(57)【要約】【課題】ＩＣチップの処理速度の高速化に伴う負担を軽減するとともに、処理速度の高速化に伴う利益を提供することが可能なＩＣカード及びＩＣカードプログラムを提供する。【解決手段】カード装置２０からコマンドを受信し、レスポンスを送信する通信の制御を行う通信制御処理部１４２と、レスポンスを生成するコマンド処理を行うコマンド処理部１４１とを備えるＩＣカード１０であって、カード端末２０から供給される外部クロックに基づいて内部動作基準信号を生成する内部動作基準信号生成部１４３を備え、通信制御処理部１４２は、外部クロックに合わせて通信制御処理を行い、コマンド処理部１４１は、内部動作基準信号に合わせてコマンド処理を行うことを特徴とする。【選択図】　　　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置からの処理要求の受信を制御する受信制御処理を行う受信制御処理手段と、
前記受信制御処理手段によって受信される処理要求に応じた処理を行い、応答を生成する要求処理を行う要求処理手段と、
前記要求処理手段によって生成される応答の前記外部装置への送信を制御する送信制御処理を行う送信制御処理手段とを備えるＩＣモジュールであって、
前記要求処理手段は、前記受信制御処理手段及び／又は前記送信制御処理手段とは異なる処理速度で要求処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュール。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＣモジュールにおいて、
前記外部装置から供給される動作基準信号に基づいて内部動作基準信号を生成する内部動作基準信号生成手段を備え、
前記受信制御処理手段及び／又は前記送信制御処理手段は、前記動作基準信号に合わせて受信制御処理及び／又は送信制御処理を行い、
前記要求処理手段は、前記内部動作基準信号生成手段によって生成される内部動作基準信号に合わせて要求処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュール。
【請求項３】
請求項２に記載のＩＣモジュールにおいて、
前記外部装置との通信設定に基づいて、前記要求処理手段が前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきか否かを判定する基準信号判定手段を備え、
前記要求処理手段は、前記基準信号判定手段によって否と判定された場合に、前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュール。
【請求項４】
請求項３に記載のＩＣモジュールにおいて、
前記要求処理手段の処理に係る情報である動作基準情報を記憶する動作基準情報記憶手段を備え、
前記基準信号判定手段は、前記動作基準情報記憶手段に記憶されている動作基準情報が前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、判定を行い、
前記要求処理手段は、前記動作基準情報が前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、前記動作基準信号に合わせて処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュール。
【請求項５】
請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載のＩＣモジュールにおいて、
前記内部動作基準信号生成手段は、前記動作基準信号の周波数を前記要求処理手段の処理能力に応じた周波数に高めることによって前記内部動作基準信号を生成すること、
を特徴とするＩＣモジュール。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のＩＣモジュールと、
カード基材と、
を備えるＩＣカード。
【請求項７】
外部装置からの処理要求の受信を制御する受信制御処理を行う受信制御処理手順と、
前記受信制御処理手順において受信する処理要求に応じた処理を行い、応答を生成する要求処理を行う要求処理手順と、
前記要求処理手順において生成する応答の前記外部装置への送信を制御する送信制御処理を行う送信制御処理手順とをＩＣモジュールのＣＰＵに実行させるＩＣモジュールのプログラムであって、
前記要求処理手順は、前記受信制御処理手順及び前記送信制御処理手順とは異なる処理速度で要求処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュールのプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、
