JP4882862B2 - 無線通信端末、半導体デバイス、データ通信方法および無線通信システム - Google Patents

無線通信端末、半導体デバイス、データ通信方法および無線通信システム Download PDF

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Description

この発明は、例えば、無線ＬＡＮ(Local Area Network)システムに適用して好適な無線通信端末、半導体デバイス、データ通信方法および無線通信システムに関する。詳しくは、この発明は、第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と第２のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部とを非同期インタフェースを介して接続する構成とすることにより、第１、第２の無線通信部を１チップ内に形成可能とした無線通信端末等に係るものである。
従来、無線ＬＡＮ通信部の他に、近距離無線通信部を備える無線通信端末が提案されている。例えば、特許文献１には、無線ＬＡＮ通信部と近距離無線通信部とを備え、近距離無線通信部を介して取得した無線ＬＡＮ設定情報に基づいて無線ＬＡＮの通信設定を行う無線通信端末が記載されている。
特開２００６−１６６３１１号公報
上述したように、無線ＬＡＮ通信部と近距離無線通信部とを備える無線通信端末において、これら無線ＬＡＮ通信部および近距離無線通信部をそれぞれ独立したチップ（半導体集積回路）で構成する場合には、コスト、消費電力、スペースの各点において不利となる。この不利を解消するために、これら無線ＬＡＮ通信部および近距離無線通信部を１チップ内に形成することが考えられるが、無線ＬＡＮ通信部のクロック系と近距離無線通信部のクロック系とが異なるものにあっては、無線ＬＡＮ通信部と近距離無線通信部との接続個所に何らかの工夫が必要となる。
この発明の目的は、第１の無線通信部と近距離無線通信を行う第２の無線通信部とを１チップ内に形成可能とすることにある。
この発明の概念は、
第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と、
上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部と、
上記第１の無線通信部と上記第２の無線通信部との間に介在される非同期インタフェースとを備え、
上記第１の無線通信部は内蔵ＣＰＵを有し、
上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
上記第１の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
上記非同期インタフェースを介して、上記第２の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
上記第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与える
無線通信端末にある。
この発明において、第１の無線通信部は第１のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部は第２のクロック系で動作するものとされる。例えば、第１の無線通信部は無線ＬＡＮ通信部であり、第２の無線通信部はＮＦＣ(Near Field Communication)の通信部である。
第１の無線通信部と第２の無線通信部とは、非同期インタフェースを介して接続される。この非同期インタフェースにより、第１の無線通信部と第２の無線通信部とにおけるクロック系の違いが吸収される。例えば、第１の無線通信部は内蔵ＣＰＵを有しており、第２の無線通信部は、第１の無線通信部のＣＰＵバスに、非同期インタフェースを介して接続される。
非同期インタフェースは、例えば、第１の無線通信部により第１のクロック系に同期してアクセス可能な第１の記憶素子と、第２の無線通信部により第２の無線通信部により第２のクロック系に同期してアクセス可能な第２の記憶素子とを有するものとされる。第１、第２の記憶素子は、例えば、レジスタ、あるいはＲＡＭ(Random Access Memory)により構成される。
上述のように第１の無線通信部と第２の無線通信部との間に非同期インタフェースが介在される構成とすることで、第１の無線通信部と第２の無線通信部とを１チップ内に形成でき、コスト、消費電力、スペースの各点において有利となる。
上述したように第１の無線通信部が非同期インタフェースを介して第２の無線通信部に接続されている場合、第１の無線通信部は、第２の無線通信部を介して所定データを外部に出力することが可能となる。ここで、所定データは、例えば、無線通信部のセットアップ情報等である。この場合、第１の無線通信部は、自己と無線通信を行う他の無線通信部に必要なセットアップ情報を、第２の無線通信部を介して、他の無線通信部に供給することが可能となる。
また、上述したように第１の無線通信部が非同期インタフェースを介して第２の無線通信部に接続されている場合、第１の無線通信部は、第２の無線通信部を介して外部より所定データを取得することが可能となる。例えば、所定データは、第１の無線通信部のセットアップ情報である。この場合、第２の無線通信部を介して第１の無線通信部にセットアップ情報が供給されるものであり、第１の無線通信部のセットアップ（初期設定）を簡単かつ短時間で行うことが可能となる。
また、例えば、所定データは、第１の無線通信部の回路パラメータである。この場合、第２の無線通信部を介して第１の無線通信部に回路パラメータを供給して、当該第１の無線通信部の回路パラメータの設定を簡単に行うことが可能となる。また、例えば、所定データは、課金情報等ある。この場合、第１の無線通信部は、課金サーバに送るため課金情報を、第２の無線通信部を介して容易に取得できる。
また、第１の無線通信部が内蔵ＣＰＵを有し、そのＣＰＵバスに、非同期インタフェースを介して第２の無線通信部が接続されるものにあっては、第１の無線通信部の内蔵ＣＰＵは、非同期インタフェースを介して、第２の無線通信部の記憶部（レジスタあるいはメモリ）にアクセス可能とされる。例えば、内蔵ＣＰＵは、第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、ＣＰＵバスのデータバスで与える。
この場合、第２の無線通信部内の各記憶部を並列に内蔵ＣＰＵのアドレス空間上に展開するのではなく、第２の無線通信部としてはアドレス的に１アドレスのみを占有する形となり、ポーティング（移植）が容易なつくりとなる。
この発明によれば、第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と第２のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部とを非同期インタフェースを介して接続する構成とするものであり、第１、第２の無線通信部を１チップ内に形成でき、コスト、消費電力、およびスペース的に有利にできる。
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態としての通信システム１００の構成例を示している。この通信システム１００は、無線ＬＡＮ(Local Area Network)アクセスポイント１１０と、テレビ受信機１２０とを有している。ここで、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０は第１の無線通信端末を構成し、テレビ受信機１２０は第２の無線通信端末を構成している。
無線ＬＡＮアクセスポイント１１０は、ネットワーク１３０に接続されている。このネットワーク１３０には、コンテンツサーバ１４０および課金サーバ１５０が接続されている。コンテンツサーバ１４０は、複数の画像コンテンツを蓄積しており、ユーザからの要求に基づき、ユーザ所望の画像コンテンツのコンテンツデータを提供する。課金サーバ１５０は、上述したようにコンテンツサーバ１４０からユーザにコンテンツデータを提供する際に、当該ユーザに対する課金処理を行う。
無線ＬＡＮアクセスポイント１１０は、無線通信部１１１を備えている。この無線通信部１１１は、無線ＬＡＮ部（ＷＬＡＮ部）１１２と、ＲＦモジュール１１３と、アンテナ１１４と、ＮＦＣ(Near Field Communication)部１１５と、ＲＦＩＣ(RadioFrequency Integrated Circuit)１１６と、ＮＦＣアンテナ１１７とを有している。
ＲＦモジュール１１３は無線ＬＡＮ部１１２に接続されており、アンテナ１１４はＲＦモジュール１１３に接続されている。すなわち、無線ＬＡＮ部１１２、ＲＦモジュール１１３およびアンテナ１１４により、実質的な無線ＬＡＮ部が構成されている。また、ＲＦＩＣ１１６はＮＦＣ部１１５に接続されており、ＮＦＣアンテナ１１７はＲＦＩＣ１１６に接続されている。すなわち、ＮＦＣ部１１５、ＲＦＩＣ１１６およびＮＦＣアンテナ１１７により、近距離無線通信を行う実質的なＮＦＣ部が構成されている。
無線ＬＡＮ部１１２およびＮＦＣ部１１５は、後述するように、互いのクロック系が異なることから、非同期インタフェースを介して接続された構成とされ、１つのチップ（半導体集積回路）１１８内に形成されている。つまり、無線ＬＡＮ部１１２およびＮＦＣ部１１５の部分は、１つの半導体デバイスにより構成されている。
