CN1898883B - 半导体集成电路及无线通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在不劣化接收灵敏度和发送效率的情况下可以减小其尺寸的半导体集成电路和无线通信装置。通过公用天线211与外部读取器/写入器和外部非接触IC卡进行通信。将通过天线从外部读取器/写入器或外部非接触IC卡接收的信号提供给ASK解调电路149并进行解调。由二极管231、232和电容233组成的全波整流和平滑电路对从外部读取器/写入器接收的信号进行全波整流和平滑处理,将从经过全波整流和平滑处理的信号中获得的功率提供给半导体集成电路101的各个单元。本发明可以应用到移动电话中。

Description

半导体集成电路及无线通信装置
技术领域
本发明涉及半导体集成电路和无线通信装置,以及具有非接触IC卡和用于非接触IC卡的读取器和写入器功能的半导体集成电路及无线通信装置。
背景技术
近来,利用非接触IC卡的交换传送信息和电子货币信息的管理系统正被广泛应用,例如,用户可以通过将一张非接触IC卡接近检票机器就能通过收票口,所述非接触IC卡中存储有交换传送信息,或者用户可以只通过将非接触IC卡接近无线读取器/写入器就可以使用电子货币对商品进行付费,所述非接触IC卡中存储有电子货币信息。
顺便提一句,移动电话示一种用户一直携带的物品,并且最近,具有上述非接触IC卡功能的移动电话用于上商用。用户不仅可以进行各种通信,例如电话呼叫、e-mail等,还可以利用移动电话通过收票口或者对商品付费,这是非常方便的。
另外,还提出提供一种除了具有非接触IC卡功能外,还具有用于非接触IC卡的无线读取器/写入器(下文中,简单地称作读取器/写入器)功能的终端,例如移动电话等(例如,参考专利文件1)。采用这种设置,用户不仅能让外部读取器/写入器从移动电话中读取预定数据,还能通过利用安装在移动电话上的读取器/写入器重写存储在外部非接触IC卡中的信息。
当诸如移动电话等终端同时具备非接触IC卡功能和读取器/写入器功能时,通过分别由不同芯片组成的用于非接触IC卡的LSI(大范围集成)和用于读取器/写入器的LSI来实现这两种功能,或者通过由一个具有这两种功能的芯片组成的LSI来实现这两种功能是可行的。
图1示出了由一个具有非接触IC卡功能和读取器/写入器功能的芯片LSI组成的非接触IC卡读取器/写入器1的构成实例。非接触IC卡读取器/写入器1由半导体集成电路11和两个天线12和13组成。所述半导体集成电路11具有非接触IC卡电路21、读取器/写入器发送电路22、以及读取器/写入器接收电路23。天线12具有由环形线圈31和电容32组成的谐振电路。
图2示出了图1的非接触IC卡电路21的模拟电路的前端(下文称作模拟前端)的构成实例。
从没有示出的外部无线读取器/写入器(下文称作外部读取器/写入器)发送的电磁波被天线12接收并被转换成电子信号(下文称作外部读取器/写入器发送信号)。外部读取器/写入器发送信号通过由二极管41及电容42组成的半波整流和平滑电路被半波整流并被平滑。基于被半波整流和平滑的外部读取器/写入器发送信号来获得从外部读取器/写入器发送的数据,以及由箝位电路43和电压调节器(Reg)45将由此从调整和平滑过的发送信号中获得的功率进行稳定并产生预定直流并将其提供给半导体集成电路11的各个单元作为功率源。
另外,将外部读取器/写入器发送信号提供给载波检测电路46和时钟提取电路47。检波检测电路46基于外部读取器/写入器发送信号是否是从天线12提供的来检测是否从外部读取器/写入器辐射出电磁波(载波),也就是说,是否使得外部读取器/写入器接近非接触IC卡读取器/写入器1,并提供表示检测结果的信号给半导体集成电路11的各个单元。时钟提取电路47从外部读取器/写入器发送信号中提取时钟分量并将提取的时钟分量提供给半导体集成电路11的各个单元作为时钟信号。
另外,非接触IC卡电路21通过改变外部读取器/写入器的天线的负载将数据发送到外部读取器/写入器,所述外部读取器/写入器通过接通或关断放置在负荷开关43中的开关而通过天线12进行电磁耦合。
如上所述,非接触IC卡电路21的模拟前端构成对于天线12的不对称电路。
参照图1,读取器/写入器发送电路22根据要发送到一个未示出的、位于外部的非接触IC卡(下文称作外部非接触IC卡)的数据对具有预定频率的发送载波信号进行调制,并将调制后的信号通过天线13发送到外部非接触IC卡。读取器/写入器发送电路22在天线13的两端被差分驱动以便用较少的功率量将信号有效地发送到外部非接触IC卡。具体来说,读取器/写入器发送电路22输出一个通过用来自输出端子TP的发送数据和发送载波信号叠加获得的信号,以及输出一个反相信号,所述反相信号是通过反转从输出端子TP、从输出端子TM输出的信号的极性而获得的。
读取器/写入器接收电路23接收从外部非接触IC卡发送的响应信号并通过解调信号的数据获得接收到的数据。由于读取器/写入器接收电路23必须捕捉由外部非接触IC卡的负载调制产生的磁场微小变化,所以它通过天线13的两端之间的差分电压来获得响应信号。
因此,未示出的读取器/写入器发送电路22和读取器/写入器接收电路23的模拟前端被安排作为对于被作为与天线13的不对称电路。
另外,也是在根据专利文件1的发明中,非接触IC卡部分的模拟前端由与天线不对称的半波整流电路组成,并且读取器/写入器部分的模拟前端由差分信号操作并由与天线对称的电路组成,所述电路是与图1和图2所示的电路相同的电路。
[专利文件1]日本未审查专利申请公开No.2004-151750
具有非接触IC卡功能和读取器/写入器功能的芯片(LSI),例如非接触IC卡读取器/写入器1,存在这样一个问题,即所述芯片必须大大地减小尺寸以便可以将其安装在诸如如上所述地移动电话等终端上。
但是,图1中所示的非接触IC卡读取器/写入器1是不利的,因为用于实现IC卡功能和天线的电路以及用于实现读取器/写入器和天线的电路明显地相互独立提供,所以增加了其芯片的尺寸。
另外,专利文件1中公开的发明其缺点在于:因为非接触IC卡部分的电路与读取器/写入器部分的电路独立放置,尽管天线是被非接触IC卡部分和读取器/写入器部分公用的,芯片的尺寸还是增加了。另外,专利文件1中公开的发明有一个问题,由于与天线对称的读取器/写入器部分的模拟前端和与天线不对称的非接触IC卡部分的模拟前端的两个互不兼容的电路被连接到同一个天线,所以读取器/写入器部分的接收灵敏度和读取器/写入器部分的发送灵敏度都被破坏了。
考虑到上面的情况,本发明的一个目的是大大地减小具有非接触IC卡功能和读取器/写入器功能的芯片的尺寸,而不破坏接收灵敏度和信号发送效率。
发明内容
本发明的一种半导体集成电路,其具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器功能,并且将其与第一天线相连接,用于和非接触IC卡或用于非接触IC卡的无线读取器/写入器进行通信,所述非接触IC卡和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器分别放置在半导体集成电路的附近,所述半导体集成电路包括用于解调从无线读取器/写入器发送的、通过第一天线接收的第一接收信号或者从非接触IC卡发送的第二接收信号的解调装置,用于对第一接收信号进行全波整流和平滑处理的全波整流和平滑装置,用于将第一发送信号通过第一天线发送到无线读取器/写入器的第一发送装置,以及用于通过第一天线将第二发送信号发送到非接触IC卡的第二发送装置。