前記外部装置から供給される動作基準信号に基づいて内部動作基準信号を生成する内部動作基準信号生成手順を備え、
前記受信制御処理手順及び／又は前記送信制御処理手順は、前記動作基準信号に合わせて受信制御処理及び／又は送信制御処理を行い、
前記要求処理手順は、前記内部動作基準信号生成手順において生成する内部動作基準信号に合わせて要求処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュールのプログラム。
【請求項９】
請求項８に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、
前記外部装置との通信設定に基づいて、前記要求処理手順において前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきか否かを判定する基準信号判定手順を備え、
前記要求処理手順は、前記基準信号判定手順において否と判定された場合に、前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュールのプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、前記基準信号判定手順は、予め記憶されている動作基準情報が前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、判定を行い、
前記要求処理手順は、前記動作基準情報が前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、前記動作基準信号に合わせて処理を行うこと、
を特徴とするＩＣモジュールのプログラム。
【請求項１１】
請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、
前記内部動作基準信号生成手順は、前記動作基準信号の周波数をＩＣチップの処理能力に応じた所定の周波数に高めることによって前記内部動作基準信号を生成すること、
を特徴とするＩＣモジュールのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接触及び／又は非接触で外部装置から処理要求を受信し、この処理要求に応じた処理を行い、処理結果である応答を前記外部装置に送信するＩＣモジュール、ＩＣカード及びＩＣモジュールのプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＩＣモジュールを備えるＩＣカードは、利便性向上のため、処理の高速化の要請があり、この要請に応じてＩＣチップの処理速度は、日々高速化している。ＩＣモジュールとは、ＩＣカードやＩＣタグ等に格納されるモジュールであって、ＣＰＵを含むＩＣチップと、外部装置と通信を行うアンテナ、接触端子等の通信手段とを備え、接触及び／又は非接触で外部装置との通信を行う携帯型、添付型等の小型情報処理端末である。
ＩＣカードの通信速度は、外部装置であるカード端末からＩＣカードへのリセット信号送信後にＩＣカードより送信されるＡＴＲ（Ａｎｓｗｅｒ　Ｔｏ　Ｒｅｓｅｔ）に含まれている。含まれていない場合には、デフォルト値（初期設定値）である外部クロックの周波数３．５７ＭＨｚにおいて９６００ｂｐｓの通信速度が一般的に利用されている。
また、９６００ｂｐｓよりも高速な通信速度を利用可能なＩＣチップも登場している。例えば、クレジットカード仕様書としてよく利用されるＥＭＶ２０００は、９６００、１９２００、３８４００ｂｐｓの通信速度を実現可能なＩＣカードを推奨している。
【０００３】
図６に示すように、１〜５ＭＨｚの外部クロックを供給するカード端末に対応して、このＩＣカードのＩＣチップは、外部クロックと等倍速で通信制御処理及びコマンド処理を行っていた。なお、通信制御処理及びコマンド処理は、ＣＰＵの処理を処理内容によって区別したものであって、通信制御処理は、ＣＰＵがカード端末及びＣＰＵの通信を媒介するＩ／Ｏインターフェイスとのデータの入出力制御を行う等のカード端末との通信を制御する処理である。一方、コマンド処理は、演算、メモリからの読み出し又は書き込み、認証等のコマンドに応じた処理を行い、レスポンスを生成する要求処理である。
【０００４】
