JP4105608B2

JP4105608B2 - カード認識システム

Info

Publication number: JP4105608B2
Application number: JP2003302789A
Authority: JP
Inventors: 弘昌日下部
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-08-27
Filing date: 2003-08-27
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2023-08-27
Also published as: JP2005071233A

Description

本発明は、例えば、ＰＣＭＣＩＡの規格に準拠していないスマートカード等の非準拠カード（以下、非ＰＣカードともいう）を、ＰＣＭＣＩＡに準拠している準拠カード（いわゆるＰＣカード）として認識するためのＰＣカード認識システムに関する。

従来より、ノート型のコンピュータ等において、例えば、ＰＣＭＣＩＡの規格に準拠しているＰＣカードを接続するためのコネクタを複数（例えば２つ）備えるものが知られている。また、これらのコンピュータの中には、パッシブカードを介して上記ＰＣカード用のコネクタに接続されたスマートカードを認識するためのスマートカード制御部を備えるものが知られている（以下の特許文献１を参照）。
特開２００１−７５７４６号公報

図３は、従来のカード認識システムＳ２の構成を示す図である。カード認識システムＳ２は、ＰＣカード用コネクタを２個（１０、１１）備え、内部にＰＣカード・コントローラ５０を有するコンピュータ２００と、非ＰＣカードであるスマートカードをコネクタ１０又は１１に取付けるためのスマートカード用パッシブアダプタ２０とで構成される。

コンピュータ２００は、チップセット１を中心にホストＣＰＵ２、メモリ３、ハードディスク（図中、ＨＤＤと記す）４、及び、ＰＣカード・コントローラ５０で構成される。ＰＣカード・コントローラ５０は、上記２つのＰＣカード用コネクタ１０，１１の各々に対応する第１コントローラ５２と、第２コントローラ５７と、ＰＣＩインターフェース５１とで構成される。

第１コントローラ５２及び第２コントローラ５７は、全く同じ構成であり、以下、第１コントローラ５２の構成についてのみ説明し、対応する第２コントローラ５７の参照番号を括弧書きで示す。カード検出部５４（５９）は、コネクタ１０（１１）に接続されたカードの情報をＰＣカード制御部５３（５８）に出力すると共に、パッシブアダプタ２０を介してスマートカード３０が接続された場合には、マルチプレクサ（図中、ＭＵＸと記す）５６（６１）にＨｉｇｈレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）を出力し、ＰＣカード４０の接続時には、マルチプレクサ５６（６１）にＬｏｗレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）を出力する。

マルチプレクサ５６（６１）は、Ｈｉｇｈレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）が入力されている場合は、スマートカード３０とＰＣカード・制御部５３（５８）との間にスマートカード制御部５５（６０）を介在させ、Ｌｏｗレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）が入力されている場合は、ＰＣカード４０とＰＣカード制御部５４（５８）を接続する。

２個のＰＣカード用のコネクタを備えるノート型のコンピュータ２００の実際の使用形態を調査した結果、スマートカード３０，３０’（３０’は図示せず）を同時に２枚使用することは稀で、個人認証用のスマートカード３０をパッシブアダプタ２０を介して一方のＰＣカードコネクタに差し込み、残りのＰＣカード用のコネクタには無線ＬＡＮカードやモデムカードを挿し込んで使用することが多いことがわかった。この使用形態では、一方のコントローラ（５２又は５７）内に設けたカード検出部（５４又は５９）やスマートカード制御部（５５又は６０）等は、殆ど使用されず、無駄である。

しかし、第１及び第２コントローラ５２及び５７の内、一方のコントローラ（５２又は５７）にだけカード検出部（５４又は５９）やスマートカード制御部（５５又は６０）等を設けることにすると、今度は、スマートカードを利用しようとした時に、スマートカード制御部を備えるコネクタに既に別のＰＣカードを接続して使用している場合が考えられ、この場合には、ＰＣカードの使用を一旦停止してもう一方のコネクタに差し換えなければならず不便である。

そこで、本発明は、例えば、ＰＣＭＣＩＡに準拠していないスマートカード等の非準拠カード（非ＰＣカード）を、ＰＣＭＣＩＡに準拠している準拠カード（ＰＣカード）として認識するコネクタを複数備えるカード認識システムであって、簡単な構成で、かつ、非ＰＣカード及びＰＣカードの両方が使いやすいカード認識システムを提供することを目的とする。

