JP3525449B2 - Icカード検出方法 - Google Patents
Icカード検出方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CPU回路を内蔵した
ICカードを例えば、デジタル無線電話機等の機器装置
に装着されたことを電気的に検出するためのICカード
検出方法に関するものである。
ICカードを例えば、デジタル無線電話機等の機器装置
に装着されたことを電気的に検出するためのICカード
検出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、汎ヨーロッパ・デジタル・セル
ラー端末GSM(Group Special Mobile)として知られ
ているデジタル移動無線電話装置には、SIM(Subscr
iber Identity Modul;加入者照合装置)を装着すること
が義務づけられている。
ラー端末GSM(Group Special Mobile)として知られ
ているデジタル移動無線電話装置には、SIM(Subscr
iber Identity Modul;加入者照合装置)を装着すること
が義務づけられている。
【0003】この種の加入者照合装置は、移動無線電話
装置内に取付けたカード記録再生装置と、加入者が携帯
し、電話装置の使用時にカード記録再生装置内に差し込
んで使うSIMカード(以下、ICカードという)から
なる。
装置内に取付けたカード記録再生装置と、加入者が携帯
し、電話装置の使用時にカード記録再生装置内に差し込
んで使うSIMカード(以下、ICカードという)から
なる。
【0004】この場合の利点としてICカード内にアル
ゴリズムや各データの記憶、電話加入者の番号等が存在
し、電話加入者がどの移動無線電話を利用しても同一の
ICカードを利用すれば使用料金が当該加入者にされる
方式が実施されている。このような背景からICカード
利用の移動無線電話機では、ICカードが確実に装着さ
れていることが必要である。
ゴリズムや各データの記憶、電話加入者の番号等が存在
し、電話加入者がどの移動無線電話を利用しても同一の
ICカードを利用すれば使用料金が当該加入者にされる
方式が実施されている。このような背景からICカード
利用の移動無線電話機では、ICカードが確実に装着さ
れていることが必要である。
【0005】ここで、上述したCPU回路を内蔵したI
Cカードの一例を図1及び図2を参照して説明する。全
体を符号1で示したICカードには、ROM(プログラ
ム用メモリ)4やRAM(データ処理用メモリ)5から
なるCPU回路6と、EEPROM(データ用メモリ)
7が内蔵されている。また、ICカード1の表面には端
末機器8の後述するインターフェース部と信号の授受を
行うための複数の端子群からなる入出力端子部2が設け
られている。
Cカードの一例を図1及び図2を参照して説明する。全
体を符号1で示したICカードには、ROM(プログラ
ム用メモリ)4やRAM(データ処理用メモリ)5から
なるCPU回路6と、EEPROM(データ用メモリ)
7が内蔵されている。また、ICカード1の表面には端
末機器8の後述するインターフェース部と信号の授受を
行うための複数の端子群からなる入出力端子部2が設け
られている。
【0006】上述した入出力端子部2は、ICカード1
に対してISO規格(国際標準化機構)によってその位
置が規定されている。入出力端子部2の各端子は、4つ
ずつ2列に形成され、各端子は2a〜2hからなる。各
端子の詳細を説明すると、端子2aは、VCC(カード
内CPUの動作電圧供給端子)、端子2bは、RST
(カード内CPUのリセット信号供給端子)、端子2c
は、CLK(カード内CPUの動作クロック供給端
子)、端子2dは、RFU(予備端子)、端子2eは、
GND(グランド)、端子2fは、VPP(メモリIC
の書込み電圧供給端子)、端子2gは、I/O(双方向
のデータ電送用端子)、そして端子2hは、RFU(予
備端子)である。
に対してISO規格(国際標準化機構)によってその位
置が規定されている。入出力端子部2の各端子は、4つ
ずつ2列に形成され、各端子は2a〜2hからなる。各
端子の詳細を説明すると、端子2aは、VCC(カード
内CPUの動作電圧供給端子)、端子2bは、RST
(カード内CPUのリセット信号供給端子)、端子2c
は、CLK(カード内CPUの動作クロック供給端
子)、端子2dは、RFU(予備端子)、端子2eは、
GND(グランド)、端子2fは、VPP(メモリIC
の書込み電圧供給端子)、端子2gは、I/O(双方向
のデータ電送用端子)、そして端子2hは、RFU(予
備端子)である。
【0007】尚、ICカード1の面には磁気ストライプ
3が形成され、ICカード1は矢印方向が端末機器への
挿入方向である。
3が形成され、ICカード1は矢印方向が端末機器への
挿入方向である。
【0008】上述したようなICカード1は、一般にI
Cカード1と端末機器8とをICカード読出し/書込み
(R/W)9(以下、インターフェース部という)を通
してインターフェースされ利用される。このような方法
で利用されるシステムとしては、上述した移動無線電話
機の他、ペイTVやPOS(販売時点情報管理システ
ム)等がある。ここで、最も重要な点はICカード1は
CPU回路6を内蔵しているため、セキュリティー上、
極めて信頼性の高いデバイスとなっている。
Cカード1と端末機器8とをICカード読出し/書込み
(R/W)9(以下、インターフェース部という)を通
してインターフェースされ利用される。このような方法
で利用されるシステムとしては、上述した移動無線電話
