(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部機器から電源を供給され、前記外部機器と通信を行うＩＣチップを搭載したＩＣカードであって、
前記外部機器から供給可能な電源に関する電源情報及び／又は供給可能なクロックに関する周波数情報を受信し、前記電源情報及び／又は前記周波数情報に基づいて動作条件を設定する動作条件設定部を備え、
前記動作条件設定部は、得られた前記電源情報及び／又は前記周波数情報の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定すること、
を特徴とするＩＣカード。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＣカードにおいて、
前記電源情報は、電圧及び／又は電流に関する情報であること、
を特徴とするＩＣカード。
【請求項３】
ＩＣカード及びリーダライタを有するＩＣカードシステムにおいて、
前記リーダライタは、前記ＩＣカードに供給可能な電源に関する電源情報及び／又は供給可能なクロックに関する周波数情報を前記ＩＣカードに送信する属性情報送信部を備え、
前記ＩＣカードは、
前記電源情報及び／又は前記周波数情報に基づいて動作条件を設定する動作条件設定部を備え、
得られた前記電源情報及び／又は前記周波数情報の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定すること、
を特徴とするＩＣカードシステム。
【請求項４】
請求項３に記載のＩＣカードシステムにおいて、
前記動作条件設定部は、採用した前記動作条件を前記リーダライタに返信すること、
を特徴とするＩＣカードシステム。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載のＩＣカードシステムにおいて、
前記電源情報は、電圧及び又は電流に関する情報であること、
を特徴とするＩＣカードシステム。
【請求項６】
外部機器から電源を供給され、前記外部機器と通信を行うＩＣチップを搭載したＩＣカードの動作条件設定方法であって、
前記外部機器であるリーダライタが、前記ＩＣカードに供給可能な電源に関する電源情報及び／又は供給可能なクロックに関する周波数情報を前記ＩＣカードに送信し、前記ＩＣカードの動作条件設定部が、前記電源情報及び／又は前記周波数情報に基づいて動作条件を設定する工程を備え、
前記動作条件を設定する工程は、前記ＩＣカードの前記動作条件設定部が、得られた前記電源情報及び／又は前記周波数情報の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定すること、
を特徴とするＩＣカードの動作条件設定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣカード、ＩＣカードシステム及びＩＣカードの動作条件設定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＣカードに搭載されるＩＣチップの高性能化に伴い、複数のアプリケーションを実行することができるＩＣカードが実用化されている。このようなＩＣカードは、アプリケーション毎に専用のリーダライタ〔以下、ＣＡＤ（ＣＡＲＤ  ＡＣＣＥＳＳ  ＤＥＶＩＣＥ）とする〕から電源を得るとともに、処理情報のやりとりを行いながら、目的の処理を実行する。
【０００３】
ＩＣカードに対応するアプリケーションは、その用途毎に、必要とする仕様が異なり、例えば、あるアプリケーションでは、処理速度は遅くても消費電力を小さく抑えることが優先するが、別のアプリケーションでは、消費電力が大きくても処理速度を速くすることが優先する場合がある。
【０００４】
また、データの暗号化及び複合を行う処理は、計算量が多いので、ソフトウェア上で計算を行うと、処理速度が遅くなってしまう。この場合に、専用のハードウェアとしてＩＣカード内のコプロセッサを使用すれば、処理速度を速くすることができる。但し、この場合には、消費電力が増大してしまう。
【０００５】
このようなことは、ＣＡＤそのものの制限から発生する場合もある。例えば、携帯電話をＣＡＤとしても利用するようなＩＣカードでは、供給可能な電圧，電流が限られており、消費電力を小さく抑えることが要求されるが、そのカードを他のＣＡＤで使用する場合には、供給可能な電圧，電流に余裕があり、処理速度を速めることが望まれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のＩＣカードでは、全てのアプリケーション又はＣＡＤに対応するために、最低限の動作条件が予め設定されていた。
そのため、使用するアプリケーション又はＣＡＤに最適な動作条件で処理を行うことができず、ＩＣチップのもつ性能を生かし切れないという問題があった。
