DE102004043408B4 - Chipkarte und zugehöriges Datenverarbeitungsverfahren - Google Patents

Chipkarte und zugehöriges Datenverarbeitungsverfahren Download PDF

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Abstract

Chipkarte mit
– einem Mikrocomputer (378) und
– einer Luftschnittstelle (372), die aus einem Signal von wenigstens einer Antenne (206, 208) eine kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) ableitet,
gekennzeichnet durch
– eine Spannungsquelle (394), die eine alternative Vorspannung (EX_VDD) erzeugt, insbesondere eine solche, welche stabiler als die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) ist, und
– eine Versorgungsspannungsauswahlschaltung (392), welche die alternative Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) auswählt, wenn diese zur Verfügung steht, und in diesem Fall den Mikrocomputer von der kontaktlosen Vorspannung entkoppelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Chipkarte und ein zugehöriges Datenverarbeitungsverfahren für eine Chipkarte.
  • Chipkarten oder IC-Karten mit integrierten Schaltungen, die auch als intelligente Karten bzw. Smartcards bezeichnet werden, werden zunehmend für die verschiedensten Anwendungen benutzt, wie Authentikation, Banküberweisungen und Zahlungen. 1 zeigt eine herkömmliche Chipkarte 102 vom Kontakttyp. Für eine solche Chipkarte 102 sind eine Kontaktbank 104 und ein integrierter Schaltungschip (IC-Chip) 106 auf einem Substrat 108 ausgebildet, das typischerweise ein ähnliches Format wie eine Kreditkarte aufweist, gemäß den allgemein bekannten ISO-Standards. Die Kontaktbank 104 umfasst eine Mehrzahl von Kontakten 110, die jeweils ein entsprechendes Signal, wie eine Versorgungsspannung, ein Taktsignal oder Daten, von einem kontaktbasierten, d. h. kontakt- bzw. drahtgebundenen Endgerät empfangen. Der IC-Chip 106 verarbeitet Datensignale, die von der Kontaktbank 104 nach einer Kontaktierung mit dem kontaktbasierten Endgerät empfangen werden.
  • 2 zeigt eine herkömmliche Chipkarte 112 vom kontaktlosen bzw. drahtlosen Typ. Bei einer solchen Chipkarte 112 sind wenigstens eine Antennenspule, im Beispiel aus 2 eine erste Antennenspule 114 und eine zweite Antennenspule 116, und ein IC-Chip 118 auf einem Substrat 120 ausgebildet, das typischerweise ein ähnliches Format wie eine Kreditkarte aufweist, gemäß den allgemein bekannten ISO-Standards. Die Antennenspulen 114 und 116 werden induktiv mit einer korrespondierenden Antenne eines Endgeräts vom kontaktlosen Typ zur Übertragung von Signalen gekoppelt, wie beispielsweise eine Versorgungsspannung, ein Taktsignal und Datensignale. Der IC-Chip 118 verarbeitet Datensignale, die von wenigstens einer der Antennenspulen 114 und 116 empfangen werden.
  • Bei der Chipkarte 102 vom Kontakttyp aus 1 können sich die Kontakte der Kontaktbank 104 durch unsachgemäße Behandlung oder durch häufigen Kontakt mit einem Endgerät abnutzen. Bei der Chipkarte 112 vom kontaktlosen Typ aus 2 kann es sein, dass die dem IC-Chip 118 über die induktive Kopplung der Antennenspulen 114 und 116 zur Verfügung gestellte Versorgungsspannung aufgrund von Rauschen zwischen der Chipkarte 120 und einem kontaktlosen Endgerät instabil ist.
  • 3 zeigt eine herkömmliche Chipkarte 122 von einem kombinierten Typ. Bei einer solchen Chipkarte 122 sind auf einem Substrat 132, das typischerweise ein ähnliches Format wie eine Kreditkarte aufweist, gemäß den allgemein bekannten ISO-Standards zusätzlich zu einem IC-Chip 130 eine Kontaktbank 124 und wenigstens eine Antennenspule ausgebildet, im Beispiel aus 3 eine erste Antennenspule 126 und eine zweite Antennenspule 128.
  • 4 zeigt Komponenten des IC-Chips 130 für die herkömmliche Chipkarte 122 vom kombinierten Typ, und zwar eine Signalauswahleinheit 134, welche erste Eingabesignale von der Kontaktbank 124 und zweite Eingabesignale von wenigstens einer der Antennenspulen 126 und 128 empfängt, und einen Mikrocomputer 136. Die Signalauswahleinheit 134 wählt eines der Signale zur Weiterverarbeitung durch den Mikrocomputer 136 des IC-Chips 130 aus. Der Mikrocomputer 136 umfasst typischerweise ein Datenregister 138 zum Speichern von Daten während der Verarbeitung durch den Mikrocomputer 136.
  • Die Signalauswahlschaltung 134 wählt eines von dem ersten und zweiten Eingabesignal, die von der Kontaktbank 124 oder der wenigstens einen Antennenspule 126 und 128 empfangen werden, in Abhängigkeit von einer zugeordneten Priorität aus. 5 zeigt im Flussdiagramm Schritte für den Betrieb des IC-Chips 130, wenn dem kontaktlosen Betrieb eine höhere Priorität als dem kontaktbasierten Betrieb zugeordnet ist. In diesem Fall überprüft die Signalauswahleinheit 134 im Schritt 142 nach dem Einschalten des IC-Chips 130 im Schritt 140 die Verfügbarkeit einer HF-Versorgungsspannung RF_VDD. Eine solche Spannung RF_VDD wird aus einem HF-Signal abgeleitet, das von der wenigstens einen Antennenspule 126 und 128 empfangen wird.
  • Steht RF_VDD im Schritt 142 zur Verfügung, dann wählt die Signalauswahleinheit 134 Signale, die von der wenigstens einen Antennenspule 126 und 128 empfangen werden, zur Weiterverarbeitung durch den Mikrocomputer 136 aus. Somit wird RF_VDD ausgewählt, um den Mikrocomputer 136 im Schritt 144 mit Energie zu versorgen, und das Datenregister 138 wird im Schritt 146 zurückgesetzt. HF-Daten RF_IO, die von dem von der mindestens einen Antennenspule 126 und 128 empfangenen HF-Signal abgeleitet werden, werden dann vom Mikroprozessor 136 im Schritt 148 verarbeitet, bevor der IC-Chip 130 im Schritt 150 abgeschaltet wird.
