(57)【要約】【課題】接触ＩＣカードを用いて、非接触通信機能をも実現可能とする。【解決手段】外部接続用端子７ａには、携帯電話のメイン回路が接続されており、アンテナ端子１８には、非接触通信用のアンテナが接続されている。切替回路１０は、接触ＩＣカード４をメイン回路側と接触ＩＣカード制御回路側１１とに切り替えるものであり、アンテナでの受信がないときには、接触ＩＣカード４がメイン回路側に接続され、メイン回路側から接触ＩＣカード４を制御できて、この接触ＩＣカード４を接触式のＩＣカードとして使用できる。アンテナでキャリア電波の受信があると、切替回路１０は接触ＩＣカード４を接触ＩＣカード制御回路１１側に切り替え、送受信回路１２，RF検波／変調回路１４などを用いて、接触ＩＣカード４を用いて非接触通信が可能となる。これにより、接触ＩＣカード４は、非接触式のＩＣカードとして使用できることになる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触ＩＣカードを搭載し、メイン回路から該接触ＩＣカードを制御することにより、該メイン回路と該接触ＩＣカードとの間で接触通信を行なうＩＣカード装置であって、
非接触通信を行なうための非接触通信用アンテナと、
該非接触通信用アンテナの受信信号を処理する処理手段と、
該接触ＩＣカードの該メイン回路への接続と該処理手段への接続とを切り替える切替手段と
を設け、該非接触通信用アンテナで非接触通信が行なわれるときには、該切替手段は、該処理手段を選択して、該処理手段を該接触ＩＣカードに接続することを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記非接触アンテナからの受信信号に基づいて電源電圧を生成する電源生成手段と、
該電源生成手段が電源電圧を生成することを検知する検知手段と
を設け、前記切替手段は、該電源生成手段による電源電圧の生成を検知したとき、前記接触ＩＣカードへの接続を前記処理手段側に切り替えることを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記メイン回路から電源電圧が供給されているときには、該電源電圧を前記接触ＩＣカードに供給し、前記メイン回路から電源電圧が供給されず、前記電源生成手段から電源電圧が供給されているときには、該電源電圧を前記接触ＩＣカードに供給する電源切替手段を設けたことを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項４】
請求項１，２または３において、
前記接触通信と前記非接触通信とでプロトコルが異なるものであって、
前記接触ＩＣカードに接続する前記メイン回路と前記処理手段との前記切替手段による切替えに応じて、前記接触ＩＣカードでの処理手順を該当するプロトコルに応じた手順とすることを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項５】
請求項１，２，３または４において、
前記処理手段は、前記接触ＩＣカードを制御する制御手段を有し、
前記切替手段によって前記接触ＩＣカードが前記メイン回路に接続されているときには、前記接触ＩＣカードは前記メイン回路によって制御され、前記切替手段によって前記接触ＩＣカードが前記処理手段に接続されているときには、該制御手段によって制御されることを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項６】
請求項１において、
前記非接触アンテナからの受信信号に基づいて電源電圧を生成する電源生成手段と、該電源生成手段が電源電圧を生成することを検知する検知手段とを設けるとともに、
前記処理手段は、前記切替手段を制御する切替制御手段を備え、
該切替制御手段は、該電源生成手段による電源電圧の生成を検知したとき、前記切替手段を制御して前記接触ＩＣカードへの接続を前記処理手段側に切り替えることを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記メイン回路から電源電圧が供給されているときには、該電源電圧を前記接触ＩＣカードに供給し、前記メイン回路から電源電圧が供給されず、前記電源生成手段から電源電圧が供給されているときには、該電源電圧を前記接触ＩＣカードに供給する電源切替手段を設けたことを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項８】
請求項６または７において、
前記接触通信と前記非接触通信とでプロトコルが異なるものであって、
前記処理手段は、前記非接触通信用アンテナの該非接触通信用のプロトコルによる受信信号を該接触通信のプロトコルによる信号に変換して前記接触ＩＣカードに供給し、前記接触ＩＣカードからの該接触通信のプロトコルにより信号を該非接触通信のプロトコルに変換して前記非接触通信用アンテナから送信させるプロトコル変換手段を有することを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つにおいて、
前記切替手段によって前記接触ＩＣカードが前記メイン回路側に接続されているときには、前記メイン回路から供給されるクロックを基に前記接触ＩＣカード用のクロックを生成し、
前記切替手段によって前記接触ＩＣカードが前記処理手段側に接続されているときには、前記非接触通信用アンテナによる受信信号を基に前記接触ＩＣカード用のクロックを生成することを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つにおいて、
前記メイン回路から前記切替手段への指令により、前記切替手段が前記接触ＩＣカードと前記メイン回路との接続状態を前記接触ＩＣカードと前記処理手段との接続状態に変更することを禁止可能に構成したことを特徴とする通信機能付きＩＣカード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話などの端末に搭載されたＩＣカードを制御する通信機能付きＩＣカード装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触ＩＣカードは、その内部に記録されたデータを容易に読み出せない利点を持っており、このため、非接触ＩＣカードに、例えば、電子マネー情報を記録して利用するシステムが登場してきている。その一例として、非接触ＩＣカードの機能を携帯電話に内蔵して利用するシステムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これは、非接触ＩＣカードの非接触通信機能を利用して、携帯電話などの端末を非接触ＩＣカードとして機能させるものである。かかる端末に新しくＩＣカードの機能を搭載する際に、非接触通信機能を持つＩＣカードを搭載するものであった。