また、ＩＣチップの高性能化が進んでいるにもかかわらず、最低限の動作条件でしか処理を行えず、処理を高速化するには、ＩＣカード，ＣＡＤ及びアプリケーションからなるＩＣカードシステム全体を変更する必要があった。
【０００７】
ところで、従来から、カード側から初期応答（ＡＴＲ）を行い、ＣＡＤがＩＣカードの属性を認知する手法が知られている。
また、特公昭６２−２３９９号公報に記載のＩＣカードは、ＩＣカードの書き込みに必要な電圧情報をＣＡＤ側へ出力することを行っている。
しかし、これらの従来の手法は、カード側の条件をＣＡＤ側に知らせるのみであり、これらの手法を用いても、複数のアプリケーション及びＣＡＤに対応し、ＩＣカードの動作条件を最適な条件に設定することはできなかった。
【０００８】
本発明の課題は、複数のアプリケーション及びリーダライタに対応し、ＩＣカードの動作条件をアプリケーション及びリーダライタ毎に最適な条件に設定するＩＣカード、ＩＣカードシステム及びＩＣカードの動作条件設定方法を提供することである。
【０００９】
【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、外部機器（２）から電源を供給され、前記外部機器と通信を行うＩＣチップを搭載したＩＣカード（１）であって、前記外部機器から供給可能な電源に関する電源情報（１３）及び／又は供給可能なクロックに関する周波数情報（１４）を受信し、前記電源情報及び／又は前記周波数情報に基づいて動作条件を設定する動作条件設定部（１ａ）を備え、前記動作条件設定部（１ａ）は、得られた前記電源情報（１３）及び／又は前記周波数情報（１４）の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定すること、を特徴とするＩＣカードである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載のＩＣカード（１）において、前記電源情報（１３）は、電圧及び／又は電流に関する情報であること、を特徴とするＩＣカードである。
【００１３】
請求項３の発明は、ＩＣカード（１）及びリーダライタ（２）を有するＩＣカードシステムにおいて、前記リーダライタは、前記ＩＣカードに供給可能な電源に関する電源情報（１３）及び／又は供給可能なクロックに関する周波数情報（１４）を前記ＩＣカードに送信する属性情報送信部（２ａ）を備え、前記ＩＣカードは、前記電源情報及び／又は前記周波数情報に基づいて動作条件を設定する動作条件設定部（１ａ）を備え、得られた前記電源情報（１３）及び／又は前記周波数情報（１４）の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定すること、を特徴とするＩＣカードシステムである。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項３に記載のＩＣカードシステムにおいて、前記動作条件設定部（１ａ）は、採用した前記動作条件を前記リーダライタ（２）に返信すること、を特徴とするＩＣカードシステムである。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４に記載のＩＣカードシステムにおいて、前記電源情報（１３）は、電圧及び又は電流に関する情報であること、を特徴とするＩＣカードシステムである。
【００１７】
請求項６の発明は、外部機器から電源を供給され、前記外部機器と通信を行うＩＣチップを搭載したＩＣカードの動作条件設定方法であって、前記外部機器であるリーダライタ（２）が、前記ＩＣカード（１）に供給可能な電源に関する電源情報（１３）及び／又は供給可能なクロックに関する周波数情報（１４）を前記ＩＣカードに送信し、前記ＩＣカードの動作条件設定部が、前記電源情報及び／又は前記周波数情報に基づいて動作条件を設定する工程を備え、前記動作条件を設定する工程は、前記ＩＣカードの前記動作条件設定部が、得られた前記電源情報及び／又は前記周波数情報の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定すること、を特徴とするＩＣカードの動作条件設定方法である。
【００１８】
【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カードシステムの実施形態の要部を示す図である。
本実施形態におけるＩＣカードシステムは、ＩＣカード１と、ＣＡＤ２とを有している。
【００１９】
ＩＣカード１は、ＩＣチップを内蔵し、複数のアプリケーションに対応したカードであり、ＣＡＤ２から電源を供給されて動作を行う。ＩＣカード１が搭載しているＩＣチップ内には、自己の動作電圧，動作クロック周波数を変更して設定する動作条件設定部１ａが設けられている。
【００２０】