所述半导体集成电路还可以包括稳定装置,用于稳定从受过全波整流和平滑装置执行的全波整流和平滑处理的第一接收信号中获取的功率。
可以在全波整流和平滑装置的后面连接第一发送装置,并且通过改变与第一天线电磁耦合的无线读取器/写入器的第二天线的负载来发送第一发送信号。
可以将第二发送装置的一端连接到第一天线的一端,将第二发送装置的另一端连接到第一天线的中间抽头。
第二发送装置可以发送作为基于具有预定频率的发送载波信号和要发送给非接触IC卡的数据而产生的差分信号的所述第二发送信号。
解调装置可以解调作为差分信号的第一接收信号和作为差分信号的第二接收信号。
在本发明的无线通信装置中,所述装置具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器功能,并且与非接触IC卡或用于非接触IC卡的无线读取器/写入器进行通信,所述非接触IC卡和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器分别放置在无线通信装置的附近,所述无线通信装置包括用于与非接触IC卡或无线读取器/写入器进行通信的天线,用于解调从无线读取器/写入器发送的、通过天线接收的第一接收信号或者从非接触IC卡发送的第二接收信号的解调装置,用于对第一接收信号进行全波整流和平滑处理的全波整流和平滑装置,用于将第一发送信号通过天线发送到无线读取器/写入器的第一发送装置,以及用于通过天线将第二发送信号发送到非接触IC卡的第二发送装置。
在本发明的半导体集成电路和无线通信装置中,对从无线读取器/写入器发送的、通过天线接收的、用于与非接触IC卡或无线读取器/写入器进行通信的第一接收信号或者从非接触IC卡发送的第二接收信号进行解调,对第一电信号进行全波整流和平滑处理,将第一发送信号通过天线发送到无线读取器/写入器,并将第二发送信号通过天线发送到非接触IC卡。
本发明的优点
根据本发明,可以与用于非接触IC卡的外部无线读取器/写入器和外部非接触IC卡进行通信。另外,根据本发明,可以减小所述具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器功能的半导体集成电路和无线通信终端的尺寸,而不劣化接收灵敏度和发送效率。
附图说明
图1是表示传统的非接触IC卡读取器/写入器的构成实例的框图。
图2是表示图1的传统非接触IC卡电路的模拟前端的构成实例的框图。
图3是表示采用了本发明的半导体集成电路实施例的框图。
图4是表示采用了本发明的非接触IC卡读取器/写入器实施例的视图。
图5是详细表示图4的负荷开关的视图。
图6是详细表示图4的读取器/写入器发送电路的视图。
图7是表示采用了本发明的非接触IC卡读取器/写入器的另一个实施例的视图。
图8是表示采用了本发明的非接触IC卡读取器/写入器的另一个实施例的视图。
图9是表示采用了本发明的非接触IC卡读取器/写入器的另一个实施例的视图。
图10是表示采用了本发明的移动电话实施例的框图。
附图标记
101:半导体集成电路,111:模拟前端部分,112:SPU,113:CPU,117:非易失存储器,141:稳压单元,142:负荷开关,143:载波检测电路,144:电源检测电路,145:电源控制电路,147:时钟提取电路,148:时钟选择器,149:ASK解调电路,150:数字信号转换单元,151:读取器/写入器发送电路,201:非接触IC卡读取器/写入器,211:天线,231、232:二极管,233:电容,234:箝位电路,235:电压调节器,251:发送数据提供单元,252:FET,253:电阻,271:发送载波提供单元,272:发送数据提供单元,273-277:反相器,301:非接触IC卡读取器/写入器,311:半导体集成电路,312、313:二极管,411:模拟前端部分,401:非接触IC卡读取器/写入器,411:天线,412、413:二极管,501:非接触IC卡读取器/写入器,601:移动电话,618:CPU
具体实施方式
下面将参照附图来描述本发明的实施例。
图3是表示采用了本发明的半导体集成电路101的实例框图。半导体集成电路101由模拟前端部分111、SPU(信号处理单元)112、CPU(中央处理单元)113、加密电路114、RAM(随机读取存储器)115、ROM(只读存储器)116、非易失存储器117和UART(通用异步收发器)118组成。模拟前端部分111被连接到SPU 112,而SPU 112、CPU 113、加密电路114、RAM 115、ROM 116、非易失存储器117和UART 118都通过总线119相互连接。此外,半导体集成电路101具备外部端子RC、XIN、XOUT、RP、RM、TP、TM、VDD、TXD和RXD以及接地端子GND。UART 118被连接到外部端子XTD和RXD。
半导体集成电路101具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的IC卡无线读取器/写入器(下文中简称为读取器/写入器)功能。正如下面将参照图4所描述的那样,当把天线连接到模拟前端部分111(外部端子RC、XIN、XOUT、RP、RM、TP和TM)并且半导体集成电路101作为非接触IC卡进行操作时,半导体集成电路101通过连接到模拟前端部分111的天线与外部无线读取器/写入器(下文中简称为外部读取器/写入器)通信,而当半导体集成电路101作为读取器/写入器进行操作时,它通过连接到模拟前端部分111的天线与放置在外部的非接触IC卡(下文中简称为外部非接触IC卡)通信。
要注意的是,从外部读取器/写入器向半导体集成电路101发送的信号叫作外部读取器/写入器发送信号,而从外部非接触IC卡向半导体集成电路101发送的信号叫作外部非接触IC卡发送信号。另外,当半导体集成电路101作为读取器/写入器进行操作时,从半导体集成电路101通过连接到模拟前端部分111的天线发送到外部非接触IC卡的信号叫作合并读取器/写入器发送信号,而当半导体集成电路101作为非接触IC卡进行操作时,从半导体集成电路101通过连接到模拟前端部分111的天线发送到外部读取器/写入器的信号叫作合并IC卡发送信号。另外,通过外部读取器/写入器发送信号发送的数据叫作外部读取器/写入器发送数据,通过外部IC卡发送信号发送的数据叫作外部IC卡发送数据,通过合并读取器/写入器发送信号发送的数据叫作合并读取器/写入器发送数据,通过合并IC卡发送信号发送的数据叫作合并IC卡发送数据。
