JP2001222689A - Icカードリーダ・ライタ - Google Patents

Icカードリーダ・ライタ

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JP2001222689A
JP2001222689A JP2000031415A JP2000031415A JP2001222689A JP 2001222689 A JP2001222689 A JP 2001222689A JP 2000031415 A JP2000031415 A JP 2000031415A JP 2000031415 A JP2000031415 A JP 2000031415A JP 2001222689 A JP2001222689 A JP 2001222689A
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JP
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card
voltage
power supply
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JP2000031415A
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English (en)
Inventor
Masaaki Sano
雅明 佐野
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 近年のICカードはVCC接点の接触不良が
発生した場合でも一見正常に動作してしまい、消費電流
が増加した時点で誤動作するという課題がある。 【解決手段】 ICカードの電源端子電圧の電圧を監視
するための接点を別途設け、給電と同時に電圧のレベル
を監視し、電圧の低下が検出された場合は、ICカード
に対して適切な処理を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はICカードからデー
タを読み取り又書き込む為のICカードリーダ・ライタ
に係り、特にICカードに対して電源の供給を行うため
の接点を有するICカードリーダ・ライタに関する。
【0002】
【従来の技術】近年のICカードは、電源供給が無い状
態でもリセット端子等からICカード内部の寄生ダイオ
ード等を経由してICカード内部の電源ラインに電力が
供給される。また、低消費電流化が進んでいるため、I
Cカードが待機状態にある場合では、電源を供給してい
るにもかかわらずリセット信号の電圧は殆ど低下しな
い。またICカードの動作電圧の広範囲化が進んでいる
ため、ICカード内のCPUが動作してしまう場合があ
る。しかし、ICカード内部のCPUが動作している場
合や、ICカード内部のメモリへのアクセス、暗号処理
などを行うコプロセッサ部が動作するとき消費電流が増
加し、元来電源供給を目的としていないインピーダンス
の比較的高いリセット信号等は供給電流の増加により電
圧降下が増大しICカードとの端子部での電圧の低下が
観測される。このため、ICカード内部の電源ラインで
は電圧低下が生じ、ICカード内部のメモリへの書き込
み、コプロセッサの演算等に障害が発生する可能性があ
る。CPUが動作することによる消費電流の増大でIC
カードが停止してしまう場合は、接触のやり直し等で復
旧できるため問題とはならないが、メモリ内容の破損や
コプロセッサの演算誤りは通常ICカードのアプリケー
ションによる復旧処理では対応が困難となるため、物理
的に破損していないにもかかわらず以降のICカードの
処理が出来なくなることがある。
【0003】一方、ICカードリーダ・ライタには、特
開昭63−289692号公報記載のIC接点保護装置
付きICカードリーダの様にIC接点の1個に対して、
2個の接触子を接触させ両接触子間の導通を確認した後
少なくとも一方の接触子に通電することで、接触不良か
らICカードを保護する方法がある。
【0004】図5は、従来のICカードリーダ・ライタ
の構成を示すブロック図の一例である。
【0005】ICカードのIC接点22に接触する一対
の接触子23と、この一対の接触子を介して接点部間を
導通チェックする導通チェック回路24とデータ信号出
力用の通電回路25とから構成される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のICカードリー
ダ・ライタでは、IC接点の1個に対して、2個の接触
子を接触させ両接触子間の導通を確認した後少なくとも
一方の接触子に通電する為、ICカードを処理するのに