  • Wie weiter aus 5 ersichtlich ist, wählt die Signalauswahleinheit 134, wenn RF_VDD im Schritt 142 nicht zur Verfügung steht, Signale zur Verarbeitung durch den Mikrocomputer 136 aus, die über die Kontaktbank 124 empfangen werden. Daher wird im Schritt 152 eine Kontaktspannung CNT_VDD ausgewählt, die über die Kontaktbank 124 empfangen wird, um den Mikrocomputer 136 mit Energie zu versorgen, und das Datenregister 138 wird im Schritt 154 zurückgesetzt. Kontaktdaten CNT_IO, die über die Kontaktbank 124 empfangen werden, werden dann im Schritt 156 vom Mikrocomputer 136 verarbeitet, bevor der IC-Chip 130 im Schritt 158 abgeschaltet wird.
  • 5 zeigt zudem durch gestrichelte Linien Schritte an, die ausgeführt werden, wenn wenigstens eine der Antennenspulen 126 und 128 HF-Signale empfängt, die vom Mikrocomputer verarbeitet werden sollen, bevor, während oder nachdem die Daten CNT_IO im Schritt 156 verarbeitet werden. In 5 ist der kontaktlosen Betriebsweise eine höhere Priorität als der kontaktbasierten Betriebsweise zugewiesen. Daher wird, wenn HF-Signale RF_VDD im Schritt 160 kurz vor, während oder kurz nach der Verarbeitung der Signale CNT_IO im Schritt 156 zur Verfügung stehen, über einen Interrupt oder eine Abfrage des Mikrocomputers 136 die Verarbeitung der Signale CNT_IO im Schritt 156 vorzeitig abgebrochen und stattdessen werden die Schritte 144, 146, 148 und 150 zur Verarbeitung der Daten RF_IO ausgeführt.
  • Da im Schritt 146 das Datenregister 136 zurückgesetzt wird, gehen Ergebnisse der vorherigen Verarbeitung der Daten CNT_IO im Schritt 156 verloren. Stehen Signale RF_VDD im Schritt 160 während eines solchen Interrupts oder einer solchen Abfrage nicht zur Verfügung, dann fährt der Mikrocomputer 136 mit der Verarbeitung der Daten CNT_IO im Schritt 156 fort.
  • Alternativ zeigt 6 ein Flussdiagramm für den Betrieb des IC-Chips 130, wenn dem kontaktbasierten Betrieb eine höhere Priorität als dem kontaktlosen Betrieb zugeordnet ist. In diesem Fall überprüft die Signalauswahleinheit 134 im Schritt 164 nach dem Einschalten des IC-Chips 130 im Schritt 162 die Verfügbarkeit der CNT_VDD von der Kontaktbank 124.
  • Steht die CNT_VDD im Schritt 164 zur Verfügung, dann wählt die Signalauswahleinheit 134 Signale zur Weiterverarbeitung durch den Mikrocomputer 136 aus, die von der Kontaktbank 124 empfangen werden. Daher wird CNT_VDD ausgewählt, um den Mikrocomputer 136 im Schritt 166 mit Energie zu versorgen, und das Datenregister 138 wird im Schritt 168 zurückgesetzt. Kontaktdaten CNT_IO, die über die Kontaktbank 124 empfangen werden, werden dann vom Mikroprozessor 136 im Schritt 170 verarbeitet, bevor der IC-Chip 130 im Schritt 172 abgeschaltet wird.
  • Wie weiter aus 6 ersichtlich ist, wählt die Signalauswahleinheit 138, wenn CNT_VDD im Schritt 164 nicht zur Verfügung steht, Signale zur Verarbeitung durch den Mikrocomputer 136 aus, die über wenigstens eine der Antennenspulen 126 und 128 empfangen werden. Daher wird im Schritt 174 RF_VDD ausgewählt, um den Mikrocomputer 136 mit Energie zu versorgen, und das Datenregister 138 wird im Schritt 176 zurückgesetzt. Es werden dann Daten RF_IO im Schritt 178 vom Mikrocomputer 136 verarbeitet, bevor der IC-Chip 130 im Schritt 180 abgeschaltet wird.
  • 6 zeigt zudem durch gestrichelte Linien Schritte an, die ausgeführt werden, wenn die Kontaktbank 124 Signale empfängt, die vom Mikrocomputer vor, während oder nach Verarbeitung der Daten RF_IO im Schritt 178 verarbeitet werden sollen. In 6 ist der kontaktbasierten Betriebsweise eine höhere Priorität als der kontaktlosen Betriebsweise zugewiesen. Daher wird, wenn CNT_VDD im Schritt 182 kurz vor, während oder kurz nach der Verarbeitung der Daten RF_IO im Schritt 178 zur Verfügung steht, über einen Interrupt oder eine Abfrage des Mikrocomputers 136 die Verarbeitung der Daten RF_IO im Schritt 178 vorzeitig abgebrochen und stattdessen werden die Schritte 166, 168, 170 und 172 zur Verarbeitung der Daten CNT_IO ausgeführt.
  • Da im Schritt 168 das Datenregister 136 zurückgesetzt wird, gehen Ergebnisse der vorherigen Verarbeitung der Daten RF_IO im Schritt 178 verloren. Steht CNT_VDD im Schritt 182 während eines solchen Interrupts oder einer solchen Abfrage nicht zur Verfügung, dann fährt der Mikrocomputer 136 mit der Verarbeitung der Daten RF_IO im Schritt 178 fort.
  • In jeder der herkömmlichen Schaltungen aus 5 oder 6 kann es sein, dass die Verarbeitung der Kontaktdaten CNT_IO oder der kontaktlosen Daten RF_IO vorzeitig abgebrochen wird und die Ergebnisse der verarbeiteten Daten verloren gehen. Zusätzlich kann es sein, dass der Mikrocomputer, wenn die Signale RF_IO und CNT_IO gleichzeitig von der Chipkarte 122 empfangen werden, den Empfang vollständig ignoriert und die Daten RF_IO oder CNT_IO in Abhängigkeit der zugewiesenen Priorität zwischen dem kontaktbasierten oder dem kontaktlosen Betrieb nicht verarbeitet. Es kann jedoch erwünscht sein, alle solche der Chipkarte verfügbare Daten für eine Mehrfachfunktionalität der Chipkarte zu verarbeiten.
