の好ましい実施形態に従って、カード搭載式ディスプレイの機能をクレジットカードに提供する方法が提供され、該方法は、認証スマートカードチップを用意することを有し、ディスプレイを該認証スマートカードチップに連結することを有し、かつ、外部の読み書き装置をエミュレート(emulating)して、該認証スマートカードチップが元々は外部の読み書き装置とのみセキュアな通信をするように構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが該ディスプレイと通信するのを可能にすることを有する。
【００２０】
さらに、本発明のまた別の好ましい実施形態に従って、カード搭載式ディスプレイの機能をデビットカードに提供する方法が提供され、当該方法は、認証スマートカードチップを用意することを有し、ディスプレイを該認証スマートカードチップと連結することを有し、かつ、外部の読み書き装置をエミュレートして、該認証スマートカードチップが元々は外部の読み書き装置とのみセキュアな通信をするように構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが該ディスプレイと通信するのを可能にすることを有する。
【００２１】
またさらには、本発明のさらに別の好ましい実施形態に従って、カード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法が提供され、当該方法は、認証スマートカードチップを用意することを有し、ディスプレイを該認証スマートカードチップに連結することを有し、かつ、外部の読み書き装置をエミュレートして、該認証スマートカードチップが元々は外部の読み書き装置とのみセキュアな通信をするように構成されているにもかかわらず、該認証スマートカードチップが該ディスプレイと通信するのを可能にすることを有する。
【００２２】
またさらには、本発明のまた別の好ましい実施形態に従って、カード搭載式ディスプレイの機能をスマートカードに提供する方法が提供され、当該方法は、認証スマートカードチップを用意することを有し、該認証スマートカードチップは、認証スマートカードチップ読み取り機との排他的な通信を可能にするセキュアアクセス回路を有し、当該方法は、ディスプレイを該認証スマートカードチップと連結することを有し、かつ、該認証スマートカードチップが該ディスプレイにデータを通信するようにさせること、そしてまた、該認証スマートカードチップが該認証スマートカードチップ読み取り機と通信するようにさせることを有する。
【００２３】
好ましくは、当該方法は、該認証スマートカードチップに存在する改造ファームウェアを実行することを有し、該改造ファームウェアは、少なくとも外部の読み書き装置がないときに、該認証スマートカードチップを作動させるためのものである。付加的または代替的には、当該方法はまた、ユーザーがディスプレイ制御スイッチを作動させたときにスイッチ作動信号を提供することを有し、かつ、該スイッチ作動信号に応答して、該認証スマートカードチップに電圧を供給し、そしてそれと同時に、クロック発振器を作動させることを有し、該クロック発振器は、該認証スマートカードチップのクロック端子へのクロック信号の提供を開始する。
【００２４】
本発明の好ましい実施形態によれば、当該方法はまた、該認証スマートカードチップに電圧を供給することを有し、それにより、該認証スマートカードチップが、それにインストールされた、作動モード識別機能を備えた改造ファームウェアを実行することが可能となり、該作動モード識別機能により、該認証スマートカードチップが、従来式の接触または非接触スマートカード読み取り機と通信しての作動と、スタンドアロン（stand-alone）の作動とを識別することが可能となる。付加的には、当該方法はまた、スタンドアロンの作動モードであって、非スタンドアロンの作動のために使用されるのと同じデータ端末の少なくとも一部を用いるものを有する。
【００２５】
好ましくは、当該方法はまた、該認証スマートカードチップのシリアルデータ端子ＩＯ０が、正の論理状態であるのか、それともゼロの論理状態であるのかを感知する作動モード識別機能を有し、正の論理状態は、従来式の接触スマートカード読み取り機が該認証スマートカードチップにガルバニック(galvanically)に接続されていることを示し、ゼロの論理状態は、該認証スマートカードチップが、スタンドアロンモードでの作動のために接続されていることを示す。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態によれば、該方法はまた、該認証スマートカードチップがスタンドアロンの作動モードで作動するときに、以下のステップのうちの少なくとも一つが生じることを有する。
I.  改造ファームウェアが、該認証スマートカードチップとの通信を制御すること。