【特許文献１】特開２００３−３６４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の携帯電話では、接触通信機能を有するＩＣカード（接触ＩＣカード）が搭載されているものもあり、かかる接触ＩＣカードには、電話番号などのセキュリティを確保する必要な情報がセキュリティを持たせて格納されている。このために、かかる携帯電話に非接触通信機能を持たせるためには、かかる接触ＩＣカードに加えて、非接触ＩＣカードを搭載することが必要となり、情報を書き込み格納し、これを読み出すことが可能な本質的に同じ機能を持ったＩＣカードを複数搭載しなければならず、また、そのための機構も必要となって携帯電話のコスト上昇を招く問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、かかる問題を解消し、接触ＩＣカードを用いて、非接触通信機能をも実現可能とした通信機能付きＩＣカード装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、接触ＩＣカードを搭載し、メイン回路から接触ＩＣカードを制御することにより、メイン回路と接触ＩＣカードとの間で接触通信を行なうＩＣカード装置であって、非接触通信を行なうための非接触通信用アンテナと、非接触通信用アンテナの受信信号を処理する処理手段と、接触ＩＣカードのメイン回路への接続と処理手段への接続とを切り替える切替手段とを設け、非接触通信用アンテナで非接触通信が行なわれるときには、切替手段は、処理手段を選択して、処理手段を該接触ＩＣカードに接続するものである。
【０００７】
そして、非接触アンテナからの受信信号に基づいて電源電圧を生成する電源生成手段と、電源生成手段が電源電圧を生成することを検知する検知手段とを設け、切替手段は、電源生成手段による電源電圧の生成を検知したとき、接触ＩＣカードへの接続を前記処理手段側に切り替えるものである。
【０００８】
さらに、メイン回路から電源電圧が供給されているときには、電源電圧を接触ＩＣカードに供給し、メイン回路から電源電圧が供給されず、電源生成手段から電源電圧が供給されているときには、電源電圧を前記接触ＩＣカードに供給する電源切替手段を設けたものである。
【０００９】
さらに、接触通信と非接触通信とでプロトコルが異なるものであって、接触ＩＣカードに接続するメイン回路と処理手段との切替手段による切替えに応じて、接触ＩＣカードでの処理手順を該当するプロトコルに応じた手順とするものである。
【００１０】
さらに、処理手段は、接触ＩＣカードを制御する制御手段を有し、切替手段によって接触ＩＣカードがメイン回路に接続されているときには、接触ＩＣカードはメイン回路によって制御され、切替手段によって接触ＩＣカードが処理手段に接続されているときには、制御手段によって制御されるものである。
【００１１】
さらに、非接触アンテナからの受信信号に基づいて電源電圧を生成する電源生成手段と、電源生成手段が電源電圧を生成することを検知する検知手段とを設けるとともに、処理手段は、切替手段を制御する切替制御手段を備え、切替制御手段は、電源生成手段による電源電圧の生成を検知したとき、切替手段を制御して接触ＩＣカードへの接続を処理手段側に切り替えるものである。
【００１２】
また、本発明は、非接触アンテナからの受信信号に基づいて電源電圧を生成する電源生成手段と、電源生成手段が電源電圧を生成することを検知する検知手段とを設けるとともに、処理手段は、切替手段を制御する切替制御手段を備え、切替制御手段は、電源生成手段による電源電圧の生成を検知したとき、切替手段を制御して接触ＩＣカードへの接続を処理手段側に切り替えるものである。
【００１３】
さらに、メイン回路から電源電圧が供給されているときには、電源電圧を接触ＩＣカードに供給し、メイン回路から電源電圧が供給されず、電源生成手段から電源電圧が供給されているときには、電源電圧を前記接触ＩＣカードに供給する電源切替手段を設けたものである。
【００１４】
さらに、接触通信と非接触通信とでプロトコルが異なるものであって、処理手段は、非接触通信用アンテナの非接触通信用のプロトコルによる受信信号を接触通信のプロトコルによる信号に変換して接触ＩＣカードに供給し、接触ＩＣカードからの接触通信のプロトコルにより信号を非接触通信のプロトコルに変換して非接触通信用アンテナから送信させるプロトコル変換手段を有するものである。
【００１５】
さらに、切替手段によって接触ＩＣカードがメイン回路側に接続されているときには、メイン回路から供給されるクロックを基に接触ＩＣカード用のクロックを生成し、切替手段によって接触ＩＣカードが処理手段側に接続されているときには、非接触通信用アンテナによる受信信号を基に接触ＩＣカード用のクロックを生成するものである。
【００１６】
さらに、メイン回路から切替手段への指令により、切替手段が接触ＩＣカードとメイン回路との接続状態を接触ＩＣカードと処理手段との接続状態に変更することを禁止可能に構成したものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、携帯端末に接触ＩＣカードを搭載することにより、かかる携帯端末を、接触式のＩＣカードとしても使用することができるし、また、非接触式のＩＣカードとしても使用することが可能となり、接触ＩＣカードを用いるだけで、接触式と非接触式との双方のＩＣカード機能を得ることができる。
【００１８】
本発明によると、従来から利用されているプロトコルに準拠したＩＣカードを利用して、接触通信と非接触通信を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
【００２０】
図１は本発明による通信機能付きＩＣカード装置の第１の実施形態を示す構成図であって、１は携帯電話、２は携帯電話のメイン回路、３はコンパニオンチップ、４は接触ＩＣカード、５は非接触通信用アンテナ、６は同調用コンデンサ、７はメイン回路用端子、８はＩＣカード用端子である。
【００２１】
同図において、携帯電話１には、接触ＩＣカード４が搭載されており、また、非接触通信用アンテナ５が接続されたコンパニオンチップ３が設けられている。この非接触通信用アンテナ５に並列に共振周波数を調整するための同調用コンデンサ５が接続されている。このコンパニオンチップ３には、メイン回路用端子７とＩＣカード用端子８とが設けられており、このメイン回路用端子７によって携帯電話１のメイン回路２が、また、このＩＣカード用端子８によって携帯電話機１に搭載された接触ＩＣカード４が夫々、コンバニオンチップ３に接続されている。
【００２２】
図２は図１におけるコンパニオンチップ３の一具体例を示すブロック図であって、７ａは外部接続端子、７ｂは非接触電源検出端子、７ｃは外部接続用BUSY(ビジー）端子、７ｄは外部接続用切替禁止端子、１０は切替回路、１１は接触ＩＣカード制御回路、１２は送受信回路、１３はデータバッファ、１４はRF（無線周波）検波／変調回路、１５は電源生成回路、１６は電源切替端子、１７はクロック生成回路、１８はアンテナ端子であり、図１に対応する部分には同一符号を付けている。
【００２３】
同図において、コンパニオンチップ３には、外部接続用端子７ａと非接触電源検出端子７ｂと外部接続用BUSY端子７ｃと外部接続用切替禁止端子７ｄとが設けられており、これら端子７ａ〜７ｄは図１でのメイン回路用端子７をなしていてメイン回路２（図１）に接続されている。また、アンテナ端子１８は非接触通信用アンテナ５（図１）に接続されている。
【００２４】
コンパニオンチップ３内では、外部接続用端子７ａのRST（リセット）端子とCLK（クロック）端子とIO（入出力）端子とが切替回路１０に接続されており、電源端子が電源切替回路１６に接続され、GND（接地）端子が接地されている。また、非接触電源検出端子７ｂは電源切替回路７ｂに接続され、外部接続用BUSY端子７ｃと外部接続用切替禁止端子７ｄとは切替回路１０に接続されている。コンパニオンチップ３には、外部接続用端子７ａにより、メイン回路２からクロックやリセットパルス，電源電圧が供給され、また、メイン回路２との間でデータのやり取りを行なう。
【００２５】