必要な時間が長くなるという課題がある。
【0007】また、導通確認後に振動などによって接触
子がIC接点から離れ、電源の供給が不良となった事を
検出できないという課題もある。
【0008】具体的には、接点自体のバネ性により、た
わんだ接点が、振動やそれ自体の力によって接触位置を
変える。この時、接点が端子表面に接触する際、端子表
面をこすっていくのであるが、その結果ゴミが接点の進
行方向に集まってくる。接点は、ICカードが停止した
位置において、バネが戻る力によってこのゴミの上に接
触部がのりあげてしまう場合があり、接触していた状態
が、非接触の状態になる現象が存在する。このような現
象に対して、従来のICカードリーダ・ライタは対応す
ることができない。
【0009】本発明は、上記課題を解決するもので、接
点の接触不良による電源の供給不良により、ICカード
が誤動作することを防止するICカードリーダ・ライタ
を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項1記載のICカードリーダ・ライ
タにICカードに対する電源の供給を行うための接点と
ICカード側電源端子の電圧を検出するための接点とI
Cカード側電源端子の電圧値から電源が正常に供給され
ていることを検出する検出装置を備えたものである。
【0011】ADコンバータとコンピュータで構成した
前記検出装置は、基準電圧の値を供給電圧に基づきコン
ピュータによって求めICカード側電源端子の電圧をA
Dコンバータに入力し、AD変換を行いデジタル値に変
換し基準電圧の値と比較するものである。
【0012】振動などによる動作中の接触不良を検出す
るために、コンパレータで構成した前記検出装置は、コ
ンパレータの一方の入力にICカード側電源端子の電圧
を入力しコンパレータの他方の入力に入力する基準電圧
をICカード用電源の出力電圧の分圧によって生成する
ものである。
【0013】また、コンパレータとコンピュータとDA
コンバータで構成した前記検出装置は、コンパレータの
一方の入力にICカード側電源端子の電圧を入力しコン
パレータの他方に入力する基準電圧を供給電圧に基づき
コンピュータによって求めDAコンバータによって生成
するものである。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明は、上記した構成により、
ICカードに対する電源の供給を行うための接点とIC
カード側電源端子の電圧を検出するための接点4とIC
カード側電源端子の電圧値から電源が正常に供給されて
いることを検出する検出装置を備えたことにより、電源
の給電と同時に電源の給電状態を知ることができるもの
である。
【0015】検出装置をADコンバータとコンピュータ
で構成し、基準電圧の値を供給電圧に基づきコンピュー
タによって求めICカード側電源端子の電圧をADコン
バータに入力し、AD変換を行いデジタル値に変換し基
準電圧の値と比較することで、供給電圧の異なるICカ
ードに関しても電源電圧が正常に供給されていることを
検出する事ができる。
【0016】また、検出装置をコンパレータで構成しコ
ンパレータの一方の入力にICカード側電源端子の電圧
を入力しコンパレータの他方の入力に入力する基準電圧
をICカード用電源の出力電圧の分圧によって生成する
ことで供給電圧の異なるICカードに関しても電源電圧
が正常に供給されていることを検出でき、また、振動等
による非常に短い時間の電源供給不良も検出できる。
【0017】更に、検出装置をコンパレータとコンピュ
ータとDAコンバータで構成しコンパレータの一方の入
力にICカード側電源端子の電圧を入力しコンパレータ
の他方に入力する基準電圧を供給電圧に基づきコンピュ
ータによって求めDAコンバータによって生成すること
で、供給電圧の異なるICカードに関しても電源電圧が
正常に供給されていることや、振動等による非常に短い
時間の電源供給不良も検出する事ができる。
【0018】以下、本発明の一実施例について図面を参
照しながら説明する。
【0019】図1は、本発明の一実施例のブロック図で
ある。
【0020】ICカードは、ICカードリーダ・ライタ
2とICカード1に対する電源の供給を行うための接点
3と、ICカード側電源端子9の電圧を検出するための
接点4と、ICカードが内蔵しているメモリに対して内
容の読み出しや書き込みを行うための命令等の情報をI
CカードとICカードリーダ・ライタ2との間で送受信
される通信信号を受ける接点5と、リセット信号を送る
ための接点6と、ICカードリーダ・ライタ2からIC
カード1へクロック信号を送るための接点7とグランド
の為の接点8を介し接続される。
【0021】ICカードリーダ・ライタ2にICカード