テレビ受信機１２０は、上述した無線ＬＡＮアクセスポイント１１０と同様に、無線通信部１２１を備えている。この無線通信部１２１は、無線ＬＡＮ部（ＷＬＡＮ部）１２２と、ＲＦモジュール１２３と、アンテナ１２４と、ＮＦＣ部１２５と、ＲＦＩＣ１２６と、ＮＦＣアンテナ１２７とを有している。
ＲＦモジュール１２３は無線ＬＡＮ部１２２に接続されており、アンテナ１２４はＲＦモジュール１２３に接続されている。すなわち、無線ＬＡＮ部１２２、ＲＦモジュール１２３およびアンテナ１２４により、実質的な無線ＬＡＮ部が構成されている。また、ＲＦＩＣ１２６はＮＦＣ部１２５に接続されており、ＮＦＣアンテナ１２７はＲＦＩＣ１２６に接続されている。すなわち、ＮＦＣ部１２５、ＲＦＩＣ１２６およびＮＦＣアンテナ１２７により、近距離無線通信を行う実質的なＮＦＣ部が構成されている。
無線ＬＡＮ部１２２およびＮＦＣ部１２５は、後述するように、互いのクロック系が異なることから、非同期インタフェースを介して接続された構成とされ、１つのチップ（半導体集積回路）１２８内に形成されている。つまり、無線ＬＡＮ部１２２およびＮＦＣ部１２５の部分は、１つの半導体デバイスにより構成されている。
図１に示す通信システム１００において、無線アクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部とテレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部との間で無線通信を行うために、セットアップ（初期設定）が行われる。この場合、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２が保持する暗号キーを含むセットアップ情報が、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２に供給される。無線ＬＡＮ部１１２は、当該セットアップ情報に基づいて、セットアップを行う。
テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２から無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２へのセットアップ情報の供給は、例えば、ＮＦＣカード（非接触ＩＣカード）１６０を用いて行われる。
まず、ＮＦＣカード１６０がテレビ受信機１２０のＮＦＣアンテナ１２７に近づけられる。これにより、無線ＬＡＮ部１２２から、ＮＦＣ部１２１を介して、非接触ＩＣカード１６０に、暗号キーを含むセットアップ情報が供給され、当該ＮＦＣカード１６０にセットアップ情報が書き込まれる。
次に、上述したようにセットアップ情報が書き込まれたＮＦＣカード１６０が、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０のＮＦＣアンテナ１１７に近づけられる。これにより、ＮＦＣカード１６０からＮＦＣ部１１５によりセットアップ情報が読み出され、このセットアップ情報がＮＦＣ部１１５から無線ＬＡＮ部１１２に供給される。
図２のシーケンス図は、上述したセットアップ時における各部の動作を示している。
無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２は、定期的にビーコン（Beacon）を発生する。テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は当該ビーコンを受信する。ビーコンには、無線通信に利用される固定的な基本情報、例えば、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を識別するＩＤ(Identification)、および、無線通信方式の情報等が含まれている。テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は、受信したビーコンに含まれる基本情報を参照して、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の存在を認識し、認識した無線ＬＡＮアクセスポイント１１０に対して登録手続き等の処理を行う。
なお、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２にプローブ部要求を送信して、上述のビーコンに含まれる基本情報を、要求することもできる。この場合、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２は、プローブ部要求に対応して、基本情報を含むプローブ応答を作成し、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２に送信する。
テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は、上述したように無線ＬＡＮアクセスポイント１１０に対する登録手続き等の処理を行った後、ＮＦＣ部１２５に対して、ポーリング要求を送信する。ＮＦＣ部１２５は、無線ＬＡＮ部１２２からのポーリング要求に応じて、ポーリング（Polling）を行う。このポーリングに対応して、ＮＦＣアンテナ１２７に近づけられたＮＦＣカード１６０から応答（ＡＣＫ：ACKnowledgement）があるとき、ＮＦＣ部１２５は、その旨を無線ＬＡＮ部１２２に送信する。
無線ＬＡＮ部１２２は、その後、セットアップ情報を、ＮＦＣ部１２５を介してＮＦＣカード１６０に送り、当該ＮＦＣカード１６０にセットアップ情報を書き込む。ＮＦＣカード１６０は、セットアップ情報の書き込みを行った後に、書き込み完了を示す応答（ＡＣＫ）を、ＮＦＣ部１２５を通じて無線ＬＡＮ部１２２に送る。
このようにＮＦＣカード１６０をＮＦＣアンテナ１２７に近づけることによる、当該ＮＦＣカード１６０へのセットアップ情報の書き込みに要する時間は、例えば、２０ｍｓ以上である。
また、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２が、上述したように無線ＬＡＮアクセスポイント１１０に対する登録手続き等の処理を行った後、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２もＮＦＣ部１１５にポーリング要求を送信し、当該ＮＦＣ部１１５はポーリングを行う。このポーリングに対応して、ＮＦＣカード１６０は、内蔵メモリに書き込まれていたセットアップ情報を読み出し、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０に送る。
無線ＬＡＮアクセスポイント１１０は、セットアップ情報を受信した後に、ＮＦＣカード１６０に、セットアップ情報の消去要求を送信する。ＮＦＣカード１６０は、当該要求に対応して、セットアップ情報の消去を行った後に、消去完了を示す応答（ＡＣＫ）を、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０に送る。
その後、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２と、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２との間で、無線伝送路を利用して、ＥＡＰ(Extensible Authentication Protocol)による認証処理が行われる。
なお、図１に示す通信システム１００においては、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２の回路パラメータの設定は、設定すべき回路パラメータが書き込まれているＮＦＣカード１６０を、ＮＦＣアンテナ１１７に近づけることで行われる。この場合、ＮＦＣカード１６０は、ＮＦＣ部１１５のポーリングに対応して、内蔵メモリに書き込まれていた回路パラメータを読み出し、ＮＦＣ部１１５に供給する。ＮＦＣ部１１５は、当該回路パラメータを無線ＬＡＮ部１１２に転送する。これにより、無線ＬＡＮ部１１２の所定のレジスタに、当該回路パラメータが設定される。
図３は、回路パラメータの設定例を示している。図３は、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)スピードを設定するための回路パラメータの一例を示している。ＵＡＲＴとは、ホストインタフェース（ホストＩ／Ｆ）のデータ伝送の方式である。
この場合、回路パラメータは８ビットで構成されており、下位側の５ビットのデータBR_T1と、上位側の３ビットのデータBR_T0からなっている。「0x1F」は、当該回路パラメータを設定する設定レジスタのアドレスを示している。「r/w」は種別の一つを示しており、読み書きが可能であることを意味している。「SRST」はリセットに関する情報であり、ソフトリセットが有効であること意味している。データBR_T1の初期値は４′ｈＥであり、データBR_T1の初期値は４′ｈＢである。
ここで、ＵＡＲＴスピードを９６００ｂｐｓとする場合、ＵＡＲＴスピードの設定レジスタには、回路パラメータとして０ｘＥＢが設定される。また、ＵＡＲＴスピードを１１５２００ｂｐｓに設定する場合、ＵＡＲＴスピードの設定レジスタには、回路パラメータとして０ｘ７Ａが設定される。
なお、図１に示す通信システム１００においては、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０のＮＦＣ部１１５の回路パラメータ、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２の回路パラメータ、テレビ受信機１２０のＮＦＣ部１２５の回路パラメータ等も同様に、ＮＦＣカード１６０からＮＦＣ部１１５，１２５で読み出して、簡単に設定できる。