  • In der Patentschrift EP 1 012 784 B1 ist eine Datentransaktionskarte mit einem Mikroprozessor offenbart, der wahlweise in einem kontaktbasierten oder einem kontaktlosen Betriebsmodus betrieben werden kann. Die Auswahl des jeweils aktuellen Betriebsmodus erfolgt abhängig davon, ob ein elektromagnetisches Feld an einer Antenne der Karte detektiert wird. Wenn Daten sowohl am kontaktbasierten Datenkanal als auch am kontaktlosen Datenkanal anliegen, kann der Mikroprozessor abhängig von einem vorgegebenen Protokoll so programmiert werden, dass er sich auf die Daten nur eines oder gleichzeitig beider Kanäle stützt. Zur Spannungsversorgung ist der Mikroprozessor an einem Spannungsversorgungsanschluss parallel mit einem kontaktgebundenen und einem kontaktlosen Spannungsversorgungskanal verbunden.
  • In der Offenlegungsschrift EP 0 534 559 A1 ist eine Chipkarte gemäß dem Standard ISO 7186 und/oder kontaktlose Chipkarte gemäß dem Standard ISO 10536 offenbart, die einen integrierten elektronischen Schaltkreis mit wenigstens einem Speicher und einem Mikroprozessor aufweist, wobei Daten in einem ersten Betriebsmodus aus dem Speicher über eine relativ große Distanz kontaktlos elektromagnetisch ausgelesen werden können und dazu eine kontaktlose Energieversorgung ausreicht, während in einem zweiten Betriebsmodus Daten in einer normalen, standardisierten Betriebsweise der Chipkarte durch den enthaltenen Mikroprozessor aus dem gleichen Speicher ausgelesen oder in diesen geschrieben werden können.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Chipkarte anzugeben, welche die oben erläuterten Schwierigkeiten herkömmlicher Chipkarten wenigstens teilweise vermeidet und die insbesondere eine vergleichsweise stabile Spannungsversorgung eines in ihr enthaltenen Mikrocomputers aufweist, und ein zugehöriges Datenverarbeitungsverfahren zur Verfügung zu stellen.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Chipkarte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Datenverarbeitungsverfahren für eine Chipkarte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Vorteilhafte, nachfolgend beschriebene Ausführungsformen der Erfindung sowie die zu deren besserem Verständnis oben erläuterten, herkömmlichen Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Chipkarte vom Kontakttyp,
  • 2 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Chipkarte vom kontaktlosen Typ,
  • 3 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Chipkarte eines kombinierten Typs,
  • 4 ein detaillierteres Blockschaltbild der herkömmlichen Chipkarte aus 3 mit Komponenten eines IC-Chips,
  • 5 ein Flussdiagramm von herkömmlichen Verfahrensschritten des IC-Chips aus 4, wenn eine kontaktlose Betriebsart eine höhere Priorität als eine kontaktbasierte Betriebsart aufweist,
  • 6 ein Flussdiagramm von herkömmlichen Verfahrensschritten des IC-Chips aus 4, wenn die kontaktbasierte Betriebsart eine höhere Priorität als die kontaktlose Betriebsart aufweist,
  • 7 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Chipkarte vom kombinierten Typ zur Verarbeitung von kontaktbasierten Daten und kontaktlosen Daten, die für eine Mehrfachfunktionalität von der Chipkarte empfangen werden,
  • 8 ein Flussdiagramm von erfindungsgemäßen Verfahrensschritten während eines Betriebs der Chipkarte aus 7,
  • 9 ein Blockdiagramm zur Darstellung der Benutzung der erfindungsgemäßen Chipkarte aus 7 mit einem kontaktbasierten und einem kontaktlosen Endgerät,
  • 10 ein Blockschaltbild einer gegenüber derjenigen aus 7 modifizierten erfindungsgemäßen Chipkarte, bei welcher der Mikrocomputer der Chipkarte festlegt, ob eine kontaktbasierte Schnittstelle oder eine kontaktlose Schnittstelle aktiviert wird, und
  • 11 ein Blockschaltbild einer weiteren erfindungsgemäßen Chipkarte mit alternativen Komponenten.
  • 7 zeigt eine Chipkarte 200 vom kombinierten Typ, die sowohl eine Kontaktbank 202 mit einer Mehrzahl von Kontakten 204 als auch wenigstens eine Antennenspule umfasst, im dargestellten Ausführungsbeispiel eine erste Antennenspule 206 und eine zweite Antennenspule 208. Die Kontaktbank 202 und die erste und zweite Antennenspule 206 und 208 sind mit einem gestrichelt dargestellten IC-Chip 210 gekoppelt.
  • Die Kontaktbank 202, die Antennenspulen 206 und 208 und der IC-Chip 210 sind auf einem in 7 nicht dargestellten Substrat für die Chipkarte 200 ausgebildet. Das Substrat für die Chipkarte 200 weist typischerweise ein ähnliches Format wie eine Kreditkarte auf und die physikalische Anordnung der Kontaktbank 202, der Antennenspulen 206 und 208 und des IC-Chips 210 auf dem Substrat erfolgt gemäß den allgemein bekannten ISO-Standards.
  • Der IC-Chip 210 umfasst einen gestrichelt dargestellten Mikrocomputer 212 und eine kontaktbasierte Schnittstelle 214, welche zwischen der Kontaktbank 202 und dem Mikrocomputer 212 eingeschleift ist und im Weiteren kurz als Kontaktschnittstelle bezeichnet wird. Die Kontaktschnittstelle 214 empfängt Signale von den Kontakten der Kontaktbank 202 und leitet Daten CNT_IO, hier wegen der Empfangsart auch als Kontaktdaten bezeichnet, und eine Vorspannung CNT_VDD, auch als Kontaktvorspannung bezeichnet, aus diesen Signalen ab. Die Implementierung einer solchen individuellen Kontaktschnittstelle 214 ist allgemein bekannt.
  • Der IC-Chip 210 umfasst zudem eine kontaktlose oder sogenannte Luftschnittstelle zwischen den Antennenspulen 206 und 208 einerseits und dem Mikrocomputer 212 andererseits. Die Luftschnittstelle 216 empfängt Hochfrequenzsignale (HF-Signale) von wenigstens einer der Antennenspulen 206 und 208 und leitet kontaktlose, d. h. kontaktlos empfangene Daten RF_IO und eine kontaktlose, d. h. kontaktlos empfangene Vor spannung RF_VDD aus diesen Signalen ab. Die Implementierung einer solchen individuellen Luftschnittstelle 216 ist allgemein bekannt.
  • Vorliegend weist die Bezeichnung mit RF bzw. HF auf kontaktlos übertragene Hochfrequenzsignale hin. Die Erfindung kann jedoch auch für alle anderen kontaktlos in verschiedenen Frequenzbereichen übertragenen Signale verwendet werden, die von den Antennenspulen 206 und 208 empfangen werden.