II.  該改造ファームウェアが、クロック発振器から受信したクロック信号を用いること。
III.  セキュアデータを処理して、それを該ディスプレイ上に表示するために、該改造ファームウェアが該認証スマートカードチップを作動させること。
IV.  該セキュアデータを表示するために、該改造ファームウェアがディスプレイドライバーを設定すること。
IV.  該改造ファームウェアが、予め定められた継続時間をインターバルタイマーに設定すること。
V．  該改造ファームウェアが、以下に示す事象（sequence）を生じる単一の指示を出すこと。
該認証スマートカードチップへの電力の供給が停止され、それにより該改造ファームウェアが無効化されること、および、
該認証スマートカードチップへの電力の供給が停止され、該改造ファームウェアが無効化されると、該ディスプレイドライバーにより、該ディスプレイは、予め定められた継続時間の間、該セキュアデータを表示すること、および、
該予め定められた継続時間の最後に、該ディスプレイへの電力の供給が停止されること。
【００２７】
図面の簡単な説明
本発明は、図面と合わせて解釈される以下の詳細な説明から、より十分に理解および認識されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態に従って構成され、作動するデビットカードの典型的な使用を示すシナリオの簡略化された絵図である。
【図２】図２は、本発明の好ましい実施形態に従って構成され、作動するクレジットカードの典型的な使用を示すシナリオの簡略化された絵図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施形態に従って構成され、作動するスマートカードの簡略化された説明図であり、該スマートカードは、スタンドアロンの作動モードにおいてディスプレイと共に機能するように改造された、銀行業界の認証規格に適合するスマートカードチップを有している。
【図４】図４は、図３のスマートカードの簡略化された電子回路図である。
【図５】図５は、図４の回路の制御論理回路形成部分の簡略化された電子回路図である。
【図６】図６は、図４の回路の電力管理回路形成部分の簡略化された電子回路図である。
【図７】図７は、本発明の好ましい実施形態の、改造により可能となった作動を示す簡略化された概略のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
好ましい実施形態の詳細な説明
ここで図１を参照する。図１は、本発明の好ましい実施形態に従って構成され、作動するスマートデビットカードの典型的な使用を示すシナリオの簡略化された絵図である。全体を通じて使用される用語「スマートデビットカード」は、デビットカードであって、認証スマートカードチップを有し、かつ、スタンドアロンの作動のために改造されているものをいう。
【００３０】
用語「認証(certified)スマートカードチップ」は、スマートカードチップであって、通常のように外部の読み書き装置とのみデータを通信するように作動するものとして定義される。
【００３１】
認証スマートカードチップの好ましい例は、以下の認証規格：ISO/IEC 7816およびISO/IEC 14443の一方または両方に適合するチップである。そのようなチップは、付加的な規格にも適合していることが好ましく、該付加的な規格としては、コモンクライテリア（Common Criteria）EAL4+/EAL5+（ISO/IEC 15408 情報技術−セキュリティ技法−ITセキュリティの評価基準 第１部〜第3部）、FIPS 140-2 レベル3および4、ISO/IEC 7816 識別カード−ICカード(Integrated circuit cards)第１部〜第5部、ISO/IEC 14443 識別カード−非接触(Contactless)ICカード−プロキシミティカード 第１部〜第4部、ならびにEMVCoなどである。
【００３２】
図１に見られるように、消費者は購入の可能性を検討しており、典型的には、ボタン１０２を押すことによってディスプレイ１０４を起動し、ディスプレイ１０４が彼女のデビットカードの残額を表示することによって、スマートデビットカード１００に残っている金額を照会している。本発明の特別の特徴として、スマートデビットカードのスタンドアロンの作動により、消費者は、売り場の端末またはＡＴＭの位置においてだけでなく、どんな場所でも、デビットカードの残額の表示を取得できる。ユーザーとのユーザーセキュアなバイオメトリック(biometric)インタラクション、または、暗証番号（pin code）の入力などの他の任意の好適な起動のための行為によってディスプレイが起動されてもよいことを理解されたい。
【００３３】
