JP2008152525A

JP2008152525A - 監視している状態を出力する機能を備えたデバイス、及び、コンピュータ機器

Info

Publication number: JP2008152525A
Application number: JP2006339629A
Authority: JP
Inventors: Kosuke Nara; 康介奈良
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2006-12-18
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2026-12-18
Also published as: JP4915231B2

Abstract

【課題】デバイスが監視している状態をリアルタイムに出力することのできるデバイス、及び、このデバイスが組み込まれるコンピュータ機器を提供する。
【解決手段】デバイス１は、時間によって変動する状態データ１２を有し、状態データ１２を監視する状態監視手段１３を備え、更に、状態監視手段１３が監視している状態データ１２をコンピュータ機器２に送信するための第２の通信インターフェース１１と、コンピュータ機器とメッセージを交換するための第１の通信インターフェース１０を備える。また、デバイス１が組み込まれるコンピュータ機器２も、デバイス１とメッセージを交換するための第１の通信インターフェース２０と、デバイス１から出力される状態データ１２が入力される第２の通信インターフェース２１を備え、コンピュータ機器２は、第２の通信インターフェース２１で受信する状態データ１２に従い処理を変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンピュータ機器に組み込まれ利用されるデバイス及びコンピュータ機器に関し、更に詳しくは、デバイスが監視している状態をコンピュータ機器がリアルタイムで取得するための技術に関する。

ＥＴＣの車載機器や携帯電話などの機器に組み込まれるＩＣカードには、機器でイベントが発生したときに、特定の処理をリアルタイムに実行することが要求される。リアルタイムに特定の処理を実行するために、ＩＣカードの状態は、リアルタイム性が要求される特定の処理が実行可能な状態に予め遷移させられ、イベントが発生したときにリアルタイムで特定の処理が実行される。

しかし、上述した機器に組み込まれ利用されるＩＣカードは、長い時間に渡り機器に組み込まれるため、リアルタイム性が要求される特定の処理が可能な状態にＩＣカードの状態を遷移させたとしても、外部の影響（振動、静電気等）等により、リアルタイム性が要求される特定の処理が実行される前に、ＩＣカードの状態は異なる状態に遷移している場合がある。

このため、ＩＣカードを組み込み利用する機器においては、特定のイベントが発生し、リアルタイム性が要求される特定の処理をＩＣカードに実行させる前に、ＩＣカードの内部状態を把握できることが望ましい。

ＩＣカードの内部状態を把握する技術としては、特許文献１の「従来技術」で開示されているように、ＩＣカードの状態を示すデータを取得するコマンドを機器からＩＣカードに送信し、ＩＣカードの状態を機器がＩＣカードから取得することが一般的に用いられている。
特開２００５−２９２０８４号公報

しかし、イベントが発生するタイミングが不確定であると、イベントの発生後に上述したコマンドを送信すると、リアルタイムで特定の処理をＩＣカードに実行させることができない。

そこで、本発明は、上述した課題を鑑みて、ＩＣカードなどのデバイスにおいて、デバイスが監視している状態をリアルタイムに出力することのできるデバイス、及び、このデバイスが組み込まれるコンピュータ機器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決する第１の発明は、コンピュータ機器に組み込まれ利用されるデバイスであって、前記デバイスは、時間と共に変化する状態を監視する状態監視手段を備え、前記コンピュータ機器とメッセージの交換に利用する第１の通信インターフェースに加え、前記状態監視手段が監視した状態を出力するための第２の通信インターフェースを備えていることを特徴とする。

上述した発明によれば、前記デバイスが、時間と共に変化する状態を監視する前記状態監視手段を備え、前記コンピュータ機器とメッセージの交換に利用する前記第１の通信インターフェースに加え、前記状態監視手段が監視した状態を出力するための前記第２の通信インターフェースを備えることで、前記デバイスが組み込まれる前記コンピュータ機器へ、前記第２の通信インターフェースを利用して、リアルタイムに前記デバイスの状態を出力することができるようになる。