  • Der IC-Chip 210 umfasst weiter eine gestrichelt dargestellte Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218, welcher CNT_VDD von der Kontaktschnittstelle 214 und RF_VDD von der Luftschnittstelle 216 zugeführt werden und welche eine ausgewählte Vorspannung VDD an den Mikrocomputer 212 ausgibt. Die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 umfasst einen ersten PMOSFET 220, dessen Source mit CNT_VDD gekoppelt ist, dessen Gate mit einer Ausgabe eines Inverters 222 gekoppelt ist und dessen Drain mit einer Drain eines zweiten PMOSFET 224 gekoppelt ist. Eine Source des zweiten PMOSFET 224 ist mit RF_VDD gekoppelt und dessen Gate ist mit CNT_VDD gekoppelt. Die Drains der PMOSFETs 220 und 224 sind gemeinsam mit dem Mikrocomputer 212 gekoppelt.
  • Der Mikrocomputer 212 umfasst ein Kontaktdatenregister 226, das mit der Kontaktschnittstelle 214 gekoppelt ist, und ein Kontaktlosdatenregister 228, das mit der Luftschnittstelle 216 gekoppelt ist. Das Kontaktdatenregister 226 und das Kontaktlosdatenregister 228 sind mit einem Datenprozessor 230 des Mikrocomputers 212 gekoppelt. Zudem umfasst der Mikrocomputer 212 einen Speicherbaustein 232, der zum Speichern von ausführbaren Befehlssequenzen für den Datenprozessor 230 mit letzterem gekoppelt ist. Der Datenprozessor 230 führt die Befehlssequenzen zur Ausführung der Schritte des Flussdiagramms aus 8 durch.
  • Der Betrieb der Chipkarte 200 wird nun unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm aus 8 beschrieben. Nach dem Einschalten des IC-Chips 210 im Schritt 302 aus 8 arbeitet die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 im Schritt 304 aus 8 in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit der Kontaktvorspannung CNT_VDD und der kontaktlosen Vorspannung RF_VDD. Empfängt die Kontaktbank 202 Signale von einem kontaktbasierten Endgerät, dann leitet die Kontaktschnittstelle 214 die Kontaktvorspannung CNT_VDD von diesen Signalen ab, so dass die Kontaktvorspannung CNT_VDD als hoher Spannungspegel für die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 zur Verfügung steht. Empfängt wenigstens eine der Antennenspulen 206 und 208 Signale von einem kontaktlosen Endgerät, dann leitet die Luftschnittstelle 216 die kontaktlose Vorspannung RF_VDD aus diesen Signalen ab, so dass die kontaktlose Vorspannung RF_VDD als hoher Spannungspegel für die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 zur Verfügung steht.
  • Nun wird der Fall beschrieben, dass nur die Kontaktvorspannung CNT_VDD als hoher Spannungspegel im Schritt 304 für die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 zur Verfügung steht. In diesem Fall empfängt die Kontaktbank 202 Signale, die vom IC-Chip 210 verarbeitet werden sollen, während die Antennenspulen 206 und 208 kein zu verarbeitendes Signal empfangen. Weiter wirkt in diesem Fall der erste PMOSFET 220 als erster Schalter, der leitend geschaltet wird, während der zweite PMOSFET 224 sperrend geschaltet ist, um die Kontaktvorspannung CNT_VDD als Vorspannung VDD auszuwählen und so den Mikrocomputer 212 mit Energie zu versorgen, siehe Schritt 306 in 8.
  • Das Kontaktdatenregister 226 und das Kontaktlosdatenregister 228 werden im Schritt 308 zurückgesetzt. Nachfolgend empfängt und speichert das Kontaktdatenregister 226 im Schritt 310 die Kontaktdaten CNT_IO, welche von der Kontaktschnittstelle 214 abgeleitet werden. Der Datenprozessor 230 verarbeitet dann im Schritt 310 die Kontaktdaten CNT_IO, bevor im Schritt 312 aus 8 der IC-Chip 210 abgeschaltet wird.
  • 8 zeigt durch gestrichelte Linien zudem Verfahrensschritte an, die ausgeführt werden, wenn wenigstens eine der Antennenspulen 206 und 208 Signale, die verarbeitet werden sollen, vor, während oder nach Verarbeitung der Daten CNT_IO im Schritt 310 empfängt. Die kontaktlose Vorspannung RF_VDD kann über einen Interrupt oder eine Abfrage des Mikrocomputers 212 im Schritt 314 verfügbar werden, kurz bevor, während oder kurz nachdem die Kontaktdaten CNT_IO im Schritt 310 verarbeitet werden. In diesem Fall werden die von der Luftschnittstelle 216 abgeleiteten kontaktlosen Daten RF_IO vom Kontaktlosdatenregister 228 im Schritt 316 empfangen und gespeichert.
  • Der Datenprozessor 230 verarbeitet dann diese kontaktlosen Daten RF_IO im Schritt 316 und der Datenprozessor 230 kehrt dann zum Schritt 310 zurück, um die Verarbeitung der Kontaktdaten CNT_IO fortzusetzen. Auf diese Weise gehen die vorher im Schritt 310 empfangenen Kontaktdaten CNT_IO nicht verloren und beide Datenarten CNT_IO und RF_IO werden vom Mikrocomputer 212 in den Schritten 310, 314 und 316 verarbeitet. Steht die kontaktlose Vorspannung RF_VDD während des Interrupts und/oder der Abfrage im Schritt 314 nicht zur Verfügung, dann bewirkt der Datenprozessor 230 einfach die Verarbeitung der Kontaktdaten CNT_IO im Schritt 310, bevor der IC-Chip 210 im Schritt 312 aus 8 ausgeschaltet wird.
  • Zusätzlich wählt die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 weiterhin die Kontaktvorspannung CNT_VDD, um den Mikrocomputer 212 mit Energie zu versorgen, auch dann aus, wenn im Schritt 314 die kontaktlose Vorspannung RF_VDD zur Verfügung steht. Die Kontaktvorspannung CNT_VDD ist stabiler als die kontaktlose Vorspannung RF_VDD, die anfälliger gegen Rauschen ist. Daher fährt die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 in vorteilhafter Weise fort, den Mikrocomputer 212 mit der Kontaktvorspannung CNT_VDD zu versorgen, auch dann, wenn die kontaktlose Vorspannung RF_VDD im Schritt 314 zur Verfügung steht. Nur die kontaktlosen Daten RF_IO, die verfügbar werden, werden vom Datenprozessor 230 im Schritt 316 verarbeitet, bevor der IC-Chip 210 im Schritt 312 ausgeschaltet wird.