消費者は、企図した購入のためにはデビットカードの残額が不十分であると気付き、ＡＴＭ１０６へ行って、金額をスマートデビットカードに追加している。スマートデビットカードからの入出金の機能は、上記したものなどの銀行業界で一般に使用されている１つ以上の認証規格に従って高度にセキュア化されており、スマートデビットカードの所持者が利用できるものではないことを理解されたい。
【００３４】
消費者は、スマートデビットカードのスタンドアロンの作動により、更新されたデビットカードの残額を確認し、購入に進んでいる。購入後に消費者は、スタンドアロンの作動モードでスマートデビットカードを使用することによって、更新されたデビットカードの残額を確認している。
【００３５】
ここで図２を参照する。図２は、本発明の好ましい実施形態に従って構成され、作動するスマートクレジットカードの典型的な使用を示すシナリオの簡略化された絵図である。全体を通じて使用される用語「スマートクレジットカード」は、クレジットカードであって、認証スマートカードチップを有し、かつスタンドアロンの作動のために改造されているものをいう。カードの物理的大きさは、上記の規格に適合していることが好ましい。
【００３６】
図２に見られるように、消費者は、購入の可能性を検討しており、典型的には、ボタン２０２を押すことによってディスプレイ２０４を起動し、ディスプレイ２０４が残りの許可されたクレジットの金額を表示することによって、スマートクレジットカード２００に残りの金額を照会している。本発明の特別の特徴として、スマートクレジットカードのスタンドアロンの作動により、消費者は、売り場の端末またはＡＴＭの位置においてだけでなく、どんな場所でも、残りの許可されたクレジットの表示を取得できる。ユーザーセキュアな該ユーザーとのバイオメトリックインタラクション、または暗証番号の入力などの他の任意の好適な起動のための行為によってディスプレイが起動されてもよいことを理解されたい。
【００３７】
消費者は、残りの許可されたクレジットが企図した購入のために十分であると知り、購入に進んでいる。購入後に消費者は、スタンドアロンの作動モードでスマートクレジットカードを使用することによって、更新された残りの許可されたクレジットカードの金額を確認し、それにより消費者は、正しい金額が自分のクレジットカードに請求されたことを確かめている。
【００３８】
図１および２を参照して上述したデビットカードおよびクレジットカードは、本発明に従って構成され、作動するスマートカードの例であることを理解されたい。他の例としては、電子識別カードおよび電子アクセス制御カードが挙げられる。
【００３９】
ここで図３を参照する。図３は、本発明の好ましい実施形態に従って構成され、作動するスマートカード３００の簡略化された説明図であり、スマートカード３００は、スタンドアロンの作動モードにおいてディスプレイと共に機能するように改造された、認証スマートカードチップを有している。
【００４０】
本発明の改造された従来式スマートカードは、図１および２を参照して上述したデビットカードまたはクレジットカードとして用いられてもよいし、あるいは上記の認証規格を満たす任意の他の好適なセキュア化された(secured)カードとして用いられてもよい。
【００４１】
図３に見られるように、スマートカード３００は、従来式のスマートカード基板３０２を有しており、該基板３０２上に接触インターフェース３０４および非接触インターフェース３０６の少なくとも一方、場合によっては両方が搭載されている。セキュア通信制御器を有する認証スマートカードチップ３０８が基板３０２上に搭載されており、該スマートカードチップ３０８は、変更された状況で用いられて、その意図された使用の様式以外の様式で作動する。認証スマートカードチップ３０８は、スマートカードに保存されたセキュアデータを、認証スマートカード読み取り機と排他的に通信するように設計されている。
【００４２】
後述の実施例において用いられている認証スマートカードチップは、Atmel Corporation（USA, CA, San Jose, Orchard Parkway 2325）から市販されているAT90AZ3636CFTである。
【００４３】
好ましくは、認証スマートカードチップ３０８は、顧客の識別データおよびアカウントデータなどのセキュアデータを含み、かつ、セキュアアクセス回路であって、好ましくは通信制御器においておよびファームウェアにおいて具現化されている、排他的に認証スマートカード読み取り機と該セキュアデータを通信するのを可能とするように設計されたものを含む。
【００４４】