次に、図１に示す通信システム１００における、画像コンテンツの受信動作を、図４のシーケンス図を参照して説明する。
まず、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２０は、ユーザインタフェースは図示していないが、ユーザ操作で入力されたユーザＩＤ、パスワード等のデバイス認証情報を、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を介して、コンテンツサーバ１４０に送る。コンテンツサーバ１４０は、送信されたデバイス認証情報に基づいて、認証処理を行う。そして、コンテンツサーバ１４０は、認証を完了すると、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を通じてテレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２に、承認した旨の応答（ＡＣＫ）を送る。
その後、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は、ユーザ操作に基づき、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を介して、コンテンツサーバ１４０にメニューを要求する。このメニューは、コンテンツサーバ１４０が提供し得る画像コンテンツを示すものである。このメニュー要求に対応して、コンテンツサーバ１４０は、メニューを、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を介して、テレビ受信機２００の無線ＬＡＮ部１２２に送る。
これにより、テレビ受信機１２０では、図示しないディスプレイにメニューが表示され、ユーザは所望の画像コンテンツの選択が可能となる。そして、ユーザ操作に基づいて、所定の画像コンテンツが選択されるとき、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は、ＮＦＣ部１２５に対して、ポーリング要求を送信する。ＮＦＣ部１２５は、無線ＬＡＮ部１２２からのポーリング要求に応じて、ポーリング（Polling）を行う。このポーリングに対応して、ＮＦＣアンテナ１２７に近づけられた、課金用のＮＦＣカード１６０から、カード認証情報、および課金情報を伴った応答（ＡＣＫ）があるとき、ＮＦＣ部１２５は、認証情報（カード認証情報、および課金情報）を、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を介して、課金サーバ１５０に送る。
課金サーバ１５０は、送信された認証情報に基づいて、認証処理を行う。そして、課金サーバ１５０は、認証を完了すると、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を通じてテレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２に、承認した旨の応答（ＡＣＫ）を送る。この応答には、課金情報も含まれている。無線ＬＡＮ部１２２は、ＮＦＣ部１２５を介してＮＦＣカード１６０に課金情報を送る。これにより、ＮＦＣカード１６０は、ユーザが選択した画像コンテンツの代金を引き出す課金処理を行う。
ＮＦＣカード１６０は、上述の課金処理を行った後に、その完了を示す応答を、ＮＦＣ部１２５を通じて無線ＬＡＮ部１２２に送る。無線ＬＡＮ部１２２は、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を通じて課金サーバ１５０に精算を要求する。課金サーバ１５０は、課金の精算を行った後、認証情報をコンテンツサーバ１４０に送る。コンテンツサーバ１４０は、認証情報に基づいて課金サーバ１５０の認証を行うとき、課金サーバ１５０に、承認した旨の応答を送る。
このコンテンツサーバ１４０からの応答に対して、課金サーバ１５０は、ユーザが選択した画像コンテンツのストリーミング配信を、コンテンツサーバ１４０に要求する。コンテンツサーバ１４０は、課金サーバ１５０からの要求に応じて、ユーザが選択した画像コンテンツのデータを、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０を通じて、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２に送る。これにより、テレビ受信機１２０では、ユーザが選択した画像コンテンツの画像が表示され、音声が出力される状態となる。
次に、図１に示す通信システム１００に示す無線ＬＡＮアクセスポイント１１０のチップ１１８およびテレビ受信機１２０のチップ１２８についてさらに説明する。これらチップ１１８，１２８は同様に構成されているので、ここでは、図５を参照して、チップ１１８について説明し、チップ１２８の説明は省略する。
チップ（半導体デバイス）１１８は、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、ホストインタフェース（Host IF）２０４と、タイマ２０５と、ＧＰＩＯ(General PurposeI/O)２０６とを有し、これらは、ＣＰＵバスとしてのＡＨＢ(Advanced High-performanceBus)バス２０７に接続されている。ＣＰＵ２０１は、無線ＬＡＮ部１１２の内蔵ＣＰＵであり、無線ＬＡＮ部１１２およびＮＦＣ部１１５の動作を制御する。ＮＦＣ部１１５は、ＡＨＢバス２０７に接続されている。このＮＦＣ部１１５は、WiFi-Protected-SetUp規格準拠回路であり、しかも、電源を持つアクティブ型である。
なお、ホストインタフェース２０４は、必要に応じて、図示のように、ホストＣＰＵ（パーソナルコンピュータ）２２０を接続するためのインタフェースである。無線ＬＡＮ部１１２、あるいはＮＦＣ部１１５の回路パラメータは、このようにホストインタフェース２０４にホストＣＰＵ２２０を接続し、当該ホストＣＰＵ２２０を用いて行うこともできる。
また、チップ１１８は、クロック生成回路２０８を有している。このクロック生成回路２０８には、外部から２０ＭＨｚの周波数信号が供給される。このクロック生成回路２０８は、２０ＭＨｚの周波数信号に基づいて、２０ＭＨｚのｎ倍（ｎ＝１，２，・・・）のクロックを生成し、無線ＬＡＮ部１１２の各部に供給する。なお、ＮＦＣ部１１５には、外部から２７．１２ＭＨｚの周波数信号が供給される。ＮＦＣ部１１５は、後述するように、この２７．１２ＭＨｚの周波数信号に基づいてクロックを生成して使用する。このように、無線ＬＡＮ部１１２のクロック系と、ＮＦＣ部１１５のクロック系とは異なっている。
また、チップ１１８は、エンクリプション／フレーム化回路２１１と、ＥＣＣ／スクランブラ２１２と、デジタル変調回路２１３と、ＲＦコントローラ２１４と、デジタル復調回路２１５と、ＥＣＣ／デスクランブラ２１６と、デクリプション／フレーム解析回路２１７とを有している。エンクリプション／フレーム化回路２１１、ＲＦコントローラ２１４およびデクリプション／フレーム解析回路２１７は、ＡＨＢバス２０７に接続されている。
エンクリプション／フレーム化回路２１１は、送信データを、暗号化し、さらにフレーム化する。ＥＣＣ／スクランブラ２１２は、エンクリプション／フレーム化回路２１１の出力データに対して誤り訂正符号化を行うと共に、スクランブル処理を行う。デジタル変調回路２１３は、ＥＣＣ／スクランブラ２１２の出力データに対して、デジタル変調の処理を行う。
ＲＦモジュール１１３は、デジタル変調回路２１３の出力データであるデジタル変調信号を無線周波数信号にアップコンバートしてアンテナ１１４に供給する。また、ＲＦモジュール１１３は、アンテナ１１４で受信された無線周波数信号をダウンコンバートして、ベースバンドのデジタル変調信号を生成してデジタル復調回路２１５に供給する。ＲＦコントローラ２１４は、ＲＦモジュール１１３の動作を制御する。
デジタル復調回路２１５は、ＲＦモジュール１１３から供給されるデジタル変調信号に対してデジタル復調の処理を行う。ＥＣＣ／デスクランブラ２１６は、デジタル復調回路２１５の出力データに対して、デスクランブル処理を行うと共に、誤り訂正の処理を行う。デクリプション／フレーム解析回路２１７は、ＥＣＣ／デスクランブラ２１６の出力データに対して、フレーム解析を行ってフレーム化前のデータを取得すると共に、復号化の処理を行って、受信データを得る。
図５に示すチップ１１８における、無線ＬＡＮ部１１２の送受信動作を説明する。
まず、送信動作を説明する。
送信データはエンクリプション／フレーム化回路２１１に供給される。なお、送信データは、ＧＰＩＯ２０６から入力され、ＲＡＭ２０３に一時的に蓄積されたデータ、ＲＯＭ２０２に記憶されている各種情報、あるいはＣＰＵ２０１により生成されたデータ等が該当する。
エンクリプション／フレーム化回路２１１では、送信データが暗号化され、さらに、フレーム化される。エンクリプション／フレーム化回路２１１の出力データは、ＥＣＣ／スクランブラ２１２に供給される。このＥＣＣ／スクランブラ２１２では、エンクリプション／フレーム化回路２１１の出力データに対して、誤り訂正符号化が行われると共に、バーストノイズに対する誤り訂正能力を高めるためにスクランブル処理が行われる。