  • Alternativ wird nun der Fall beschrieben, dass nur die kontaktlose Vorspannung RF_VDD als hoher Spannungspegel im Schritt 304 in der Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 zur Verfügung steht. In diesem Fall empfängt wenigstens eine der Antennenspulen 206 und 208 Signale, die vom IC-Chip 210 verarbeitet werden sollen, während die Kontaktbank 202 kein zu verarbeitendes Signal empfängt. Weiter wirkt in diesem Fall der zweite PMOSFET 224 als zweiter Schalter, der leitend geschaltet wird, während der erste PMOSFET 220 sperrend geschaltet ist, um die kontaktlose Vorspannung RF_VDD als Vorspannung VDD im Schritt 318 auszuwählen und so den Mikrocomputer 212 mit Energie zu versorgen.
  • Das Kontaktdatenregister 226 und das Kontaktlosdatenregister 228 werden im Schritt 320 zurückgesetzt. Nachfolgend empfängt und speichert das Kontaktlosdatenregister 228 im Schritt 322 die kontaktlosen Daten RF_IO, welche von der Luftschnittstelle 216 abgeleitet werden. Der Datenprozessor 230 verarbeitet dann im Schritt 322 die kontaktlosen Daten RF_IO, bevor im Schritt 324 der IC-Chip 210 abgeschaltet wird.
  • 8 zeigt durch gestrichelte Linien zudem Verfahrensschritte an, die ausgeführt werden, wenn die Kontaktbank 202 Signale, die verarbeitet werden sollen, vor, während oder nach Verarbeitung der kontaktlosen Daten RF_IO im Schritt 322 empfängt. Die Kontaktvorspannung CNT_VDD kann über einen Interrupt oder eine Abfrage des Mikrocomputers 212 im Schritt 326 verfügbar werden, kurz bevor, während oder kurz nachdem die Daten RF_IO im Schritt 322 verarbeitet werden. In diesem Fall schaltet die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 im Schritt 328 um und wählt die Kontaktvorspannung CNT_VDD zur Energieversorgung des Mikrocomputers 212 aus.
  • Steht die Kontaktvorspannung CNT_VDD als hoher Spannungspegel zur Verfügung, dann wird der erste PMOSFET 220 leitend geschaltet und der zweite PMOSFET 224 wird sperrend geschaltet, so dass die Kontaktvorspannung CNT_VDD mit dem Mikrocomputer 212 gekoppelt wird. Die Kontaktvorspannung CNT_VDD ist stabiler als die kontaktlose Vorspannung RF_VDD, die anfälliger gegen Rauschen ist. Daher schaltet die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 in vorteilhafter Weise zwecks Versorgung des Mikrocomputers 212 mit der Kontaktvorspannung CNT_VDD im Schritt 328 um, wenn die Kontaktvorspannung CNT_VDD verfügbar wird.
  • Zusätzlich werden die von der Kontaktschnittstelle 214 abgeleiteten Kontaktdaten CNT_IO vom Kontaktdatenregister 226 im Schritt 330 empfangen und gespeichert. Der Datenprozessor 230 verarbeitet dann diese Kontaktdaten CNT_IO im Schritt 330 und kehrt dann zum Schritt 322 zurück, um die Verarbeitung der kontaktlosen Daten RF_IO fortzusetzen.
  • Auf diese Weise gehen die vorher im Schritt 322 empfangenen kontaktlosen Daten RF_IO nicht verloren und beide Datenarten CNT_IO und RF_IO werden vom Mikrocomputer 212 in den Schritten 322, 326 und 330 verarbeitet. Zusätzlich schaltet die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 im Schritt 328 in vorteilhafter Weise auf die stabilere Kontaktvorspannung CNT_VDD zur Energieversorgung des Mikrocomputers 212 um, sobald die Kontaktvorspannung CNT_VDD im Schritt 326 wäh rend der Verarbeitung der kontaktlosen Daten RF_IO gemäß Schritt 322 zur Verfügung steht. Steht die Kontaktvorspannung CNT_VDD während des Interrupts und/oder der Abfrage im Schritt 326 nicht zur Verfügung, dann bewirkt der Datenprozessor 230 einfach die Verarbeitung der kontaktlosen Daten RF_IO im Schritt 322, bevor der IC-Chip 210 im Schritt 324 ausgeschaltet wird.
  • Abschließend wird nun der Fall beschrieben, dass sowohl die kontaktlose Vorspannung RF_VDD als auch die Kontaktvorspannung CNT_VDD als hoher Spannungspegel im Schritt 304 in der Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 zur Verfügung stehen. In diesem Fall empfangen sowohl die Kontaktbank 202 als auch wenigstens eine der Antennenspulen 206 und 208 gleichzeitig Signale, die vom IC-Chip 210 verarbeitet werden sollen. Weiter wird in diesem Fall der erste PMOSFET 220 leitend geschaltet, während der zweite PMOSFET 224 sperrend geschaltet ist, um die Kontaktvorspannung CNT_VDD als Vorspannung VDD im Schritt 332 auszuwählen und so den Mikrocomputer 212 mit Energie zu versorgen.
  • Das Kontaktdatenregister 226 und das Kontaktlosdatenregister 228 werden im Schritt 334 zurückgesetzt. Nachfolgend empfängt und speichert das Kontaktdatenregister 226 im Schritt 336 die Kontaktdaten CNT_IO, welche von der Kontaktschnittstelle 214 abgeleitet werden, während das Kontaktlosdatenregister 228 im Schritt 336 die kontaktlosen Daten RF_IO empfängt und speichert, die von der Luftschnittstelle 216 abgeleitet werden. Der Datenprozessor 230 verarbeitet dann im Schritt 336 die Kontaktdaten CNT_IO und die kontaktlosen Daten RF_IO, bevor im Schritt 338 der IC-Chip 210 abgeschaltet wird.
  • Auf diese Weise werden sowohl die Kontaktdaten CNT_IO als auch die kontaktlosen Daten RF_IO zum Mikrocomputer 212 übertragen, der die Kontaktdaten CNT_IO und die kontaktlosen Daten RF_IO gleichzeitig empfängt und im Kontaktdatenregister 226 bzw. im Kontaktlosdatenregister 228 speichert. Der Mikrocomputer 212 verarbeitet dann die Kontaktdaten CNT_IO und die kontaktlosen Daten RF_IO. Zusätzlich wählt die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 in vorteilhafter Weise die stabilere Kontaktvorspannung CNT_VDD zur Energieversorgung des Mikrocomputers 212 aus, wenn sowohl die Kontaktvorspannung CNT_VDD als auch die kontaktlose Vorspannung RF_VDD gleichzeitig zur Verfügung stehen.