1が挿入されると、ICカード1に対する電源の供給を
行うための接点3と、ICカード側電源端子9の電圧を
検出するための接点4と、通信信号の為の接点5等が、
それぞれ、対応するICカード1の端子に接触する。
【0022】なお、ICカード用電源10からICカー
ド1に対する電源の供給を行うための接点3とICカー
ド側電源端子9の電圧を検出するための接点4は双方と
も、ICカード1の電源端子に接触するよう配置され
る。
【0023】ICカード1が正常な位置にきたことは、
カード検出の為のスイッチ12等の出力から、コンピュ
ータ13が認識し、所定のICカード1の起動シーケン
スに従ってICカード1を動作させる。
【0024】検出装置11は、ICカード側電源端子9
の電圧を検出するための接点4を介してICカード側電
源端子9の電圧値を観測し電源が正常に供給されている
ことを検出する。
【0025】電源の供給が不良である場合、以降の処理
を停止し上位側コンピュータ14に対して通信ライン1
5を介して異常な状態であることを通知し、ICカード
1に対する処置が指示されるのを待つ。また、あらかじ
め処理手順が定められている場合は、その手順に従って
処理を行う。
【0026】図2は、検出装置11の具体的な実施例の
ブロック図である。
【0027】検出装置11は、ADコンバータ16とコ
ンピュータ13で構成されている。
【0028】ICカード側電源端子9の電圧を検出する
ための接点4は、ADコンバータ16の入力に接続する
と同時に、抵抗17を介してグランドに接続される。こ
れは、入力がフローティング状態にある場合、およそ0
Vを検出するためである。
【0029】接触不良が発生している場合、ICカード
側電源端子9の電圧を検出するための接点4から検出さ
れる電圧は上述した寄生ダイオードによる電圧降下分以
上、本来の供給電圧の値より低くなる。この条件から基
準電圧の値を、供給電圧に基づきコンピュータ13で演
算して求める。
【0030】そして、ADコンバータ16に入力されて
いるICカード側電源端子9の電圧を、AD変換しデジ
タル値に変換し基準電圧の値と比較することで、接触不
良の有無を検出する。
【0031】AD変換は、リセット解除前、リセット解
除後、ICカード1との通信中、通信完了時等、ICカ
ード1内のCPUの消費電流が増加しているタイミング
で行うことで、より確実に接触不良を検出することがで
きる。これは、寄生ダイオードに電流がほとんど流れて
いない場合、寄生ダイオードによる電圧降下が検出でき
ない場合があるからである。
【0032】また、繰り返しAD変換を行うことで、振
動等によって接点がはずれたような場合を検出すること
ができる。
【0033】図3は、検出装置11の他の具体的な実施
例のブロック図である。
【0034】検出装置11は、コンピュータ13、抵抗
17、コンパレータ18、フリップフロップ19、分圧
抵抗20から構成されている。コンパレータ18の出力
はフリップフロップ19でラッチされ、その出力がコン
ピュータ13に接続されており、電源供給の有無を知ら
せる。ICカード側電源端子9の電圧を検出するための
接点4は、コンパレータ18の入力に接続すると同時
に、抵抗17を介してグランドに接続される。これは、
入力がフローティング状態にある場合、およそ0Vを検
出するためである。
【0035】接触不良が発生している場合、ICカード
側電源端子9の電圧を検出するための接点4から検出さ
れる電圧は上述した寄生ダイオードによる電圧降下分以
上、本来の供給電圧の値より低くなる。この条件から基
準電圧の値を、ICカード用電源10の出力電圧を分圧
抵抗20で分圧して生成する。
【0036】従って、接点がはずれると基準電圧未満の
電圧が観測される。接点がはずれている時間が短い場合
でもフリップフロップ19が状態をラッチするので、コ
ンピュータ13が検出し損なうことがない。
【0037】図4は、請求項4記載の検出装置11の他
の具体的な実施例のブロック図である。
【0038】検出装置11はコンパレータ18とコンピ
ュータ13とDAコンバータ21で構成されている。
【0039】コンパレータ18の出力はフリップフロッ
プ19でラッチされ、その出力がコンピュータ13に接
続されており、電源供給の有無を知らせる。
【0040】ICカード側電源端子9の電圧を検出する
ための接点4は、コンパレータ18の入力に接続すると
同時に、抵抗17を介してグランドに接続される。これ
は、入力がフローティング状態にある場合、およそ0V
を検出するためである。
【0041】接触不良が発生している場合、ICカード
側電源端子9の電圧を検出するための接点4から検出さ
れる電圧は上述した寄生ダイオードによる電圧降下分以