機の他、ペイTVやPOS(販売時点情報管理システ
ム)等がある。ここで、最も重要な点はICカード1は
CPU回路6を内蔵しているため、セキュリティー上、
極めて信頼性の高いデバイスとなっている。
【0009】ここで、移動無線電話の分野での応用の一
例をあげて説明すると、近来では、ICカード内部の機
能として通信の秘話を司る暗号コードの発生、使用者を
確認するためのID照合、通信に伴う各データの記憶と
その更新が主なものである。しかし、このように信頼性
の高いデバイスでも不正な扱いを行ってそのセキュリテ
ィーの侵犯を試みる者がいる。例えば、端末機器のイン
ターフェース部に装着されたICカードを、端末機器が
作動中に強制的に抜去する等の不正手段を行う場合があ
る。このような不正な取扱いに対して端末機器は動作中
データをICカードと交換している以外でもしばしばI
Cカードが装着されていることを確認する必要がある。
例をあげて説明すると、近来では、ICカード内部の機
能として通信の秘話を司る暗号コードの発生、使用者を
確認するためのID照合、通信に伴う各データの記憶と
その更新が主なものである。しかし、このように信頼性
の高いデバイスでも不正な扱いを行ってそのセキュリテ
ィーの侵犯を試みる者がいる。例えば、端末機器のイン
ターフェース部に装着されたICカードを、端末機器が
作動中に強制的に抜去する等の不正手段を行う場合があ
る。このような不正な取扱いに対して端末機器は動作中
データをICカードと交換している以外でもしばしばI
Cカードが装着されていることを確認する必要がある。
【0010】また、ソフトウエア的に行う方法としては
無意味な命令をICカードに出力すると、デバイスから
あるステータスが返事されるので、この返事がない場合
はICカードが抜去されたことが端末機器側から確認で
きる。しかし、移動無線電話においては、バッテリー動
作が基本となっており本来のICカードとのデータ交換
をするとき以外スリープ(sleep)モードにICカ
ードをセットして可能な限り使用電力を抑制する必要が
ある。上述したソフトウエア的方法では、スリープモー
ドから普通のアクティブな状態へICカードが変化し、
消費電力の抑制の効果はあまり期待できない。
無意味な命令をICカードに出力すると、デバイスから
あるステータスが返事されるので、この返事がない場合
はICカードが抜去されたことが端末機器側から確認で
きる。しかし、移動無線電話においては、バッテリー動
作が基本となっており本来のICカードとのデータ交換
をするとき以外スリープ(sleep)モードにICカ
ードをセットして可能な限り使用電力を抑制する必要が
ある。上述したソフトウエア的方法では、スリープモー
ドから普通のアクティブな状態へICカードが変化し、
消費電力の抑制の効果はあまり期待できない。
【0011】また、ICカードの装着をマイクロスイッ
チを使用して検出する方法が従来からある。このマイク
ロスイッチの使用は、ICカードの厚みよりも大きな部
品がICカードを動作させるための端子以外に必要とさ
れる。しかし、ICカードをそのシステムの一部として
応用した装置自体が大きいものであれば、全体に占める
ICカード及び端末機器のインターフェース部の比は小
さくなる。ところが、現在行われつつある移動無線電話
機においては、ポケットに入る製品まで考慮されねばな
らず、従って、通信方式自体もデジタル化され、通信に
必要な部分が全体に占める比が大きくなり、ICカード
及びインターフェース部のような機構部は特に厚み方向
が制限され、上述した従来の方式では本来の目的を達成
することが困難となる。
チを使用して検出する方法が従来からある。このマイク
ロスイッチの使用は、ICカードの厚みよりも大きな部
品がICカードを動作させるための端子以外に必要とさ
れる。しかし、ICカードをそのシステムの一部として
応用した装置自体が大きいものであれば、全体に占める
ICカード及び端末機器のインターフェース部の比は小
さくなる。ところが、現在行われつつある移動無線電話
機においては、ポケットに入る製品まで考慮されねばな
らず、従って、通信方式自体もデジタル化され、通信に
必要な部分が全体に占める比が大きくなり、ICカード
及びインターフェース部のような機構部は特に厚み方向
が制限され、上述した従来の方式では本来の目的を達成
することが困難となる。
【0012】また、マイクロスイッチに代わる別の検出
手段として、フォトダイオードと発光ダイオードとを組
み合わせたフォトインタラプタを利用する例もある。こ
れは発光ダイオードに電流を流して発光させ、フォトダ
イオードで受光する装置である。すなわち、フォトダイ
オードの発光中は、その順方向抵抗は低くなっている
が、フォトダイオードへの受光が妨害されると順方向抵
抗に変化が生じ高抵抗となる。従って、このような性質
を利用してICカードの装着状態を検出することが可能
となる。
手段として、フォトダイオードと発光ダイオードとを組
み合わせたフォトインタラプタを利用する例もある。こ
れは発光ダイオードに電流を流して発光させ、フォトダ
イオードで受光する装置である。すなわち、フォトダイ
オードの発光中は、その順方向抵抗は低くなっている
が、フォトダイオードへの受光が妨害されると順方向抵
抗に変化が生じ高抵抗となる。従って、このような性質
を利用してICカードの装着状態を検出することが可能
となる。
【0013】以上の理由により従来使用されているマイ
クロスイッチ及びフォトインタラプタを使用する場合は
特に小型の移動無線電話機には利用に困難が伴うことが
判る。
クロスイッチ及びフォトインタラプタを使用する場合は