  • Mit der Betriebsweise des IC-Chips 210 gemäß dem Flussdiagramm aus 8 werden die Kontaktdaten CNT_IO und/oder die kontaktlosen Daten RF_IO, welche von der Kontaktschnittstelle 214 und/oder der Luftschnittstelle 216 empfangen werden, vom Mikrocomputer 212 verarbeitet. Im Gegensatz zum Stand der Technik werden keine Daten ignoriert, auch dann nicht, wenn Daten gleichzeitig zum Mikrocomputer 212 übertragen werden. Zusätzlich wird die Verarbeitung solcher Daten nicht vorzeitig abgebrochen, da der Mikrocomputer 212 dafür eingerichtet ist, die Kontaktdaten CNT_IO und die kontaktlosen Daten RF_IO zu verarbeiten, welche zu beliebigen Zeiten empfangen werden können.
  • Daher ist der Mikrocomputer 212 für die Betriebsweise des IC-Chips 210 gemäß dem Flussdiagramm aus 8 angepasst, um beliebige Kombinationen von Kontaktdaten CNT_IO und kontaktlosen Daten RF_IO gleichzeitig zu empfangen und zu verarbeiten. Wie weiter aus 8 ersichtlich ist, empfängt und verarbeitet der Mikrocomputer 212 nur die Kontaktdaten CNT_IO, wenn nur die Kontaktdaten CNT_IO für den IC-Chip 210 zur Verfügung stehen. Alternativ empfängt und verarbeitet der Mikrocomputer 212 nur die kontaktlosen Daten RF_IO, wenn nur die kontaktlosen Daten RF_IO für den IC-Chip 210 zur Verfügung stehen. Schließlich empfängt und verarbeitet der Mikrocomputer 212 die Kontaktdaten CNT_IO und die kontaktlosen Daten RF_IO, wenn sowohl die Kontaktdaten CNT_IO als auch die kontaktlosen Daten RF_IO gleichzeitig zur Verfügung stehen.
  • Im Gegensatz dazu verarbeitet die herkömmliche Chipkarte vom kombinierten Typ zum jeweiligen Zeitpunkt entweder nur die kontaktlosen Daten RF_IO oder nur die Kontaktdaten CNT_IO, in Abhängigkeit von der zugeordneten Priorität der kontaktlosen Daten RF_IO zu den Kontaktdaten CNT_IO, auch wenn beide Datenarten gleichzeitig zur Verfügung stehen. Daher können bei der herkömmlichen Chipkarte vom kombinierten Typ kontaktlose Daten RF_IO oder Kontaktdaten CNT_IO verloren gehen oder ignoriert werden, wenn beide Datenarten zur Verfügung stehen.
  • Des Weiteren wählt die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 in vorteilhafter Weise die stabilere Kontaktvorspannung CNT_VDD zur Versorgung des Mikrocomputers 212 aus, wann immer diese zur Verfügung steht. Daher wählt die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 die weniger stabile kontaktlose Vorspannung RF_VDD zur Versorgung des Mikrocomputers 212 nur aus, wenn zwar diese, aber nicht die Kontaktvorspannung CNT_VDD zur Verfügung steht.
  • 9 zeigt ein Blockdiagramm einer Anwendung der Chipkarte 200 aus 7 mit einem beispielhaften kontaktbasierten Endgerät 342 in Form eines Mobiltelefons und einem beispielhaften kontaktlosen Endgerät 344 für einen Bezahlvorgang. Die Chipkarte 200 ist in dem Mobiltelefon 342 so installiert, dass die Kontaktbank 202 der Chipkarte 200 einen Kontakt mit dem Mobiltelefon 342 herstellt. In diesem Fall verarbeitet der Mikrocomputer 212 Kontaktdaten CNT_IO vom Mobiltelefon 342, um die Verbindung aufrecht zu erhalten, wenn Telefongespräche mit dem Mobiltelefon 342 geführt werden. Das Bezahl-Endgerät 344 umfasst eine Anschlussantenne 346 zur Übertragung von Signalen zu wenigstens einer der Antennenspulen 206 und 208 oder von wenigstens einer der Antennenspulen 206 und 208 der Chipkarte 200.
  • Während eine Person das Mobiltelefon 342 zur Durchführung eines Telefongespräches nutzt, kann sie wünschen, eine Bezahlung mit dem Bezahl-Endgerät 344 durch Nutzung der Chipkarte 200 auszuführen. Das Bezahl-Endgerät 344 kann beispielsweise genutzt werden, um eine automatische Bezahlung an einer U-Bahnstation vorzunehmen. Während die Person das Mobiltelefon 342 nutzt, um ein Telefongespräch zu führen, kann sie gleichzeitig die U-Bahnstation betreten und eine automatische Bezahlung am Bezahl-Endgerät 344 für die Benutzung der U-Bahn ausführen. Die erfindungsgemäße Chipkarte 200 erlaubt solche gleichzeitigen Funktionalitäten durch Verarbeiten der Kontaktdaten CNT_IO zum Führen des Telefongesprächs mit dem Mobiltelefon 342 und der kontaktlosen Daten RF_IO zur Durchführung einer automatischen Bezahlung mit dem Bezahl-Endgerät 344.
  • Die bisherige Beschreibung ist beispielhaft und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. So sind die gezeigten Komponenten nur beispielhaft zu verstehen. Beispielsweise können die Datenregister 226 und 228 durch jegliche Art von Datenspeicherbausteinen ausgeführt sein und jegliche Art von Schaltelementen können statt der PMOSFETs 220 und 224 eingesetzt werden. Des Weiteren können die Komponenten der dargestellten Ausführungsbeispiele als beliebige Hardware- und/oder Softwarekombinationen und als diskrete und/oder integrierte Schaltungen implementiert werden.
  • Zusätzlich kann die Chipkarte weitere Eigenschaften als die bislang beschriebenen aufweisen. 10 zeigt eine alternative Chipkarte 350, die einen gegenüber der Chipkarte 200 der obigen Beispiele modifizierten IC-Chip 352 umfasst. Ein Mikrocomputer 354 in der Schaltung aus 10 hat einen Datenprozessor 356 und einen Speicherbaustein 358, die gegenüber der Chipkarte 200 aus 7 modifiziert sind. Zusätzlich sind eine Kontaktschnittstelle 360 und eine Luftschnittstelle 362 aus 10 gegenüber der Chipkarte 200 aus 7 modifiziert.