ＩＣカードの国際規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６−３におけるＩＣカードの通信速度は、リセット後にＩＣカードからカード端末へ送信されるＡＴＲのパラメータＦＩ／ＤＩにより図７のように定められている。最近のクレジットカード要求仕様書（例えば、ＥＭＶ２０００等）では、ＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３が推奨され、携帯電話カード（例えば、３ＧＰＰ規格等）では、ＦＩ／ＤＩ＝１１，９４，９５が推奨されている。なお、ＦＩは、ＩＣカードが外部端末に要求する、外部端末からＩＣカードへ供給される外部クロックの周波数帯域を示している。例えば、ＦＩ＝１であれば、１〜５ＭＨｚの周波数帯域、ＦＩ＝３であれば、１〜８ＭＨｚの周波数帯域内の外部クロックの供給をＩＣカードが外部端末へ要求する。
【０００５】
このＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３の通信機能を実現したＩＣカードは、各ＦＩ／ＤＩパラメータに合わせ、外部クロックの周波数が３．５７ＭＨｚである場合に９６００，１９２００，３８４００ｂｐｓの通信速度を実現する通信モジュールを備えている。なお、通信制御処理は、外部クロックをその速度の基準として行われるため、通信速度は、外部クロックの周波数に比例する。
【０００６】
図８に示すように、前述のＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３の通信機能を実現する通信モジュールを有し、外部クロックの周波数が３．５７ＭＨｚである場合に７．１４ＭＨｚの周波数の内部クロックで処理を行う、処理速度が前述の従来のものに比べて２倍である、新たに開発されたＩＣチップを備えるＩＣカード（以下、このＩＣカードを「２倍速のＩＣカード」という。）は、前述のＩＣカードと比較して２倍の速度での通信（１９２００，３８４００，７６８００ｂｐｓ）及びコマンド処理を行うことが可能である。なお、外部クロックとは、カード端末から受信する電磁波から抽出されるクロック成分である動作基準信号であって、内部クロックとは、ＣＰＵに印加されるＣＰＵ内部の動作クロックである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図８に示すように、２倍速のＩＣカードは、外部クロックの周波数が３．５７ＭＨｚである場合には、通信速度９６００ｂｐｓで通信を行えず、この通信を実現するためには、例えば、ＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３の通信機能を実現する通信モジュールのソフトウェアに、３．５７ＭＨｚで４８００ｂｐｓ（７．１４ＭＨｚで９６００ｂｐｓ）の通信を可能とするためのルーチンを付加する等の改変を加え、新たに通信モジュールを開発し、ＲＯＭに格納して新たにＩＣカードを再生産・再発行しなければならず、多大な費用、時間等の負担がかかるという問題があった。
【０００８】
一方、２倍の処理速度で処理を行うＩＣチップであっても、外部クロックと同期して通信処理及びコマンド処理を行う場合には、ＩＣチップの処理速度がカード端末の性能に左右され、ＩＣチップの処理速度が高速化しているのにも関わらず、利用者は、その利益を享受することができないという問題があった。つまり、１〜５ＭＨｚの外部クロックを供給するカード端末に接続された場合には、従来のＩＣチップの処理速度と変わらない１〜５ＭＨｚの内部クロックで処理を行うこととなる。
【０００９】
本発明の課題は、ＩＣチップの処理速度の高速化に伴う負担を軽減するとともに、処理速度の高速化に伴う利益を提供することが可能なＩＣモジュール、ＩＣカード及びＩＣモジュールのプログラムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、外部装置からの処理要求の受信を制御する受信制御処理を行う受信制御処理手段（１４２）と、前記受信制御処理手段によって受信される処理要求に応じた処理を行い、応答を生成する要求処理を行う要求処理手段（１４１）と、前記要求処理手段によって生成される応答の前記外部装置への送信を制御する送信制御処理を行う送信制御処理手段（１４２）とを備えるＩＣモジュールであって、前記要求処理手段は、前記受信制御処理手段及び／又は前記送信制御処理手段とは異なる処理速度で要求処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュール（１１，１２）である。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載のＩＣモジュールにおいて、前記外部装置から供給される動作基準信号に基づいて内部動作基準信号を生成する内部動作基準信号生成手段（１３３）を備え、前記受信制御処理手段及び／又は前記送信制御処理手段は、前記動作基準信号に合わせて受信制御処理及び／又は送信制御処理を行い、前記要求処理手段は、前記内部動作基準信号生成手段によって生成される内部動作基準信号に合わせて要求処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュール（１１，１２）である。