模拟前端部分111由稳压单元141、负荷开关(SW)142、载波检测电路143、电源检测电路144、电源控制电路145、振荡器146、时钟提取电路147、时钟选择器148、ASK解调电路149、数字信号转换单元150和读取器/写入器(R/W)发送电路151组成。稳压单元141和负荷开关(SW)142被连接到外部端子RC,振荡器146被连接到外部端子XIN和XOUT,载波检测电路143、时钟提取电路147和ASK解调电路149被连接到外部端子RP和RM,读取器/写入器(R/W)发送电路151被连接到外部端子TP和TM,电源检测电路144和电源控制电路145被连接到外部端子VDD。
稳压单元141由例如箝位电路和电压调节器组成,将从外部读取器/写入器发送信号中获取的功率稳定到预定的直流电压,如下面参照图4所述的那样,所述外部读取器/写入器发送信号是通过外部端子RC从外部读取器/写入器接收的,并且将所述功率(下文中称作外部读取器/写入器功率)提供给电源控制电路145。
如下面将参照图5所述的那样,当半导体集成电路101作为非接触IC卡进行操作时,它通过改变外部读取器/写入器的天线负载向外部读取器/写入器发送合并IC卡发送信号,所述外部读取器/写入器通过基于SPU 112提供的合并IC卡发送数据接通或关断负荷开关142中放置的开关来与连接到模拟前端部分111的天线电磁耦合。
载波检测电路143检测是否使得外部读取器/写入器接近与模拟前端部分111连接的天线以及所述连接到模拟前端部分111的天线是否通过外部端子RP和RM接收外部读取器/写入器发送信号来接收从外部读取器/写入器辐射出来的电磁波(载波)。当载波检测电路143检测到接收到外部读取器/写入器发送信号时,它向电源控制电路145提供表示检测结果的信号(下文中称作外部读取器/写入器发送信号检测信号)。
电源检测电路144检测所述功率(下文中称作外部电源功率)是否是从连接到外部端子VDD的外部电源提供的,当电源检测电路144检测到所述功率是从外部电源提供的,它就向电源控制电路145提供表示检测结果的信号(下文中称作外部电源检测信号)。
电源控制电路145在从稳压单元141提供的外部读取器/写入器功率和从外部电源提供的外部电源功率中选择一个,并将选择的功率提供给半导体集成电路101的各个单元。例如,当外部电源检测信号是从电源检测电路144提供的时,电源控制电路145就将外部电源功率提供给半导体集成电路101的各个单元,而当电源检测电路144没有提供任何外部电源检测信号时,电源控制电路145就将外部读取器/写入器功率提供给半导体集成电路101的各个单元。
例如,当把半导体集成电路101放置到移动电话中时,可能不会从外部读取器/写入器发送信号中得到足够数量的功率,因为连接到半导体集成电路101的天线的尺寸受到限制或者从外部读取器/写入器提供的电磁波被移动电话的基底等物体切断。在这种情况下,通过将移动电话的电池连接到外部端子VDD作为外部功率源并将其功率向半导体集成电路101的各个单元提供从而能够安全地操作半导体集成电路101。另外,即使移动电话的电池用完了或者即使外部端子VDD没有提供任何电源,通过切换外部读取器/写入器的电源使得将其提供给半导体集成电路101的各个单元,而让半导体集成电路101都能连续操作。
另外,电源控制电路145控制要提供的功率,以便只在接收到外部读取器/写入器发送信号检测信号或者半导体集成电路101作为读取器/写入器进行操作的时候才向半导体集成电路101的各个单元提供功率。利用这样的设置,由于只在半导体集成电路101操作的时候给半导体集成电路101的各个单元提供功率,所以节省了连接到外部端子VDD电路的外部电源的功耗。
另外,电源控制电路145向时钟选择器148提供表示从稳压单元141提供了外部读取器/写入器功率的信号(下文中称作外部读取器/写入器电源信号)。
振荡器146与例如晶体振荡器、陶瓷振荡器等连接到外部端子XIN和XOUT的振荡器一起构成时钟电路,所述振荡器产生具有预定频率(例如13.56MHz)的时钟信号(下文中称作外部振荡时钟信号),并将产生的外部振荡时钟信号提供给时钟选择器148。
时钟提取电路147提取通过外部端子RP和RM从外部读取器/写入器接收的外部读取器/写入器发送信号的时钟分量,并将提取的时钟分量提供给时钟选择器148作为时钟信号(下文中称作外部读取器/写入器时钟信号)。
时钟选择器148基于从电源控制电路145提供的外部读取器/写入器电源信号在从振荡器146提供的振荡时钟信号和从时钟提取电路147提供的外部读取器/写入器时钟信号中选择一个,并将选择的时钟信号提供给半导体集成电路101的各个单元。例如,当提供外部读取器/写入器电源信号时,也就是,当从外部读取器/写入器发送信号中获得外部读取器/写入器功率时,时钟选择器148就将外部读取器/写入器时钟信号提供给半导体集成电路101的各个单元,而当没有提供任何外部读取器/写入器电源信号时,也就是当半导体集成电路101作为读取器/写入器进行操作时或者从外部读取器/写入器发送信号中没有获得任何外部读取器/写入器功率时,时钟选择器148就将外部振荡时钟信号提供给半导体集成电路101的各个单元。
ASK解调电路149通过外部端子RP和RM接收从外部读取器/写入器发送的外部读取器/写入器发送信号或从外部非接触IC卡发送的外部IC卡发送信号。ASK解调电路149对经过ASK调制的外部读取器/写入器发送信号或外部IC卡发送信号进行解调,并将解调后的信号发送到数字信号转换单元150。也就是说,在半导体集成电路101中,用于解调外部读取器/写入器发送信号的电路也被公用作为解调外部IC卡信号的电路。
要注意的是,载波检测电路143、时钟提取电路147和ASK解调电路149是由输入到外部端子RP和RM的信号的差分电压来操作的,也就是,由作为差分信号输入的外部读取器/写入器发送信号或作为差分信号输入的外部IC卡发送信号操作。因此,载波检测电路143、时钟提取电路147和ASK解调电路149的未示出的输入单元构成对于外部端子RP和RM的对称电路。
数字信号转换单元150将从ASK解调电路149提供的外部读取器/写入器发送信号和IC卡发送信号进行放大,并将放大后的信号进行A/D(模/数)转换。数字信号转换单元150将进行过A/D转换的外部读取器/写入器发送信号或外部IC卡发送信号提供给SPU 112。
读取器/写入器发送电路151基于从时钟选择器148提供的时钟信号产生具有预定频率(例如13.56MHz)的发送载波信号。如将参照图6所述的那样,读取器/写入器发送电路151基于从SPU 112提供的合并读取器/写入器发送数据对发送载波信号进行调制,并将调制后的信号(合并读取器/写入器发送信号)通过连接到模拟前端部分111的天线发送到外部非接触IC卡。
SPU 112对从模拟前端部分111获得的外部读取器/写入器再生信号或外部IC卡发送信号进行预定处理(例如,从曼彻斯特编码(Manchester-coded)信号到NRZ(不归零)系统信号的转换,接收信号中包含的分组的匹配的确认等),并将处理后的信号提供给CPU113。另外,SPU 112从CPU 113中获取要发送到外部读取器/写入器的合并IC卡发送数据或要发送到外部非接触IC卡的合并读取器/写入器发送信号,并对获取的数据进行预定的处理(例如,将发送数据制成分组,NRZ系统发送数据的曼彻斯特编码等)。SPU 112将经过预定处理的合并IC卡发送数据提供给负荷开关142,将经过预定处理的合并读取器/写入器发送数据提供给读取器/写入器发送电路151。