切替回路１０は、また、ＩＣカード用端子８により、接触ＩＣカード４と接続されている。このＩＣカード用端子８は、接触ＩＣカード４の電源端子に接続される端子と、RST端子に接続される端子と、CLK端子に接続される端子と、IO端子に接続される端子と、GND端子に接続される端子と、増設IOに接続される端子とからなっている。かかるＩＣカード用端子８により、切替回路１０から接触ＩＣカード４に電源電圧やリセットパルス，クロックが供給され、切替回路１０と接触ＩＣカード４との間でデータのやり取りが行なわれ、接触ＩＣカード４が接地される。なお、接触ＩＣカード４の増設IO端子は、IO端子とは別のプロトコルで切替回路１０，接触ＩＣカード４間のデータのやり取りを行なうためのものである。
【００２６】
非接触通信用アンテナ５（図１）は、アンテナ端子１８により、RF検波／変調回路１４に接続されている。このRF検波／変調回路１４は、非接触通信するデータをRF変調して非接触通信用アンテナ５に供給し、この非接触通信用アンテナ５で受信したRF信号を検波し、送受信回路１２に供給する。電源生成回路１５は、非接触通信用アンテナ５で高周波のRF信号を受信すると、その一部がRF検波変調回路１４から供給され、このRF信号を基に電源電圧を生成する。この電源生成回路１５で生成された電源電圧は、電源切替回路１６を介して接触ＩＣカード制御回路１１や送受信回路などに供給され、また、さらに、切替回路１０とＩＣカード用端子８とを介して接触ＩＣカード４に供給することができる。また、外部接続用端子７ａを介してメイン回路２（図１）から電源電圧も、上記と同様、電源切替回路１６を介して接触ＩＣカード制御回路１１や送受信回路などに供給され、さらに、切替回路１０とＩＣカード用端子８とを介して接触ＩＣカード４に供給することができる。電源切替回路１６は、電源電圧が外部接続用７ａから供給されるか、電源生成回路１５から供給されるかを判断（検出）する機能を備えており、電源生成回路１５から電源電圧が供給されるときには、これを検出して非接触電源検出端子７ｂからメイン回路２にその旨を通知する情報を送り、また、切替回路１０にも通知する。
【００２７】
接触ＩＣカード４は、外部接続用端子７ａ，切替回路１０及びＩＣカード用端子８を介してメイン回路２から制御されるが、非接触通信用アンテナ５で非接触通信を行なうときには、切替回路１０及びＩＣカード用端子８を介して接触ＩＣカード制御回路１１から制御される。接触ＩＣカード４がメイン回路２によって制御されるときには、接触ＩＣカード４の増設IO端子が“Ｌ（低レベル）”に設定され、ISO7816仕様の接触式ＩＣカードの通信制御手順に従って制御されるが、非接触通信の際に接触ＩＣカード制御回路１１によって制御されるときには、接触ＩＣカード４の増設IO端子が“Ｈ（高レベル）”に設定され、ISO14443仕様の手順に従って制御される。
【００２８】
かかる構成によると、切替回路１０が外部接続用端子７ａを選択し、接触ＩＣカード４がメイン回路２に接続されるときには、これら間で接触通信が行なわれ、切替回路１０が接触ＩＣカード制御回路１１側を選択し、接触ＩＣカード４が接触ＩＣカード制御回路１１と接続されるときには、非接触通信用アンテナ５により、非接触通信を行なうことができる。これら接触通信と非接触通信とでは、互いにプロトコルが異なるものであり、ここで、接触通信の場合には、上記のように、接触式のＩＣカードに対して規定されているISO7816仕様に準拠し、非接触通信の場合には、非接触式のＩＣカードに対して規定されているISO14443仕様に準拠する。
【００２９】
次に、図２に示すコンパニオンチップ３の動作について説明するが、まず、メイン回路２から接触ＩＣカード４を制御する場合の動作について説明する。
【００３０】
この場合には、メイン回路２は、コンパニオンチップ３を活性化するために、外部接続用端７ａの電源端子，CLK端子，RST端子及びIO端子にISO7816仕様の接触式ＩＣカードの通信制御手順に従って信号を供給する。コンパニオンチップ３では、切替回路１０は、電源生成回路１５から電源切替回路１６に電源供給がなされていないことが電源切替回路１６から通知されているときには、接触ＩＣカード４側に切り替わり、コンパニオンチップ３がこの接触ＩＣカード４とデータ通信をすることができるようにする。切替回路１０のかかる切替えタイミングは外部接続用端子７ａの電源端子に電源電圧が供給された時点であって、このことが電源切替回路１６から通知されると、切替回路１０が上記の切替え動作を行なう。
【００３１】
切替回路１０のこの切替え動作により、外部接続用端子７ａのRST端子，CLK端子及びIO端子が夫々ＩＣカード４のRST端子，CLK端子及びIO端子に接続されることになる。また、このようなメイン回路２からの制御の場合には、切替回路１０は、かかる切替えとともに、接触ＩＣカード４の増設IO端子を“Ｌ”に設定し、接触ＩＣカード４に外部接続用端子７ａ、従って、メイン回路２と接続したことを通知する。
【００３２】
これ以降は、ISO7816仕様に従う手順で接触ＩＣカード４のCLK端子，IO端子及びRST端子が処理される。ＩＣカード４では、その増設IO端子が“Ｌ”の状態であることから、ISO7816仕様に従う活性化処理が開始されたことを検知し、これに応答してISO7816仕様に従うATR（Anser to Reset）を送出し、接触式のＩＣカードとして処理を開始する。
【００３３】
切替回路１０は、ＩＣカード４からこのATRを取得すると、外部接続用端子７ａからメイン回路２に出力する。メイン回路２は、このATRを受けると、コンパニオンチップ３の外部接続用端子７ａのIO端子にISO7816仕様に従うコマンドデータを出力する。このコマンドデータは、切替回路１０を介し、IO端子からＩＣカード４に供給される。ＩＣカード４はそのIO端子から入力されたこのコマンドデータを処理し、その応答としてISO7816仕様に従うレスポンスデータとしてIO端子から出力する。このレスポンスデータは、切替回路１０及び外部接続用端子７ａのIO端子を介してメイン回路２に返される。
【００３４】
このようにして、メイン回路２は、必要な処理を終えると、ISO7816仕様に従う手順で電源を切断する非活性化処理を行なう。これにより、切替回路１０を介して、ＩＣカード用端子８のRST端子，CLK端子及びIO端子が同様に非活性化処理となる。ＩＣカード４は、この非活性化処理を検出すると、その動作を終了する。同時に、コンパニオンチップ３も動作を停止する。
【００３５】
以上のように、接触ＩＣカード４に対してメイン回路２から制御が行なわれるが、この制御動作をメイン回路２から見ると、コンパニオンチップ３があたかも通常のISO7816仕様に従うＩＣカード（即ち、接触ＩＣカード）と見える動作を行なっていることになる。
【００３６】
メイン回路２は、必要に応じて、コンパニオンチップ３を介してＩＣカード４に所定の処理を実行させることができる。例えば、図３（ａ）に示すように、携帯電話１が他の携帯電話機と通話するための携帯電話ネットワーク１００に接続されたデータ管理サーバ１０１から電文を取得する場合、取得した電文中の所望のデータを接触ＩＣカード４に書き込んだり、また、このデータ管理サーバ１０１の指示により、接触ＩＣカード４に書き込まれているデータを読み出すようにすることもできる。
【００３７】