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２に記載のＩＣモジュールにおいて、前記外部装置との通信設定に基づいて、前記要求処理手段が前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきか否かを判定する基準信号判定手段（１４３）を備え、前記要求処理手段は、前記基準信号判定手段によって否と判定された場合に、前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュール（１１，１２）である。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３に記載のＩＣモジュールにおいて、前記要求処理手段の処理に係る情報である動作基準情報を記憶する動作基準情報記憶手段（１７）を備え、前記基準信号判定手段は、前記動作基準情報記憶手段に記憶されている動作基準情報が前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、判定を行い、前記要求処理手段は、前記動作基準情報が前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、前記動作基準信号に合わせて処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュール（１１，１２）である。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載のＩＣモジュールにおいて、前記内部動作基準信号生成手段は、前記動作基準信号の周波数を前記要求処理手段の処理能力に応じた周波数に高めることによって前記内部動作基準信号を生成すること、を特徴とするＩＣモジュール（１１，１２）である。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のＩＣモジュール（１１，１２）と、カード基材（１０１）と、を備えるＩＣカード（１０）である。
【００１６】
請求項７の発明は、外部装置からの処理要求の受信を制御する受信制御処理を行う受信制御処理手順（Ｓ２１０）と、前記受信制御処理手順において受信する処理要求に応じた処理を行い、応答を生成する要求処理を行う要求処理手順（Ｓ２４０）と、前記要求処理手順において生成する応答の前記外部装置への送信を制御する送信制御処理を行う送信制御処理手順（Ｓ２７０，Ｓ２９０）とをＩＣモジュール（１１，１２）のＣＰＵ（１４）に実行させるＩＣモジュールのプログラムであって、前記要求処理手順は、前記受信制御処理手順及び前記送信制御処理手順とは異なる処理速度で要求処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュールのプログラムである。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項７に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、前記外部装置から供給される動作基準信号に基づいて内部動作基準信号を生成する内部動作基準信号生成手順（Ｓ２３０）を備え、前記受信制御処理手順及び／又は前記送信制御処理手順は、前記動作基準信号に合わせて受信制御処理及び／又は送信制御処理を行い、前記要求処理手順は、前記内部動作基準信号生成手順において生成する内部動作基準信号に合わせて要求処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュールのプログラムである。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項８に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、前記外部装置との通信設定に基づいて、前記要求処理手順において前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきか否かを判定する基準信号判定手順（Ｓ２２０）を備え、前記要求処理手順は、前記基準信号判定手順において否と判定された場合に、前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュールのプログラムである。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項９に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、前記基準信号判定手順は、予め記憶されている動作基準情報が前記内部動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、判定を行い、前記要求処理手順は、前記動作基準情報が前記動作基準信号に合わせて処理を行うべきであることを示す場合に、前記動作基準信号に合わせて処理を行うこと、を特徴とするＩＣモジュールのプログラムである。