ＥＣＣ／スクランブラ２１２の出力データはデジタル変調回路２１３に供給される。このデジタル変調回路２１３では、ＥＣＣ／スクランブラ２１２の出力データに対して、デジタル変調の処理が行われる。このデジタル変調回路２１３の出力データであるデジタル変調信号は、ＲＦモジュール１１３で無線周波数信号にアップコンバートされた後に、アンテナ１１４より送信される。
次に、受信動作を説明する。
アンテナ１１４で受信された無線周波数信号はＲＦモジュール１１３に供給される。このＲＦモジュール１１３では当該無線周波数信号がダウンコンバートされて、ベースバンドのデジタル変調信号が得られる。このデジタル変調信号はデジタル復調回路２１５に供給される。デジタル復調回路２１５では、ＲＦモジュール１１３から供給されるデジタル変調信号に対してデジタル復調の処理が行われる。
デジタル復調回路２１５の出力データはＥＣＣ／デスクランブラ２１６に供給される。このＥＣＣ／デスクランブラ２１６では、デジタル復調回路２１５の出力データに対して、デスクランブル処理が行われると共に、誤り訂正の処理が行われる。このＥＣＣ／デスクランブラ２１６の出力データはデクリプション／フレーム解析回路２１７に供給される。このデクリプション／フレーム解析回路２１７では、ＥＣＣ／デスクランブラ２１６の出力データに対して、フレーム解析が行われてフレーム化前のデータが取得されると共に、復号化の処理が行われ、受信データが得られる。
このデクリプション／フレーム解析回路２１７で得られる受信データは、ＲＡＭ２０３に一時的に蓄積され、その後、例えば、ＧＰＩＯ２０６から無線ＬＡＮ部１１２の外部に出力され、あるいはＣＰＵ２０１に供給される。
次に、図６を参照して、ＮＦＣ部１１５と無線ＬＡＮ部１１２との接続部分について説明する。
無線ＬＡＮ部１１２のＡＨＢバス２０７とＮＦＣ部１１５との間には、非同期インタフェースとしてのＡＨＢインタフェース（ＡＨＢ Ｉ／Ｆ）２３０が介在されている。上述したように無線ＬＡＮ部１１２のクロック系とＮＦＣ部１１５のクロック系とは異なっている。ＡＨＢインタフェース２３０は、無線ＬＡＮ部１１２およびＮＦＣ部１１５のクロック系の違いを吸収する。
ＡＨＢインタフェース２３０は、後述するように、書き込みレジスタ（Ｗレジスタ）、読み出しレジスタ（Ｒレジスタ）、割り込みステータスレジスタ（Int. Status レジスタ）を有する構成とされる。ＡＨＢインタフェース２３０は、ＡＨＢバス２０７を構成する書き込みデータバス、読み出しデータバスおよびアドレスバスに接続されている。データバスは、例えば、３２ビットあるいは２４ビットとされ、アドレスバスは、例えば、３２ビットの構成とされる。また、ＡＨＢインタフェース２３０は、ＮＦＣ部１１５の内部バスコントローラ（内部バスＣＴＬ）２３１を通じて、内部バス（内部データバスおよび内部アドレスバス）１３２に接続されている。
なお、ＡＨＢインタフェース２３０からは、非同期でインターラプト信号（ＮＦＣ Int.）が出力される。このインターラプト信号は、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１（図５参照）に供給される。このインターラプト信号の詳細については後述する。
次に、図７を参照して、無線ＬＡＮ部１１２のＡＨＢバス２０７に接続されたＮＦＣ部１１５、およびチップ１１８に外付けされるＲＦＩＣ１１６の構成例を説明する。
ＮＦＣ部１１５は、内部バスコントローラ１３１と、内部バス１３２と、システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３と、デジタル変調回路１３４と、ドライブデータ生成回路１３５と、デジタル復調回路１３６と、クロック生成回路（ＣＬＫ生成回路）１３７と、システムレジスタ１３８とを有している。
システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３は、ＮＦＣ部１１５の全体の動作を制御する。システムレジスタ１３８は、内部コントロール用の複数のレジスタを備えている。このシステムレジスタ１３８の各レジスタに設定される値によって、通信速度、通信タイプ等が決定される。上述した無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、ＡＨＢインタフェース２３０および内部バスコントローラ１３１を通じて、システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３の内蔵メモリ、およびシステムレジスタ１３８の各レジスタにアクセス可能とされている。
クロック生成回路１３７は、外部から供給される２７．１２ＭＨｚの周波数信号に基づいて、１３．５６ＭＨｚのクロックを生成する。ＮＦＣ部１１５の各部は、この１３．５６ＭＨｚのクロックにより動作する。デジタル変調回路１３４は、システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３から供給される送信データに対し、デジタル変調処理を行う。ドライブデータ生成回路１３５は、デジタル変調回路１３４の出力データに基づいて、ＲＦＩＣ１１６に供給するためのドライブデータを生成する。
デジタル復調回路１３６は、ＲＦＩＣ１１６から供給されるデジタル変調信号に対して、デジタル復調の処理を行って受信データを得、当該受信データをシステムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３に供給する。
ＲＦＩＣ１１６は、電流ドライバ＆マッチング回路１４１と、検波回路１４２と、ＲＦ検出部１４３と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１４４と、比較器（Ｃｏｍｐ）１４５と、キャリア抽出器１４６とを有している。
電流ドライバ＆マッチング回路１４１は、ＮＦＣ部１１５のドライブデータ生成回路１３５の出力データに基づいて、ＡＳＫ(Amplitude Shift Keying)変調信号を生成し、ＮＦＣアンテナ１１７を駆動する。検波回路１４２は、ＮＦＣアンテナ１１７の受信信号であるＡＳＫ変調信号を、アッテネータ１１９を介して受け取って検波する。比較器１４５は、検波回路１４２の出力信号を、バンドパスフィルタ１４４を介して受け取る。比較器１４５は、検波回路１４２の出力信号を閾値と比較して２値化データを得、当該２値化データをＮＦＣ部１１５のデジタル復調回路１３６に供給する。
ＲＦ検出部１４３は、検波回路１４２の出力信号に基づいて、ＮＦＣアンテナ１１７の受信信号があるか否かを検出し、その検出出力をＮＦＣ部１１５のデジタル復調回路１３６に供給する。デジタル復調回路１３６は、このＲＦ検出部１４３の検出出力に基づき、受信信号がある場合のみ復調処理をおこなう。キャリア抽出器１４６は、受信信号のキャリア（搬送波信号）を抽出し、当該キャリアをＮＦＣ部１１５のデジタル復調回路１３６に供給する。デジタル復調回路１３６は、このキャリア抽出器１４６で抽出されたキャリアに基づいて、２値化データからデジタル変調信号を取得する。
図７に示すＮＦＣ部１１５およびＲＦＩＣ１１６による送受信の動作を説明する。
まず、送信動作を説明する。
システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３からデジタル変調回路１３４に送信データが供給される。なお、この送信データは、無線ＬＡＮ部１１２からＡＨＢインタフェース２３０および内部バスコントローラ１３１を介してシステムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３に供給されたデータ、あるいはシステムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３内で生成されたデータ等である。
デジタル変調回路１３４では、送信データに対して、デジタル変調の処理が行われる。このデジタル変調回路１３４の出力データであるデジタル変調信号はドライブデータ生成回路１３５に供給される。このドライブデータ生成回路１３５では、デジタル変調信号に基づいて、ＲＦＩＣ１１６をドライブするためのドライブデータが生成される。このドライブデータは、ＲＦＩＣ１１６の電流ドライバ＆マッチング回路１４１に供給される。電流ドライバ＆マッチング回路１４１では、ドライブデータに基づいてＡＳＫ変調信号が生成され、ＮＦＣアンテナ１１７が駆動されて、送信が行われる。
次に、受信動作を説明する。
ＮＦＣアンテナ１１７で受信されたＡＳＫ変調信号は、アッテネータ１１９を介して、ＲＦＩＣ１１６の検波回路１４２に供給される。この検波回路１４２では、ＡＳＫ変調信号に対して、検波処理が行われる。この検波回路１４２の出力信号は、バンドパスフィルタ１４４を介して比較器１４５に供給される。バンドパスフィルタ１４４は、ノイズとなる不要な帯域の信号を除去するために配されている。比較器１４５では、検波回路１４５の出力信号が閾値と比較されて２値化データが得られる。この２値化データは、ＮＦＣ部１１５のデジタル復調回路１３６に供給される。
また、キャリア抽出器１４６では、受信信号からキャリアの抽出が行われ、当該キャリアはＮＦＣ部１１５のデジタル復調回路１３６に供給される。デジタル復調回路１３６では、キャリア抽出器１４６からのキャリアに基づいて、比較器１４５から供給される２値化データよりデジタル変調信号が取り出される。また、このデジタル復調回路１３６では、当該デジタル変調信号に対してデジタル復調の処理が行われ、受信データが得られる。このデジタル復調回路１３６で得られる受信データは、システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ１３３に供給される。