特に小型の移動無線電話機には利用に困難が伴うことが
判る。
【0014】そこで、上述した点に鑑みICカードの装
着時の検出を電気的に検出する方法として図9に示す回
路が考えられる。
着時の検出を電気的に検出する方法として図9に示す回
路が考えられる。
【0015】図9において、R11はICカード1のV
cc端子2aと電源との間に直列に接続した抵抗、10
はコンパレータであり、R12〜R15は、抵抗R11
の両端間の電圧をコンパレータ10で比較し易い電圧に
するための分圧抵抗である。このような回路構成にする
ことによって、ICカード1が装着されたとき、抵抗R
11の電圧ドロップを抵抗R12〜R15によって比較
しコンパレータ10にて検出することができる。
cc端子2aと電源との間に直列に接続した抵抗、10
はコンパレータであり、R12〜R15は、抵抗R11
の両端間の電圧をコンパレータ10で比較し易い電圧に
するための分圧抵抗である。このような回路構成にする
ことによって、ICカード1が装着されたとき、抵抗R
11の電圧ドロップを抵抗R12〜R15によって比較
しコンパレータ10にて検出することができる。
【0016】上述した検出回路の動作を詳しく説明する
と、例えば、抵抗R11が2.2kΩ、抵抗R12〜R
14が100kΩ、抵抗R15が110kΩ、電源電圧
が5vとすると、ICカード1が装着されていない状態
ではA点の電位が、5・〔R13/(R12+R1
3)〕=2.50(v)、そして、B点の電位は、R1
1≪R14,R15であれば、5・〔R15/(R14
+R15)〕=2.62(v)となり、コンパレータ1
0の出力は“L”となる。
と、例えば、抵抗R11が2.2kΩ、抵抗R12〜R
14が100kΩ、抵抗R15が110kΩ、電源電圧
が5vとすると、ICカード1が装着されていない状態
ではA点の電位が、5・〔R13/(R12+R1
3)〕=2.50(v)、そして、B点の電位は、R1
1≪R14,R15であれば、5・〔R15/(R14
+R15)〕=2.62(v)となり、コンパレータ1
0の出力は“L”となる。
【0017】また、ICカード1の消費電流が200μ
Aならば、ICカード1が装着された状態では、C点の
電位が抵抗R11の電圧ドロップより4.56(v)と
なり、従って、B点の電位が4.56・〔R15/R1
4+R15)〕=2.39(v)となり、コンパレータ
10の出力は“H”となり、ICカード1が装着された
ことを検出できる。
Aならば、ICカード1が装着された状態では、C点の
電位が抵抗R11の電圧ドロップより4.56(v)と
なり、従って、B点の電位が4.56・〔R15/R1
4+R15)〕=2.39(v)となり、コンパレータ
10の出力は“H”となり、ICカード1が装着された
ことを検出できる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】しかし、問題なのはI
Cカード1はスタンバイ時では消費電流が200μAで
あっても、アクセス時には10mAぐらいの消費電流に
なることもあり、このため、ICカード1の装着時の動
作状態によっては10倍以上の消費電流の変化が生じる
こともある。
Cカード1はスタンバイ時では消費電流が200μAで
あっても、アクセス時には10mAぐらいの消費電流に
なることもあり、このため、ICカード1の装着時の動
作状態によっては10倍以上の消費電流の変化が生じる
こともある。
【0019】このため、ICカード1のアクセス時で
は、ICカード1への供給電源電圧は抵抗R11による
電圧ドロップで殆ど無くなってしまう。つまり、ICカ
ード1の動作状態で10倍以上の消費電流の変化をもつ
ことは、電流検出用抵抗による電源電圧のドロップも1
0倍以上あるということである。
は、ICカード1への供給電源電圧は抵抗R11による
電圧ドロップで殆ど無くなってしまう。つまり、ICカ
ード1の動作状態で10倍以上の消費電流の変化をもつ
ことは、電流検出用抵抗による電源電圧のドロップも1
0倍以上あるということである。
【0020】また、図9に示した検出回路にレギュレー
タ11を接続してもICカード1に加わる電源電圧を一
定にさせるとしても元の電源電圧を抵抗R11のドロッ
プ分電圧を上げなければならず、このことは、バッテリ
ー駆動の小型の携帯移動電話では不可能である。また、
レギュレータの静止電流も無駄となる。
タ11を接続してもICカード1に加わる電源電圧を一
定にさせるとしても元の電源電圧を抵抗R11のドロッ
プ分電圧を上げなければならず、このことは、バッテリ
ー駆動の小型の携帯移動電話では不可能である。また、
レギュレータの静止電流も無駄となる。
【0021】因みに、現在のICカード(SIMカー
ド)の消費電流は、スタンバイ時で200μA、アクセ
ス時で10mAであるが、将来、スタンバイ時で10μ
A、アクセス時で1mA程度になると予想されている。
さらに、多種類のICカードがなると想定すると、5μ
A〜10mA程度の広範囲な電流検出を低電圧ドロッ
プ、低消費電力で行わなくては電気的な検出が不可能と
なる。
ド)の消費電流は、スタンバイ時で200μA、アクセ
ス時で10mAであるが、将来、スタンバイ時で10μ
A、アクセス時で1mA程度になると予想されている。
さらに、多種類のICカードがなると想定すると、5μ
A〜10mA程度の広範囲な電流検出を低電圧ドロッ
プ、低消費電力で行わなくては電気的な検出が不可能と
なる。
【0022】本発明は、上述したような点に鑑みなされ
たもので、ICカードの消費電流が大きく変化する場合
でも低消費電力でICカードの装着を検出することので
きるICカード検出方法を得ることを目的とする。