【００２０】
請求項１１の発明は、請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載のＩＣモジュールのプログラムにおいて、前記内部動作基準信号生成手順は、前記動作基準信号の周波数をＩＣチップ（１２）の処理能力に応じた所定の周波数に高めることによって前記内部動作基準信号を生成すること、を特徴とするＩＣモジュールのプログラムである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
（実施形態）
図１は、本発明によるＩＣモジュール及びＩＣカードの実施形態を示すブロック図である。なお、本実施形態におけるＩＣモジュールは、アンテナ１１及びＩＣチップ１２である。
図１に示すように、ＩＣカード１０は、アンテナ１１及びＩＣチップ１２がカード基材１０１に設置されている、カード端末２０と電磁波を媒介とする電磁誘導方式の通信を行う非接触式のＩＣカードである。
カード基材１０１は、例えば、塩化ビニル、ポリイミド、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリプロピレン、ポリエチレン等のカードの形状の基となるフィルム基板である。アンテナ１１は、巻線コイル等であって、電磁誘導方式により交流電磁波及び交流電力の相互変換を行い、カード端末２０のリーダライタ（以下、「リーダライタ」を「Ｒ／Ｗ」という。）２１及びＩＣチップ１２間の通信を媒介する。
【００２２】
ＩＣチップ１２は、ＣＰＵ１４と、ＣＰＵ１４に接続されたＩ／Ｏインターフェイス１３、ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１６及びＥＥＰＲＯＭ１７等を備えている。
Ｉ／Ｏインターフェイス１３は、アンテナ１１を介して入力する交流電力から電力成分、クロック成分（外部クロック）、データ成分を抽出してＣＰＵ１４に入力する入力インターフェイスであり、交流電力から生成される搬送波に対してＣＰＵ１４から出力されるデータに応じた負荷変調等を行い、アンテナ１１へ出力する出力インターフェイスである。また、Ｉ／Ｏインターフェイス１３は、クロック生成部１３１を備えている。
【００２３】
クロック生成部１３１は、外部クロック抽出部１３２と、内部動作基準信号生成部１３３とを備え、アンテナ１１から入力される交流電力からクロック成分を抽出し、ＣＰＵ１４に印加する内部クロックを生成するクロックパルス生成回路である。
外部クロック抽出部１３２は、アンテナ１１から入力される交流電力から外部クロック（動作基準信号）を抽出し、内部動作基準信号生成部１３３は、発振回路等によって、この外部クロックの周波数を変調し、周波数が２倍である内部基準信号を生成する（例えば、外部クロックの周波数が３．５７ＭＨｚである場合に内部基準信号の周波数は、２倍の７．１４ＭＨｚである）。
クロック生成部１３１は、ＣＰＵ１４の制御によって外部クロック又は内部基準信号のいずれかを内部クロックとしてＣＰＵ１４に入力する。
【００２４】
ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１６及びＥＥＰＲＯＭ１７は、プログラム等のＣＰＵ１４の処理に必要な情報を記憶するための記憶手段である。
ＲＡＭ１５は、揮発性メモリであり、ＣＰＵ１４が処理を行う作業領域として使用される。また、ＲＡＭ１５には、ＣＰＵ１４が内部動作基準信号に同期して２倍速モードでコマンド処理を行うことを示す２倍速設定フラグが設定される。ＲＯＭ１６は、不揮発性の読み出し専用メモリであって、基本ソフトウェアであるオペレーティングシステム（以下、「オペレーティングシステム」を「ＯＳ」という。）、実行環境等のプログラム、パラメータ等を格納している。
【００２５】
ＥＥＰＲＯＭ１７は、随時書き換え可能な不揮発性のメモリであり、通常ユーザのワークエリア、プログラムエリア等として使用されている。また、ＥＥＰＲＯＭ１７には、ＩＣカード１０が等倍速モード及び２倍速モードで処理を行うことができるＩＣチップ１２を備えることを示すＩＣチップ種別情報が格納されている。ＩＣチップ種別情報は、動作基準情報であって、いかなる内部クロックに同期してＣＰＵ１４が処理を行うかを示す情報等のＣＰＵ１４の処理に係る情報である。