上、本来の供給電圧の値より低くなる。この条件から基
準電圧の値を、供給電圧に基づきコンピュータ13によ
って求める。
【0042】コンピュータ13で求めた基準電圧の値を
DAコンバータ21によって生成しコンパレータ18の
他方に入力する。
【0043】従って、接点がはずれると基準電圧未満の
電圧が観測される。接点がはずれている時間が短い場合
でもフリップフロップ19が状態をラッチするので、コ
ンピュータ13が検出し損なうことがない。
【0044】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、ICカ
ード1に対する電圧の供給が正常に行われていないこと
を検出することが可能となり、ICカード1が誤動作す
ることを防止する事ができる。
【0045】また、一旦接触した接点が、振動等によっ
てはずれた場合でも、これを検出できるため、ICカー
ド1動作中の全てにおいて、電源の供給が正常に行われ
ることを保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態であるICカードリーダを示
す機能ブロック図
【図2】本発明の実施の形態の電源が正常であるかを検
出する検出装置を示すブロック図
【図3】本発明の他の実施の形態の電源が正常であるか
を検出する検出装置を示すブロック図
【図4】本発明の他の実施の形態の電源が正常であるか
を検出する検出装置を示すブロック図
【図5】従来のICカードリーダ・ライタの構成を示す
ブロック図
【符号の説明】
1 ICカード 2 ICカードリーダ・ライタ 3 ICカードに対する電源の供給を行うための接
点 4 ICカード側電源端子の電圧を検出するための
接点 5 通信信号の為の接点 6 リセット信号を送るための接点 7 クロック信号を送るための接点 8 グランドの為の接点 9 ICカード側電源端子 10 ICカード用電源 11 検出装置 12 スイッチ 13 コンピュータ 14 上位側コンピュータ 15 通信ライン 16 ADコンバータ 17 抵抗 18 コンパレータ 19 フリップフロップ 20 分圧抵抗 21 DAコンバータ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ICカードに対する電源の供給を行うた
    めの接点と、ICカード側電源端子の電圧を検出するた
    めの接点と、ICカード側電源端子の電圧値から電源が
    正常に供給されていることを検出する検出装置とを備え
    たことを特徴とするICカードリーダ・ライタ。
  2. 【請求項2】 検出装置は、ADコンバータとコンピュ
    ータで構成し、所定の基準電圧の値を供給電圧に基づき
    コンピュータによって求めICカード側電源端子の電圧
    をADコンバータに入力し、AD変換を行いデジタル値
    に変換し基準電圧の値と比較することを特徴とする請求
    項1記載のICカードリーダ・ライタ。
  3. 【請求項3】 検出装置が、少なくともコンパレータを
    具備し、前記コンパレータの一方の入力にICカード側
    電源端子の電圧を入力し、前記コンパレータの他方の入
    力に入力する基準電圧をICカード用電源の出力電圧の
    分圧によって生成することを特徴とする請求項1記載の
    ICカードリーダ・ライタ。
  4. 【請求項4】 検出装置は、少なくともコンパレータと
    コンピュータとDAコンバータを具備し、前記コンパレ
    ータの一方の入力にICカード側電源端子の電圧を入力
    し、前記コンパレータの他方に入力する基準電圧を、供
    給電圧に基づき前記コンピュータによって求め前記DA
    コンバータによって生成することを特徴とする請求項1
    記載のICカードリーダ・ライタ。
  5. 【請求項5】 ICカードに対する電源の供給を行うた
    めの接点とICカード側電源端子の電圧を検出するため
    の接点とICカード側電源端子の電圧値から電源が正常
    に供給されていることを検出する検出装置を備え、電源
    の供給が不良である場合には、前記ICカードからの情
    報処理を中断することを特徴とするICカードリーダ・
    ライタ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006048445A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Murata Mach Ltd 電源供給装置
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