たもので、ICカードの消費電流が大きく変化する場合
でも低消費電力でICカードの装着を検出することので
きるICカード検出方法を得ることを目的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明によるICカード検出根方法は、CPU回路
及びこのCPU回路と端末機器のインターフェース部と
信号の授受を行うための入出力端子部と、ICカード装
着部と、ICカード装着部に備えられICカードの装着
状態を検出するICカード装着検出端子と、カレントミ
ラー回路を含む入力回路部を有するICカード装着検出
信号処理回路と、ICカード装着検出信号処理回路の出
力信号を得るための出力端子とを備えたICカード検出
装置において、ICカード装着状態に応じたICカード
検出信号を得ることにより、ICカードの装着状態の検
出を可能としたICカード検出方法であって、カレント
ミラー回路のうちICカード装着側の回路からICカー
ド装着時にICカードへの負荷電流を供給すると共に、
カレントミラー回路のうちの、ICカードの装着側と対
をなす他方の側の回路に、所定のカレントミラー電流に
ついて電流ブースト動作を行わせる電流ブースト回路が
備えられ、カレントミラー電流に応じた電位と、所定の
電位とを比較するコンパレータ及びICカード装着時に
変化する負荷電流に対応したカレントミラー電流を検出
することによりICカードへの負荷電流を検出する負荷
電流検出回路を備え、この検出回路からの出力信号によ
りICカードの装着状態を検出するようにしたものであ
る。
め、本発明によるICカード検出根方法は、CPU回路
及びこのCPU回路と端末機器のインターフェース部と
信号の授受を行うための入出力端子部と、ICカード装
着部と、ICカード装着部に備えられICカードの装着
状態を検出するICカード装着検出端子と、カレントミ
ラー回路を含む入力回路部を有するICカード装着検出
信号処理回路と、ICカード装着検出信号処理回路の出
力信号を得るための出力端子とを備えたICカード検出
装置において、ICカード装着状態に応じたICカード
検出信号を得ることにより、ICカードの装着状態の検
出を可能としたICカード検出方法であって、カレント
ミラー回路のうちICカード装着側の回路からICカー
ド装着時にICカードへの負荷電流を供給すると共に、
カレントミラー回路のうちの、ICカードの装着側と対
をなす他方の側の回路に、所定のカレントミラー電流に
ついて電流ブースト動作を行わせる電流ブースト回路が
備えられ、カレントミラー電流に応じた電位と、所定の
電位とを比較するコンパレータ及びICカード装着時に
変化する負荷電流に対応したカレントミラー電流を検出
することによりICカードへの負荷電流を検出する負荷
電流検出回路を備え、この検出回路からの出力信号によ
りICカードの装着状態を検出するようにしたものであ
る。
【0024】
【作用】上述のように構成した本発明におけるICカー
ド検出回路は、ICカードが端末機器に装着されない無
負荷状態ではカレントミラー回路はオフ状態であるた
め、コンパレータ出力は静止電流のみで“L”となる。
ド検出回路は、ICカードが端末機器に装着されない無
負荷状態ではカレントミラー回路はオフ状態であるた
め、コンパレータ出力は静止電流のみで“L”となる。
【0025】ICカードが端末機器に装着されて、IC
カードに小電流が流れる負荷状態になると、負荷電流検
出回路によってカレントミラー回路はオン状態となり、
コンパレータ出力は“H”となり、ICカードが装着さ
れたことを検出できる。
カードに小電流が流れる負荷状態になると、負荷電流検
出回路によってカレントミラー回路はオン状態となり、
コンパレータ出力は“H”となり、ICカードが装着さ
れたことを検出できる。
【0026】また、ICカードに大電流が流れるような
負荷状態では、負荷電流検出回路によってカレントミラ
ー回路はオン状態となるが、カレントミラー回路は小電
流のスレッシュホールドに定めているので、電流ブース
ト回路に流れコンパレータ出力は“H”となり、ICカ
ードが装着されたことを検出できる。
負荷状態では、負荷電流検出回路によってカレントミラ
ー回路はオン状態となるが、カレントミラー回路は小電
流のスレッシュホールドに定めているので、電流ブース
ト回路に流れコンパレータ出力は“H”となり、ICカ
ードが装着されたことを検出できる。
【0027】
【実施例】以下、本発明におけるICカード検出方法の
実施例を添付した図面を参照して説明する。
実施例を添付した図面を参照して説明する。
【0028】符号1で示したICカードの構成は図1で
示した通りであり、このICカード1が端末機器のイン
ターフェース部に装着され、ICカード1の各入出力端
子2a〜2hの機械的な接触の後に電気的に活性化され
データ交換が行われる。データ交換の終了時は再び電気
的に不活性化され、その後、ICカードの抜去により機
械的な接触が断たれる。
示した通りであり、このICカード1が端末機器のイン
ターフェース部に装着され、ICカード1の各入出力端
子2a〜2hの機械的な接触の後に電気的に活性化され
データ交換が行われる。データ交換の終了時は再び電気
的に不活性化され、その後、ICカードの抜去により機
械的な接触が断たれる。
【0029】次に、ICカードが端末機器のインターフ
ェース部を通じて端末機器を活性化する手順を図3に示
したフローチャートに沿って説明する。
ェース部を通じて端末機器を活性化する手順を図3に示
したフローチャートに沿って説明する。
【0030】先ず、S31において、ICカードとデー