【００２６】
ＣＰＵ１４は、ＩＣカード１０を統括制御する中央処理装置であって、ＲＯＭ１５、ＥＥＰＲＯＭ１７等のメモリに格納されているプログラムを実行することによってコマンド処理部１４１と、通信制御処理部１４２と、基準信号判定部１４３とを実現する。これら各部についての詳細は、図３及び図４を用いながら後述する。ＣＰＵ１４は、クロック生成部１３１から入力される内部クロックに同期して処理を行うことによって、処理速度の異なる等倍速モード又は２倍速モードのいずれかのモードで処理を実行することが可能である。具体的には、ＣＰＵ１４は、通信制御処理を行う場合には、外部クロックに同期して等倍速モードで処理を行い、コマンド処理を行う場合には、内部動作基準信号に同期して、２倍速モードで処理を行う。
【００２７】
図２は、本発明によるＩＣモジュール及びＩＣカードの仕様を示す表である。図２に示すように、ＩＣカード１０は、１〜５ＭＨｚの外部クロックを供給し、通信速度ＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３で通信を行うカード端末（以下、このカード端末を「従来型のカード端末」という。）、又は、１〜８ＭＨｚの外部クロックを供給し、通信速度ＦＩ／ＤＩ＝３２，３３で通信を行うカード端末（以下、このカード端末を「新型のカード端末」という。）に接続されて利用される。
ＩＣカード１０が新型のカード端末に接続された場合には、ＩＣカード１０のコマンド処理部１４１及び通信制御処理部１４２は、カード端末から供給される周波数１〜８ＭＨｚの外部クロックに同期して等倍速モードでコマンド処理及び通信制御処理を行う。一方、従来型のカード端末に接続された場合には、コマンド処理部１４１は、２倍速モードでコマンド処理を行い、通信制御処理部１４２は、等倍速モードで通信制御処理を行う。
【００２８】
図３は、本発明によるＩＣモジュール並びにＩＣカードの動作及び本発明によるＩＣモジュールのプログラムを示すフローチャートであって、リセットからＡＴＲ送出後の初期設定までを示している。
ステップ１００（以下、「ステップ」を「Ｓ」という。）において、ＩＣカード１０は、カード端末２０に装填され、電源，外部クロックの供給を受け、リセット信号を受信し、ＣＰＵ１４を等倍速モードに設定して起動する。
Ｓ１１０において、通信制御処理部１４２は、等倍速モードで通信制御処理を行うことによって、ＩＣカード１０は、ＡＴＲを送信し、ＣＰＵ１４は、カード発行時に設定されているＩＣチップ種別情報をＥＥＰＲＯＭ１７から読み出し、２倍速モードでの処理を行うことができるＩＣチップであるか否かを判定する（Ｓ１２０）。否の場合には、等倍速モードのままの設定として（Ｓ１３０）、初期設定を終了する（Ｓ１７０）。
【００２９】
ＩＣカード１０のＥＥＰＲＯＭ１７には、等倍速モード及び２倍速モードで処理を行うことができるＩＣチップ１２を備えることを示すＩＣチップ種別情報が格納されているため、ＣＰＵ１４は、Ｓ１２０において肯と判定し、Ｓ１４０へ進む。
Ｓ１４０において、ＣＰＵ１４の基準信号判定部１４３は、ＡＴＲ設定のＦＩの値を確認し、カード端末２０より供給される外部クロックの周波数帯域が１〜５ＭＨｚであるか、又は、１〜８ＭＨｚであるかの判定を行う（Ｓ１５０）。１〜８ＭＨｚである場合（新型のカード端末である場合）には、等倍速モードのままの設定として（Ｓ１３０）、初期設定を終了する（Ｓ１７０）。１〜５ＭＨｚである場合（従来型のカード端末である場合）には、ＩＣカード１０の能力としてＣＰＵ１４による２倍速動作が可能であることから、ＣＰＵ１４は、ＲＡＭ１５に２倍速設定フラグの設定　（後にＣＰＵ　２倍速へ移行するための準備）を行い、ＩＣカード１０は、初期設定を終了する（Ｓ１７０）。
【００３０】
図４は、本発明によるＩＣモジュール並びにＩＣカードの動作及び本発明によるＩＣモジュールのプログラムを示すフローチャートであって、初期設定が終了した後のＩＣカードの動作を示している。
Ｓ２００において、ＩＣカード１０は、初期設定が終了した状態にあり（図３のＳ１００からＳ１７０まで）、ＣＰＵ１４は、等倍速モードとなっている。
カード端末２０よりコマンドを受信すると（Ｓ２１０）、基準信号判定部１４３は、ＲＡＭ１５に２倍速設定フラグが設定されているか否かを判定し（Ｓ２２０）、設定済みであるならば、２倍速モードに遷移する（Ｓ２３０）。この後、コマンド処理部は２倍速モードでコマンド処理を行う（Ｓ２４０）。但し、２倍速設定フラグが設定されていない場合は、コマンド処理部１４１は、等倍速モードのままで外部クロック（１〜８ＭＨｚ）に同期してコマンド処理を行う（Ｓ２４０）。
【００３１】