このような場合には、メイン回路２がデータ管理サーバ１０１から取得した電文から所望のデータを抽出し、このデータをコンパニオンチップ３にISO7816仕様に従う手順で書き込みの処理を行なうと、上記のような制御動作が行なわれて、接触ＩＣカード４にこのデータが書き込まれる。また、データ管理サーバ１０１から送られた電文の中にデータ読込み指令があると、メイン回路２がこのデータ読込み指令を抽出し、コンパニオンチップ３を介して接触ＩＣカード４に送る。接触ＩＣカード４はこの指令に該当するデータをコンパニオンチップ３を介してメイン回路２に送り、メイン回路２は取り込んだこのデータをデータ管理サーバ１０１に携帯電話ネットワーク１００を介して送信する。
【００３８】
なお、かかる動作もISO7816仕様に従う手順で行なわれるものであり、接触ＩＣカード４の増設IO端子も“Ｌ”に保持されている。
【００３９】
以上の動作は単にデータの読み書きを行なうものであるが、データ管理サーバ１０１や接触ＩＣカード４とで相互に暗号化機能や復号化機能，署名生成機能，署名検証機能を夫々持たせ、これら機能を使用することにより、相互認証や暗号通信や暗号鍵交換などの暗号処理を行なうようにしてもよいことは勿論である。
【００４０】
次に、コンパニオンチップ３が非活性化処理によって動作を停止しているときに、非接触用アンテナ端子５でISO14443仕様に従うキャリア電波を受信した場合の制御動作について説明する。
【００４１】
非接触用アンテナ端子５でキャリア電波が受信されると、その受信RF信号がRF検波／変調回路１４に供給される。RF検波／変調回路１４では、このRF信号が検波されるのであるが、このRF信号は電源生成回路１５にも供給され、検波され、安定化されて必要な電圧値の電源電圧が生成される。この電源電圧は電源切替回路１６に供給される。このとき、コンパニオンチップ３が非活性化処理によって動作を停止しているので、外部接続用端子７ａの電源端子を介してこの電源切替回路１６にメイン回路２から電源電圧が供給されていない。このような場合には、電源切替回路１６は、電源生成回路１５から供給される電源電圧を切替回路１０や接触ＩＣカード制御回路１１，送受信回路１２などのコンパニオンチップ３の各部に供給するとともに、これとほぼ同時に、非接触電源検出端子７ｂを“Ｈ”として、電源生成回路１５から電源電圧が供給されていることをメイン回路２に通知し、同様の通知を切替回路１０に対しても行なう。
【００４２】
RF検波／変調回路１４は、また、受信したRF信号をクロック生成回路１７にも供給する。このとき、外部接続用端子７ａのCLK端子からクロックが入力されていないので、クロック生成回路２１１は供給されたRF信号からISO14443仕様に従う動作用のクロックを生成し、切替回路１０や接触ＩＣカード制御回路１１，送受信回路１２などのコンパニオンチップ３の各部に供給する。
【００４３】
切替回路１０は、電源生成回路１５から電源電圧が供給されているという通知を電源切替回路１６から受けると、接触ＩＣカード制御回路１１を接触ＩＣカード４に接続するように切り替わる。これにより、接触ＩＣカード制御回路１１からの接触ＩＣカード４のリセット制御やクロック制御，電源制御が可能となる。また、これとほぼ同時に、切替回路１０は外部接続用BUSY端子７ｃを“Ｈ”にし、接触ＩＣカード４が非接触通信に利用中であることをメイン回路２に通知する。
【００４４】
接触ＩＣカード制御回路１１は、切替回路１０によって接触ＩＣカード４に接続されるとともに、この切替回路１０に対して電源制御を行ない、電源切替回路１６から供給される電源電圧をIO端子から接触ＩＣカード４に供給する。また、このとき、切替回路１０では、接触ＩＣカード４の増設IO端子を“Ｈ”とする。その後、接触ＩＣカード制御回路１１はリセット制御，クロック制御を行なって、ISO14443仕様に従う手順で活性化処理を行ない、接触ＩＣカード４にクロックを供給し、また、そのRST端子を制御する。
【００４５】
接触ＩＣカード４は、この活性化処理に従って動作を開始するが、その増設IO端子が“Ｈ”となっているため、応答として、ISO7816仕様で定義されたATRではなく、動作開始を伝える１バイトのデータ“Ox3B"のみを出力して活性化される。切替回路１０は、このデータ“Ox3B"を接触ＩＣカード制御回路１１に渡す。接触ＩＣカード制御回路１１は、このデータ“Ox3B"により、接触ＩＣカード４が正しく活性化されたことを認識する。
【００４６】
その後、アンテナ端子１８からの受信RF信号は、RF検波／変調回路１４で検波されて送受信回路１２に供給され、この受信信号に含まれるISO14443仕様のデータ列のコマンドデータが検出されてデータバッファ１３に蓄えられる。データバッファ２１２にISO14443仕様で定義されるデータサイズ分のデータが蓄積されると、送受信回路１２はコマンドデータの受信が完了したことを接触ＩＣカード制御回路１１に通知する。接触ＩＣカード制御回路１１は、この通知をうけると、送受信回路１２を介してデータバッファ１３からこのコマンドデータを取り込み、切替回路１０を介して接触ＩＣカード４に送る。
【００４７】
接触ＩＣカード４では、このコマンドデータがそのIO端子から入力されるが、このとき、その増設IO端子が“Ｈ”の状態にあるので、IO端子から入力されたコマンドデータを非接触通信で受信されたISO14443仕様に従うデータと解釈し、これに対して必要な応答データを作成する。この応答データは接触ＩＣカード４のIO端子から出力され、切替回路１０を介して接触ＩＣカード制御回路１１に供給される。接触ＩＣカード制御回路１１は、この応答データをデータバッファ１３に転送するとともに、送受信回路１２に対して返信応答処理を指示する制御を行なう。送受信回路１２は、この指示に従って、データバッファ１３から応答データを取り込む。この応答データはRF検波／変調回路１４でISO14443仕様に従って変調されてRF信号となり、アンテナ端子１８から非接触用アンテナ５に供給されて、キャリア電波として送信される。
【００４８】
非接触通信用アンテナ５での上記のコマンドデータの受信が終わっても、このコマンドデータに対する応答データの送信が終了するまでは、非接触通信用アンテナ５からクロックのみからなるキャリア電波が受信されており、これが電源生成回路１５に供給されるとともに、クロック生成回路１７にも供給されている。このため、応答データの送信が終了するまで、電源生成回路１５で安定した電源電圧が生成されてコンパニオンチップ３の各部に供給されているし、また、ISO14443仕様に準拠したクロックがクロック生成回路１７で生成されてコンパニオンチップ３の各部に供給されている。
【００４９】
応答データの送信が終了すると、非接触通信用アンテナ５からのISO14443仕様に従うキャリア電波の受信も終了し、これにより、電源生成回路１５から電源電圧が供給されなくなるし、また、クロック生成回路１７でのクロックの生成も終了する。これに伴って接触ＩＣカード４もコンパニオンチップ３も非活性化状態となって動作を停止し、また、接触ＩＣカード４の増設IO端子も“Ｌ”となる。
【００５０】
以上の動作は、上記コマンドデータの送信側からみると、コンパニオンチップ３があたかも通常のISO14443仕様に従う非接触ＩＣカードと見える動作を行なっていることになる。
【００５１】
ところで、上記のコマンドデータの送信側として、図３（ｂ）に示すように、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３を備えた端末制御装置１０４とすることができる。上記の動作では、端末制御装置１０４が非接触ＩＣカードリーダライタ１０３からコマンドデータを乗せたキャリア電波１０５を送信し、応答データをキャリア電波１０６で非接触ＩＣカードリーダライタ１０３に返すものである。このことからして、携帯電話１は非接触通信機能を備えていることになる。