タの交換を行う入出力端子部のI/O端子をTTLレベ
ル「H」にする。次にS32において、ICカード内部
の電源を供給するためにVcc端子をオンにし、続けて
S33において、ICカードに内蔵しているEEPRO
M7のプログラム電源Vppをオンする(このプログラ
ム電源Vppは使用しないICカードもあるが、この例
では内部接続されていない規定となっている)。続けて
S34において、ICカードが端末機器に装着されてい
るか否かを判定する。この判定でYesであればICカ
ードをリセット状態から動作させるために、S35にお
いてRST端子をTTLレベル「H」にして活性化手順
を終了する。
タの交換を行う入出力端子部のI/O端子をTTLレベ
ル「H」にする。次にS32において、ICカード内部
の電源を供給するためにVcc端子をオンにし、続けて
S33において、ICカードに内蔵しているEEPRO
M7のプログラム電源Vppをオンする(このプログラ
ム電源Vppは使用しないICカードもあるが、この例
では内部接続されていない規定となっている)。続けて
S34において、ICカードが端末機器に装着されてい
るか否かを判定する。この判定でYesであればICカ
ードをリセット状態から動作させるために、S35にお
いてRST端子をTTLレベル「H」にして活性化手順
を終了する。
【0031】次に、ICカードと端末機器との通信モー
ド中の手順を図4に示したフローチャートについて説明
する。
ド中の手順を図4に示したフローチャートについて説明
する。
【0032】先ず、S41において、端末機器内のCP
U回路がICカードに対して命令を出力し、このとき、
S42においてICカードが装着されているかを確認
し、装着状態であると判断したら、S43においてその
命令をI/O端子を通じてICカードへ転送する。その
誤、S44において、ICカードから命令に対する結果
と/またはフテータスを端末機器に対しI/O端子を通
じて転送する。この転送が終了した後は、S45におい
てICカード不活性化するか否かを判断し、不活性化し
ない場合には次の命令を待つためにS41へ戻り、不活
性化する場合には不活性化手順へ進む。
U回路がICカードに対して命令を出力し、このとき、
S42においてICカードが装着されているかを確認
し、装着状態であると判断したら、S43においてその
命令をI/O端子を通じてICカードへ転送する。その
誤、S44において、ICカードから命令に対する結果
と/またはフテータスを端末機器に対しI/O端子を通
じて転送する。この転送が終了した後は、S45におい
てICカード不活性化するか否かを判断し、不活性化し
ない場合には次の命令を待つためにS41へ戻り、不活
性化する場合には不活性化手順へ進む。
【0033】次に、不活性化手順を図5に示したフロー
チャートについて説明すると、この不活性化手順は図3
で説明した活性化手順とほぼ反対の処理を行う。先ず、
S51においてICカード内のCPU回路の動作を停止
するためにRST端子をTTLレベル「H」にする。次
に、S52においてICカード内部のEEPROMの電
源をオフにし、さらにS53においてICカードへの供
給電源Vccをオフにする。最後に、S54においてI
/O端子に接続されている端末機器側の出力をハイイン
ピーダンス状態にしてICカードが抜去される。
チャートについて説明すると、この不活性化手順は図3
で説明した活性化手順とほぼ反対の処理を行う。先ず、
S51においてICカード内のCPU回路の動作を停止
するためにRST端子をTTLレベル「H」にする。次
に、S52においてICカード内部のEEPROMの電
源をオフにし、さらにS53においてICカードへの供
給電源Vccをオフにする。最後に、S54においてI
/O端子に接続されている端末機器側の出力をハイイン
ピーダンス状態にしてICカードが抜去される。
【0034】尚、図3のS34における処理と、図4の
S42における処理は同一であり、本発明の要点である
ので、この部分については後で詳しく説明する。
S42における処理は同一であり、本発明の要点である
ので、この部分については後で詳しく説明する。
【0035】図6は端末機器のCPUにより制御される
ICカードのVcc端子と、ICカード装着状態を検出
するためのICカード検出回路を示す。
ICカードのVcc端子と、ICカード装着状態を検出
するためのICカード検出回路を示す。
【0036】図6において、R25はICカードの負荷
抵抗であり、トランジスタQ21及びトランジスタQ2
2によってカレントミラー回路12を構成し、このカレ
ントミラー回路12は、入力電流Iinと出力電流Iout
が等しくなるカレントミラー回路であり、また、トラン
ジスタQ23は電流ブースト回路を構成している。
抵抗であり、トランジスタQ21及びトランジスタQ2
2によってカレントミラー回路12を構成し、このカレ
ントミラー回路12は、入力電流Iinと出力電流Iout
が等しくなるカレントミラー回路であり、また、トラン
ジスタQ23は電流ブースト回路を構成している。
【0037】R21、R22,R23は負荷の最小電流
検出値のスレッシュホールド(しきい値電流)を定める
ための抵抗、13は2つの入力端子に加えられた電圧の
大小を識別するためのコンパレータであり、上記抵抗R
21〜R23及びコンパレータ13によって負荷電流検
出回路を構成している。そして、コンパレータ13の出
力値が図示しない端末機器のホストCPUに出力され
る。
検出値のスレッシュホールド(しきい値電流)を定める
ための抵抗、13は2つの入力端子に加えられた電圧の
大小を識別するためのコンパレータであり、上記抵抗R