ＣＰＵ１４のコマンド処理にかかる時間がＡＴＲで宣言した値（宣言しない場合はＩＳＯ／ＩＥＣ８７８１６−３に記載のデフォルト値）をもとに得られた時間を超える場合には（Ｓ２５０）、ＩＣカード１０は、カード端末２０に対して処理時間延長要求を行う。この場合、カード端末２０へのＩ／Ｏが発生するため、ＣＰＵ１４は、等倍速モードに遷移し（Ｓ２８０）、通信制御処理部１４２の制御によって、処理時間延長を示すキャラクタを送受信する（Ｓ２９０）。この後、Ｓ２２０へ進み、ＩＣカード１０は、同様の処理を繰り返す（Ｓ２３０からＳ２５０まで）。ＣＰＵ１４は、コマンド処理を終えると、等倍速モードに遷移して（Ｓ２６０）、通信制御処理部１４２の制御によってレスポンスデータを送信し（Ｓ２７０）、ＩＣカード１０は、処理を終了する（Ｓ３００）。
なお、Ｓ２１０において受信したコマンドに係る処理は、これで終了するが、通常のＩＣカードでは、コマンド受信待ち、つまり開始の状態（Ｓ２００）に戻ることが一般的である。
【００３２】
図５は、本発明によるＩＣカードが備えるＩＣチップの処理能力を説明する表であって、各ＩＣチップは、ＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３の通信を可能とする通信モジュールを備え、従来型のカード端末から３．５７ＭＨｚの外部クロックの供給を受ける場合の処理能力を示している。なお、「性能２倍」のＩＣチップ（＃３）がＩＣカード１０に搭載されているＩＣチップ１２を示している。また、外部クロックと等倍速で処理を行う従来のＩＣチップ（＃１）が処理を行う場合のコマンド処理及び通信制御処理（コマンド受信制御処理及びレスポンス送信制御処理）における処理能力を１としている。なお、通信制御処理における処理能力は、通信速度（ｂｐｓ）であって、コマンド処理における処理能力とは、同期する内部クロックの周波数である。
【００３３】
互換動作固定のＩＣチップ（＃２）は、外部クロックの周波数が３．５７ＭＨｚである場合に３．５７ＭＨｚ又は７．１４ＭＨｚの周波数の内部クロックに同期して処理を行う、従来のＩＣチップ（＃１）と同一又は２倍の処理速度（２つの処理速度のモードのうちいずれか一方）で処理を行うＩＣチップであり、通信制御処理における処理速度に合わせてコマンド処理が行われる。つまり、ＩＣチップ（＃２）は、通信制御処理及びコマンド処理において処理速度のモードの切り替えを行わず、内部クロックの周波数が同一のＩＣチップである。ＩＣチップ（＃２）は、従来型のカード端末と通信を行うことが可能な３．５７ＭＨｚの周波数の内部クロックに同期して通信制御処理を行い（図８参照）、これに合わせてコマンド処理を行うため、図５に示すように、コマンド処理及び通信制御処理の処理能力は、従来のＩＣチップ（＃１）と同一となる。
【００３４】
性能２倍固定のＩＣチップ（＃４）は、ＦＩ／ＤＩ＝１１，１２，１３の通信機能を実現する通信モジュールのソフトウェアに、３．５７ＭＨｚで４８００ｂｐｓ（７．１４ＭＨｚで９６００ｂｐｓ）の通信を可能とするためのルーチンを付加する等の改変を加え、新たに開発した通信モジュールを備え、外部クロックの周波数が３．５７ＭＨｚである場合に７．１４ＭＨｚの周波数の内部クロックに同期して処理を行うＩＣチップである。性能２倍固定のＩＣチップ（＃４）は、７．１４ＭＨｚの内部クロックに同期して処理を行うが、その通信速度が他のＩＣチップ（＃１，＃２，＃３）に比べ、１／２であるため、通信制御処理における処理能力は、従来のＩＣチップ（＃１）と同一となり、コマンド処理における処理能力は、２倍となる。つまり、カード端末との通信速度は、規格で決まっているので、ＣＰＵに余裕ができるだけで性能向上とはならない。
【００３５】
性能２倍のＩＣチップ（＃３）は、コマンド受信及びレスポンス送信の通信制御処理時には、通信モジュールを等倍速モードで利用し、コマンド処理時には、２倍速モードで処理を行うため、通信制御処理における処理能力は、従来のＩＣチップ（＃１）と同一となり、コマンド処理における処理能力は、２倍となる。
【００３６】
本実施形態によれば、カード端末とのやり取りであるＩ／Ｏを制御する通信制御処理部１４２は、従来の通信モジュールを利用し、外部クロックに同期して通信制御処理を行い、ＩＳＯ等の規格で処理時間に制約のないコマンド処理を行うコマンド処理部１４１は、内部動作基準信号に同期して、通信制御処理に比べて２倍の速度でコマンド処理を行うため、ＩＣチップ１２が高性能になった場合であっても、新たに通信モジュールを開発（テスト及び作成）し、ＲＯＭ１６に格納して新たにＩＣカードを再生産・再発行する負担をかけずに、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６−３に定められた通信速度の範囲内で、従来型の端末との通信が可能となった。また、受信したコマンドに対する処理を行う場合には、ＩＣチップ１２の最大限の性能を利用し、処理時間の短縮を図り、ＩＣチップ１２の処理速度の高速化に伴う利益を提供することが可能となった。