本発明の第１のカード認識システムでは、複数のコネクタと、各コネクタに接続されたカードの内、規格に準拠している準拠カードを認識する準拠カード制御部とを備えるカード認識システムにおいて、上記規格に準拠していない非準拠カードを準拠カードとして上記準拠カード制御部に認識させる非準拠カード制御部であって、２以上のコネクタに１個の割合で割り当てた非準拠カード制御部と、非準拠カードが上記２以上のコネクタの内の１つに直接又はアダプタを介して間接的に接続された場合に、非準拠カード制御部を上記非準拠カードが接続されたコネクタと準拠カード制御部の間に介在させる一方で、上記２以上のコネクタの内の残りのコネクタに対する非準拠カード制御部の割り当てを禁止する割り当て制御部とを備えたことを特徴とする。

本発明の第２のカード認識システムでは、上記第１のカード認識システムにおいて、上記割り当て制御部は、非準拠カード制御部が割り当てられている２以上のコネクタの内の１つのコネクタに接続されたカードが準拠カードであるのか、又は、非準拠カードであるのかを検出するカード検出部と、上記カード検出部が準拠カードを検出した場合、当該コネクタと準拠カード制御部とを接続し、非準拠カードを検出した場合、当該コネクタに割り当てられている非準拠カード制御部を当該コネクタと準拠カード制御部の間に介在させるマルチプレクサとで構成され、上記カード検出部は、非準拠カードを検出した場合、上記２以上のコネクタの内の残りのコネクタにおける非準拠カードの検出を行わないことを特徴とする。

本発明の第３のカード認識システムでは、上記何れかのカード認識システムにおいて、上記規格がＰＣＭＣＩＡであり、非準拠カードがスマートカードであることを特徴とする。

本発明のカード認識システムによれば、コネクタよりも少ない数の非準拠カード制御部を効率良く利用することができるようになる。これにより、未使用の非準拠カード制御部の数を減らし、システムの小型化を図ることができる。

図１は、実施の形態に係るカード認識システムＳ１の構成を示す図である。図３に示した従来のカード認識システムのものと同じ構成物には同じ参照番号を付して示す。カード認識システムＳ１は、２個のＰＣカード用コネクタ１０，１１、内部にＰＣカード・コントローラ７０を備えるコンピュータ１００と、スマートカード３０をＰＣカード用コネクタ１０又は１１に取付けるためのパッシブアダプタ２０とで構成される。

コンピュータ１００は、チップセット１を中心にホストＣＰＵ２、メモリ３、ハードディスク（図中、ＨＤＤと記す）４、及び、ＰＣカード・コントローラ７０で構成される。ＰＣカード・コントローラ７０は、上記２つのＰＣカード用コネクタ１０，１１の各々に対応する第１コントローラ７１と、第２コントローラ７３と、マルチプレクサ７５と、スマートカード制御部５５と、ＰＣＩインターフェース５１とで構成される。

第１コントローラ７１及び第２コントローラ７３は、第２コントローラ７３の内部信号であるスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ２がマルチプレクサ７５の選択信号入力端子Ｓに入力されている点を除けば、全く同じ構成である。以下、第１コントローラ７１の構成について説明し、対応する第２コントローラ７３の構成物の参照番号を括弧書きで示す。

カード検出部７２（７４）は、コネクタ１０（１１）に接続されたカードの情報をＰＣカード制御部５３（５８）に出力すると共に、ＰＣカード４０の接続時には、マルチプレクサ５６（６１）と、もう一方のコントローラ７３（７１）のカード検出部７４（７２）とにＬｏｗレベルのスマートカードイネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）を出力し、パッシブアダプタ２０を介してスマートカード３０が接続された場合には、マルチプレクサ５６（６１）と、もう一方のコントローラ７３（７１）のカード検出部７４（７２）とにＨｉｇｈレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）を出力する。カード検出部７２（７４）は、Ｈｉｇｈレベルの信号ＳＣＥＮ２（ＳＣＥＮ１）の入力に応じて、スマートカードの検出機能を停止する。

マルチプレクサ５６（６１）は、選択信号入力端子ＳにＬｏｗレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）が入力されている時には、コネクタ１０（１１）に接続されたＰＣカード４０と、ＰＣカード制御部５３（５８）とを接続し、選択信号入力端子ＳにＨｉｇｈレベルのスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ１（ＳＣＥＮ２）が入力されている時には、パッシブアダプタ２０を介して接続されているスマートカード３０とスマートカード制御部５５とを接続する。

