(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、前記外部機器との間で通信を行うＩＣチップであって、
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チップ。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＣチップにおいて、
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チップ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のＩＣチップにおいて、
接触状態及び／又は非接触状態で前記外部機器から受信している動作クロック周波数を検出する第１の検出手段を備えること、
を特徴とするＩＣチップ。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のＩＣチップにおいて、
接触状態及び／又は非接触状態で前記外部機器から供給されている電圧値及び／又は電流値を検出する第２の検出手段を備えること、
を特徴とするＩＣチップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣチップ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】
特に、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カードに搭載されているＩＣチップでは、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】
更に、ＩＣカードに使用される場合に限らず、ＩＣチップは、予め設定された条件で動作しているので、例えば、ＩＣチップに供給されている電源の能力が低下した場合などに、処理速度を遅くして消費電力を低く抑えて動作すれば動作可能な場合であっても、高速で処理を行う設定となっているため動作することができなかった。
このようなことは、特に小型の携帯可能な機器において、内蔵するバッテリーの残量不足や、温度低下によるバッテリーの能力低下等の場合に生じ、電圧等が所定のレベル以下になると、バッテリーチェック機能によって、それ以降の処理を受けつけず、機器を使用することができないという問題があった。この場合にも、機器の動作を優先する動作条件（低い電圧で動作可能な条件）に予め設定しておくと、電源の状態が良好な場合であっても、処理速度が遅くなるという問題があった。
【０００８】
本発明の課題は、電力やクロック周波数等の外部から得られる動作環境が変化した場合に、その動作環境の変化に応じて自己の動作条件を変更して最適な設定にすることができるＩＣチップ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。
【００１０】
請求項１の発明は、外部機器から電源を供給され、前記外部機器との間で通信を行うＩＣチップであって、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チップである。
請求項２の発明は、請求項１に記載のＩＣチップにおいて、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チップである。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のＩＣチップにおいて、接触状態及び／又は非接触状態で前記外部機器から受信している動作クロック周波数を検出する第１の検出手段を備えること、を特徴とするＩＣチップである。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のＩＣチップにおいて、接触状態及び／又は非接触状態で前記外部機器から供給されている電圧値及び／又は電流値を検出する第２の検出手段を備えること、を特徴とするＩＣチップである。
【００１４】
【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チップを備えたＩＣカードの実施形態を説明する図である。
ＩＣカード６０は、カード基材５０とＩＣチップ４０とを備え、図示しない外部のＣＡＤから電源及びクロック周波数等を得て、各種処理を行うカードである。なお、ＣＡＤとの接続は、接点などが接触して行う接触式であってもよいし、アンテナコイルを介して非接触によって行う非接触式であってもよい。
【００１５】
ＩＣチップ４０は、第１の検出手段１０と、第２の検出手段２０と、動作条件設定部３０とを有している。
ＩＣチップ４０は、クロック周波数と動作電圧値との組合せにより、以下の表１に示す条件において、動作することができる。
【００１６】
【表１】
0004620852.tif 000002
【００１７】
第１の検出手段１０は、ＣＡＤから供給されているクロック周波数を検出する検出機である。
図２（ａ）は、第１の検出手段１０を説明する図である。
第１の検出手段１０は、検出する周波数帯の異なる５つの周波数検知機１１〜１５を有し、８ビットの供給電圧判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）に検出結果を出力する。
【００１８】
周波数検知機１１は、１ＭＨｚ未満の周波数が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）の対応するビット（ｂ１）を１にする。
【００１９】
周波数検知機１２は、１ＭＨｚ〜３ＭＨｚの周波数が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）の対応するビット（ｂ２）を１にする。
【００２０】
周波数検知機１３は、３ＭＨｚ〜４ＭＨｚの周波数が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）の対応するビット（ｂ３）を１にする。
【００２１】
周波数検知機１４は、４ＭＨｚ〜６ＭＨｚの周波数が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）の対応するビット（ｂ４）を１にする。
【００２２】
周波数検知機１５は、６ＭＨｚ以上の周波数が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）の対応するビット（ｂ５）を１にする。
【００２３】
表２は、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）の各ビットの意味を説明する表である。
表２を参照することにより、第１の検出手段１０によって、いずれのビットが１とされたかによって、実際に供給されているクロック周波数を知ることができる。
【００２４】
【表２】
0004620852.tif 000003
【００２５】
図２（ｂ）は、第２の検出手段２０を説明する図である。