【００５２】
また、端末制御装置１０４は、必要に応じて、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３を制御することにより、コンパニオンチップ３を介して接触ＩＣカード４に処理を実行させることができる。例えば、端末制御装置１０４が所望のデータをコンパニオンチップ３にISO14443仕様に従う手順で書き込みの処理を行なうと、接触ＩＣカード４にこのデータが書き込まれることになるし、また、端末制御装置１０４がコンパニオンチップ３を介して接触ＩＣカード４からデータを読み込むこともでき、これにより、端末制御装置１０４は読み込んだデータに対して必要な処理を施すことができる。
【００５３】
なお、以上の動作は単にデータの読み書きをするものであったが、端末制御装置１０４や接触ＩＣカード４に夫々暗号化機能や復号化機能，署名生成機能，署名検証機能を持たせ、これらを用いて相互認証や暗号通信や暗号鍵交換などの暗号処理を行なうこともできる。
【００５４】
次に、メイン回路２によってコンパニオンチップ３が活性化処理され、外部接続用端子７ａからの信号で処理動作を実行中に、非接触通信用アンテナ５で非接触ＩＣカードリーダライタ１０３（図３）からのISO14443仕様に従うキャリア電波１０５が受信された場合の動作を説明する。
【００５５】
RF検波／変調回路１４は、非接触通信用アンテナ５で非接触ＩＣカードリーダライタ１０３（図３（ｂ））からのキャリア電波１０５を受信することによってアンテナ端子１８から入力される受信RF信号を検波するとともに、電源生成回路１５にも供給する。電源生成回路１５はこのRF信号を検波して安定な電源電圧を生成し、電源切替回路１６に供給する。電源切替回路１６は、このとき、外部接続用端子７ａの電源端子から電源電圧が供給されているので、電源生成回路１５から供給された電源電源電圧を選択せず、そのまま外部接続用端子７ａの電源端子から供給される電源電圧をそのままコンバニオンチップ３の各部に供給し続ける。しかし、電源切替回路１６は、外部接続用端子７ａの電源端子からの電源電圧をそのままコンバニオンチップ３の各部に供給し続けても、電源生成回路１５が電源電圧が供給されたことを検知し、非接触電源検出端子７ｂを“Ｈ”として、この旨をメイン回路２に通知するとともに、切替回路１０にも通知する。従って、電源切替回路１６からのかかる通知は、非接触通信用アンテナ５で非接触通信が行なわれるか否かの通知ということになる。
【００５６】
RF検波／変調回路１４は、また、受信RF信号をクロック生成回路１７にも供給し、ISO14443仕様に準拠したクロックを生成させる。このクロックはコンパニオンチップ３の各部に供給される。
【００５７】
また、切替回路１０は、電源切替回路１６から電源生成回路１５からの電源電圧が供給されているという電源切替回路１６からの通知により、非接触通信用アンテナ５による非接触通信が開始したと認識して、接触ＩＣカード４の接続を外部接続用端子７ａ、従って、メイン回路２側から接触ＩＣカード制御回路１１側に切り替える。また、切替回路１０は、これとほぼ同時に、外部接続用BUSY端子７ｃを“Ｈ”として、接触ＩＣカード４が非接触通信に利用中であることをメイン回路２に通知し、さらに、接触ＩＣカード４の増設IO端子を“Ｈ”とする。外部接続用端子７ａからの信号で処理動作を実行中の接触ＩＣカード４は、増設IO端子が“Ｈ”となったことを検出すると、現在の状態を内部のメモリに記録して保持する。
【００５８】
しかる後、接触ＩＣカード制御回路１１は、接触ＩＣカード４を制御可能とするために、接触ＩＣカード４のRST端子のみを利用してISO7816仕様で定義されるウォームリセットを発生する。接触ＩＣカード４は、このウォームリセットに従う動作を開始するが、その増設IO端子が“Ｈ”となっているため、ISO7816仕様で定義されたATRではなく、動作開始を伝える１バイトのデータ“Ox3B”のみを出力して活性化される。切替回路１０は、この１バイトのデータを接触ＩＣカード制御回路１１に送り、接触ＩＣカード制御回路１１は、この１バイトのデータを受けることにより、接触ＩＣカード４が正しく活性化されたことを認識する。
【００５９】
一方、アンテナ端子１８からの受信RF信号は、RF検波／変調回路１４で検波された後、送受信回路１２に供給されてキャリア電波に乗せられて受信されたISO14443仕様に従うコマンドデータが検出され、データ列として認識されてデータバッファ１３に蓄えられる。このデータバッファ２１２にISO14443仕様で定義されるデータサイズ分のデータ（即ち、コマンドデータ）が蓄積されると、送受信回路１２は、データ受信が完了したことを接触ＩＣカード制御回路１１に通知する。この通知を受けた接触ＩＣカード制御回路１１は、送受信回路１２を介してデータバッファ１３から蓄積したデータを取り込み、切替回路１０を介して接触ＩＣカード４に供給する。
【００６０】
接触ＩＣカード４は、このデータをそのIO端子から取り込むが、このとき、その増設IO端子が“Ｈ”状態に設定されているので、この取り込んだデータを、非接触通信によるデータとして、ISO14443仕様に従う解釈を施し、これに対して必要な応答データを作成する。この応答データは、接触ＩＣカード４のIO端子から、切替回路１０を介して、接触ＩＣカード制御回路１１に供給される。接触ＩＣカード制御回路１１は、受け取ったこの応答データをデータバッファ１３に転送し、送受信回路１２に対して返信応答処理を指示する。送受信回路１２は、指示に従ってデータベース１３から応答データを読み取り、RF検波／変調回路１４に供給する。RF検波／変調回路１４は、ISO14443仕様に従う応答手段を用いて受信しているRF信号の搬送波（このときには、無変調）に乗せる変調処理を行なう。このRF検波／変調回路１４から出力されるRF信号はアンテナ端子１８からアンテナ５に供給される。これにより、応答データが受信しているキャリア電波に乗って送信され、図３（ｂ）に示す非接触ＩＣカードリーダライタ１０３に返される。
【００６１】
以上の動作により、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３から見ると、コンパニオンチップ３があたかも通常のISO14443仕様に従う非接触ＩＣカードとして見えることになる。
【００６２】
非接触ＩＣカードリーダライタ１０３は、コンパニオンチップ３から応答データを受信し、その後、キャリア電波１０５が受信されなくなると、電源生成回路１５から電源切替回路１６への電源電圧の出力も終了するが、このときも、外部接続用端子７ａの電源端子から電源電圧が供給されているため、電源切替回路１６からコンパニオンチップ３の各部に電源電圧が供給され続ける。しかし、切替回路１０は、電源生成回路１５から電源電圧が供給されないことが電源切替回路１６から通知されるので、非接触電源検出端子７ｂを“Ｌ”にし、電源生成回路１５から電源電圧が供給されなくなったことをメイン回路２に通知する。
【００６３】