マルチプレクサ７５の選択信号入力端子Ｓには、第２コントローラ７３のカード検出部７４から出力されるスマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ２が入力されている。マルチプレクサ７５は、スマートカードイネーブル信号ＳＣＥＮ２がＬｏｗレベルの時、スマートカード制御部５５とＰＣカード制御部５３とを接続し、スマートカードイネーブル信号ＳＣＥＮ２がＨｉｇｈレベルの時、スマートカード制御部５５とＰＣカード制御部５８とを接続する。

上記構成を採用することにより、スマートカード制御部５５を１個しか用意していないにもかかわらず、２個のＰＣカード用のコネクタ１０，１１の何れか一方にスマートカード３０を接続することができる。残りのコネクタには、ＰＣカードだけが接続できるようになる

即ち、点線で囲んで示すカード検出部７２，７４と、３個のマルチプレクサ５６，６１，７５と、スマートカード制御部５５は、非準拠カードであるスマートカード３０が２のコネクタ１０，１１の内の１つにパッシブアダプタ２０を介して間接的に接続された場合に、非準拠カード制御部であるスマートカード制御部５５を、スマートカード３０が接続されたコネクタ１０又は１１と準拠カード制御部であるＰＣカード制御部５３又は５８の間に介在させる一方で、上記２つのコネクタ１０，１１の内の残りのコネクタに対するスマートカードカード制御部５５の割り当てを禁止する割り当て制御部Ｃとして機能する。

上述したように、カード検出部７２と７４は、同じ構成である。以下、図２を参照しつつ、カード検出部７２の構成について説明する。カード検出部７２は、組み合わせ検出回路７６、チャタリング防止回路７７、カード検出制御部７８、及び、切換回路８５で構成される。点線で囲んで示すように、組み合わせ検出回路７６、チャタリング防止回路７７、及び、カード検出制御部７８により、図３に示した従来のカード検出部５４が構成される。

ＰＣＭＣＩＡに準拠したカードが、ＰＣカード用コネクタ１０に接続されると、ＣＤ１＃とＣＤ２＃がＬｏｗレベルに切り換る。ＣＤ１＃とＣＤ２＃は、カードの誤検出を防止するチャタリング防止回路７７を介してカード検出制御部７８に入力される。カード検出制御部７８は、ＶＳ１ＯＵＴ＃及びＶＳ２ＯＵＴ＃の値を制御して変更する。

組み合わせ検出回路７６には、接続されたカードの検出用信号としてＣＤ１＃，ＣＤ２＃，ＶＳ１＃，ＶＳ２＃が入力される。組み合わせ検出回路７６は、カード検出制御部７８からＨＩｇｈレベルのラッチイネーブル信号ＬＡＴＥＮが出力された時のＣＤ１＃、ＣＤ２＃、ＶＳ１＃及びＶＳ２＃を保持し、これらの信号の状態変化に基づいて接続されたカードの種類を特定する。組み合わせ検出回路７６は、上記特定したこれらの信号の値に従い、ＰＣＭＣＩＡに準拠する１６ビットカード用イネーブル信号ＣＡＲＤ１６ＥＮ、３２ビットカード用イネーブル信号ＣＡＲＤ３２ＥＮ、スマートカードイネーブル信号ＳＣＥＮ０、不明カードが接続されたことを表す信号ＮＯＴＡＣ０の内、何れか１つをＨｉｇｈレベルに切り換える。

組み合わせ検出回路７６の出力する４つの信号の内、１６ビットカード用イネーブル信号ＣＡＲＤ１６ＥＮ、及び、３２ビットカード用イネーブル信号ＣＡＲＤ３２ＥＮは、そのままＰＣカード制御部５３（図１）に出力され、スマートカード・イネーブル信号ＳＣＥＮ０、不明カードが接続されたことを表す信号ＮＯＴＡＣ０は、切換回路８５においてＳＣＥＮ１及びＮＯＴＡＣ０１に変換された後に、ＰＣカード制御部５３（図１）に出力される。