ＣＡＤ２は、アプリケーション毎に特化した専用のＣＡＤであり、ＩＣカード１に供給可能な電圧値，電流値に関する情報を含む電源情報と、供給可能なクロックに関する情報である周波数情報を動作条件設定部１ａに送信する属性情報送信部２ａを有している。
【００２１】
図２は、本実施形態におけるＩＣカードシステムの動作の流れを、ＩＣカード１及びＣＡＤ２の動作に分けて併記して示した図である。
以下、図２にしたがい、本実施形態におけるＩＣカードシステムの動作の流れを説明する。
【００２２】
ステップ（以下、Ｓとする）２０１では、ＣＡＤ２は、ＩＣカード１に対して電源及びクロック等の供給を開始し、ＡＴＲの受信を待つ。
【００２３】
Ｓ１０１では、ＩＣカード１は、電源及びクロック等を供給されることにより、動作を開始する。
【００２４】
Ｓ１０２では、ＩＣカード１は、ＡＴＲをＣＡＤ２に送信する。このＡＴＲには、ＩＣカード１が正常に動作していることや、ＩＣカード１の動作可能条件等が含まれている。Ｓ１０２終了後、Ｓ１０３に進み、ＩＣカード１は、コマンド待ちの状態となる。
【００２５】
Ｓ２０２では、ＣＡＤ２は、ＡＴＲを受信し、Ｓ２０３に進む。
【００２６】
Ｓ２０３では、ＣＡＤ２が備える属性情報送信部２ａは、ＣＡＤ２がＩＣカード１に対して供給可能な電圧値及び電流値に関する電源情報と、供給可能なクロックに関する周波数情報とを含む属性情報をＩＣカード１に送信する。
なお、属性情報については、後で詳細に説明する。
【００２７】
Ｓ１０３において、属性情報をＩＣカード１が受信すると、Ｓ１０４に進む。
【００２８】
Ｓ１０４では、ＩＣカード１が受信した信号が属性情報であるか、属性情報とは異なる別コマンドであるかを判断する。属性情報である場合には、Ｓ１０５に進み、別コマンドである場合には、Ｓ１１１に進み、コマンドを実行する。
なお、このステップにおいて、別コマンドが送られてくる場合とは、本発明によらない、従来のＣＡＤを使用した場合が該当する。
【００２９】
Ｓ１０５では、ＩＣカード１に備わる動作条件設定部１ａは、受信した属性情報に基づいて、その後の処理における動作条件を抽出する。
【００３０】
Ｓ１０６では、ＩＣカード１に備わる動作条件設定部１ａは、Ｓ１０５において抽出した動作条件がＩＣカード１が許容する範囲内であるか否かを判断する。範囲内である場合にはＳ１０７に進み、範囲外である場合には、Ｓ１０８に進み、ＩＣカード１は、何も応答しない無応答となり、処理を中止する。
【００３１】
Ｓ１０７では、ＩＣカード１に備わる動作条件設定部１ａは、採用した動作条件をＣＡＤ２へ送信し、Ｓ１０９へ進む。
【００３２】
Ｓ１０９では、ＩＣカード１に備わる動作条件設定部１ａは、採用した動作条件で動作するように、内部の設定を行ない、Ｓ１１０に進む。
なお、Ｓ１０５及びこのステップにおける動作条件設定部１ａが行う動作条件の抽出及び設定の処理については、後に示す実施例において詳細に説明する。
【００３３】
Ｓ１１０では、ＩＣカード１は、コマンド待ちとなる。
【００３４】
Ｓ２０４では、ＣＡＤ２は、動作条件設定部１ａが採用した動作条件を受信する。
【００３５】
Ｓ２０５では、ＣＡＤ２は、動作条件設定部１ａが採用した動作条件が、ＣＡＤ２が許容する範囲内であるか否かの判断を行う。範囲内である場合には、Ｓ２０６に進み、範囲外である場合には、Ｓ２０７に進み、ＩＣカード１を排出して処理を終了する。
【００３６】
Ｓ２０６では、ＣＡＤ２は、動作条件設定部１ａが採用した動作条件に合わせて、ＣＡＤ２の動作条件を設定する。
【００３７】
Ｓ２０８では、ＣＡＤ２は、ＩＣカード１にコマンドを送信する。
【００３８】
Ｓ１１０において、コマンド待ちしていたＩＣカード１は、コマンドをＣＡＤ２から受信し、Ｓ１１１に進んでそのコマンドを実行する。
【００３９】
ここで、Ｓ２０３において、ＣＡＤ２が送信する属性情報について説明する。
図３は、属性情報を説明する図である。
属性情報１０は、コマンド識別子１１，通信情報１２，電圧・電流情報（電源情報）１３，クロック情報（周波数情報）１４，ＥＤＣ１５を含んでいる。
【００４０】
コマンド識別子１１は、この信号（属性情報１０）が属性情報であるのか、それとも、通常のコマンドであるのかを識別する情報である。
【００４１】
通信情報１２は、通信速度及び通信のプロトコルを含む情報である。
【００４２】
電圧・電流情報（電源情報）１３は、ＣＡＤ２の供給可能電圧及び最大許容消費電流に関する情報である。
【００４３】
クロック情報（周波数情報）１４は、ＣＡＤ２が供給可能なクロック周波数に関する情報である。
【００４４】
ＥＤＣ１５は、Ｅｒｒｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅであり、伝送誤りを検知する役割を果たす。
【００４５】
（実施例）
次に、属性情報，動作条件等の具体例を示して、本発明の実施例を説明する。