バス３１０は、典型的には、認証スマートカードチップ３０８を接触インターフェース３０４と相互接続する。非接触インターフェース３０６は、典型的には、双方向接続器３１１を通じて認証スマートカードチップ３０８に接続されている。本発明の好ましい実施形態によれば、ディスプレイ３１２は基板３０２上に搭載され、典型的には、ディスプレイドライバー３１４を通じてバス３１６に連結されている。任意には、キーボード３１７および／またはオーディオ・トランスデューサー３１８および／またはリアルタイムクロック３１９もバス３１６に連結されていてもよい。
【００４５】
本発明の特別な特徴として、認証スマートカードチップ３０８の改造されたスタンドアロンの作動を可能とするために、典型的にはバス３１０および３１６と通信するようにして、改造エミュレーションハードウェア３２０が設けられている。これもまた本発明の特別な特徴として、ディスプレイ３１２と連結して認証スマートカードチップ３０８を作動させるために、これもまた典型的にはバス３１０と通信するようにして、改造ファームウェア３２２が設けられている。改造ファームウェア３２２は、認証スマートカードチップ３０８に存在することが好ましいが、代替的には、カード３００上の他の場所に存在していてもよい。ディスプレイ３１２、改造エミュレーションハードウェア３２０および認証スマートカードチップ３０８に電力を供給するために、とりわけバッテリー３２４も設けられている。改造エミュレーションハードウェア３２０は、代替的には、プログラマブルデバイスとして具現化されていてもよいことを理解されたい。
【００４６】
手動操作可能なディスプレイ制御スイッチ３２６が設けられていることが好ましく、該スイッチ３２６は、改造エミュレーションハードウェア３２０に直接連結されていることが好ましい。
【００４７】
ここで図４、５および６を参照する。これらは共に、図３のスマートカードの簡略化された電子回路図である。
【００４８】
図４に見られるように、認証スマートカードチップ３０８の以下の端子は、バス３１０に接続されている：ＶＣＣおよびＲＳＴ（共にＥＸＴ＿ＰＷＲ線を通じて）；ＣＬＫ（ＩＳＯ＿ＣＬＫ線を通じて）；ＧＮＤ；ＩＯ１（ＳＣＬ線を通じて）；ならびにＩＯ０（ＳＤＡ線を通じて）。
【００４９】
接触インターフェース３０４（図３）は、バス３１０を通じて認証スマートカードチップ３０８に接続されている。
【００５０】
好ましくは、非接触インターフェース３０６（図３）は、並列に接続されたインダクタ４０２およびコンデンサ４０４として具現化されていることが好ましく、これらは一緒になってアンテナを定義している。非接触インターフェース３０６は、双方向接続器３１１（図３）を通じて、認証スマートカードチップ３０８のＲＦ１端子とＲＦ２端子との間に接続されていることが好ましい。
【００５１】
次に改造エミュレーションハードウェア３２０（図３）に関して、図４において、改造エミュレーションハードウェア３２０は制御論理回路４０６を有し、制御論理回路４０６は電力管理回路４０８から電力を受け取り、そして電力管理回路４０８はバッテリー３２４（図３）に接続されていることが分かる。
【００５２】
特に図５および６に見られるように、電力管理回路４０８は、スイッチ３２６（図３）に連結されているスイッチ作動センサー４１０を有することが好ましい。スイッチ作動センサー４１０は、バス３１６（図３）を通じて、スイッチ作動状態の出力を第一のリレー制御回路４１４および第二のリレー制御回路４１６に与える。第一のリレー制御回路４１４および第二のリレー制御回路４１６は、電力管理回路４０８の一部分を形成している。
【００５３】
スイッチ３２６が作動されたときに、リレー制御回路４１４はＦＥＴ４１８を作動させる。ＦＥＴ４１８はリレーとして機能するため、ＦＥＴ４１８が作動されたときに、バッテリー３２４からの電力が、バス３１０を通じて、ＶＣＣ電力端子において認証スマートカードチップ３０８に供給され、また、ＦＥＴ４１８は認証スマートカードチップ３０８のＲＳＴ端子に対する論理基準として機能する。
【００５４】
ＦＥＴ４１８の出力はまた、レジスタ４２０を通じてバス３１６（図３）へ供給されて、プルアップ論理基準電圧として働く。
【００５５】
スイッチ３２６が作動されたときに、リレー制御回路４１６はＦＥＴ４２２を作動させる。ＦＥＴ４２２はリレーとして機能するため、ＦＥＴ４２２が作動されたときに、バッテリー３２４からの電力が、ＩＮＴ＿ＰＷＲ線を通じて、制御論理４０６、ディスプレイドライバー３１４（図３）に対して、および、改造エミュレーションハードウェア３２０の一部分を形成するインターバルタイマー４２６に対して供給される。
【００５６】