次に、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１が、ＮＦＣ部１１５の所定アドレスの記憶部（レジスタあるいはメモリ）に対してデータを書く場合、および当該所定の記憶部からデータを読む場合の動作を説明する。
なお、ＡＨＢインタフェース２３０は、図８に示すように、書き込みレジスタ（Write reg）２４１と、内部書き込みレジスタ（内部Write reg）２４２と、アドレスデコーダ２４３と、同期化回路２４４とを有している。書き込みレジスタ２４１は、無線ＬＡＮ部１１２のクロック系で動作し、その入力側はＡＨＢバス２０７の書き込みデータバスに接続されており、その出力側は内部書き込みレジスタ２４２の入力側に接続されている。アドレスデコーダ２４３の入力側はＡＨＢバス２０７のアドレスバスに接続されている。このアドレスデコーダ２４３は、書き込みレジスタ２４１に対応したアドレスをデコードし、イネーブル信号ＥＱを書き込みレジスタ２４１に供給する。
内部書き込みレジスタ２４２は、ＮＦＣ部１１５のクロック系で動作する。この内部書き込みレジスタ２４２の出力側は内部バスコントローラ１３１に接続されている。同期化回路２４４は、アドレスデコーダ２４３から書き込みレジスタ２４１に供給されるイネーブル信号ＥＮに対応して、読み出しリクエスト（Read Request）を内部バスコントローラ１３１に供給する。
また、ＡＨＢインタフェース２３０は、図９に示すように、読み出しレジスタ（Read reg）２４８と、内部読み出しレジスタ（内部Read reg）２４９と、アドレスデコーダ２５０と、同期化回路２５１とを有している。読み出しレジスタ２４８は、無線ＬＡＮ部１１２のクロック系で動作し、その出力側はＡＨＢバス２０７の読み出しデータバスに接続されており、その入力側は内部読み出しレジスタ２４９の出力側に接続されている。アドレスデコーダ２５０の入力側はＡＨＢバス２０７のアドレスバスに接続されている。このアドレスデコーダ２５０は、読み出しレジスタ２４８に対応したアドレスをデコードし、イネーブル信号ＥＱを読み出しレジスタ２４８に供給する。
内部読み出しレジスタ２４９は、ＮＦＣ部１１５のクロック系で動作する。この内部読み出しレジスタ２４９の入力側は内部バスコントローラ１３１に接続されている。同期化回路２５１は、アドレスデコーダ２５０から読み出しレジスタ２４８に供給されるイネーブル信号ＥＮに対応して、読み出しを行ったことを示す読み出しＡＣＫ（Acknowledgement）を内部バスコントローラ１３１に供給する。
また、ＡＨＢインタフェース２３０は、図８、図９に示すように、割り込みステータスレジスタ（Int. Status2）２４５と、割り込みステータスレジスタ（Int. Status１）２４６と、アドレスデコーダ２４７とを有している。割り込みステータスレジスタ２４５は、無線ＬＡＮ部１１２のクロック系で動作し、その出力側はＡＨＢバス２０７の読み出しデータバスに接続されており、その入力側は割り込みステータスレジスタ２４６の出力側に接続されている。アドレスデコーダ２４７の入力側はＡＨＢバス２０７のアドレスバスに接続されている。このアドレスデコーダ２４７は、割り込みステータスレジスタ２４５に対応したアドレスをデコードし、イネーブル信号ＥＮを割り込みステータスレジスタ２４５に供給する。
割り込みステータスレジスタ２４６は、ＮＦＣ部１１５のクロック系で動作する。この割り込みステータスレジスタ２４６の入力側は内部バスコントローラ１３１に接続されている。内部バスコントローラ１３１は、同期化回路２４４から読み出しリクエストが供給されるとき、割り込みステータスレジスタ２４６に、書き込みを行ったことを示す書き込みＡＣＫを設定すると共に、内部書き込みレジスタ２４２にイネーブル信号ＥＮを供給する。また、内部バスコントローラ１３１は、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１から指定されたアドレスのデータを用意したとき、割り込みステータスレジスタ２４６に、読み出し要求を設定する。
なお、内部バスコントローラ１３１は、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１から指定されたアドレスのデータを用意できたとき、イネーブル信号ＥＮを内部読み出しレジスタ２４９に供給すると共に、インターラプト信号を無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１に供給する。また、内部バスコントローラ１３１は、内部書き込みレジスタ２４２に書かれた、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１からのデータを、ＮＦＣ部１１５の指定された記憶部（レジスタあるいはメモリ）に書き込んだとき、インターラプト信号を無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１に供給する。
Ａ．無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１が、ＮＦＣ部１１５の指定したアドレスの記憶部（レジスタあるいはメモリ）に対してデータを書く場合の動作を、図８を参照して、説明する。
まず、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、ＡＨＢバス２０７のアドレスバスに書き込みレジスタ２４１のアドレスを流すと共に、書き込みデータバスに書き込みデータを流す。このようにアドレスバスに書き込みレジスタ２４１のアドレスが流されると、アドレスデコーダ２４３で当該アドレスがデコードされ、書き込みレジスタ２４１にイネーブル信号ＥＮが供給される。これにより、書き込みデータバスに流されている書き込みデータが書き込みレジスタ２４１に書かれる。
ここで、書き込みデータバスに流す書き込みデータの構成について説明する。図１０は、２４ビット構成の書き込みデータを示している。上位の８ビットはアドレス部を構成し、その他の１６ビットはデータ部を構成している。アドレス部のＭＳＢの１ビット「Ｒ／Ｗ」は、当該書き込みデータが読み出しを行うＮＦＣ部１１５のアドレスを指定するものか否かを識別するためのビットである。例えば、書き込みデータが読み出しを行うＮＦＣ部１１５のアドレスを指定するものであるとき、「Ｒ／Ｗ」は「１」の状態となっている。
従って、アドレス部のＭＳＢを除いた他の７ビットに、ＮＦＣ部１１５のアドレスが配置される。データ部の１６ビットには、２個の８ビットデータＤａｔａ１，Ｄａｔａ２が配置される。なお、８ビットデータＤａｔａ１だけが配置されることもある。また、３２ビット構成の書き込みデータの場合には、図示しないが、データ部が２４ビットとなり、３個の８ビットデータＤａｔａ１，Ｄａｔａ２，Ｄａｔａ３の配置が可能となる。詳細説明は省略するが、読み出しデータの場合も、上述した書き込みデータと同様の構成となっている。
また、アドレスデコーダ２４３から書き込みレジスタ２４１に供給されるイネーブル信号ＥＮに対応して、同期化回路２４４から内部バスコントローラ１３１に読み出しリクエスト（Read Request）が供給される。内部バスコントローラ１３１は、同期化回路２４４から読み出しリクエストが供給されるとき、内部書き込みレジスタ２４２にイネーブル信号ＥＱを供給する。これにより、書き込みレジスタ２４１に書かれている書き込みデータが、内部書き込みレジスタ２４２に書かれる。また、内部バスコントローラ１３１は、同期化回路２４４から読み出しリクエストが供給されるとき、割り込みステータスレジスタ２４６に、書き込みを行ったことを示す書き込みＡＣＫを設定する。
次に、内部バスコントローラ１３１は、内部書き込みレジスタ２４２に書かれている書き込みデータを読み込み、アドレス部のＭＳＢの１ビット「Ｒ／Ｗ」の状態を確認する。この場合、「Ｒ／Ｗ」の状態は「０」であって、内部バスコントローラ１３１は、書き込みデータが読み出しを行うＮＦＣ部１１５のアドレスを指定するものではないと判断する。そのため、内部バスコントローラ１３１は、書き込みデータのアドレス部に配置されているアドレスを内部アドレスバスに流すと共に、書き込みデータのデータ部に配置されているデータを内部データバスに流す。これにより、ＮＦＣ部１１５の所定アドレスの記憶部（レジスタあるいはメモリ）に対して、データの書き込みが行われる。
その後、内部バスコントローラ１３１は、インターラプト信号を無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１に供給する。ＣＰＵ２０１は、当該インターラプト信号の供給があるとき、アドレスバスに割り込みステータスレジスタ２４５のアドレスを流す。このようにアドレスバスに割り込みステータスレジスタ２４５のアドレスが流されると、アドレスデコーダ２４７で当該アドレスがデコードされ、割り込みステータスレジスタ２４５にイネーブル信号ＥＮが供給される。これにより、割り込みステータスレジスタ２４６に設定されている割り込みステータス「書き込みＡＣＫ」が、割り込みステータスレジスタ２４５に書かれる。そのため、当該割り込みステータス「書き込みＡＣＫ」が読み出しデータバスからＣＰＵ２０１に供給され、ＣＰＵ２０１はＮＦＣ部１１５の指定したアドレスに書き込みが行われたことを確認できる。