CPU 113控制半导体集成电路101的各个单元的处理过程。另外,当外部读取器/写入器在半导体集成电路101作为非接触IC卡进行操作时指示CPU 113写入数据时,CPU 113基于外部读取器/写入器发送信号将指示数据存储到非易失存储器117中。另外,当外部读取器/写入器在半导体集成电路101作为非接触IC卡进行操作时指示CPU113读取数据时,CPU 113基于外部读取器/写入器发送信号从非易失存储器117中读取指示数据,产生用于发送读取的数据的合并IC卡发送数据,并将产生的合并IC卡发送数据提供给SPU 112。
当在半导体集成电路101作为读取器/写入器进行操作的时候从外部非接触IC卡中读取数据时,CPU 113产生用于指示读取的合并读取器/写入器发送数据并将产生的合并读取器/写入器发送数据提供给SPU 112。另外,当在半导体集成电路101作为读取器/写入器进行操作的时候向外部非接触IC卡中写入数据时,CPU 113产生用于指示写入的合并读取器/写入器发送数据并将产生的合并读取器/写入器发送数据提供给SPU 112。
CPU 113按需要将从模拟前端部分111中获取的外部读取器/写入器发送信号或外部IC卡发送信号提供给加密电路114,并对加密的信号进行解密。此外,CPU 113按需要将要发送到外部读取器/写入器的合并IC卡发送数据或要发送到外部非接触IC卡的合并读取器/写入器发送数据提供给加密电路114,并对提供的数据加密。
CPU 113将从外部读取器/写入器发送信号中获取的外部读取器/写入器发送数据或从外部IC卡发送信号中获取的外部IC卡发送数据按需要存储到RAM 115中或非易失存储器117中,或者将发送数据发送到外部信息处理装置,所述装置通过UART 118与端子TXD和RXD相连。此外,CPU 113从外部信息处理装置获取输入的数据、控制信号等,所述装置通过UART 118与端子TXD和RXD相连。
加密电路114在CPU 113的控制下加密数据并对加密数据进行解密。
RAM 115存储用来执行SPU 112或CPU 113的处理过程的程序以及在处理过程执行中适当变化的参数和数据。
ROM 116存储程序的基本上固定的数据以及CPU 113使用的算术操作参数。
非易失存储器117由诸如EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、MRAM(磁阻随机存取存储器)、FeRAM(铁电随机存取存储器)、OUM(双向统一存储器)等可重写非易失存储器组成。非易失存储器117存储,例如外部读取器/写入器指示向其中写入的各种类型的数据,并且即使在提供给非易失存储器117的电源被中断后也能连续地存储数据。
UART 118通过外部端子TXD和RXD被连接到外部信息处理装置,并控制与它们的通信。
图4是表示使用图3的半导体集成电路101的非接触IC卡读取器/写入器201的实施例视图。非接触IC卡读取器/写入器201由半导体集成电路101、天线211、电容212和213、以及振荡器214组成,并被设置成例如一个模块。要注意的是,图4仅表示了半导体集成电路101的模拟前端部分111,而省略了其它的部分。此外,图4比图3更详细地示出了模拟前端部分111。另外,图4中与图3相对应的部分都用相同的附图标记表示,并且适当地省略了其中重复的描述。
与图3相比,图4在模拟前端部分111中另外表示出了二极管231和232以及电容233,并且通过将图3的稳压单元114分成箝位电路234和电压调节器(Reg)235来进行表示,与图3相比,图4将图3的外部端子RP和RM分别表示成每个3个外部端子,也就是外部端子RP1到RP3和外部端子RM1到RM3,并做出这样的修改:从半导体集成电路101的外部连接外部端子RP1到RP3,以及从半导体集成电路101的外部连接外部端子RM1到RM3。
天线211具有由环形线圈221和电容222组成的谐振电路。天线211的一端被连接到半导体集成电路101的外部端子RP1到RP3以及电容212的一端。天线211的另一端被连接到半导体集成电路101的外部端子RM1到RM3以及电容213的一端。此外,从天线211的环形线圈221的中间抽取出一个中间抽头,并将其连接到半导体集成电路101的外部端子RC。如下所述,通过公用天线211来执行与外部读取器/写入器的通信以及与外部非接触IC卡的通信。
电容212的一端被连接到外部端子TP,所述的这一端与电容212连接到天线211的一端的那一端是不同的。电容213的一端被连接到外部端子TM,所述的这一端与电容213连接到天线211的一端的那一端是不同的。要注意的是,电容212和213可以放置在半导体集成电路101的内部。
振荡器214被连接到半导体集成电路101的外部端子XIN和XOUT,所述振荡器由例如晶体振荡器、陶瓷振荡器等组成。例如电池等外部电源被连接到外部端子VDD。
模拟前端部分111的二极管231的阴极被连接到外部端子RP1,而其阳极接地。二极管232的阴极被连接到外部端子RM1,而其阳极接地。电容233的一端被连接到外部端子RC,而其另一端接地。作为对于天线211的对称电路的中心抽头全波整流/平滑电路由二极管231和232及电容233组成。
箝位电路234的一端被连接到外部端子RC,而其另一端接地。电压调节器235的一端被连接到外部端子RC,而其另一端被连接到电源控制电路145。ASK解调电路149被连接到外部端子RP1和RM1,载波检测电路143被连接到外部端子RP2和RM2,而时钟提取电路147被连接到外部端子RP3和RM3。
下面,将解释非接触IC卡读取器/写入器201的模拟前端部分111的处理过程。
首先,将解释当非接触IC卡读取器/写入器201作为非接触IC卡进行操作并且从外部读取器/写入器接收外部读取器/写入器发送信号时模拟前端部分111的处理过程。
当让外部读取器/写入器接近天线211时,电磁波从外部读取器/写入器辐射到天线211。天线211将接收到的电磁波转换成电信号(外部读取器/写入器发送信号)。所述外部读取器/写入器发送信号是通过ASK调制具有预定频率(例如13.56MHz)的载波而获得的信号,并且由所述信号来发送用于指示写入和读取数据的外部读取器/写入器发送数据。
全波整流/平滑电路对从外部端子RC输入的外部读取器/写入器发送信号进行全波整流和平滑处理,所述全波整流/平滑电路由二极管231和232以及电容233组成。箝位电路234和电压调节器235将从全波整流和平滑处理后的外部读取器/写入器发送信号中获得的功率(外部读取器/写入器功率)稳定到预定的直流并将其提供给电源控制电路145作为功率源。
此外,由于阴极被连接到外部端子PR1到PR3二极管231的阳极和阴极被连接到外部端子RM1到RM3的二极管232的阳极都被接地,所以通过端子RP2和RM2将外部读取器/写入器发送信号从天线211提供给载波检测电路143,通过端子RP3和RM3从天线211提供给时钟提取电路147,以及通过端子RP1和RM1提供给ASK解调电路149。