バッテリーの電力は、スイッチ３２６の作動状態にかかわらず、オプションのリアルタイムクロック回路３１９（図３）に直接供給される。リアルタイムクロック回路３１９は、水晶発振器４３２を有することが好ましく、水晶発振器４３２は、リアルタイムクロックチップ４３４、好ましくはMicro Crystal AG（スイス国，Grenchen CH-2540，Muhlestrasse 14）から市販されているRV-8564-C2に対して、出力を提供する。リアルタイムクロックチップ４３４の出力は、バス３１６、制御論理４０６およびバス３１０を通じて、認証スマートカードチップ３０８のＩＯ０端子およびＩＯ１端子において、認証スマートカードチップ３０８に供給されてもよい。リアルタイムクロック回路３１９は、リアルタイムのセキュリティーコードの生成のために有用である。そのようなリアルタイムで生成されたセキュリティーコードは、ディスプレイ３１２上でユーザーに表示されて、取引の認証のために用いられてもよい。
【００５７】
認証スマートカードチップ３０８のＩＯ０端子およびＩＯ１端子は、それぞれＳＤＡ線およびＳＣＬ線を通じて、制御論理回路４０６の一部分を形成する制御回路４４２の対応する端子に接続されている。
【００５８】
制御回路４４２はコマンド翻訳機能を有し、該コマンド翻訳機能は、認証スマートカードチップ３０８からＳＤＡ線およびＳＣＬ線に沿って受信した出力を、次に挙げる改造エミュレーションハードウェア３２０の構成要素およびディスプレイドライバー３１４のうちの１以上のものに向かわせる：リレー制御回路４１４（バス３１６を通じて）、リレー制御回路４１６（バス３１６を通じて）、および、インターバルタイマー４２６。
【００５９】
制御回路４４２はまた、アクティブプルダウン回路を有し、該アクティブプルダウン回路は、制御回路４４２に電力が供給されたときに、ＳＤＡ線、そして従って認証スマートカードチップ３０８のＩＯ０端子を、抵抗を通じて接地に連結する。
【００６０】
ここで図７を参照する。図７は、スタンドアロンの作動モードにおける、本発明の好ましい実施形態の、改造により可能となった作動を示す簡略化された概略のフロー図である。
【００６１】
図４、５および６に示す例を参照すると、ユーザーがスイッチ３２６を作動させたときに、これがスイッチ作動信号を提供し、該信号は、改造エミュレーションハードウェア３２０の一部分を形成するスイッチ作動センサー４１０によって感知される。スイッチ作動センサー４１０の出力により、改造エミュレーションハードウェア３２０のリレー制御回路４１４は、認証スマートカードチップ３０８のＶＣＣ端子およびＲＳＴ端子に同時に、バッテリー３２４からの電圧を供給する。
【００６２】
また、スイッチ作動センサー４１０の出力により、改造エミュレーションハードウェア３２０のリレー制御回路４１６は、バッテリー３２４からの電圧を供給して、改造エミュレーションハードウェア３２０のクロック発振器４２８および制御回路４４２を同時に作動させる。クロック発振器４２８は、認証スマートカードチップ３０８のクロック端子ＣＬＫに対するクロック信号の提供を開始する。
【００６３】
AT90AZ3636CFTチップ以外の認証スマートカードチップ３０８が用いられる場合、そのようなチップの電源端子、リセット端子およびクロック端子への電圧供給に関する特定のタイミングの要件を、改造エミュレーションハードウェア３２０が満たすことが必要であり得る。
【００６４】
スイッチ３２６は、図１および２に示されるようにプッシュボタンとして具現化されていてもよいし、あるいは代替的には、光スイッチ、タッチスイッチ、音声スイッチもしくは他のスイッチ、またはこれらの組み合わせなど、任意の他の好適な種類のスイッチであってもよいことを理解されたい。
【００６５】
認証スマートカードチップ３０８の電源ＶＣＣ端子、リセットＲＳＴ端子、および、クロックＣＬＫ端子への電圧の提供により、認証スマートカードチップ３０８は、改造ファームウェア３２２を含んでインストールされた改造ファームウェアを実行することができる。改造ファームウェア３２２は作動モード識別機能を有しており、該機能により、認証スマートカードチップ３０８は、従来式の接触または非接触スマートカード読み取り機と通信しての作動と、本発明によるスタンドアロンの作動とを識別できる。
【００６６】
上記の機能は、認証スマートカードチップ３０８によって元々は可能でなかった機能であり、本発明により提供される改造によって可能となるものである。より具体的には、該改造された機能により、認証スマートカードチップ３０８は、非スタンドアロンの作動のために使用されるのと同じデータ端子ＩＯ０を用いて、スタンドアロンの作動モードで作動できる。
【００６７】
作動モード識別機能は、認証スマートカードチップ３０８のシリアルデータ端子ＩＯ０が正の論理状態にあるのか、それともゼロの論理状態にあるのかを感知することが好ましい。正の論理状態は、従来式の接触スマートカード読み取り機が、接触インターフェース３０４を通じて認証スマートカードチップ３０８に電気的に接続されていることを示す。ゼロの論理状態は、認証スマートカードチップが、スタンドアロンモードでの作動のために接続されていることを示す。改造エミュレーションハードウェア３２０は、外部の読み取り機がない場合には、制御回路４４２にあるアクティブプルダウン回路により、データ端子ＩＯ０へのゼロの論理状態の接続を提供する。