  • Führt der Datenprozessor 356 Befehlssequenzen aus, die im Speicherbaustein 358 aus 10 gespeichert sind, dann weist der Datenprozessor 356 die Eigenschaft auf, dass er ein kontaktbasiertes Steuersignal CNT_CONTROL zum Aktivieren oder Deaktivieren der Kontaktschnittstelle 360 sendet. Zusätzlich weist der Datenprozessor 356 die Eigenschaft auf, dass er ein Kontaktlos-Steuersignal RF_CONTROL zum Aktivieren oder Deaktivieren der Luftschnittstelle 362 sendet.
  • Die Kontaktschnittstelle 360 ist so ausgeführt, dass sie alle Signale ignoriert, die von der Kontaktbank 202 empfangen werden, wenn das Kontaktsteuersignal CNT_CONTROL anzeigt, dass die Kontaktschnittstelle 360 nicht aktiv sein soll. Daher werden in diesem Fall keine Kontaktdaten CNT_IO zum Mikrocomputer 354 übertragen und die Kontaktvorspannung CNT_VDD wird nicht für die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 erzeugt. Analog ist die Luftschnittstelle 362 so ausgeführt, dass sie alle Signale ignoriert, die von den Antennenspulen 206 und 208 empfangen werden, wenn das Kontaktlos-Steuersignal RF_CONTROL anzeigt, dass die Luftschnittstelle 362 deaktiviert sein soll. Daher werden in diesem Fall keine kontaktlosen Daten RF_IO zum Mikrocomputer 354 übertragen und die kontaktlose Vorspannung RF_VDD wird nicht für die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 218 erzeugt.
  • Zeigen die Steuersignale CNT_CONTROL und RF_CONTROL an, dass die Kontaktschnittstelle 360 deaktiviert ist, während die Luftschnittstelle 362 aktiviert ist, dann führt die Chipkarte 350 die Schritte 302, 318, 320, 322 und 324 aus 8 aus, um nur die kontaktlosen Daten RF_IO zu verarbeiten. Alternativ führt, wenn die Steuersignale CNT_CONTROL und RF_CONTROL anzeigen, dass die Luftschnittstelle 362 deaktiviert ist, während die Kontaktschnittstelle 360 aktiviert ist, die Chipkarte 350 die Schritte 302, 306, 308, 310 und 312 aus 8 aus, um nur die Kontaktdaten CNT_IO zu verarbeiten.
  • Schließlich führt, wenn die Steuersignale CNT_CONTROL und RF_CONTROL anzeigen, dass sowohl die Kontaktschnittstelle 360 als auch die Luftschnittstelle 362 aktiviert ist, die Chipkarte 350 alle Schritte aus 8 aus, um beliebige Kombinationen von Kontaktdaten CNT_IO und kontaktlosen Daten RF_IO zu verarbeiten, welche von der Chipkarte 350 empfangen werden. Auf diese Weise stellt die Chipkarte 350 durch die programmierbare Auswahl, welche der Daten CNT_IO und/oder RF_IO zur Verarbeitung an den Mikrocomputer 212 übertragen werden, eine zusätzliche Flexibilität zur Verfügung.
  • 11 zeigt eine weitere alternative modifizierte Chipkarte 370 zur Handhabung von kontaktlosen HF-Signalen, die von den Antennenspulen 206 und 208 empfangen werden. Eine Luftschnittstelle 372 umfasst einen Spannungsgenerator 374, der aus den HF-Signalen die kontaktlose Vorspannung RF_VDD ableitet. Zudem umfasst die Luftschnittstelle 372 einen Extraktor 376, der aus den HF-Signalen die kontaktlosen Daten RF_IO ableitet. Individuelle Implementierungen des RF_VDD-Generators 374 und des RF_IO-Extraktors 376 sind allgemein bekannt.
  • Die vom RF_IO-Extraktor 376 abgeleiteten kontaktlosen Daten RF_IO werden zu einem Mikrocomputer 378 übertragen, der einen Datenprozessor 380 umfasst, der mit einem Kontaktlosdatenregister 382 und einem Bus 384 gekoppelt ist. Zusätzlich ist der Datenprozessor 380 über den Bus 384 mit einem VDD-Statusflagregister 386 und einem Steuerregister 388 gekoppelt. Das Kontaktlosdatenregister 382 ist mit einem Ausgang eines UND-Gatters 390 gekoppelt, an dessen Eingänge ein Signal RF_CONTROL vom Steuerregister 388 und das Signal RF_IO vom RF_IO-Extraktor 376 angelegt sind.
  • Zudem umfasst die Chipkarte 370 eine Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392, der die RF_VDD vom RF_VDD-Generator 374 und eine externe Vorspannung EX_VDD zugeführt werden, welche von einer externen Spannungsquelle 394 erzeugt wird. Allgemein kann für die Erfindung jede Art von Spannungsquelle 394 angewendet werden, die eine alternative Vorspannung EX_VDD erzeugt, die vorzugsweise stabiler als die kontaktlose Vorspannung RF_VDD ist. Die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392 umfasst einen Komparator 396, dem an einem positiven Eingabeanschluss die Spannung RF_VDD und an einem negativen Eingabeanschluss die Spannung EX_VDD zugeführt wird. Der Ausgang des Komparators 396 ist mit einem Eingang eines Inverters 398 und einem Gate eines ersten PMOSFET 400 gekoppelt. Eine Source des ersten PMOSFET 400 ist mit der Spannung EX_VDD gekoppelt und eine Drain ist mit einer Drain eines zweiten PMOSFET 402 gekoppelt. Ein Gate des zweiten PMOS-FET 402 ist mit dem Ausgang des Inverters 398 gekoppelt und eine Source ist mit der Spannung RF_VDD gekoppelt.
  • Die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392 gibt eine Vorspannung VDD an einen internen Spannungsgenerator 404 aus, welcher die Spannung VDD benutzt, um den Mikrocomputer 378 mit Energie zu versorgen. Die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392 wird betrieben, um die Spannung EX_VDD von der externen Spannungsquelle 394 als Spannung VDD auszugeben, wann immer die externe Spannung EX_VDD zur Verfügung steht, unabhängig von der Verfügbarkeit der Spannung RF_VDD. Diese Auslegung ist insbesondere vorteilhaft, wenn die externe Spannung EX_VDD stabiler als die Spannung RF_VDD ist.
  • Die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392 aus 11 ist eine verallgemeinerte Ausführung der Schaltung aus 7 und 10, da die externe Spannung EX_VDD von irgendeiner Spannungsquelle 394 stammt, die eine alternative Vorspannung EX_VDD zusätzlich zu oder anstelle der beispielhaften Spannung CNT_VDD, die von der Kontaktbank empfangen wird, zur Verfügung stellt, die stabiler als die Spannung RF_VDD ist. Analog zu den 7 und 9 wählt die Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392 aus 11 die kontaktlose Vorspannung RF_VDD vom RF_VDD-Generator 374 als auszugebende Vorspannung VDD aus, wenn zwar diese, aber nicht die alternative Vorspannung EX-VDD zur Verfügung steht, da die kontaktlose Vorspannung RF_VDD nicht so stabil wie die alternative Vorspannung EX_VDD ist.