無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、上述したような書き込み動作により、例えばホストインタフェース２０４に接続されたホストＣＰＵ（パーソナルコンピュータ）２２０の指示に基づき、ＮＦＣ部１１５のシステムレジスタ１３８内の各レジスタの設定を行うことができる。
図１１は、レジスタの設定内容の一例であり、送信モード設定レジスタの設定内容を示している。
この場合、設定内容は８ビットで構成されており、ビット０，１の２ビットで構成されるデータTxFramingと、ビット４〜６の３ビットで構成されるデータTxSpeedと、ビット７の１ビットで構成されるデータTxCRCEnとが含まれている。データTxFramingは、送信モードを示し、初期値は２′ｂ００である。ここで、「００」は‘ＭＩＦＡＲＥ’を示し、「０１」は‘Active Communication Mode’を示し、「１０」は‘ＦｅｌｉＣａ’を示し、「１１」は‘ＴｙｐｅＢ’を示している。
データTxSpeedは、送信速度を示し、初期値は３′ｂ００１である。ここで、「０００」は１０６ｋｂｐｓを示し、「００１」は２１２ｋｂｐｓを示し、「０１０」は４２４ｋｂｐｓを示し、「０１１」は８４８ｋｂｐｓを示している。データTxCRCEnは、データ送信時のＣＲＣ生成イネーブルを示し、初期値は１′ｂ１である。なお、「dy」は、内部で自動的に変更する可能性のあるレジスタであることを示し、「SRST」はリセットに関する情報であり、ソフトリセットが有効であること意味している。この送信モード設定レジスタにおいて、例えば、２１２ｋｂｐｓ／ＦｅｌｉＣａで送信する場合には、８ビットは“１００１００１０”（９２ｈ）に設定される。
Ｂ．無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１が、ＮＦＣ部１１５の所定アドレスの記憶部（レジスタあるいはメモリ）からデータを読む場合の動作を、図８、図９を参照して、説明する。
まず、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、ＡＨＢバス２０７のアドレスバスに書き込みレジスタ２４１のアドレスを流すと共に、書き込みデータバスに書き込みデータを流す。この書き込みデータは、上述の図１０に示すような構成となっている。この場合、アドレス部のＭＳＢの１ビット「Ｒ／Ｗ」は「１」の状態におかれ、当該書き込みデータが読み出しを行うＮＦＣ部１１５のアドレスを指定するものであることを示すようになっている。そして、このアドレス部のＭＳＢを除いた他の７ビットに、読み出しを行うＮＦＣ部１１５のアドレスが配置されている。
アドレスバスに書き込みレジスタ２４１のアドレスが流されると、アドレスデコーダ２４３で当該アドレスがデコードされ、書き込みレジスタ２４１にイネーブル信号ＥＮが供給される。これにより、書き込みデータバスに流されている書き込みデータが書き込みレジスタ２４１に書かれる。
また、アドレスデコーダ２４３から書き込みレジスタ２４１に供給されるイネーブル信号ＥＮに対応して、同期化回路２４４から内部バスコントローラ１３１に読み出しリクエスト（Read Request）が供給される。内部バスコントローラ１３１は、同期化回路２４４から読み出しリクエストが供給されるとき、内部書き込みレジスタ２４２にイネーブル信号ＥＱを供給する。これにより、書き込みレジスタ２４１に書かれている書き込みデータが、内部書き込みレジスタ２４２に書かれる。
次に、内部バスコントローラ１３１は、内部書き込みレジスタ２４２に書かれている書き込みデータを読み込み、アドレス部のＭＳＢの１ビット「Ｒ／Ｗ」の状態を確認する。この場合、「Ｒ／Ｗ」の状態は「１」であって、内部バスコントローラ１３１は、書き込みデータが読み出しを行うＮＦＣ部１１５のアドレスを指定するものであると判断する。そのため、内部バスコントローラ１３１は、ＮＦＣ部１１５の指定されたアドレスのデータ（以下、適宜、「読み出しデータ」という）を用意する。
そして、内部バスコントローラ１３１は、ＮＦＣ部１１５の読み出しデータが用意できたとき、図９に示すように、割り込みステータスレジスタ２４６に、割り込みステータス「読み出し要求」を設定する。また、内部バスコントローラ１３１は、読み出しデータが用意できたとき、イネーブル信号ＥＮを内部読み出しレジスタ２４９に供給すると共に、インターラプト信号を無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１に供給する。これにより、内部バスコントローラ１３１が用意した読み出しデータは、内部読み出しレジスタ２４９に書かれる。
一方、インターラプト信号が供給された無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、アドレスバスに割り込みステータスレジスタ２４５のアドレスを流す。このようにアドレスバスに割り込みステータスレジスタ２４５のアドレスが流されると、アドレスデコーダ２４７で当該アドレスがデコードされ、割り込みステータスレジスタ２４５にイネーブル信号ＥＮが供給される。これにより、割り込みステータスレジスタ２４６に設定されている割り込みステータス「読み出し要求」が、割り込みステータスレジスタ２４５に書かれる。そのため、当該割り込みステータス「読み出し要求」が読み出しデータバスからＣＰＵ２０１に供給される。
ＣＰＵ２０１は、当該読み出し要求に対応して、アドレスバスに読み出しレジスタ２４８のアドレスを流す。このようにアドレスバスに読み出しレジスタ２４８のアドレスが流されると、アドレスデコーダ２５０で当該アドレスがデコードされ、読み出しレジスタ２５０にイネーブル信号ＥＮが供給される。これにより、内部読み出しレジスタ２４９に書かれている読み出しデータが、読み出しレジスタ２４８に書かれる。そのため、ＣＰＵ２０１は、読み出しデータバスから読み出しデータ（ＮＦＣ部１１５の指定されたアドレスのデータ）を取得できる。
なお、上述したようにアドレスデコーダ２５０から読み出しレジスタ２４８に供給されるイネーブル信号ＥＮに対応して、同期化回路２５１から内部バスコントローラ１３１に読み出しを行ったことを示す読み出しＡＣＫ（Acknowledgement）が供給される。これにより、内部バスコントローラ１３１は、ＣＰＵ２０１が読み出しデータの読み出しを完了したことを確認できる。
なお、図８、図９に示すＡＨＢインタフェース２３０において、書き込みレジスタ２４１および内部書き込みレジスタ２４２の部分、読み出しレジスタ２４８および内部読み出しレジスタ２４９の部分、割り込みステータスレジスタ２４５および割り込みステータスレジスタ２４６の部分は、それぞれ、１個のＲＡＭ(Random Access Memory)を用いて構成することもできる。
図１に示す通信システム１００においては、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１は無線ＬＡＮ部１１２とＮＦＣ部１１５との間に非同期インタフェース（ＡＨＢインタフェース２３０）が介在された構成とされ、無線ＬＡＮ部１１２およびＮＦＣ部１１５は１チップ１１８内に形成されている。そのため、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１は、無線ＬＡＮ部１１２およびＮＦＣ部１１５をそれぞれ別個のチップとする場合に比べて、コスト、消費電力、スペースの各点において有利となる。
上述したように、ＮＦＣ部１１５は、無線ＬＡＮ部１１２のＡＨＢバス（ＣＰＵバス）２０７にＡＨＢインタフェース２３０を介して接続されている。そのため、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、ＮＦＣ部１１５を総合的に制御でき、例えば、ＮＦＣ部１１５の動作が必要でないとき、当該ＮＦＣ部１１５の電源をオフし、あるいはクロックを停止し、消費電力の低減を図ることができる。
また、図１に示す通信システム１００においては、テレビ受信機１２０の無線通信部１２１は無線ＬＡＮ部１２２とＮＦＣ部１２５との間に非同期インタフェース（ＡＨＢインタフェース２３０）が介在された構成とされ、無線ＬＡＮ部１２２およびＮＦＣ部１２５は１チップ１２８内に形成されている。そのため、この無線通信部１２１に関しても、上述した無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１と同様の効果を得ることができる。
また、図１に示す通信システム１００において、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１は、無線ＬＡＮ部１１２に非同期インタフェースを介してＮＦＣ部１１５が接続された構成となっている。そのため、無線ＬＡＮ部１１２は、ＮＦＣ部１１５を介して所定データを外部に出力でき、あるいは、外部からＮＦＣ部１１５を介して所定データを取得できる。
同様に、図１に示す通信システム１００において、テレビ受信機１２０の無線通信部１２１は、無線ＬＡＮ部１２２に非同期インタフェースを介してＮＦＣ部１２５が接続された構成となっている。そのため、無線ＬＡＮ部１２２は、ＮＦＣ部１２５を介して所定データを外部に出力でき、あるいは、外部からＮＦＣ部１２５を介して所定データを取得できる。
そのため、図１に示す通信システム１００においては、ＮＦＣ部１１５，１２５を介して無線ＬＡＮ部１１２，１２２に回路パラメータを供給して、当該無線ＬＡＮ部１１２，１２２の回路パラメータの設定を簡単に行うことができる。