以下に示す表１は、本実施例において使用するＩＣカード１が動作可能な条件を示している。
【００４６】
【表１】
0004676600.tif 000002
【００４７】
例えば、５Ｖ，３．５ＭＨｚで駆動する場合、１倍速では、２５ｍＡの電流供給が必要であり、２倍速では、３０ｍＡの電流供給が必要である。
【００４８】
本実施例では、例としてＣＡＤ−１〜４の４種類のＣＡＤを挙げて、ＩＣカードシステムの動作を説明する。
【００４９】
【表２】
0004676600.tif 000003
【００５０】
表２は、ＣＡＤ側からＩＣカード１に送られる属性情報と、ＩＣカードが設定する動作条件とを対比して示した図である。
属性情報は、先に説明したように、電圧・電流情報と、クロック情報を有している。これらのデータは、各々８ビットで構成されている。
【００５１】
【表３】
0004676600.tif 000004
【００５２】
【表４】
0004676600.tif 000005
【００５３】
表３は、電圧・電流情報の各ビットの意味を説明する図であり、表４は、クロック情報の各ビットの意味を説明する図である。
【００５４】
動作条件設定部１ａは、ＣＡＤから送られてきた属性情報からそのＣＡＤの属性を認識して、最も処理速度を速くすることができる動作条件を抽出し、設定する（Ｓ１０５〜Ｓ１０８）。
表２に示すＣＡＤ−１を例にとって具体的に説明すると、電圧・電流情報は、２進数表示で００１０００１０であり、表３を参照すると、３Ｖを供給可能であり、５０ｍＡまで許容することができるＣＡＤであることがわかる。
また、クロック情報は、２進数表示で００００００１０であり、表４を参照すると、３．５７１２ＭＨｚを供給することができるＣＡＤであることがわかる。
【００５５】
ここで、表１を参照すると、３Ｖ，３．５ＭＨｚで、５０ｍＡまで供給可能という条件より、３倍とすると、６０ｍＡの電流が必要となって、ＣＡＤの供給能力を超えてしまう。よって、この場合は、２倍の速度が動作することができる最高速となる。したがって、動作条件設定部１ａは、３Ｖ，３．５ＭＨｚ，２倍の計算速度の動作条件を抽出し、設定する。
ＣＡＤ−２〜４の場合についても、その都度同様にしてＩＣカード１の動作条件が抽出及び設定される。
【００５６】
本実施形態によれば、複数のＣＡＤに対応したＩＣカードシステムであっても、ＩＣカードの動作条件をＣＡＤ毎に最適な条件に設定することができる。
【００５７】
（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、本実施形態において、ＩＣカード１とＣＡＤ２との通信方法は、特に示さなかったが、これは、接触した状態で通信を行うものでもよいし、非接触状態で通信を行うものでもよい。
【００５８】
また、本実施形態において、電圧値，電流値，周波数の全ての条件を考慮して動作条件を設定する例を示したが、これに限らす、例えば、これらの内の１つのみを属性情報としてもよいし、２つを属性情報としてもよい。
【００５９】
更に、本実施形態において、ＩＣカードを例に挙げて、本発明を説明したが、外形形状は、カード形状に限らず、例えば、ＩＣタグであってもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、リーダライタは、電源情報及び／又は周波数情報をＩＣカードに送信する属性情報送信部を備え、ＩＣカードは、電源情報及び／又は周波数情報に基づいて動作条件を設定する動作条件設定部を備えるので、複数のアプリケーションに対応しているＩＣカードの動作条件を最適な条件とすることができる。
【００６１】
また、動作条件設定部は、採用した動作条件をリーダライタに返信するので、リーダライタ側も、動作条件を合わせることができ、より確実に処理を行うことができる。
【００６２】
更に、電源情報は、電圧及び又は電流に関する情報であるので、簡単かつ確実にＩＣカードの動作を設定することができる。
【００６３】
更にまた、ＩＣカードは、得られた電源情報及び／又は周波数情報の範囲内において高速な処理速度を得られるように、処理の倍率を設定するので、高速であって、かつ、安定した処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＩＣカードシステムの実施形態の要部を示す図である。
【図２】本実施形態におけるＩＣカードシステムの動作の流れを、ＩＣカード１及びＣＡＤ２の動作に分けて併記して示した図である。
【図３】属性情報を説明する図である。
【符号の説明】
１  ＩＣカード
１ａ  動作条件設定部
２  ＣＡＤ（リーダライタ）
２ａ  属性情報送信部
１０  属性情報
１３  電圧・電流情報（電源情報）
１４  クロック情報（周波数情報）
【図１】
0004676600.tif 000006
【図２】
0004676600.tif 000007
【図３】
0004676600.tif 000008