一旦接收到外部读取器/写入器发送信号,载波检测电路143就向电源控制电路145提供外部读取器/写入器发送信号检测信号。当从连接到外部端子VDD的外部电源给电源检测电路144提供外部电源功率时,电源检测电路就向电源控制电路145提供外部电源检测信号。当从电源检测电路144给电源控制电路145提供外部电源检测信号时,电源控制电路145就向半导体集成电路101的各个单元提供外部电源功率,其中当没有给电源控制电路145提供来自电源检测电路144的外部电源检测信号时,电源控制电路145就向半导体集成电路101的各个单元提供外部读取器/写入器功率。
如上所述,在半导体集成电路101中,由于提供给半导体集成电路101的各个单元的功率是从全波整流和平滑处理后的外部读取器/写入器发送信号中获得的,整流效率要比图2的非接触IC卡电路21中所示的从经过半波整流和平滑处理的外部读取器/写入器发送信号中获得的功率有所提高,由此可以从外部读取器/写入器发送信号中获得大量的功率。
另外,电源控制电路145向时钟选择器148提供外部读取器/写入器电源信号。
振荡器146向时钟选择器148提供具有预定频率(例如13.56MHz)的外部振荡时钟信号。时钟提取电路147从外部读取器/写入器发送信号中提取时钟分量并将提取的时钟分量提供给时钟选择器148作为外部读取器/写入器时钟信号。在该情况下,由于提供了外部读取器/写入器电源信号,时钟选择器148就从时钟提取电路147向半导体集成电路101的各个单元提供外部读取器/写入器时钟信号。
ASK解调电路149对经过ASK调制的外部读取器/写入器发送信号进行解调,并将解调后的外部读取器/写入器发送信号提供给数字信号转换单元150。数字信号转换单元150放大读取器/写入器发送信号,并对放大后的信号进行A/D转换,并将经过A/D转换的信号提供给SPU112。
由于ASK解调电路149通过差分信号来处理外部读取器/写入器发送信号,外部读取器/写入器发送信号的接收灵敏度比在图2的非接触IC卡电路21中所示的在半波整流和平滑处理后再处理外部读取器/写入器发送信号的情况要有所提高。此外,由于载波检测电路143和时钟提取电路147还通过差分信号来处理外部读取器/写入器发送信号,外部读取器/写入器发送信号的检测精度或者外部读取器/写入器发送信号的时钟分量提取精度都比图2的非接触IC卡电路21中所示的通过单端信号来处理外部读取器/写入器发送信号的情况要有所提高。
下面,将解释当非接触IC卡读取器/写入器201作为非接触IC卡进行操作并且向外部读取器/写入器发送合并IC卡发送信号时模拟前端部分111的处理过程。
图5是表示在全波整流和平滑电路的后面连接的负荷开关142的视图,所述全波整流和平滑电路由二极管231和232以及电容233组成。
负荷开关142由发送数据提供单元251、FET(场效应管)252和电阻253组成。电阻253的一端被连接到外部端子RC,电阻253的另一端被连接到FET 252的漏极。FET 252的源极接地,其栅极被连接到发送数据提供单元251。
SPU 112在CPU 113的控制下向发送数据提供单元251提供要提供给外部读取器/写入器的合并IC卡发送数据。要注意的是,可以将合并IC卡发送数据设置成高值和低值中的任何一个。当基于合并IC卡数据的值接通或关断FET 252时,根据合并IC卡发送数据的值将电阻253切换到与天线211平行放置的状态和不与天线211平行放置的状态。利用这种操作,来改变通过天线211电磁耦合的电路的阻抗(放置在外部读取器/写入器上的天线的负载),由此将基于合并IC卡发送数据的合并IC卡发送信号从非接触IC卡读取器/写入器201发送到外部读取器/写入器。
下面,将当非接触IC卡读取器/写入器201作为读取器/写入器进行操作并且向外部非接触IC卡发送合并读取器/写入器发送信号时解释模拟前端部分111的处理过程。
图6是详细表示读取器/写入器发送电路151的视图。
读取器/写入器发送电路151由发送载波提供单元271、发送数据提供单元272和反相器273到277组成。
发送载波提供单元271基于从时钟选择器148提供的时钟信号产生具有预定频率(例如13.56MHz)的发送载波信号,并将产生的发送载波信号提供给反相器273、276和277。
SPU 112在CPU 113的控制下将要提供给外部非接触IC卡的合并读取器/写入器发送数据提供给发送数据提供单元272。发送数据提供单元272将合并读取器/写入器发送数据提供给反相器275和277。要注意的是,可以将合并IC卡发送数据设置成高值和低值中的任何一个。
反相器273将通过反转发送载波信号(下文中称作反相载波信号)的极性而得到的反相信号提供给反相器274和275。反相器274输出通过反转反相载波信号的极性而获得的信号,也就是,原始发送载波信号。当把合并读取器/写入器发送数据设置成高值时,反相器275就中断信号的输出,而当合并读取器/写入器发送数据被设置成低值时,反相器275就输出通过反转反相载波信号的极性而获得的信号,也就是,原始发送载波信号。从反相器274和275输出的信号相互叠加(ASK调制),并且将叠加的信号通过端子TP输出到电容212。具体来说,当合并读取器/写入器发送信号被设置成高值时,通过只驱动反相器274来从端子TP输出经过ASK调制的发送载波信号,当合并读取器/写入器发送信号被设置成低值时,通过同时驱动反相器274和275来输出经过ASK调制的发送载波信号。
反相器276输出通过反转发送载波信号的极性而获得的个人信息载波信号。当合并读取器/写入器发送数据被设置成高值时,反相器277就中断信号的输出,而当合并读取器/写入器发送数据被设置成低值时,反相器277就输出反相载波信号。从反相器276和277输出的信号相互叠加(ASK调制)并通过端子TM被输出到电容213。具体来说,当合并读取器/写入器发送数据被设置成高值时,通过只驱动反相器276来从端子TM输出经过ASK调制的个人信息发送载波信号,而当合并读取器/写入器发送数据被设置成低值时,通过同时驱动反相器276和277来输出经过ASK调制的个人信息发送载波信号。
当从端子TP输出的信号的直流分量被电容212去除后将其提供给天线211,当从端子TM输出的信号的直流分量被电容213去除后将其提供给天线211。与经过电容212和213的信号相对应的电磁波从天线211辐射,外部非接触IC卡接收所述电磁波。具体来说,天线211被从读取器/写入器发送电路151输出的作为差分信号的合并读取器/写入器发送信号驱动。
下面,将解释当非接触IC卡读取器/写入器201作为读取器/写入器进行操作并且从外部非接触IC卡接收外部IC卡发送信号时模拟前端部分111的处理过程。
在通过改变与外部非接触IC卡的天线电磁耦合的天线211的负载来对信号进行ASK调制后,外部非接触IC卡向非接触IC卡读取器/写入器201发送外部IC卡发送信号,这是采用与上述非接触IC卡读取器/写入器201向外部读取器/写入器发送合并IC卡发送信号的情况相同的处理过程实现的。