更に、第２の発明は、第１の発明に記載のデバイスにおいて、前記デバイスは、半二重通信方式或いは全二重方式のいずれかを選択して、前記コンピュータ機器と通信する手段を備え、前記コンピュータ機器と半二重方式で通信するときは、前記第１の通信インターフェースを半二重方式の通信に利用し、前記第２の通信インターフェースを前記状態監視手段が監視した状態を出力するために利用し、前記コンピュータ機器と全二重方式で通信するときは、前記第１の通信インターフェース及び前記第２の通信インターフェースを全二重方式の通信に利用することを特徴とする。

第２の発明によれば、前記デバイスが、半二重方式と全二重方式の２つの通信方式を備えることで、前記コンピュータ機器は、前記デバイスの処理内容に合わせて前記デバイスとの通信方式を切替え、処理の効率を高めることができる。

更に、第３の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段が監視する状態は、前記デバイスが選択しているデータファイルで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記デバイスが選択している前記データファイルの識別データを出力することを特徴とする。

第３の発明によれば、前記デバイスが組み込まれる前記コンピュータ機器は、リアルタイム性が要求される特定の処理で利用するデータファイルを前記デバイス内が選択しているかリアルタイムで確認できる。

更に、第４の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段が監視する状態は、前記デバイスが利用している通信プロトコルで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記デバイスが利用している前記通信プロトコルの識別データを出力することを特徴とする。

第４の発明によれば、前記デバイスが組み込まれる前記コンピュータ機器は、リアルタイム性が要求される特定の処理で利用する前記通信プロトコルを前記デバイスが利用しているかリアルタイムで確認できる。

更に、第５の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段が監視する状態は、前記デバイスが選択しているアプリケーションで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記デバイスが選択している前記アプリケーションの識別データを出力することを特徴とする。

第５の発明によれば、前記デバイスが組み込まれる前記コンピュータ機器は、リアルタイム性が要求される特定の処理で利用する前記アプリケーションを、前記デバイスが選択しているかリアルタイムで確認できる。

更に、第６の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段はセンサで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記センサの検出したデータを出力することを特徴とする。

第６の発明によれば、前記デバイスが組み込まれる前記コンピュータ機器は、リアルタイムでセンサの出力を受信でき、受信した出力に応じて、リアルタイム性が要求される特定の処理を実行できる。

更に、第７の発明は、第１の発明から第６の発明のいずれか一つに記載のデバイスとして機能するＩＣカードである。

他のコンピュータ周辺機器と比較してＩＣカードの通信速度は遅いため、本発明に係る前記デバイスをＩＣカードに適用することは有用である。

更に、第８の発明は、第１の発明から第６の発明のいずれか一つに記載のデバイスと組み合わされて利用されるコンピュータ機器であって、前記コンピュータ機は、器前記デバイスに備えられた前記第２の通信インターフェースから出力されるデータを受信する通信インターフェースを備えていることを特徴とする。

第８の発明によれば、前記コンピュータ機器が、前記デバイスに備えられた前記第２の通信インターフェースから出力されるデータを受信する通信インターフェースを備えることで、前記デバイスの前記第２の通信インターフェースから出力される状態をリアルタイムで監視できるようになる。

上述した本発明によれば、ＩＣカードなどのデバイスにおいて、デバイスが監視している状態をリアルタイムに出力することのできるデバイス、及び、このデバイスが組み込まれるコンピュータ機器できる。

ここから、本発明に係るデバイス及びコンピュータ機器について、図を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係るデバイス１とコンピュータ機器２を説明する図である。

本発明に係るデバイス１は、時間によって変動する状態（State）を示す状態データ１２を有し、この状態データ１２を監視する状態監視手段１３を備え、更に、状態監視手段１３が監視している状態データ１２をコンピュータ機器２に送信するための第２の通信インターフェース１１と、コンピュータ機器とメッセージを交換するための第１の通信インターフェース１０を備える。