また、切替回路１０は、電源生成回路１５から電源電圧が供給されないことが電源切替回路１６から通知されるので、接触ＩＣカード４を接触ＩＣカード制御回路１１側から外部接続用端子７ａ側に切り替え、接触ＩＣカード４がメイン回路２に接続された状態とする。これとともに、切替回路１０は、接触ＩＣカード４の増設IO端子を“Ｈ”から“Ｌ”に切り替える。また、メイン回路２から外部接続用端子７ａのCLK端子にクロックが供給され、このクロックが切替回路１０からクロック生成回路１７に供給されてISO7816仕様に準拠したクロックが生成される。このクロックがコンパニオンチップ３の各部に供給される。
【００６４】
接触ＩＣカード４は、増設IO端子が“Ｌ”に切り替えられたことを検出すると、その内部のメモリに保持されているウォームリセット前の状態を読み出して設定、メイン回路２から外部接続用端子７ａのIO端子及び切替回路１０を介して供給されるデータなどの処理を再開する。
【００６５】
このようにして、接触ＩＣカード４は、メイン回路２の制御による処理の実行中、非接触ＩＣカードリーダライタからキャリア電波１０５を受信しても、その処理を中断するだけであって、このキャリア電波１０５の受信が終了すると、中断していた処理を再開して継続することになる。
【００６６】
以上、第１の実施形態の動作を説明したが、コンパニオンチップ３がメイン回路２の制御によって活性化処理し、外部接続用端子７ａからの信号で動作しているときに、アンテナ端子１８からISO14443仕様に従うキャリア電波１０５による受信RF信号が入力されたときには、外部接続用端子７ａのIO端子やCLK端子から入力されるデータなどの信号やクロックは利用されないことになる。このため、メイン回路２は、コンパニオンチップ３の外部接続用BUSY端子７ｃを監視し、これが“Ｈ”であるときには、外部接続用端子７ａからのデータの送出や応答の処理を待つ。外部接続用BUSY端子７ｃが“Ｌ”となり、メイン回路２が、これを検出すると、中断していたそれまでの処理を再開して継続する。
【００６７】
メイン回路２は、外部接続用端子７ａを介してのデータの送出やデータの受信を行なっているときに、コンパニオンチップ３の外部接続用BUSY端子７ｃが“Ｈ”となると、それまでの送信や受信の処理を中断し、その後、外部接続用BUSY端子７ｃが“Ｌ”となると、中断したそれまでの処理を再開して継続する。このとき、ISO7816仕様で定義された処理プロトコルに従う送信や受信の処理が完結していない場合には、再度この送信若しくは受信を行なう動作となる。接触ＩＣカード４は、増設IO端子が“Ｌ”に変化したことを検出すると、接触内部のメモリに保持しているウォームリセット前の状態を読み出して設定するが、このとき、中断した状態が受信の処理を完結したものでない場合には、接触ＩＣカード４の内部の受信データを保持しているバッファ(図示せず)を一度クリアしてから、再度受信を開始する。送信の途中である場合には、前に戻って再度送信を開始する。
【００６８】
また、コンパニオンチップ３がメイン回路２の制御によって活性化処理し、外部接続用端子７ａからの信号で動作しているときに、アンテナ端子１８からISO14443仕様に従うキャリア電波１０５による受信RF信号が入力されたときでも、メイン回路２は外部接続用端子７ａの電源端子に電源電圧を送り続ける。メイン回路２は、コンパニオンチップ３の非接触電源検出端子７ｂを監視し、これが“Ｈ”となっても、電源電圧を外部接続用端子７ａの電源端子に供給し続ける。この電源電圧が、電源切替回路１６により、コンパニオンチップ３の各部に供給される。なお、メイン回路２から電源電圧が供給されていない状態にあるときに、アンテナ端子１８からISO14443仕様に従うキャリア電波１０５による受信RF信号が入力されたときには、電源切替回路１６により、電源生成回路１５で生成される電源電圧がコンパニオンチップ３の各部に供給されることになる。これによって、接触ＩＣカード４にも、この電源電圧が供給される。
【００６９】
コンパニオンチップ３が非活性化処理によって動作を停止した状態にあるときに、アンテナ端子１８からISO14443仕様に従うキャリア電波１０５による受信RF信号が入力されたときには、メインかいろ２が、コンパニオンチップ３の非接触電源検出端子７ｂが“Ｈ”であることを検出しても、外部接続用端子７ａの電源端子に電源電圧を供給した場合には、電源切替回路１６がこの電源端子の電源電圧をコンパニオンチップ３の各部に供給する。これによって、接触ＩＣカード４にも、この電源電圧が供給される。
【００７０】
ここで、外部接続用切替禁止端子７ｄは、通常の動作では、メイン回路２が“Ｌ”に設定しているが、これを“Ｈ”にした場合には、切替回路１０は外部接続用端子７ａ（従って、メイン回路２）側から接触ＩＣカード制御回路１１側への切替え動作を行なわないし、クロック生成回路１７に対しても、外部接続端子７ａから切替回路１０を介して供給されるクロックをそのまま取り込み、RF検波／変調回路１４からの受信RF信号によるクロックへの切替え動作も禁止する。以上の動作により、メイン回路２は、外部接続用切替禁止端子７ｄを“Ｈ”とすることにより、非接触通信用アンテナ５でキャリア電波１０５を受信しても、そのまま接触ＩＣカード４での処理を継続させることができる。
【００７１】
以上のように、この第１の実施形態によると、図３（ａ）に示すように、データ管理サーバ１０１からデータを取り込んで携帯電話１に搭載の接触ＩＣカード４に書き込んだり、データ管理サーバ１０１からこの接触ＩＣカード４のデータを読み取ったりすることができるし、図３（ｂ）に示すように、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３による非接触通信でもって、端末制御装置１０４が携帯電話１の接触ＩＣカード４にデータを書き込んだり、この接触ＩＣカード４からデータを読み取ったりすることができるものであって、例えば、携帯電話ネットワーク１００（図３（ａ））上のサーバから電子マネーを取り込んで接触ＩＣカード４に書き込み、この電子マネーを端末制御装置１０４で引き去るといった使い方が可能となる。
【００７２】
また、接触ＩＣカード４を外部接続用端子７ａを介して制御することにより、携帯電話１の接触ＩＣカード４を接触式のＩＣカードとして利用しているときに、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３からのキャリア電波１０５を受信した場合には、この接触ＩＣカード４を非接触式のＩＣカードとして動作させることが優先的に実行される。このため、例えば、あるエリアの入退場口に非接触ＩＣカードリーダライタ１０３を配し、入退場口で電子マネーを引き去るようなシステムにこの携帯電話機１を利用する場合、携帯電話１の接触ＩＣカード４を接触式のＩＣカードとして利用していても、入退場口では、自動的に非接触式のＩＣカードとして機能することになるので、そのまま通過することができる。
【００７３】
さらに、外部接続用切替禁止端子７ｄにより、キャリア電波１０５を受信しても、携帯電話１の接触ＩＣカード４をそのまま接触式のＩＣカードとして利用することもできる。
【００７４】
図４は本発明による通信機能付きＩＣカード装置の第２の実施形態の要部を示すブロック図であって、１９はマイコン（マイクロコンピュータ）、２０はR/W（読み書き）機能、２１は非接触プロトコル処理機能であり、図２に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
【００７５】