通过端子RP1和RM1将外部IC卡发送信号提供给ASK解调电路149作为与外部读取器/写入器发送信号一样的差分信号。ASK解调电路149对经过ASK调制的外部IC卡发送信号进行解调,并将解调后的外部IC卡发送信号提供给数字信号转换单元150。数字信号转换单元150放大所述外部IC卡发送信号,还对放大后的信号进行A/D转换,并将A/D转换后的数字信号提供给SPU 112。
要注意的是,ASK解调电路149与图1的非接触IC卡读取器/写入器1的读取器/写入器接收电路23一样接收作为差分信号的外部IC卡发送信号,对非接触IC卡读取器/写入器201的外部IC卡发送信号的接收灵敏度和图1的非接触IC卡读取器/写入器1的接收灵敏度几乎一样。
如上所述,非接触IC卡的天线和读取器/写入器的天线被设置成同一个天线,并且非接触IC卡的ASK解调电路和读取器/写入器的ASK解调电路也被设置成是单个公共电路,由此大大地减小了具有非接触IC卡功能和读取器/写入器功能的非接触IC卡芯片的尺寸,此外,由于通过差分信号来处理外部读取器/写入器发送信号,可以提高对外部读取器/写入器发送信号(非接触IC卡功能)的接收灵敏度。此外,由于外部读取器/写入器功率是从经过全波整流和平滑处理的外部读取器/写入器发送信号中获得的,所以可以提高功率转换效率。
另外,如上所述,对用于实现非接触IC卡功能的电路的天线211的前端(由二极管231和232以及电容233组成的全波整流和平滑电路以及用于接收差分信号的载波检测电路143,时钟提取电路147和ASK解调电路149的输入单元)被设置成与天线211对称。结果,由于所述前端对同样被设置成与天线211对称的、用于实现读取器/写入器功能的电路的前端(ASK解调电路149的输入单元和读取器/写入器发送电路151)具有良好的兼容性,所以即使使用同一个天线,读取器/写入器功能的发送效率也不会受到破坏。
图7是表示与图4的非接触IC卡读取器/写入器201不同的另一个实施例的非接触IC卡读取器/写入器301的构成实例的视图。图7中与图4相对应的部分用相同的附图标记表示,并且适当地省略了重复的描述。
非接触IC卡读取器/写入器301与图4的非接触IC卡读取器/写入器201不同的是用半导体集成电路311替换了半导体集成电路101,另外还提供了二极管312和313,并且将天线211的中间抽头接地。
半导体集成电路311与图4的半导体集成电路101不同的是用模拟前端部分321替换了模拟前端部分111。要注意的是,尽管图7只示出了作为半导体集成电路311的一个部分的模拟前端部分321,并且与图4一样省略了其他部分,但是省略了解释的那些部分与图3中所示的半导体集成电路101类似。模拟前端部分321与图4的模拟前端部分111不同的是没有提供二极管231和232。
二极管312的阳极被连接到外部端子RP1,其阴极被连接到外部端子RC。二极管313的阳极被连接到外部端子RM1,其阴极被连接到外部端子RC。利用这种设置,在非接触IC卡读取器/写入器301中,全波整流和平滑电路由连接到半导体集成电路311的外部的二极管312和313和半导体集成电路311的电容233组成,代替了图4的非接触IC卡读取器/写入器201中由模拟前端部分111的二极管231和232以及电容233组成的全波整流和平滑电路。通过将二极管312和313放置在外边,可以将半导体集成电路311设计得比图4的半导体集成电路101更容易、尺寸更小。
图8是表示与图4的非接触IC卡读取器/写入器201不同的另一个实施例的非接触IC卡读取器/写入器401的构成实例的视图。图8中与图4相对应的部分用相同的附图标记来表示,并且适当地省略了其中重复的描述。
非接触IC卡读取器/写入器401与图4的非接触IC卡读取器/写入器201不同的是用具有谐振电路的天线411替换了天线211,所述谐振电路由环形线圈421和电容422组成,还另外提供了二极管412和413。
二极管412的阳极被连接到外部端子RP1,其阴极被连接到外部端子RC。二极管413的阳极被连接到外部端子RM1,其阴极被连接到外部端子RC。利用这种设置,在非接触IC卡读取器/写入器401中,桥型全波整流和平滑电路由模拟前端部分111的二极管231和232和电容233以及放置在半导体集成电路101的外边的二极管412和413组成,替换了图4的非接触IC卡读取器/写入器201中的由模拟前端部分111的二极管231和232以及电容233组成的中心抽头型的全波整流和平滑电路。
利用这种设置,不需要在天线411中所示的非接触IC卡读取器/写入器401中提供象图4中放置在天线211上的中间抽头,由此增加了天线411的设计自由度并且与天线211相比,可以细微地调整环形线圈421的绕组数量等。
图9是表示与图4的非接触IC卡读取器/写入器201不同的另一个实施例的非接触IC卡读取器/写入器501的构成实例的视图。图9中与图4中相对应的部分用相同的附图标记来表示,并且适当地省略了其中重复的描述。
非接触IC卡读取器/写入器501与图4的非接触IC卡读取器/写入器201不同的是将电容器213中与连接到外部端子TM的端子不同的那一端连接到天线211的中间抽头。
利用这种设置,当图9的读取器/写入器发送电路151驱动天线211时,电路只流向天线211的环形线圈221的一半绕组。结果,当通过象图4的读取器/写入器发送电路151那样流过的相同电流来驱动天线211时,读取器/写入器发送电路151的驱动性能可以被抑制到一半。另外,电流通过电磁感应还流向天线211的环形线圈221的剩下一半绕组,由此可以通过二次辐射来提高读取器/写入器功能的发送效率。
图10是表示使用图4的非接触IC卡读取器/写入器201的移动电话601的构成实例框图。
CPU 618将ROM(只读存储器)619中存储的控制程序扩展到RAM(随机存取存储器)620中,并且根据所述控制程序从整体上控制移动电话601的操作。例如,CPU 618控制基于来自用户的指令控制DSP(数字信号处理器)614,并发送和接收各种信息,例如去往和来自基站的音频信息等。
另外,CPU 618通过端子TXD和RXD(图3)被连接到非接触IC卡读取器/写入器201。CPU 618能够代替外部读取器/写入器基于来自用户的指令重写和读取非接触IC卡读取器/写入器201中存储的数据。另外,CPU 618基于来自用户的指令,让非接触IC卡读取器/写入器201作为读取器/写入器进行操作,由此让非接触IC卡读取器/写入器201利用电磁感应与放置在其附近的IC卡进行短距离无线通信。
基于例如PDC(个人数字蜂窝)系统、或W-CDMA(宽带-码分多址)系统在发送单元612和接收单元613中执行通信。
当从DSP 614向发送单元612提供音频信息时,发送单元612对音频信号进行预定的处理,例如模拟到数字的转换处理、频率转换处理等,并将产生的音频信号通过具有由基站选择的预定发送载波频率的无线信道从天线611发送出去。
例如在音频电话呼叫模式中,接收单元613将天线611接收的RF信号放大,对其进行预定的处理,例如频率转换处理、模数转换处理等,并将产生的音频信息输出DSP 614。