デバイス１が有する状態データ１２の具体的な内容は、デバイス１の種別によって様々で、例えば、デバイス１をＩＣカードした場合、ＩＣカードの揮発性メモリ（例えば、ＲＡＭ）に保持さている状態データ１２は、選択中のファイルの識別データ、選択中のアプリケーションの識別データ、或いは、使用中の通信プロトコルの識別データになり、状態監視手段１３は、ＩＣカードの揮発性メモリ（例えば、ＲＡＭ）に保持されている状態データ１２を監視するウォッチドッグモジュール（watchdog module）になる。

また、デバイス１を、センサ（例えば、温度センサ）を搭載したセンサモジュールとした場合、センサモジュールに備えられた状態監視手段１３はセンサ（例えば、温度センサ）となり、状態データ１２はセンサが検出したデータ（例えば、温度）になる。

図１に図示したように、デバイス１が組み込まれるコンピュータ機器２も、デバイス１とメッセージを交換するための第１の通信インターフェース２０と、デバイス１から出力される状態データ１２が入力される第２の通信インターフェース２１を備え、コンピュータ機器２は、第２の通信インターフェース２１で受信する状態データ１２に従い処理を変更する。

ここから、図１で図示したデバイス１をＳＩＭ（Subscriber Identity Module）としたときの形態について詳細に説明する。

図２は、本発明が適用されたＳＩＭ３の外観図である。図２で示したように、ＳＩＭ３は、キャッシュカードやクレジットカードと同じサイズのＩＣカードにおいて、ＩＣモジュール３０の近辺を短冊状に切り取った形状をし、ＩＣモジュール３０には、ＩＣチップ３１がモールドされている。

図３は、ＩＣモジュール３０のコンタクト端子３０ａを説明する図で、図４は、ＩＣモジュール３０にモールドされるＩＣチップ３１に備えられたチップ端子３１ａを説明する図で、図５はＩＣチップ３１のブロック図ある。

ＩＣモジュールには８個のコンタクト端子３０ａ（Ｃ１〜Ｃ８）を有し、ＳＩＭ３がコンピュータ機器２に組み込まれると、これら８個のコンタクト端子３０ａ（Ｃ１〜Ｃ８）を介して、コンピュータ機器２から電源電圧や、各種信号が供給される。

コンタクト端子３０ａ（Ｃ１〜Ｃ８）の配置は、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６の規格で、コンタクト端子３０ａ（Ｃ１）は電源電圧（ＶＣＣ）が供給されるＶＣＣ端子、コンタクト端子３０ａ（Ｃ２）はリセット信号が供給されるＲＳＴ端子、コンタクト端子３０ａ（Ｃ３）はクロック信号が供給されるＣＬＫ端子、コンタクト端子３０ａ（Ｃ５）はグランド用のＧＮＤ端子、そして、コンタクト端子３０ａ（Ｃ７）はデータ入出力用の第１の通信インターフェースとなるＩ／Ｏ端子である。

ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６の規格では、コンタクト端子３０ａ（Ｃ８）は予備端子（RFU: Reserved Future Use）であるが、本発明のＳＩＭ３においては、コンタクト端子３０ａ（Ｃ８）は、ＳＩＭ３の状態をコンピュータ機器２へ出力するための第２の通信インターフェースとなるＩ／Ｏ端子である。なお、コンタクト端子３０ａ（Ｃ４及びＣ６）は未使用である。

図４に図示したように、ＩＣチップ３１は、ＩＣモジュール３０のコンタクト端子３０ａ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ５，Ｃ７そしてＣ８）とそれぞれ接続するチップ端子３１ａ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ７そしてＴ８）を備えている。

チップ端子３１ａ（Ｔ１）はコンタクト端子３０ａ（Ｃ１）と、チップ端子３１ａ（Ｔ２）はコンタクト端子３０ａ（Ｃ２）と、チップ端子３１ａ（Ｔ３）はコンタクト端子３０ａ（Ｃ３）と、チップ端子３１ａ（Ｔ５）はコンタクト端子３０ａ（Ｃ５）と、チップ端子３１ａ（Ｔ７）はコンタクト端子３０ａ（Ｃ７）と、そして、チップ端子３１ａ（Ｔ８）はコンタクト端子３０ａ（Ｃ８）と、それぞれ、ＩＣモジュール３０の内部で接続されている。