21〜R23及びコンパレータ13によって負荷電流検
出回路を構成している。そして、コンパレータ13の出
力値が図示しない端末機器のホストCPUに出力され
る。
【0038】次に、ICカード検出回路の動作について
説明すると、今、抵抗R21が100kΩ、抵抗R22
が1MΩ、抵抗R23が68kΩ、電源電圧が5vとす
ると、ICカードが装着されていない無負荷状態ではF
点の電圧は、5・〔R23/(R22+R23)〕=
0.32(v)となり、E点の電圧はトランジスタQ2
2がオフしているため0(v)となり、従って、コンパ
レータ13の出力は“L”で、ICカードが装着されて
いないことを意味している。
説明すると、今、抵抗R21が100kΩ、抵抗R22
が1MΩ、抵抗R23が68kΩ、電源電圧が5vとす
ると、ICカードが装着されていない無負荷状態ではF
点の電圧は、5・〔R23/(R22+R23)〕=
0.32(v)となり、E点の電圧はトランジスタQ2
2がオフしているため0(v)となり、従って、コンパ
レータ13の出力は“L”で、ICカードが装着されて
いないことを意味している。
【0039】一方、ICカードが装着されてその負荷抵
抗R25に5μA(ICカードの最小電流)が流れたと
すると、カレントミラー回路12の一方のトランジスタ
Q21と他方のトランジスタQ22とに等しく5μAの
電流が流れる。このため、E点の電圧が5・10-6・1
00(kΩ)=0.5(v)となり、上述したF点の電
圧0.32(v)に対して識別され、コンパレータ13
の出力は“H”となり、その出力が端末機器のホストC
PUに認識されICカードが装着されたことを検出する
ことができる。
抗R25に5μA(ICカードの最小電流)が流れたと
すると、カレントミラー回路12の一方のトランジスタ
Q21と他方のトランジスタQ22とに等しく5μAの
電流が流れる。このため、E点の電圧が5・10-6・1
00(kΩ)=0.5(v)となり、上述したF点の電
圧0.32(v)に対して識別され、コンパレータ13
の出力は“H”となり、その出力が端末機器のホストC
PUに認識されICカードが装着されたことを検出する
ことができる。
【0040】また、ICカードが装着されてその負荷抵
抗R25に10mA(ICカードの最大電流)が流れた
とすると、カレントミラー回路12の一方のトランジス
タQ21に10mAの電流が流れるのと等しく他方のト
ランジスタQ22に10mAの電流が流れようとする
が、この場合、最小電流のスレッシュホールドを決めて
いる抵抗R21によって電流制限され、このため、カレ
ントミラー回路12と抵抗R21では電流を流しきれな
いため、電流ブースト回路のトランジスタQ23(E点
の電圧がベース−エミッタ間電圧以上になると動作す
る)と抵抗R21とに並列に10mAの電流を流してカ
レントミラー回路12を動作させている。かくして、E
点の電圧をコンパレータ13が認識しICカードが装着
されたことを検出することができる。
抗R25に10mA(ICカードの最大電流)が流れた
とすると、カレントミラー回路12の一方のトランジス
タQ21に10mAの電流が流れるのと等しく他方のト
ランジスタQ22に10mAの電流が流れようとする
が、この場合、最小電流のスレッシュホールドを決めて
いる抵抗R21によって電流制限され、このため、カレ
ントミラー回路12と抵抗R21では電流を流しきれな
いため、電流ブースト回路のトランジスタQ23(E点
の電圧がベース−エミッタ間電圧以上になると動作す
る)と抵抗R21とに並列に10mAの電流を流してカ
レントミラー回路12を動作させている。かくして、E
点の電圧をコンパレータ13が認識しICカードが装着
されたことを検出することができる。
【0041】次に、上述したCPUの読み取り判断を行
う手順を図7に示したフローチャートについて説明す
る。
う手順を図7に示したフローチャートについて説明す
る。
【0042】先ず、S71において端末機器のCPUが
ICカードの電源Vccを供給している状態にあるか否
かを判断し、オン状態でなければ、まだICカードの活
性化が終わっていないので、S75の正常判定をして終
了する。一方、オン状態であれば、S72において端末
機器のCPUがICカードにスリープモードの設定中か
否かを判断する。スリープモードにあるICカードの諸
費する電流は極めて小さいので、コンパレータIC68
の出力に対して誤りが含まれる可能性があるために行う
必要がある。このとき、スリープモードであると判断さ
れたならS75の正常判定をして終了する。反対にスリ
ープモードでないと判断されたなら、S73においてI
Cカードの検出、つまり、コンパレータ13の出力を読
み込んで判断を行い、ICカードが検出されていること
が判断されたならICカードの不正な抜去がされていな
いと判断し、S75において正常判定をして終了する。
また、ICカードが検出されなかった場合は、不正な抜
去がされたとしてS74において異常判定をして終了す
る。
ICカードの電源Vccを供給している状態にあるか否
かを判断し、オン状態でなければ、まだICカードの活
性化が終わっていないので、S75の正常判定をして終
了する。一方、オン状態であれば、S72において端末
機器のCPUがICカードにスリープモードの設定中か
否かを判断する。スリープモードにあるICカードの諸
費する電流は極めて小さいので、コンパレータIC68
の出力に対して誤りが含まれる可能性があるために行う
必要がある。このとき、スリープモードであると判断さ
れたならS75の正常判定をして終了する。反対にスリ
ープモードでないと判断されたなら、S73においてI