同図において、この第２の実施形態は、その全体構成は図１と同様であり、その利用形態も、図３（ａ），（ｂ）と同様であるが、コンパニオンチップ３において、図２での接触ＩＣカード制御回路１１の代わりに、中央演算装置としてのマイコンを用いるものである。このマイコン１９にも、電源切替回路１６から電源電圧が供給され、クロック生成回路１７からクロックが供給される。マイコン１９は、接触ＩＣカード４の制御機能と接触カード通信制御機能とプロトコル変換機能とを行なうR/W機能２０と、非接触プロトコル処理機能２１とを備えている。
【００７６】
なお、以下では、説明を簡略化するために、これらR/W機能２０と非接触プロトコル処理機能２１とを手段とみなし、夫々が制御，処理の動作を行なうような記載をすることにする。
【００７７】
また、接触ＩＣカード４は、ISO7816仕様に従う端子（電源端子，RST端子，IO端子及びGND端子）のみを有し、図２における接触ＩＣカード４のような増設IO端子を備えていない。切替回路１０の端子は、接触ＩＣカード４を制御するためのISO7816仕様に準拠した端子となっている。
【００７８】
なお、電源切替回路１６は、電源生成回路１５から電源電圧が供給されているか否かの通知を、切替回路１０ではなく、マイコン１９に行なう。
【００７９】
次に、この第２の実施形態の動作を説明する。
【００８０】
メイン回路２（図１）からの外部接続用端子７ａを介したISO7816仕様に準拠した手順と制御により、コンパニオンチップ３と接触ＩＣカード４を接触式のＩＣカードとして利用する手順と動作は、図２で説明した第１の実施形態と同様である。
【００８１】
次に、コンパニオンチップ３が非活性化処理によって動作を停止しているときに、非接触用アンテナ端子５（図１）でISO14443仕様に従うキャリア電波を受信した場合の制御動作について説明する。
【００８２】
非接触用アンテナ端子５でキャリア電波が受信されると、その受信RF信号がRF検波／変調回路１４に供給される。RF検波／変調回路１４では、このRF信号が検波されるのであるが、このRF信号は電源生成回路１５にも供給され、検波され、安定化されて必要な電圧値の電源電圧が生成される。この電源電圧は電源切替回路１６に供給される。このとき、コンパニオンチップ３が非活性化処理によって動作を停止しているので、外部接続用端子７ａの電源端子を介してこの電源切替回路１６にメイン回路２から電源電圧が供給されていない。このような場合には、電源切替回路１６は、電源生成回路１５から供給される電源電圧を切替回路１０や接触ＩＣカード制御回路１１，送受信回路１２などのコンパニオンチップ３の各部に供給するとともに、これとほぼ同時に、非接触電源検出端子７ｂを“Ｈ”として、電源生成回路１５から電源電圧が供給されていることをメイン回路２に通知し、同様の通知を切替回路１０に対しても行なう。
【００８３】
RF検波／変調回路１４は、また、受信したRF信号をクロック生成回路１７にも供給する。このとき、外部接続用端子７ａのCLK端子からクロックが入力されていないので、クロック生成回路２１１は供給されたRF信号からISO14443仕様に従う動作用のクロックを生成し、切替回路１０や接触ＩＣカード制御回路１１，送受信回路１２などのコンパニオンチップ３の各部に供給する。
【００８４】
この場合、電源生成回路１５から電源電圧が供給されておらず、それが電源切替回路１６から通知されることにより、マイコン１９のR/W機能２０が切替回路１０を外部接続用端子７ａ側からマイコン１９側に切り替える。これにより、接触ＩＣカード４がマイコン１９に接続され、これら間でデータのやり取りを可能にする状態となる。しかる後、マイコン１９のR/W機能２０はリセット制御やクロック制御，電源制御を実行し、接触ＩＣカード４を制御可能な状態にする。これとともに、外部接続用BUSY端子７ｃが“Ｈ”となり、接触ＩＣカード４が利用中であることをメイン回路２に通知する。R/W機能２０の電源制御により、電源切替回路１６から切替回路１０を介して接触ＩＣカード４に電源電圧が供給される。しかる後、R/W機能２０はリセット制御やクロック制御を実行して、ISO7816仕様に従う活性化の手順で接触ＩＣカード４にクロックを供給し、また、そのRST端子を制御する。
【００８５】
接触ＩＣカード４は、この活性化処理に従って動作を開始し、これに応答してISO7816仕様に従う１バイトのATRを出力して活性化される。このATRは切替回路１０を介してマイコン１９に供給され、R/W機能２０が接触ＩＣカード４が正しく活性化されたことを認識する。そしてR/W機能２０と接触ＩＣカード４とで、ISO7816仕様に従うコマンドとレスポンスのやり取りを行なわれることになる。
【００８６】
この第２の実施形態では、ISO7816仕様に準拠した「select File」コマンドを用い、接触ＩＣカード４の非接触処理機能を選択する。これにより、接触ＩＣカード４は非接触通信で受信されたデータの処理を行なうことができる。
【００８７】
非接触通信用アンテナ５でキヤリア電波が受信されることによってアンテナ端子１８から入力されるRF信号は、RF検波／変調回路１４で検波されて、送受信回路１２に供給される。送受信回路１２では、RF検波／変調回路１４の検波出力からISO14443仕様に従うコマンドデータが検出され、そのデータ列として認識されてデータバッファ１３に蓄えられる。データバッファ１３でISO14443仕様で定義されるデータサイズ分のデータ（この場合には、コマンドデータを含む）が蓄積されると、送受信回路１２はマイコン１９にデータ受信が完了したことを通知する。
【００８８】
この通知を受けると、マイコン１９の非接触プロトコル処理機能２１は、マイコン１９は送受信回路１２を介してデータバッファ１３から受信したデータを取り込み、ISO14443仕様に従う解釈を施してコマンドデータのみを抽出する。このコマンドデータが抽出されると、これを基にR/W機能２０がコマンドデータを受信したことを検知して、このコマンドデータをISO14443仕様からISO7816仕様に順処したものにプロトコル変換し、切替回路１０及びＩＣカード用端子８を介して接触ＩＣカード４のIO端子に送る。
【００８９】
接触ＩＣカード４は、このコマンドデータを取り込んで、これを既に選択起動された非接触処理機能（ISO7816仕様）に対するデータとして処理を施し、必要な応答データを作成する。この応答データはＩＣカード用端子８のIO端子を経由して切替回路１０に送られ、切替回路１０はこの応答データをマイコン１９のR/W機能２０に送る。
【００９０】
R/W機能２０は、この応答データをISO7816仕様からISO14443仕様に準拠したものにプロトコル変換して非接触プロトコル処理機能２１に渡す。非接触プロトコル処理機能２１は、取り込んだ応答データにISO14443仕様で必要なデータを付加してデータバッファ１３に転送し、また、送受信回路１２に対して返信応答処理を指示する制御を行なう。送受信回路１２は、この指示に従って、データバッファ１３から応答データを取り込み、RF検波／変調回路１４に供給する。応答データは、RF検波／変調回路１４でISO14443仕様に従う応答手段を用いて受信RF信号の搬送波（このときには、無変調）に乗せる変調処理がなされ、アンテナ端子１８から非接触通信用アンテナ５に供給されて非接触ＩＣカードリーダライタ１０３（図３（ｂ））に送信される。
【００９１】
その後、非接触通信用アンテナ５でキャリア電波が受信されなくなると、電源切替回路１６に対する電源生成回路１５は電源電圧を生成しなくなる。このため、クロック生成回路１７もクロックの生成を中止するし、接触ＩＣカード４も非活性化状態となって動作を停止する。