図５に図示したように、ＩＣチップ３１には、演算機能およびＩＣチッ３１全体を制御する機能を備えた中央演算装置３１０（CPU：Central Processing Unit）、揮発性メモリとしてランダムアクセスメモリ３１１（RAM：Random Access Memory）、読み出し専用の不揮発性メモリ３１２（ROＭ：Read Only Memory、）、電気的に書換え可能な不揮発性メモリとしてＥＥＰＲＯＭ３１３（EEPROM：Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryの略）、および、コンピュータ機器２と通信するための通信インターフェース回路として、ＩＣチップ３１のチップ端子３１ａ（Ｔ７）を制御するＩ／Ｏ回路３１４と、ＩＣチップのチップ端子３１ａ（Ｔ８）を制御するＩ／Ｏ回路３１５を備える。

図６は、ＳＩＭ３の機能ブロック図である。本発明に係るデバイス１の機能を備えるために、ＳＩＭ３は、ＳＩＭ３の状態データ１２を保持するレジスタである状態レジスタ３２２と、状態レジスタ３２２を監視する状態管理手段１３となるウォッチドッグモジュール３２３を備え、コンピュータ機器２と通信する通信モジュールとして、半二重通信モジュール３２０と全二重通信モジュール３２１を備える。

ＳＩＭ３の状態レジスタ３２２は、ＳＩＭ３のＲＡＭ３１１に形成され、上述したモジュールは、ＳＩＭ３のハードウェア資源を利用したコンピュータプログラムで実現され、このコンピュータプログラムはＳＩＭ３のＲＯＭ３１２やＥＥＰＲＯＭ３１３に記憶される。

ＳＩＭ３に備えられた全二重通信モジュール３２１は、ＩＣチップ３１のチップ端子３０ａ（Ｃ７）を制御し、ＩＣモジュール３０のコンタクト端子３０ａ（Ｃ７）を受信端子とし、ＩＣチップ３１のチップ端子３０ａ（Ｃ８）を制御し、コンタクト端子３０ａ（Ｃ８）を送信端子として制御して、コンピュータ機器２と全二重方式で通信するモジュールである。

更に、半二重通信モジュール３２０は、ＩＣチップ３１のチップ端子３０ａ（Ｃ７）を制御し、ＩＣモジュール３０のコンタクト端子３０ａ（Ｃ７）を送受信端子として、コンピュータ機器２と半二重方式で通信するモジュールである。

上述したように、ＳＩＭ３には２つの通信モジュールを備えられているが、全二重通信モジュール３２１或いは半二重通信モジュール３２０のいずれかの通信モジュールを利用するかは、ＳＩＭ３がリセットされたときにコンピュータ機器２の指示に従い決定される。

ＳＩＭ３のウォッチドッグモジュール３２３は、ＳＩＭ３の通信モジュールが半二重モジュール３２０に設定されているときに動作可能なモジュールで、ＳＩＭ３の状態レジスタ３２２を監視し、チップ端子３１ａ（Ｔ８）を制御して、状態レジスタ３２２の内容をコンピュータ機器２に定期的に送信するモジュールである。

ＳＩＭ３のウォッチドッグモジュール３２３は、ＳＩＭ３の通信モジュールが半二重モジュール３２０に設定されたときに自動的に動作開始してもよく、或いは、ウォッチドッグモジュール３２３を動作させるコマンドをＳＩＭ３に備えさせ、コンピュータ機器２からこのコマンドを受信したときに、ＳＩＭ３のウォッチドッグモジュール３２３は動作開始してもよい。

例えば、ＳＩＭ３が監視する状態データ１２を選択中のデータファイルの識別データとすれば、状態レジスタ３２２は、選択中のデータファイルの識別データが格納されているレジスタになる。なお、デバイス１をＳＩＭ３とした場合、ＳＩＭ３の状態レジスタ３２２に保持される状態データは、通信プロトコルの識別データ、或いは、選択中のアプリケーションの識別データとすることができる。