DSP 614对从接收单元613提供的音频信息进行例如频谱反转扩散(spectrum inverse-diffusion)的处理,并且将产生的数据输出到音频处理单元615。另外,DSP 614对从音频处理单元615提供的音频信息进行频谱扩散(spectrum diffusion)处理,并将产生的数据输出到发送单元612。
音频处理单元615将话筒617采集到的用户语音转换成音频信息逼供内将其输出到DSP 614。另外,音频处理单元615将从DSP 614提供的音频信息转换成模拟音频信号并将从扬声器616输出对应的音频信号。
显示单元612由LCD(液晶显示器)等组成,并且基于从CPU 618提供的信息显示相应的屏幕。输入单元622检测从用户到各种按钮的输入,例如放置在移动电话601的机壳表面上的10个按键、电话呼叫按钮、电源按钮等,并向CPU 618输出相应的信号。
要注意的是,移动电话601可以采用非接触IC卡读取器/写入器301、401或501来代替非接触IC卡读取器/写入器201。
尽管在上面的描述中使用移动电话作为例子,但是本发明也可以应用到其它的设备中,例如有线固定电话、作为小信息设备的个人数字助理、手表、计算机等,当在这些设备上安装这些功能时可以安装非接触IC卡功能和非接触IC卡无线读取器/写入器功能。要注意的是,所述设备除了非接触IC卡和读取器/写入器的通信功能外,还可以具备有线或无线通信功能。
另外,可以在设备中可拆卸地并入或在设备上可拆卸地安装用于非接触IC卡和读取器/写入器的IC或者组合了用于非接触IC卡和读取器/写入器的IC以及天线等装置的模块。另外,可以在设备上可拆卸地安装其中包含有用于非接触IC卡和读取器/写入器的IC或者组合了用于非接触IC卡和读取器/写入器的IC以及天线等装置的模块的外部存储单元等,例如IC卡、存储卡等。
如上所述,当从无线读取器/写入器发送的、通过用于与非接触IC卡或无线读取器/写入器进行通信的天线接收的第一接收信号或者从非接触IC卡发送的第二接收信号被解调时,对第一接收信号进行全波整流和平滑处理,通过天线向无线读取器/写入器发送第一发送信号,通过天线向非接触IC卡发送第二发送信号,可以与用于非接触IC卡的外部无线读取器/写入器以及外部非接触IC卡进行通信。另外,可以减小具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器功能的半导体集成电路以及无线通信终端的尺寸,而不劣化其接收灵敏度和发送效率。

Claims (7)

1.一种半导体集成电路,其具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器功能,并且将其与第一天线相连接,用于和非接触IC卡或用于非接触IC卡的无线读取器/写入器进行通信,所述非接触IC卡和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器分别放置在半导体集成电路的附近,所述半导体集成电路包括:
用于解调从无线读取器/写入器发送的、通过第一天线接收的第一接收信号或者从非接触IC卡发送的第二接收信号的解调装置;
用于对第一接收信号进行全波整流和平滑处理的全波整流和平滑装置;
用于将第一发送信号通过第一天线发送到无线读取器/写入器的第一发送装置;以及
用于将第二发送信号通过第一天线发送到非接触IC卡的第二发送装置,
其中,所述全波整流和平滑装置相对于所述第一天线对称。
2.根据权利要求1所述的半导体集成电路,还包括稳定装置,用于稳定从受过全波整流和平滑装置执行的全波整流和平滑处理的第一接收信号中获取的功率。
3.根据权利要求1所述的半导体集成电路,其中在全波整流和平滑装置的后面连接第一发送装置,并且第一发送装置通过改变与第一天线电磁耦合的无线读取器/写入器的第二天线的负载来发送第一发送信号。
4.根据权利要求1所述的半导体集成电路,将第二发送装置的一端连接到第一天线的一端,将第二发送装置的另一端连接到第一天线的中间抽头。
5.根据权利要求1所述的半导体集成电路,其中第二发送装置发送作为基于具有预定频率的发送载波信号和要发送给非接触IC卡的数据而产生的差分信号的第二发送信号。
6.根据权利要求1所述的半导体集成电路,其中解调装置解调作为差分信号的第一接收信号或者作为差分信号的第二接收信号。
7.一种无线通信装置,其具有非接触IC卡功能和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器功能,并且与非接触IC卡或用于非接触IC卡的无线读取器/写入器进行通信,所述非接触IC卡和用于非接触IC卡的无线读取器/写入器分别放置在无线通信装置的附近,所述无线通信装置包括:
用于与非接触IC卡或无线读取器/写入器进行通信的天线;
用于解调从无线读取器/写入器发送的、通过天线接收的第一接收信号或者从非接触IC卡发送的第二接收信号的解调装置;
用于对第一接收信号进行全波整流和平滑处理的全波整流和平滑装置;
用于将第一发送信号通过天线发送到无线读取器/写入器的第一发送装置;
以及用于将第二发送信号通过天线发送到非接触IC卡的第二发送装置,
其中,所述全波整流和平滑装置相对于所述天线对称。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1901207A4 (en) * 2005-06-29 2009-10-28 Panasonic Corp MOBILE END UNIT WITH NON-CONTACT CHIP CARD
FR2890207B1 (fr) 2005-08-23 2007-11-02 Inside Contactless Sa Lecteur a couplage inductif comprenant des moyens d'extraction d'une tension d'alimentation electrique
JP4901525B2 (ja) * 2006-04-17 2012-03-21 富士フイルム株式会社 アンテナ内蔵基板
JP2008015802A (ja) 2006-07-06 2008-01-24 Sony Corp 情報処理システム、情報処理装置および方法
JP4787945B2 (ja) * 2006-07-14 2011-10-05 ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 非接触通信回路及び携帯端末
US7764046B2 (en) 2006-08-31 2010-07-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power storage device and semiconductor device provided with the power storage device
JP4977438B2 (ja) * 2006-10-25 2012-07-18 日本電気株式会社 通信装置及びそれを用いた携帯通信端末
JP5047583B2 (ja) * 2006-10-25 2012-10-10 日本電信電話株式会社 非接触データキャリア読み書き装置