Cカードの検出、つまり、コンパレータ13の出力を読
み込んで判断を行い、ICカードが検出されていること
が判断されたならICカードの不正な抜去がされていな
いと判断し、S75において正常判定をして終了する。
また、ICカードが検出されなかった場合は、不正な抜
去がされたとしてS74において異常判定をして終了す
る。
【0043】このようにして本発明のICカード検出方
法は、ICカードの不正使用での作動を検出し、これに
対応する必要な処理を端末機器内部で行ない、ICカー
ド検出に対する高いセキュリティー機能を得ることがで
きる。
法は、ICカードの不正使用での作動を検出し、これに
対応する必要な処理を端末機器内部で行ない、ICカー
ド検出に対する高いセキュリティー機能を得ることがで
きる。
【0044】以上のように本発明のICカード検出方法
は、抵抗R21〜R23により最小電流検出値のスレッ
シュホールドを定めておけば、それ以上の電流について
はトランジスタの最大コレクタ電流まで広範囲に電流検
出が可能となる。
は、抵抗R21〜R23により最小電流検出値のスレッ
シュホールドを定めておけば、それ以上の電流について
はトランジスタの最大コレクタ電流まで広範囲に電流検
出が可能となる。
【0045】また、装着状態のICカードに広範囲な負
荷電流が流れても、常に検出回路による電圧ドロップは
トランジスタQ21のベース−エミッタ間電圧が約4.
4(v)であるため、0.5〜0.7(v)の範囲で一
定である。
荷電流が流れても、常に検出回路による電圧ドロップは
トランジスタQ21のベース−エミッタ間電圧が約4.
4(v)であるため、0.5〜0.7(v)の範囲で一
定である。
【0046】因みに、ICカード検出のスレッシュホー
ルドは、100kΩの抵抗R21の電位差が0.32
(v)であるから、カレントミラー回路12のトランジ
スタQ21,Q22に流れるエミッタ電流は0.32
(v)/100(kΩ)=3.2(μA)となり、IC
カードの負荷抵抗R25は4.4(v)/3.2(μ
A)=1.4(MΩ)である。
ルドは、100kΩの抵抗R21の電位差が0.32
(v)であるから、カレントミラー回路12のトランジ
スタQ21,Q22に流れるエミッタ電流は0.32
(v)/100(kΩ)=3.2(μA)となり、IC
カードの負荷抵抗R25は4.4(v)/3.2(μ
A)=1.4(MΩ)である。
【0047】また、図6の検出回路において鎖線で仕切
った左側の回路部分はICカードが装着されない無負荷
状態で消費電流は全くなく、かつICカード装着時の供
給電圧が低電圧で電流検出が可能となるため低消費電力
化が図れる。
った左側の回路部分はICカードが装着されない無負荷
状態で消費電流は全くなく、かつICカード装着時の供
給電圧が低電圧で電流検出が可能となるため低消費電力
化が図れる。
【0048】また、カレントミラー回路12の変形例と
して図8に示すように電流検出用のトランジスタQ22
に流れる電流を少なくする方法として、トランジスタQ
21のエミッタ面積比をトランジスタQ22のエミッタ
面積比に比べてn倍にすることにより、トランジスタQ
22に流れる電流を1/nにすることができる。
して図8に示すように電流検出用のトランジスタQ22
に流れる電流を少なくする方法として、トランジスタQ
21のエミッタ面積比をトランジスタQ22のエミッタ
面積比に比べてn倍にすることにより、トランジスタQ
22に流れる電流を1/nにすることができる。
【0049】尚、本発明は、上述しかつ図面に示した実
施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範
囲内で種々の変形実施が可能である。
施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範
囲内で種々の変形実施が可能である。
【0050】例えば、ICカードと、このICカードが
装着される端末機器としては、SIMカードと、このS
IMカートが装着される移動無線電話装置に使用して好
適であるが、その他、種々のICカードとその端末機器
に広く適用可能である。
装着される端末機器としては、SIMカードと、このS
IMカートが装着される移動無線電話装置に使用して好
適であるが、その他、種々のICカードとその端末機器
に広く適用可能である。
【0051】また、本発明はICカード以外、消費電力
が大きく変化する負荷の電流検出回路にも適用可能であ
る。
が大きく変化する負荷の電流検出回路にも適用可能であ
る。
【0052】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によるIC
カード検出方法によれば、ICカードの負荷電流が大き
く変化する場合でもICカード装着の検出が容易に行
え、ICカード装着時の供給電圧が低電圧で電流検出が
可能となるため低消費電力化が図れると共に、回路構成
が簡単である。
カード検出方法によれば、ICカードの負荷電流が大き
く変化する場合でもICカード装着の検出が容易に行
え、ICカード装着時の供給電圧が低電圧で電流検出が
可能となるため低消費電力化が図れると共に、回路構成
が簡単である。
【0053】また、ICカード検出回路そのものが、I
Cカードへの供給電源回路と兼用できるため、バイポー
ラIC化が容易に行える。
Cカードへの供給電源回路と兼用できるため、バイポー
ラIC化が容易に行える。
【図1】本発明に用いられるICカードの平面図であ
る。
る。
【図2】ICカード信号処理のブロック図である。
【図3】ICカード活性化手順のフローチャート図であ
る。
る。