切換回路８５には、図１に示すもう一方のコントローラ７３のカード検出部７４より出力されるスマートカードイネーブル信号ＳＣＥＮ２が入力される。切換回路８５は、１個のインバータ７９と、２個のＡＮＤゲート８０，８１と、１個のＯＲゲート８２とで構成されている。２入力ＡＮＤゲート８０の一方の信号入力端子には、スマートカードイネーブル信号ＳＣＥＮ０が入力され、残りの信号入力端子には、信号ＳＣＥＮ２をインバータ７９により反転した信号が入力される。ＡＮＤゲート８０の出力は、信号ＳＣＥＮ１として出力される。

また、２入力ＡＮＤゲート８１の一方の信号入力端子には、信号ＳＣＥＮ０が入力され、残りの信号入力端子には、信号ＳＣＥＮ２が入力される。当該ＡＮＤゲート８１の出力は、２入力ＯＲゲート８２の一方の信号入力端子に入力される。ＯＲゲート８２の残りの信号入力端子には、信号ＮＯＴＡＣ０が入力されている。ＯＲゲート８２の出力は、信号ＮＯＴＡＣ１として出力される。

上記構成の切換回路８５では、信号ＳＣＥＮ２がＬｏｗレベルの時、即ち、もう一方のコネクタ１１にスマートカードが接続されていない時には、組み合わせ回路７６から出力された信号ＳＣＥＮ０及び信号ＮＯＴＡＣ０を、そのまま信号ＳＣＥＮ１及び信号ＮＯＴＡＣ１として出力する。

他方、信号ＳＣＥＮ２がＨｉｇｈレベルの時、即ち、もう一方のコネクタ１１にスマートカードが接続されている時、コネクタ１０にスマートカードが接続されて信号ＳＣＥＮ０がＨｉｇｈレベルになった場合には、既にコネクタ１１に接続されているスマートカードがスマートカード制御部５５を占有しているため、強制的に不明カードであると判断を変更して、Ｌｏｗレベルの信号ＳＣＥＮ１を出力すると共に、Ｈｉｇｈレベルの信号ＮＯＴＡＣ１を出力する。

上記構成のカード検出回路７２及び７４を有する割り当て制御部Ｃを設けたことにより、２個のＰＣカード用コネクタにおいて、１個のスマートカード制御部を共有することができる。これにより、特に、スマートカードを使用するコネクタを意識することなく、ＰＣカード及びスマートカードを使用することができる状態を維持しつつも、ＰＣカード・コントローラの構成の簡単化を図ることができた。

実施の形態に係るカード認識システムの構成を示す図である。カード検出部の構成を示す図である。従来のカード認識システムの構成を示す図である。

符号の説明

１０，１１ＰＣカード用コネクタ、２０パッシブアダプタ、３０スマートカード、５５スマートカード制御部、７０ＰＣカード・コントローラ、７１第１コントローラ、７３第２コントローラ、７５マルチプレクサ、１００コンピュータ。

Claims

複数のコネクタと、各コネクタに接続されたカードの内、規格に準拠している準拠カードを認識する準拠カード制御部とを備えるカード認識システムにおいて、
上記規格に準拠していない非準拠カードを準拠カードとして上記準拠カード制御部に認識させる非準拠カード制御部であって、２以上のコネクタに１個の割合で割り当てた非準拠カード制御部と、
非準拠カードが上記２以上のコネクタの内の１つに直接又はアダプタを介して間接的に接続された場合に、非準拠カード制御部を上記非準拠カードが接続されたコネクタと準拠カード制御部の間に介在させる一方で、上記２以上のコネクタの内の残りのコネクタに対する非準拠カード制御部の割り当てを禁止する割り当て制御部とを備えたことを特徴とするカード認識システム。
上記割り当て制御部は、非準拠カード制御部が割り当てられている２以上のコネクタの内の１つのコネクタに接続されたカードが準拠カードであるのか、又は、非準拠カードであるのかを検出するカード検出部と、上記カード検出部が準拠カードを検出した場合、当該コネクタと準拠カード制御部とを接続し、非準拠カードを検出した場合、当該コネクタに割り当てられている非準拠カード制御部を当該コネクタと準拠カード制御部の間に介在させるマルチプレクサとで構成され、
上記カード検出部は、非準拠カードを検出した場合、上記２以上のコネクタの内の残りのコネクタにおける非準拠カードの検出を行わないことを特徴とするカード認識システム。
上記規格がＰＣＭＣＩＡであり、非準拠カードがスマートカードである請求項１又は請求項２に記載のカード認識システム。