また、テレビ受信機１２０の無線ＬＡＮ部１２２は、ＮＦＣ部１２５を通じて、ＮＦＣカード１６０にセットアップ情報を書き込むことができる。また、無線アクセスポイント１１０の無線ＬＡＮ部１１２は、ＮＦＣカード１６０から、ＮＦＣ部１１５を介して、セットアップ情報を取り込んで、セットアップ（初期設定）を行うことができる。したがって、図１に示す通信システム１００においては、無線ＬＡＮのセットアップを簡単かつ短時間に行うことができる。
また、図１に示す通信システム１００において、テレビ受信機１２０では、ＮＦＣカード１６０からＮＦＣ部１２５を介して無線ＬＡＮ部１２２に課金情報を供給できる。つまり、無線ＬＡＮ部１２２は、課金サーバ１５０に送るため課金情報を、ＮＦＣ部１２５を介して容易に取得できる。したがって、図１に示す通信システム１００においては、ＮＦＣカード１６０を用いて、コンテンツの受信に伴う課金処理を簡単に行うことができる。
また、図１に示す通信システム１００において、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１は、ＮＦＣ部１１５が、無線ＬＡＮ部１１２のＡＨＢバス（ＣＰＵバス）２０７にＡＨＢインタフェース２３０を介して接続された構成となっている。そのため、無線ＬＡＮ部１１２のＣＰＵ２０１は、ＮＦＣ部１１５の記憶部（レジスタあるいはメモリ）に容易にアクセスでき、例えば、ＮＦＣ部１１５のシステムレジスタ１３８内の各レジスタの設定を行うことができる。
この場合、ＣＰＵ２０１は、ＮＦＣ部１１５のアクセスすべき記憶部のアドレスを、ＡＨＢバス（ＣＰＵバス）２０７のデータバスで与えるものである。そのため、ＮＦＣ部１１５内の各記憶部を並列にＣＰＵ２０１のアドレス空間上に展開するのではなく、ＮＦＣ部１１５としてはアドレス的に１アドレスのみを占有する形となり、ポーティング（移植）が容易なつくりとなる。
また、図１に示す通信システム１００において、テレビ受信機１２０の無線通信部１２１は、無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１と同様に、ＮＦＣ部１２５が、無線ＬＡＮ部１２２のＡＨＢバス（ＣＰＵバス）２０７にＡＨＢインタフェース２３０を介して接続された構成となっている。そのため、この無線通信部１２１に関しても、ＮＦＣ部１１５の記憶部（レジスタあるいはメモリ）へのアクセス等について、上述した無線ＬＡＮアクセスポイント１１０の無線通信部１１１と同様の効果を得ることができる。
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。図１２は、他の実施の形態としての通信システム２００の構成例を示している。この図１２において、図１と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明を省略する。
通信システム２００は、テレビ受信機２５０と、リモートコントローラ（以下、「リモコン」という）２６０とを有している。ここで、テレビ受信機２５０は第１の無線通信端末を構成し、リモコン２６０は第２の無線通信端末を構成している。
テレビ受信機２５０は、ネットワーク１３０に接続されている。このネットワーク１３０には、コンテンツサーバ１４０および課金サーバ１５０が接続されている。テレビ受信機２５０は、上述の図１に示す通信システム１００の無線ＬＡＮアクセスポイント１１０と同様に、無線通信部１１１を備えている。また、リモコン２６０は、上述の図１に示す通信システム１００のテレビ受信機１２０と同様に、無線通信部１２１を備えている。
図１２に示す通信システム２００において、テレビ受信機２５０の無線ＬＡＮ部１１２とリモコン２６０の無線ＬＡＮ部１２２との間で無線通信を行うために、セットアップ（初期設定）が行われる。この場合、上述の図１に示す通信システム１００と同様に、ＮＦＣカード１６０を用いて、無線ＬＡＮのセットアップを簡単かつ短時間に行うことができる。例えば、リモコン２６０の無線ＬＡＮ部１２２は、ＮＦＣ部１２５を通じて、ＮＦＣカード１６０にセットアップ情報を書き込み、テレビ受信機２５０の無線ＬＡＮ部１１２は、ＮＦＣカード１６０から、ＮＦＣ部１１５を介して、セットアップ情報を取り込み、セットアップ（初期設定）を行う。
また、図１２に示す通信システム２００において、テレビ受信機２５０の無線ＬＡＮ部１１２の回路パラメータの設定は、上述の図１に示す通信システム１００の場合と同様に、設定すべき回路パラメータが書き込まれているＮＦＣカード１６０を、ＮＦＣアンテナ１１７に近づけることで行われる。この場合、ＮＦＣカード１６０は、ＮＦＣ部１１５のポーリングに対応して、内蔵メモリに書き込まれていた回路パラメータを読み出し、ＮＦＣ部１１５に供給する。ＮＦＣ部１１５は、当該回路パラメータを無線ＬＡＮ部１１２に転送する。これにより、無線ＬＡＮ部１１２の所定のレジスタに、当該回路パラメータが設定される。
なお、図１２に示す通信システム２００においては、テレビ受信機２５０のＮＦＣ部１１５の回路パラメータ、リモコン２６０の無線ＬＡＮ部１２２の回路パラメータ、リモコン２６０のＮＦＣ部１２５の回路パラメータ等も同様に、ＮＦＣカード１６０からＮＦＣ部１１５，１２５で読み出して、簡単に設定できる。
図１２に示す通信システム２００における、画像コンテンツの受信動作は、上述の図１に示す通信システム１００と同様に行われる（図４参照）。ただし、テレビ受信機２５０の操作は、ユーザが、リモコン２６０を用いて行うことができる。この場合、テレビ受信機２５０の無線ＬＡＮ部１１２とリモコン２６０の無線ＬＡＮ部１２２との間で通信が行われる。また、ＮＦＣカード１６０からの課金情報の入力は、当該ＮＦＣカード１６０をリモコン２６０のＮＦＣアンテナ１２７に近づけることで行うことができる。つまり、リモコン２６０を操作するユーザは、課金処理を手元で簡単に行うことが可能となる。
図１２に示す通信システム２００においては、テレビ受信機２５０の無線通信部１１１およびリモコン２６０の無線通信部１２１は、上述の図１に示す通信システム１００の無線アクセスポイント１１０の無線通信部１１１およびテレビ受信機１２０の無線通信部１２１と同様に構成されており、図１に示す通信システム１００と同様の効果を得ることができる。
この発明は、例えば、無線ＬＡＮ部と近距離無線通信を行うＮＦＣ部とを１チップ内に形成可能とし、コスト、消費電力、スペースの各点において有利としたものであり、無線ＬＡＮアクセスポイントとテレビ受信機とからなる無線ＬＡＮシステム等に適用できる。
この発明の実施の形態としての通信システムの構成例を示すブロック図である。 通信システムを構成する無線ＬＡＮアクセスポイントとテレビ受信機のセットアップ時の動作を説明するためのシーケンス図である。 ＮＦＣ部を用いて行われる無線ＬＡＮ部の回路パラメータの設定の一例を示す図である。 通信システムにおける画像コンテンツの受信動作を説明するためのシーケンス図である。 １つのチップ内に形成される無線ＬＡＮ部およびＮＦＣ部の構成例を示すブロック図である。 ＮＦＣ部と無線ＬＡＮ部との接続部分の構成を示すブロック図である。 無線ＬＡＮ部のＣＰＵバス（ＡＨＢバス）に接続されるＮＦＣ部およびＲＦＩＣの構成例を示すブロック図である。 無線ＬＡＮ部のＣＰＵがＮＦＣ部に書き込む際に使用されるＡＨＢインタフェース内の各部構成と、当該書き込み動作を説明するための図である。 無線ＬＡＮ部のＣＰＵがＮＦＣ部から読み出す際に使用されるＡＨＢインタフェース内の各部構成と、当該読み出し動作を説明するための図である。 書き込み／読み出しデータ（ＲＷデータ）の構成を説明するための図である。 ＮＦＣ部のシステムレジスタに設定される設定内容の一例を示す図である。 この発明の他の実施の形態としての通信システムの構成例を示すブロック図である。
符号の説明
１００，２００・・・通信システム、１１０・・・無線アクセスポイント、１１１，１２１・・・無線通信部、１１２，１２２・・・無線ＬＡＮ部、１１３，１２３・・・ＲＦモジュール、１１４，１２４・・・アンテナ、１１５，１２５・・・ＮＦＣ部、１１６，１２６・・・ＲＦＩＣ部、１１７，１２７・・・ＮＦＣアンテナ、１１８，１２８・・・チップ、１２０・・・テレビ受信機、１３０・・・ネットワーク、１３１・・・内部バスコントローラ、１３２・・・内部バス、１３３・・・システムコントローラ＆ＦＩＦＯバッファ、１３４・・・デジタル変調回路、１３５・・・ドライブデータ生成回路、１３６・・・デジタル復調回路、１３７・・・クロック生成回路、１３８・・・システムレジスタ、１４０・・・コンテンツサーバ、１５０・・・課金サーバ、１６０・・・ＮＦＣカード、２０１・・・ＣＰＵ、２０４・・・ホストインタフェース、２０７・・・ＡＨＢバス、２０８・・・クロック生成回路、２１１・・・エンクリプション／フレーム化回路、２１２・・・ＥＣＣ／スクランブラ、２１３・・・デジタル変調回路、２１４・・・ＲＦコントローラ、２１５・・・デジタル復調回路、２１６・・・ＥＣＣ／デスクランブラ、２１７・・・デクリプション／フレーム解析回路、２３０・・・ＡＨＢインタフェース、２４１・・・書き込みレジスタ、２４２・・・内部書き込みレジスタ、２４３，２４７，２４９・・・アドレスデコーダ、２４４，２５１・・・同期化回路、２４５，２４６・・・割り込みステータスレジスタ、２４８・・・読み出しレジスタ、２４９・・・内部読み出しレジスタ、２５０・・・テレビ受信機、２６０・・・リモートコントローラ

Claims (15)