コンピュータ機器２は、第２の通信インターフェースとなるコンタクト端子３０ａ（Ｃ８）を監視し、ＳＩＭ３のコンタクト端子３０ａ（Ｃ８）からデータが送信されると、送信されたデータを状態データ１２として受信し、状態データ１２に基づいて所定の処理を実行する。

なお、本発明は、これまで説明した実施の形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。上述した形態ではデバイス１をＳＩＭ３としていたが、デバイス１はＳＩＭ３に限定されることはなく、例えば、デバイス１をセンサネットワークに接続されるセンサモジュール（例えば、温度センサを備えた温度センサモジュール）とすることもできる。

デバイス１を温度センサモジュールとしたときは、デバイス１に備えられた状態監視手段１３は温度センサになり、状態データ１２は温度センサが検出した温度データになる。

本発明に係るデバイスとコンピュータ機器を説明する図。ＳＩＭの外観図。ＳＩＭのＩＣモジュールのコンタクト端子を説明する図。ＳＩＭのＩＣチップに備えられたチップ端子を説明する図。ＳＩＭに実装されるＩＣチップのブロック図。ＳＩＭの機能ブロック図。

符号の説明

１デバイス
１０第１の通信インターフェース
１１第２の通信インターフェース
１２状態データ
１３状態監視手段
２コンピュータ機器
２０第１の通信インターフェース
２１第２の通信インターフェース
３ＳＩＭ
３０ＩＣモジュール、３０ａコンタクト端子
３１ＩＣチップ、３１ａチップ端子
３２０半二重通信モジュール
３２１全二重通信モジュール
３２２状態レジスタ
３２３ウォッチドッグモジュール

Claims

コンピュータ機器に組み込まれ利用されるデバイスであって、前記デバイスは、時間と共に変化する状態を監視する状態監視手段を備え、前記コンピュータ機器とメッセージの交換に利用する第１の通信インターフェースに加え、前記状態監視手段が監視した状態を出力するための第２の通信インターフェースを備えていることを特徴とするデバイス。
請求項１に記載のデバイスにおいて、前記デバイスは、半二重通信方式或いは全二重方式のいずれかを選択して、前記コンピュータ機器と通信する手段を備え、前記コンピュータ機器と半二重方式で通信するときは、前記第１の通信インターフェースを半二重方式の通信に利用し、前記第２の通信インターフェースを前記状態監視手段が監視した状態を出力するために利用し、前記コンピュータ機器と全二重方式で通信するときは、前記第１の通信インターフェース及び前記第２の通信インターフェースを全二重方式の通信に利用することを特徴とするデバイス。
請求項１又は請求項２に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段が監視する状態は、前記デバイスが選択しているデータファイルで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記デバイスが選択している前記データファイルの識別データを出力することを特徴とするデバイス。
請求項１又は請求項２の発明に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段が監視する状態は、前記デバイスが利用している通信プロトコルで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記デバイスが利用している前記通信プロトコルの識別データを出力することを特徴とするデバイス。
請求項１又は請求項２に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段が監視する状態は、前記デバイスが選択しているアプリケーションで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記デバイスが選択している前記アプリケーションの識別データを出力することを特徴とするデバイス。
請求項１又は請求項２に記載のデバイスにおいて、前記状態監視手段はセンサで、前記デバイスは、前記第２の通信インターフェースから、前記センサの検出したデータを出力することを特徴とするデバイス。
請求項１から請求項６のいずれか一つに記載のデバイスとして機能するＩＣカード。
請求項１から請求項６のいずれか一つに記載のデバイスと組み合わされて利用されるコンピュータ機器であって、前記コンピュータ機は、器前記デバイスに備えられた前記第２の通信インターフェースから出力されるデータを受信する通信インターフェースを備えていることを特徴とするコンピュータ機器。