【図4】ICカードと端末機器のCPUの通信モード中
の手順のフローチャート図である。
の手順のフローチャート図である。
【図5】ICカード不活性化手順のフローチャート図で
ある。
ある。
【図6】本例によるICカード検出回路図である。
【図7】ICカード装着の判断手順のフローチャート図
である。
である。
【図8】本例におけるカレントミラー回路の他の例の回
路図である。
路図である。
【図9】ICカードの装着を電気的に検出するための一
般的な例の回路図である。
般的な例の回路図である。
【符号の説明】
1 ICカード
2 入出力端子部
2a Vcc端子
6 CPU回路
8 端末機器
9 インターフェース部
12 カレントミラー回路
13 コンパレータ
Q21,Q22 カレントミラー回路のトランジスタ
Q23 電流ブースト回路
R21〜R23 抵抗
R25 負荷抵抗
Claims (3)
- 【請求項1】 CPU回路及び上記CPU回路と端末機
器のインターフェース部と信号の授受を行うための入出
力端子部と、 ICカード装着部と、 上記ICカード装着部に備えられICカードの装着状態
を検出するICカード装着検出端子と、カレントミラー回路を含む 入力回路部を有するICカー
ド装着検出信号処理回路と、 上記ICカード装着検出信号処理回路の出力信号を得る
ための出力端子とを備えたICカード検出装置におい
て、 ICカード装着状態に応じたICカード検出信号を得る
ことにより、ICカードの装着状態の検出を可能とした
ICカード検出方法であって、上記カレントミラー回路のうちICカード装着側の回路
から 上記ICカード装着時に上記ICカードへの負荷電
流を供給すると共に、上記カレントミラー回路のうち
の、上記ICカードの装着側と対をなす他方の側の回路
に、所定のカレントミラー電流について電流ブースト動
作を行わせる電流ブースト回路が備えられ、 上記カレントミラー電流に応じた電位と、所定の電位と
を比較するコンパレータ 及び上記ICカード装着時に変
化する負荷電流に対応したカレントミラー電流を検出す
ることにより上記ICカードへの負荷電流を検出する負
荷電流検出回路を備え、上記 負荷電流検出回路からの出力信号により上記ICカ
ードの装着状態を検出することを特徴とするICカード
検出方法。 - 【請求項2】 上記負荷電流検出回路の出力信号が上記
インターフェース部とIC回路を制御する上記端末機器
のホストCPUによって読取るようにしたことを特徴と
する請求項1記載のICカード検出方法。 - 【請求項3】 上記カレントミラー回路を構成する2つ
のトランジスタのうち、一方の電流検出用のトランジス
タのエミッタ面積比を他方のトランジスタの面積比より
小さくしたことを特徴とする請求項1記載のICカード
検出方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05413493A JP3525449B2 (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | Icカード検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05413493A JP3525449B2 (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | Icカード検出方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06266908A JPH06266908A (ja) | 1994-09-22 |
JP3525449B2 true JP3525449B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=12962115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05413493A Expired - Fee Related JP3525449B2 (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | Icカード検出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3525449B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001356159A (ja) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Seiko Epson Corp | Gps受信システム |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP05413493A patent/JP3525449B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06266908A (ja) | 1994-09-22 |
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---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
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|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20031226 |
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