KR101201201B1 (ko) * 2008-12-15 2012-11-15 한국전자통신연구원 고속 무선 통신 시스템에서 수신기 장치 및 그 제어 방법
CA2765063C (en) * 2009-06-10 2016-08-23 The Regents Of University Of California Milli-meter-wave-wireless-interconnect (m2w2 - interconnect) method for short-range communications with ultra-high data rate capability
JP5519367B2 (ja) 2010-03-29 2014-06-11 パナソニック株式会社 受電装置及び電力伝送システム
JP5626043B2 (ja) * 2011-03-10 2014-11-19 株式会社村田製作所 Rfidタグ機能を備えたrfidリーダライタおよびrfidタグ機能を備えたrfidリーダライタモジュール
JP5741083B2 (ja) * 2011-03-10 2015-07-01 株式会社村田製作所 Rfidリーダライタ
US8818267B2 (en) 2011-10-26 2014-08-26 Qualcomm Incorporated NFC transceiver utilizing common circuitry for active and passive modes
US9020424B2 (en) 2012-06-14 2015-04-28 Broadcom Corporation NFC device combining components of antenna driver and shunt regulator
KR102022867B1 (ko) * 2012-08-07 2019-09-20 삼성전자 주식회사 Nfc 회로 및 이의 동작 방법
WO2014126026A1 (en) 2013-02-15 2014-08-21 Ricoh Company, Ltd. Amplifier circuit, antenna module, and radio communication device
CN110417440B (zh) * 2013-09-04 2021-09-07 联发科技(新加坡)私人有限公司 包络提取装置,信号解码装置和短距离非接触通信装置及相关方法
CN104573794B (zh) * 2014-12-23 2017-07-28 宁波远志立方能源科技有限公司 一种用于无源射频卡的频率调制返回电路
JP6798053B1 (ja) * 2020-02-04 2020-12-09 富士フイルム株式会社 非接触式通信媒体、磁気テープカートリッジ、非接触式通信媒体の動作方法、及びプログラム

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6400274B1 (en) * 1995-08-31 2002-06-04 Intermec Ip Corp. High-performance mobile power antennas
US6747548B1 (en) * 1997-06-18 2004-06-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Non-contact IC card system and non-contact IC card
JP3892563B2 (ja) 1998-01-22 2007-03-14 株式会社東芝 情報記憶媒体
JP3874145B2 (ja) * 1998-06-10 2007-01-31 ソニー株式会社 変調回路、送信装置及び送信回路
JP3719587B2 (ja) * 2000-03-28 2005-11-24 株式会社日立製作所 半導体装置とicカード
DE60224137T2 (de) * 2001-03-02 2008-12-18 Sony Corp. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung sowie diese umfassendes tragbares Endgerät und Verfahren zum Betreiben dieses Endgeräts
JP2003036427A (ja) * 2001-03-02 2003-02-07 Sony Corp 半導体集積回路装置、携帯端末装置、および決済方法
JP2002353852A (ja) * 2001-05-25 2002-12-06 Sharp Corp 無線通信装置および無線通信システム
JP3904859B2 (ja) * 2001-07-30 2007-04-11 シャープ株式会社 パワーオンリセット回路およびこれを備えたicカード
JP2003244014A (ja) * 2002-02-15 2003-08-29 Yozan Inc 携帯端末
JP3940014B2 (ja) * 2002-03-29 2007-07-04 富士通株式会社 半導体集積回路、無線タグ、および非接触型icカード
JP4197417B2 (ja) * 2002-09-11 2008-12-17 パナソニック株式会社 半導体集積回路及び非接触型情報媒体
US7215978B2 (en) * 2002-10-09 2007-05-08 Nec Corporation Mobile terminal apparatus, mobile terminal settings changing system, method used therefor, and program thereof
JP4232434B2 (ja) * 2002-10-28 2009-03-04 ソニー株式会社 半導体集積回路装置、無線通信端末
JP4623543B2 (ja) * 2003-01-17 2011-02-02 ソニー株式会社 携帯電話装置
JP4117550B2 (ja) * 2003-03-19 2008-07-16 ソニー株式会社 通信システム、決済管理装置および方法、携帯情報端末および情報処理方法、並びにプログラム
JP3871667B2 (ja) * 2003-08-18 2007-01-24 松下電器産業株式会社 非接触icカード

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
同上.

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Publication number Publication date
CN1898883A (zh) 2007-01-17
KR101172465B1 (ko) 2012-08-09
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