【００３７】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。例えば、ＩＣカード１０は、非接触式のＩＣカードに限られず、接触式又は接触式／非接触式兼用のＩＣカードであってもよい。また、ＩＣカード１０は、電磁誘導方式によりカード端末２０と通信を行うＩＣカードに限られず、静電結合方式により通信を行うＩＣカードであってもよく、通信方法は、限定されない。
【００３８】
本発明によるＩＣモジュール、ＩＣカード及びＩＣモジュールのプログラムの一例としてＩＣカード１０について記載したが、これに限られず、ＩＣタグ等の外部装置との通信が規格化され、外部装置からクロックの供給を受ける他のＩＣモジュールを備える装置であっても同様の効果を得ることが可能である。
【００３９】
ＩＣカード１０は、図４に示すように、通信制御処理部１４２の制御によって、処理時間延長を示すキャラクタを送受信し（Ｓ２９０）、Ｓ２２０へ進み、同様の処理を繰り返す（Ｓ２３０からＳ２５０まで）が、先の状態（Ｓ２８０の等倍速モードへの切り替え前の状態）を確認して、その状態（ＩＣカード１０の場合には、２倍速モード）へ復帰し、Ｓ２４０から同様の処理を繰り返してもよい（Ｓ２４０からＳ２５０まで）。
【００４０】
ＩＣチップ１２は、クロック生成部１３１がＣＰＵ１４に供給する内部クロックの周波数を等倍又は２倍と切り替えることによって、その処理速度を切り替えているが、これに限られず、例えば、ＣＰＵ１４の動作ステートを１／２に切り替え、３．５ＭＨｚの内部クロックでの動作で２倍の計算ができるようにすることによって、処理速度の切り替えを行ってもよい。動作ステートとは、例えば、加算を４ステートで行うＣＰＵと２ステートで行うものがあれば、２ステートで行うＣＰＵは２倍の処理能力があることを示し、通常１ステートは、１クロックサイクル（３．５７ＭＨｚであれば、約０．２８５μｓｅｃ．）である。
【００４１】
ＩＣチップ１２は、等倍速又は２倍速のモードで処理を行うが、これに限られず、例えば、従来に比べて１．５倍、３倍、４倍の処理速度を有するＩＣチップである場合には、１．５倍、３倍、４倍等、ＩＣチップの処理能力に合わせた処理速度で処理を行ってもよい。この場合には、内部動作基準信号生成部１３３は、この処理速度に合わせた内部クロックを生成する。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、受信制御処理及び送信制御処理と、要求処理とを異なる処理速度で処理を行うため、新しい通信モジュールの開発負担等のＩＣチップの処理速度の高速化に伴う負担を軽減するとともに、処理時間の短縮化等の処理速度の高速化に伴う利益を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＩＣモジュール及びＩＣカードの実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明によるＩＣモジュール及びＩＣカードの仕様を示す表である。
【図３】本発明によるＩＣモジュール並びにＩＣカードの動作及び本発明によるＩＣモジュールのプログラムを示すフローチャートである。
【図４】本発明によるＩＣモジュール並びにＩＣカードの動作及び本発明によるＩＣモジュールのプログラムを示すフローチャートである。
【図５】本発明によるＩＣカードが備えるＩＣチップの処理能力を説明する表である。
【図６】従来のＩＣカードの処理速度を説明するための表である。
【図７】ＩＣカードの国際規格であるＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６−３におけるＩＣカードの通信速度を示す表である。
【図８】新たに開発されたＩＣチップを備えるＩＣカードの通信速度を説明する表である。
【符号の説明】
１０　ＩＣカード
１１　アンテナ
１２　ＩＣチップ
１３　Ｉ／Ｏインターフェイス
１４　ＣＰＵ
１５　ＲＡＭ
１６　ＲＯＭ
１７　ＥＥＰＲＯＭ
２０　ＩＣカード端末
１０１　カード基材
１３１　クロック生成部
１３２　外部クロック抽出部
１３３　内部動作基準信号生成部
１４１　コマンド処理部
１４２　通信制御処理部
１４３　基準信号判定部
【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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