  1. 第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と、
    上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部と、
    上記第１の無線通信部と上記第２の無線通信部との間に介在される非同期インタフェースとを備え、
    上記第１の無線通信部は内蔵ＣＰＵを有し、
    上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
    上記第１の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
    上記非同期インタフェースを介して、上記第２の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
    上記第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与える
    無線通信端末。
  2. 上記第１の無線通信部および上記第２の無線通信部は１チップ内に形成されている
    請求項１に記載の無線通信端末。
  3. 上記非同期インタフェースは、
    上記第１の無線通信部により上記第１のクロック系に同期してアクセス可能な第１の記憶素子と、
    上記第２の無線通信部により上記第２のクロック系に同期してアクセス可能な第２の記憶素子とを有する
    請求項１に記載の無線通信端末。
  4. 上記第１の無線通信部は、
    上記第２の無線通信部を介して所定データを外部に出力する
    請求項１に記載の無線通信端末。
  5. 上記所定データは、無線通信部のセットアップ情報である
    請求項４に記載の無線通信端末。
  6. 上記第１の無線通信部は、
    上記第２の無線通信部を介して外部より所定データを取得する
    請求項１に記載の無線通信端末。
  7. 上記所定データは、上記第１の無線通信部のセットアップ情報である
    請求項６に記載の無線通信端末。
  8. 上記所定データは、上記第１の無線通信部の回路パラメータである
    請求項６に記載の無線通信端末。
  9. 上記所定データは、課金情報である
    請求項６に記載の無線通信端末。
  10. 第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と、上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部との間で、上記第１の無線通信部および上記第２の無線通信部の間に介在される非同期インタフェースを介してデータ通信を行うデータ通信方法であって、
    上記第１の無線通信部は内蔵ＣＰＵを有し、
    上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
    上記第１の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
    上記非同期インタフェースを介して、上記第２の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
    上記第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与える
    データ通信方法。
  11. 第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と、
    上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、近距離無線通信を行う第２の無線通信部と、
    上記第１の無線通信部と上記第２の無線通信部との間に介在される非同期インタフェースとを備え、
    上記第１の無線通信部は内蔵ＣＰＵを有し、
    上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
    上記第１の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
    上記非同期インタフェースを介して、上記第２の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
    上記第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与える
    半導体デバイス。
  12. 第１の無線通信端末と第２の無線通信端末とを有する無線通信システムであって、
    上記第１の無線通信端末は、
    第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と、
    上記第１の無線通信部に非同期インタフェースを介して接続され、上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、上記第１の無線通信部と同一のチップ内に形成された近距離無線通信を行う第２の無線通信部とを備え、
    上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
    上記第１の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
    上記非同期インタフェースを介して、上記第２の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
    上記第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与え、
    上記第２の無線通信端末は、
    上記第１のクロック系で動作する第３の無線通信部と、
    上記第３の無線通信部に非同期インタフェースを介して接続され、上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、上記第３の無線通信部と同一のチップ内に形成された近距離無線通信を行う第４の無線通信部とを備え、
    上記第４の無線通信部は、上記第３の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
    上記第３の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
    上記非同期インタフェースを介して、上記第４の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
    上記第４の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与え、
    上記第１の無線通信端末の上記第１の無線通信部は、セットアップ情報を上記第２の無線通信部より出力し、
    上記第２の無線通信端末の上記第３の無線通信部は、上記第１の無線通信端末の上記第２の無線通信部より出力される上記セットアップ情報を上記第４の無線通信部を介して取得し、該セットアップ情報に基づいてセットアップを行う
    無線通信システム。
  13. 上記第１の無線通信端末の上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部から上記非同期インタフェースを介して供給される上記セットアップ情報を、非接触ＩＣカードに書き込み、
    上記第２の無線通信端末の上記第４の無線通信部は、上記非接触ＩＣカードから上記セットアップ情報を読み出し、上記非同期インタフェースを介して上記第３の無線送信部に供給する
    請求項１２に記載の無線通信システム。
  14. コンテンツサーバおよび課金サーバにネットワークを介して接続される第１の無線通信端末と、上記第１の無線通信端末に無線接続される第２の無線通信端末とを有する無線通信システムであって、
    上記第２の無線通信端末は、
    第１のクロック系で動作する第１の無線通信部と、
    上記第１の無線通信部に非同期インタフェースを介して接続され、上記第１のクロック系とは異なる第２のクロック系で動作し、上記第１の無線通信部と同一のチップ内に形成された近距離無線通信を行う第２の無線通信部とを備え、
    上記第２の無線通信部は、上記第１の無線通信部のＣＰＵバスに、上記非同期インタフェースを介して接続され、
    上記第１の無線通信部の上記内蔵ＣＰＵは、
    上記非同期インタフェースを介して、上記第２の無線通信部内の記憶部にアクセスし、
    上記第２の無線通信部のアクセスすべき記憶部のアドレスを、上記ＣＰＵバスのデータバスで与え、
    上記コンテンツサーバからの所定コンテンツのコンテンツデータは、上記ネットワークを介して上記第１の無線通信端末に、あるいは、上記ネットワークおよび上記第１の通信端末を介して上記第２の無線通信端末の上記第１の無線通信部に、供給され、
    上記第２の無線通信端末の上記第２の無線通信部により取得された課金情報は、上記第１の無線通信部、上記第１の通信端末および上記ネットワークを介して、上記課金サーバに供給される
    無線通信システム。
  15. 上記第２の無線通信端末の上記第２の無線通信部は、非接触ＩＣカードから、上記課金情報を読み出して取得する
    ことを特徴とする請求項１４に記載の無線通信システム。
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