【００６８】
外部の読み取り機が存在する場合、認証スマートカードチップ３０８は、あたかも改造ファームウェアおよびハードウェアが存在しないかのように、接触インターフェース３０４を通じて外部の読み取り機と通信できる。非接触読み取り機が用いられる場合、通信は、非接触インターフェース３０６を通じたものであってもよい。いずれの場合にも、スイッチ３２６は作動されないため制御回路４４２には電力が供給されず、その結果、アクティブプルダウン回路は作動しない。図３〜６を参照して本明細書で説明した例は、接触インターフェース３０４を通じた通信について言及しており、非接触インターフェース３０６を通じた通信に基づく機能が代替的に提供されてもよいと理解されることに留意されたい。
【００６９】
従って、理解されたいこととして、本発明は、改造されたスマートカードを提供し、該改造されたスマートカードは、認証スマートカードチップを有し、該認証スマートカードチップは、認証スマートカードチップ読み取り機と排他的に通信することを可能とするセキュアアクセス回路を有し、該改造されたスマートカードは、ディスプレイを有し、かつ改造された回路を有し、該改造された回路は、該認証スマートカードチップが該ディスプレイにデータを通信すること、そしてまた、該認証スマートカードチップが該認証スマートカードチップ読み取り機と通信することを可能とするように機能する。
【００７０】
作動モード識別機能が、スタンドアロンの作動モードでの認証スマートカードチップの作動を示すと、以下のことが生じる。
Ａ．任意に、改造ファームウェア３２２は、認証スマートカードチップ３０８に組み込まれている通信制御器から、シリアルデータ端子ＩＯ０を切り離す。
代替的には、改造ファームウェア３２２は、認証スマートカードチップ３０８に組み込まれている通信制御器を用いる。
改造ファームウェア３２２が、認証スマートカードチップ３０８に組み込まれている通信制御器から、シリアルデータ端子ＩＯ０を切り離すか否かにかかわらず、改造ファームウェア３２２は、データ端子ＩＯ０を通じた認証スマートカードチップ３０８との通信を制御する。
Ｂ．任意に、改造ファームウェアは、クロック発振器４２８から受信したクロック信号を用いる。
代替的には、改造ファームウェアは、認証スマートカードチップ３０８に組み込まれているクロック発振器から受信したクロック信号を用いる。
Ｃ．セキュアデータを処理して、それをディスプレイ３１２上に表示するために、改造ファームウェア３２２は認証スマートカードチップ３０８を作動させる。
図１を参照して上述したデビットカードの例では、改造ファームウェア３２２は、認証スマートカードチップ３０８の内部の不揮発性メモリーから、現在のデビットカードの残額を取得し、データ端子ＩＯ０、バス３１０およびバス３１６を通じて、それをディスプレイドライバー３１４に出力する。
図２を参照して上述したクレジットカードの例では、改造ファームウェア３２２は、認証スマートカードチップ３０８の内部の不揮発性メモリーから、残っている利用可能なクレジットの金額を取得し、それをディスプレイドライバー３１４に出力する。
Ｄ．セキュアデータを表示するために、改造ファームウェアはディスプレイドライバーを設定する。
Ｅ．改造ファームウェアは、予め定められた継続時間をインターバルタイマー４２６に設定する。
Ｆ．改造ファームウェア３２２は、以下に示す事象を生じる単一の指示を出す。
改造エミュレーションハードウェア３２０は、認証スマートカードチップ３０８への電力の供給を停止させ、それにより改造ファームウェア３２２が無効化されること、および、
好ましくは、認証スマートカードチップ３０８への電力の供給が停止され、該改造ファームウェアが無効化されると、ディスプレイドライバー３１４により、ディスプレイ３１２は、インターバルタイマー４２６に設定された予め定められた継続時間の間、該セキュアデータを表示すること、
該予め定められた継続時間の最後に、ディスプレイドライバー３１４、ディスプレイ３１２、インターバルタイマー４２６、および制御論理回路４０６への電力の供給が停止されること。
【００７１】
本発明が特に示して上述したものに限定されないことを当業者は理解するであろう。むしろ、本発明の範囲は、上述した種々の特徴の組み合わせおよび部分的組み合わせの両方、ならびに、上述の記載を読んだ当業者が想起するであろう、先行技術にはないそれらの変更を含む。
【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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