第２の検出手段２０は、検出する電圧域の異なる５つの電圧検知機２１〜２５を有し、８ビットの供給電圧判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）に検出結果を出力する。
【００２６】
電圧検知機２１は、１Ｖ未満の電圧が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）の対応するビット（ｂ１）を１にする。
【００２７】
電圧検知機２２は、１Ｖ〜２Ｖの電圧が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）の対応するビット（ｂ２）を１にする。
【００２８】
電圧検知機２３は、２Ｖ〜４Ｖの電圧が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）の対応するビット（ｂ３）を１にする。
【００２９】
電圧検知機２４は、４Ｖ〜６Ｖの電圧が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）の対応するビット（ｂ４）を１にする。
【００３０】
電圧検知機２５は、６Ｖ以上の電圧が供給されたときに、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）の対応するビット（ｂ５）を１にする。
【００３１】
表３は、供給電圧判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）の各ビットの意味を説明する表である。
表３を参照することにより、第２の検出手段２０によって、いずれのビットが１とされたかによって、実際に供給されている電圧を知ることができる。
【００３２】
【表３】
0004620852.tif 000004
【００３３】
動作条件設定部３０は、第１の検出手段１０及び第２の検出手段２０から得られた実際に供給されている電圧値及び実際に供給されているクロック周波数に基づいて、ＩＣチップ４０の動作条件を設定する部分（第３の動作条件設定部）である。
【００３４】
実際に供給される電圧及びクロック周波数は、例えばＣＡＤが異なれば変わる。ここで、実際に例を挙げて、本実施形態のＩＣチップ４０の動作を説明する。
（実施例１）
あるＣＡＤ（ＣＡＤ−１とする）から電圧及びクロック周波数を供給されると、第１の検出手段１０及び第２の検出手段２０が、ＣＡＤ−１から実際に供給されている周波数及び電圧を検出し、その結果を出力する。供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）に、０００００１００が出力され、供給電圧判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）に、００００００１０が出力されたとすると、表２，３から、クロック周波数は、３〜４ＭＨｚであり、電圧値は、１〜２Ｖであることがわかる。ここで、動作条件設定部３０は、ＩＣカード４０がこの条件下で動作可能な範囲で最高の処理速度が得られる動作条件を抽出する。表１を参照すると、電圧１．８Ｖ，クロック周波数３．５ＭＨｚ，２倍で動作可能であることがわかる。したがって、動作条件設定部３０は、この条件でＩＣチップ４０が駆動するように、設定を行う。
【００３５】
（実施例２）
次に、別のＣＡＤ（ＣＡＤ−２とする）から電圧及びクロック周波数を供給された場合を例に挙げて説明する。
この場合も、実施例１と同様にして、供給クロック判別用のポート（ＲＥＧＣＬＫ）に、００００１０００が出力され、供給電圧判別用のポート（ＲＥＧＶＣＣ）に、００００１０００が出力されたとする。この値から、供給されているクロック周波数は、４〜６ＭＨｚであり、電圧値は、４〜６Ｖであることがわかる。よって、上記と同様にして、動作条件設定部３０は、ＩＣチップ４０が電圧５Ｖ，クロック周波数４．９ＭＨｚ，４倍で動作するように設定を行う。
【００３６】
本実施形態によれば、供給される電圧及びクロック周波数が変化しても、供給されている電圧及びクロック周波数の範囲内において最適な動作条件を設定することができるので、種類の異なるアプリケーション及びＣＡＤに対応するＩＣカードに備わるＩＣカードであっても、各アプリケーション及びＣＡＤに応じて、常に処理速度を高くすることができる。
【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。
（１）本実施形態において、第２の検出手段２０は、電圧値を検出する例を示したが、これに限らず、例えば、電流値も検出するようにしてもよい。
【００３８】
（２）本実施形態において、第１及び第２の検出手段１０，２０は、所定のレンジの周波数又は電圧値を検知する検知機を複数組み合わせた例を示したが、これに限らず、直接周波数又は電圧値を測定できる測定部を設けてもよい。
【００３９】
（３）本実施形態において、ＩＣカードに、本発明を適用した例を示したが、これに限らず、例えば、供給される電源等の条件が変動する携帯機器等に使用されるＩＣチップであってもよい。
【００４０】
（４）本実施形態において、第１の検出手段１０と、第２の検出手段２０とを備える例を示したが、これに限らず、例えば、第１の検出手段１０のみを備えてもよいし、第２の検出手段２０のみを備えてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、第１の検出手段が検出した検出周波数に基づいて、動作条件を設定する第１の動作条件設定部を備えるので、実際に供給されているクロック周波数に基づいて、最適な動作条件で動作することができる。
【００４２】
本発明によれば、第２の検出手段が検出した検出電圧値及び／又は検出電流値に基づいて、動作条件を設定する第２の動作条件設定部を備えるので、実際に供給されている電圧値等に基づいて、最適な動作条件で動作することができる。
【００４３】
本発明によれば、第１及び第２の検出手段の検出結果に基づいて、動作条件を設定する第３の動作条件設定部を備えるので、実際に供給されているクロック周波数及び電圧値等に基づいて、最適な動作条件で動作することができる。
【００４４】
本発明によれば、第１〜第３の動作条件設定部は、動作可能な範囲内で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、処理速度を無駄に遅くすることなく、常に高速な処理を行うことができる。
【００４５】
本発明によれば、アプリケーション又はリーダライタ毎に最適な動作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チップを備えたＩＣカードの実施形態を説明する図である。
【図２】第１の検出手段１０及び第２の検出手段２０を説明する図である。
【符号の説明】
１０  第１の検出手段
２０  第２の検出手段
３０  動作条件設定部
４０  ＩＣチップ
５０  カード基材
６０  ＩＣカード
【図１】
0004620852.tif 000005
【図２】
0004620852.tif 000006