  • In 11 kann der interne Spannungsgenerator 404 einfach die Spannung VDD von der Versorgungsspannungsauswahlschaltung 392 als Vorspannung für den Mikrocomputer 378 benutzen. Alternativ kann der interne Spannungsgenerator 404 den Mikrocomputer 378 mit einem Spannungspegel versorgen, der gegenüber der Spannung VDD verändert, z. B. weiter erhöht ist.
  • Der Spannungspegel der Spannung RF_VDD, wie er im VDD-Statusflagregister 386 gespeichert ist, zeigt dem Datenprozessor 380 an, ob HF-Signale von den Antennenspulen 206 und 208 empfangen werden. Der Datenprozessor 380 kann eine solche Anzeige vom VDD-Statusflagregister 386 benutzen, um eine Priorität zur Verarbeitung der Kontaktdaten CNT_IO und der kontaktlosen Daten RF_IO festzulegen.
  • Zudem sendet der Datenprozessor 380 ein Kontaktlos-Steuersignal RF_CONTROL, das im Steuerregister 388 gespeichert ist, um anzuzeigen, ob der Datenprozessor 380 kontaktlose Daten RF_IO verarbeitet. Zeigt das Steuersignal RF_CONTROL an, dass der Datenprozessor 380 kontaktlose Daten RF_IO verarbeitet, dann lässt das UND-Gatter 390 die Kontaktlosdaten RF_IO, die vom RF_IO-Extraktor 376 erzeugt werden, zum Kontaktlosdatenregister 382 passieren. Danach verarbeitet der Datenprozessor 380 die im Kontaktlosdatenregister 382 gespeicherten kontaktlosen Daten RF_IO. Zeigt das Steuersignal RF_CONTROL andererseits an, dass der Datenprozessor 380 keine kontaktlosen Daten RF_IO verarbeitet, dann verhindert das UND-Gatter 290 die Übertragung der kontaktlosen Daten RF_IO zum Kontaktlosdatenregister 382 und der Datenprozessor 380 verarbeitet keine kontaktlosen Daten RF_IO.
  • Zwar zeigt 11 eine zu 10 alternative Chipkarte 370 zur Handhabung der HF-Signale, die von wenigstens einer der Antennenspulen 206 und 208 empfangen werden, mit unterschiedlichen Komponenten und anderem Schaltungsaufbau. Die Funktionalität zur Handhabung der von wenigstens einer der Antennenspulen 206 und 208 empfangenen HF-Signale ist jedoch für die Schaltungen aus 10 und 11 weitestgehend gleich.

Claims (13)

  1. Chipkarte mit – einem Mikrocomputer (378) und – einer Luftschnittstelle (372), die aus einem Signal von wenigstens einer Antenne (206, 208) eine kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) ableitet, gekennzeichnet durch – eine Spannungsquelle (394), die eine alternative Vorspannung (EX_VDD) erzeugt, insbesondere eine solche, welche stabiler als die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) ist, und – eine Versorgungsspannungsauswahlschaltung (392), welche die alternative Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) auswählt, wenn diese zur Verfügung steht, und in diesem Fall den Mikrocomputer von der kontaktlosen Vorspannung entkoppelt.
  2. Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsquelle (394) eine Kontaktschnittstelle ist, welche die alternative Vorspannung (EX_VDD) als kontaktgebundene Vorspannung aus einem Signal von einer Kontaktbank ableitet.
  3. Chipkarte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsspannungsauswahlschaltung (392) die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) auswählt, wenn diese zur Verfügung steht und die alternative Vorspannung (EX_VDD) nicht zur Verfügung steht.
  4. Chipkarte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsspannungsauswahlschaltung (392) auf die alternative Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) umschaltet, wann immer diese zur Verfügung steht.
  5. Chipkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsspannungsauswahlschaltung (392) die alternative Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) auswählt, wenn die alternative Vorspannung (EX_VDD) und die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) zur Verfügung stehen.
  6. Chipkarte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsspannungsauswahlschaltung (392) folgende Komponenten umfasst: – einen ersten Schalter (400), der leitend geschaltet wird, um die alternativ Vorspannung (EX_VDD) mit dem Mikrocomputer (378) zu koppeln, wann immer diese zur Verfügung steht, und – einen zweiten Schalter (402), der leitend geschaltet wird, um die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) mit dem Mikrocomputer (378) zu koppeln, wenn diese zur Verfügung steht und die alternative Vorspannung (EX_VDD) nicht zur Verfügung steht.
  7. Chipkarte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Schalter (220, 224, 400, 402) jeweils als Feldeffekttransistor ausgeführt sind.
  8. Verfahren zur Verarbeitung von Daten auf einer Chipkarte (370), gekennzeichnet durch die Schritte: – Ableiten einer kontaktlosen Vorspannung (RF_VDD) aus einem Signal von wenigstens einer Antenne (206, 208) auf der Chipkarte (370), – Erzeugen einer alternativen Vorspannung (EX_VDD), insbesondere einer solchen, welche stabiler als die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) ist, – Auswählen der alternativen Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) der Chipkarte (370), wenn diese zur Verfügung steht, und – Entkoppeln der kontaktlosen Vorspannung von dem Mikrocomputer, wenn die alternative Vorspannung zur Verfügung steht.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugung der alternativen Vorspannung (EX_VDD) ein Ableiten einer kontaktgebundenen Vorspannung als alternative Vorspannung (EX_VDD) aus einem Signal von einer Kontaktbank der Chipkarte umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) auswählt wird, wenn diese zur Verfügung steht und die alternative Vorspannung (EX_VDD) nicht zur Verfügung steht.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf die alternative Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) umschaltet wird, wann immer diese zur Verfügung steht.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die alternative Vorspannung (EX_VDD) zur Versorgung des Mikrocomputers (378) auswählt wird, wenn diese und die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) zur Verfügung stehen.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Schalter (400) leitend geschaltet wird, um die alternative Vorspannung (EX_VDD) mit dem Mikrocomputer (378) zu koppeln, wann immer diese zur Verfügung steht, und ein zweiter Schalter (402) leitend geschaltet wird, um die kontaktlose Vorspannung (RF_VDD) mit dem Mikrocomputer (378) zu koppeln, wenn diese zur Verfügung steht und die alternative Vorspannung (EX_VDD) nicht zur Verfügung steht.
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