DE102008049671A1 - Method for operating chip card controller, particularly radio frequency identification controller involves controlling leakage flow reduction device depending on field strength of power supply - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reduktion von Leckströmen, wie es beispielsweise in Chipkarten-Kontrollern verwendet werden kann, mittels bereitgestellter Energie.The The present invention relates to a method of reduction of leakage currents, such as in smart card controllers can be used by means of energy provided.
Eine Reduktion bzw. Minimierung von Leckströmen in Integrierten Schaltungen ist notwendig, um eine Leistungsaufnahme so gering wie möglich zu halten. Durch diese Maßnahme wird unter anderem eine Erhöhung der Temperatur des Chipkarten-Controllers minimiert. Ein Leistungsverbrauch durch Leckströme kann dabei dadurch reduziert werden, indem man in der Literatur bekannte Techniken wie „Body-Biasing” anwendet. Dabei wird ein Potential am Source-Anschluss eines Transistors angehoben, wobei die Bulk-Spannung weiterhin auf einem Bezugs- bzw. Massepotential verbleibt. Der Leistungsverbrauch durch Leckströme kann den gesamten Leistungsverbrauch eines Systems erheblich beeinflussen und somit beispielsweise die Lebensdauer von Batterien in mobilen Geräten bestimmen.A Reduction or minimization of leakage currents in integrated circuits Circuits is necessary to power consumption as low as possible to keep. This measure is under another increase in the temperature of the chip card controller minimized. Power consumption due to leakage currents can thereby reduced by being known in the literature Apply techniques such as body-biasing. It will raised a potential at the source terminal of a transistor, wherein the bulk voltage remains at a reference or ground potential remains. The power consumption due to leakage currents can significantly affect the overall power consumption of a system and thus, for example, the life of batteries in mobile Determine devices.
Eine weitere Möglichkeit zur Reduktion von Leckströmen besteht darin, einen so genannten „Virtual Ground” bzw. ein virtuelles Massepotential zu verwenden, wenn sich der Chipkarten-Kontroller im Sleep-Modus, d. h. ein Zugriff findet nicht statt, befindet. Typischerweise sind integrierte Schaltungen zwischen ein Versorgungspotential und ein Bezugspotential bzw. Massepotential geschaltet. Wird in beispielsweise einem Sleep-Modus auf die integrierte Schaltung nicht zugegriffen, wird ein fest eingestelltes virtuelles Massepotential verwendet, welches betragsmäßig zwischen dem Massepotenti al und dem Versorgungspotential liegt. Dadurch ergeben sich durch die niedrigere Differenz der Potentiale geringere Leckströme der Transistoren einer integrierten Schaltung und die Data Retention Time, die Zeit in der der Chipkarten-Kontroller funktioniert, wird verlängert.A further possibility for the reduction of leakage currents consists of a so-called "virtual ground" to use a virtual ground potential when the chip card controller in sleep mode, d. H. an access does not take place. Typically, integrated circuits are between a supply potential and a reference potential or ground potential connected. Is in for example, a sleep mode on the integrated circuit is not is accessed, becomes a fixed virtual ground potential used, which amounts in amount between the Massepotenti al and the supply potential. This results from the lower difference of potentials lower leakage currents the transistors of an integrated circuit and the data retention Time, the time in which the chip card controller works extended.
Bisher
wurde der Leckstrom nur in dezidierten Betriebsmodi des Chipkarten-Kontrollers
verringert. Der Chipkarten-Kontroller kann hierbei nicht dynamisch
auf Änderungen der Energieversorgung während eines
Betriebsmodus reagieren, beispielsweise im „Operations-Modus”.
Insbesondere bei RF-versorgten Chipkarten-Kontroller können „Energielücken” auftreten,
die im Standard
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Chipkarten-Kontroller bereitzustellen, dessen Energieverbrauch in den Betriebs-Modi anpassbar ist.Of the The present invention is therefore based on the object, a chip card controller whose energy consumption is adaptable in the operating modes is.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche 1 und 9 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben jeweils vorteilhafte Ausprägungen der vorliegenden Erfindung.These Task is by the objects of the independent Claims 1 and 9 solved. The dependent ones Claims describe advantageous characteristics in each case of the present invention.
In einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers mit Leckstromreduktionseinrichtung wird die Leckstromreduktionseinrichtung in Abhängigkeit einer Feldstärke zur Energieversorgung des Chipcard-Kontrollers gesteuert.In a method according to the invention for operating a smart card controller with leakage current reduction device the leakage current reduction device is dependent a field strength for power supply of the chipcard controller controlled.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers ist die Leckstromreduktionseinrichtung mittels Steuerung einer Body Biasing Spannung steuerbar.In A method for operating a smart card controller is the Leakage current reduction device by controlling a body biasing voltage controllable.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers ist die Leckstromreduktionseinrichtung mittels Steuerung einer Virtual Ground Spannung steuerbar.In A method for operating a smart card controller is the Leakage reduction device by controlling a virtual ground Voltage controllable.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers ist der Leckstrom des Chipkarten-Kontrollers mittels der Leckstromreduktionseinrichtung vor einer erwarteten Änderung der Feldstärke mittels Steuerung der Versorgungsspannung durch Hardwareprogramme einstellbar.In A method for operating a smart card controller is the Leakage current of the chip card controller by means of the leakage current reduction device before an expected change in field strength using Control of the supply voltage adjustable by hardware programs.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers ist der Leckstrom des Chipkarten-Kontrollers mittels der Leckstromreduktionseinrichtung vor einer erwarteten Änderung der Feldstärke mittels Steuerung der Versorgungsspannung durch ein Softwareprogramm einstellbar.In A method for operating a smart card controller is the Leakage current of the chip card controller by means of the leakage current reduction device before an expected change in field strength using Control of the supply voltage adjustable by a software program.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers wird durch die Reduktion des Leckstromes die Data Retention Time verlängert. Die Data Retention Time ist ein Maß für die Funktionsdauer eines Chipkarten-Kontrollers.In a method for operating a smart card controller is the data retention time is extended by reducing the leakage current. The Data Retention Time is a measure of the duration of the function a chip card controller.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers ist der Chipkarten-Kontroller ein RFID Kontroller.In A method for operating a smart card controller is the Chip card controller an RFID controller.
In einem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers ist der Chipkarten-Kontroller ein kontaktbasierter Chipkarten-Kontroller.In A method for operating a smart card controller is the Smart Card Controller is a contact based smart card controller.
Ein Chipkarten-Kontroller ist geeignet zur Verwendung in dem Verfahren zum Betreiben eines Chipkarten-Kontrollers.One Smart card controller is suitable for use in the method to operate a smart card controller.
Die
Leckstromreduktionseinrichtung
- 11
- Chipkarten-KontrollerSmart card controller
- 22
- LeckstromreduktionseinrichtungLeakage current reduction device
- 33
- Feldstärke, Versorgungsspannung VddField strength Supply voltage Vdd
- 44
- Body Biasing Spannung Vbsbody Biasing voltage Vbs
- 55
- Virtual Ground Spannung VvgVirtual Ground voltage Vvg
- 66
- Erster Eingangfirst entrance
- 77
- Zweiter Eingangsecond entrance
- 88th
- Masse AnschlussDimensions connection
- 100, 200, 300, 400100 200, 300, 400
- Verlauf der Body Biasing Spannungcourse the body biasing tension
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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