【００９２】
以上の動作が、第１の実施形態と同様、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３から見ると、コンパニオンチップ３があたかも通常のISO14443仕様に従う非接触ＩＣカードの動作に見える点は、第１の実施形態の場合と同様である。
【００９３】
次に、コンパニオンチップ３が活性化処理して外部接続用端子７ａからの信号で動作しているときに、アンテナ端子１８からISO14443仕様に従うキャリア電波１０５の受信によるRF信号が入力された場合には、RF検波／変調回路１４は、このキャリア電波の受信RF信号を電源生成回路１５に供給する。電源生成回路４０２は、このRF信号を検波して必要な電圧値の安定化した電源電圧を電源切替回路１６に供給する。このとき、外部接続用端子７ａの電源端子から電源が供給されているため、電源切替回路１６は、電源生成回路１５から供給された電源電圧ではなく、外部接続用端子７ａの電源端子から供給される電源電圧をコンパニオンチップ３の各部に供給し続ける。また、これとほぼ同時に、電源切替回路１６は非接触電源検出端子７ｂを“Ｈ”とし、電源生成回路１５から電源電圧が供給されていることをメイン回路２に通知する。
【００９４】
RF検波／変調回路１４は、また、アンテス端子１８から入力されるRF信号をクロック生成回路１７にも供給する。クロック生成回路１７はこのRF信号からISO14443仕様に準拠したクロックを生成し、コンパニオンチップ３の各部に供給する点は第１の実施形態と同様であるが、電源生成回路１５から電源電圧が供給されていることの通知が電源切替回路１６からあると、マイコン１９のR/W機能２０は、これを検出して、切替回路１０を切替え制御してマイコン１９のR/W機能２０を接触ＩＣカード４に接続し、これら間でデータのやり取りができるようにし、これとほぼ同時に、外部接続用BUSY端子７ｃを“Ｈ”として、接触ＩＣカード４が利用中であることをメイン回路２に通知させる。
【００９５】
そして、R/W機能２０は、リセット処理を行なう前に、ISO7816仕様で定義される「select File」コマンドを用いて、接触ＩＣカード４の非接触処理機能を選択する。これに伴って、接触ＩＣカード４は、このときのメイン回路２からの信号の状態を内部のメモリに記録して保持し、しかる後、処理機能が接触処理機能から非接触処理機能に切り替えられ、非接触通信で送られてきたデータに対する処理を行なうことができるようになる。
【００９６】
一方、非接触通信用アンテナ５でのキャリア電波の受信によってアンテナ端子１８から入力されたRF信号は、上記と同様に、RF検波／変調回路１４や送受信回路１２で処理されてコマンドデータが検出され、このコマンドデータがデータバッファ１３や非接触プロトコル処理機能２１を介してR/W機能２０に供給される。このコマンドデータはR/W機能２０でISO14443仕様からISO7816仕様に準拠したものにプロトコル変換されて、接触ＩＣカード４に供給される。接触ＩＣカード４では、このコマンドデータが非接触処理されて応答データが生成され、上記と同様、切替回路１０を介してマイコン１９のR/W機能２０に供給され、ISO14443仕様に準拠したデータにプロトコル変換される。そして、このISO14443仕様に準拠した応答データは、非接触プロトコル処理機能２１，送受信回路１２，RF検波／変調回路１４で処理されて受信されたRF信号に乗せられ、アンテナ端子１８が非接触通信用アンテナ５に供給されることにより、キャリア電波に乗って非接触ＩＣカードリーダライタ１０３に送信される。
【００９７】
以上の動作は、非接触ＩＣカードリーダライタ１０３から見ると、第１の実施形態の場合と同様、コンパニオンチップ３があたかも通常のISO14443仕様に従う非接触ＩＣカードの動作に見えることになる。
【００９８】
非接触通信用アンテナ５でISO14443仕様に従うキャリア電波が受信されなくなると、電源生成回路１５から電源切替回路１６に電源電圧が供給されなくなるが、外部接続用端子７ａの電源端子から入力される電源電圧が電源切替回路１６からコンパニオウチップ３の各部に供給される。このとき、非接触電源検出端子７ｂが“Ｌ”となり、これにより、電源生成回路１５から電源電圧が供給されなくなったことがメイン回路２に通知する。クロック生成回路１７も、外部接続用端子７ａのCLK端子から切替回路１０を介して供給されるクロックをコンパニオウチップ３の各部に供給するように制御される。
【００９９】
しかる後、R/W機能２０は、電源切替回路１６から電源生成回路１５から電源電圧が供給されなくなったという電源切替回路１６からの通知に基づいて、切替回路１０の切替え制御を行ない、接触ＩＣカード４を外部接続用端子７ａ側に切り替えさせるとともに、ISO7816仕様に準拠した「Select File」コマンドを用いて、接触ＩＣカード４が接触処理を行なうようにする。
【０１００】
そこで、接触ＩＣカード４では、その内部メモリに保持している状態が読み出されて設定され、外部接続用端子７ａのIO端子から入力される信号の処理が可能となる。
【０１０１】
なお、ここでは、接触ＩＣカード４の状態を内部メモリに記録するために、「Selecet File」コマンドによる状態データの退避と復帰、処理の切替えを行なったが、この切り替えの際、「Selecet File」コマンドの処理時間が非接触通信処理の処理時間に追加されるものとなるため、かかる処理を省き、代わりに、リセットにより、非接触通信に対する処理を行なうまでに行なわれていた処理をキャンセルし、非接触通信処理を開始するまでの処理時間のより短縮するようにしてもよい。
【０１０２】
以上のように、この第２の実施形態では、第１の実施形態が奏する効果に加え、ＩＣカード用端子８をISO7816で定義された信号線としてのみ利用するものであるから、接触ＩＣカード４としては、従来から利用されているISO7816準拠のＩＣカードを利用できることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明による通信機能付きＩＣカード装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１におけるコンパニオンチップの一具体例を示すブロック図である。
【図３】本発明による通信機能付きＩＣカード装置を利用したシステムの具体例を示す構成図である。
【図４】本発明による通信機能付きＩＣカード装置の第２の実施形態の要部を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  携帯電話
２  メイン回路
３  コンパニオンチップ
４  接触ＩＣカード
５  非接触通信用アンテナ
７  メイン回路用端子
７ａ  外部接続用端子
７ｂ  非接触電源検出端子
７ｃ  外部接続用BUSY端子
７ｄ  外部接続用切替禁止端子
８  ＩＣカード用端子
１０  切替回路
１１  接触ＩＣカード制御回路
１２  送受信回路
１３  データバッファ
１４  RF検波／変調回路
１５  電源生成回路
１６  電源切替端子
１７  クロック生成回路
１８  アンテナ端子
１９  マイコン
２０  R/W機能
２１  非接触プロトコル処理機能
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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