JPS63191257A - 外部記録媒体に対する信号供給回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、外部記録媒体に対する信号供給回路に関し
、さらに詳しくは外部記録媒体の１つであるＩＣカード
のラフチアツブが防止でき、又はう・ソチアップを検出
することができるような信号供給回路の改良に関する。

［従来の技術］ ＩＣカードリーダ・ライタ等においてＩＣカードのラッ
チアップを防１卜するためには、ＩＣカードへ供給する
信号電圧は、そのＩＣカードの電源電ＬＬより低くなけ
ればいけない。このため、ＩＣカードに対して電力供給
のタイミング制御ができるようなＩＣカードインタフェ
ース回路は、ＩＣカードのラフチアツブを防１１−．す
るために電源出力を信号出力より高く設定しておき、Ｉ
Ｃカードの電源電圧がＩＣカードに対する信号供給出力
の°゛Ｈ”レベルより高（なった後にＩＣカード側へク
ロック等の制御信号を供給する構成を採っている。

すなわち、従来のＩＣＣカードリーダウライタｔＣカー
ドインターフェイス回路では、直接ＩＣカードの電源電
圧を検知する方法が無いために、ＩＣカードへ電力供給
後に、ＩＣカード電源電圧がＩＣカードへ供給する信号
の最大電圧量」二になっていると予想できる時間がたっ
た後に、ＩＣカードへ信号を供給している。そしてこの
供給した信号に対するＩＣカードからの返答により、Ｉ
Ｃカード及びＩＣカードの電源電圧が正常であると判断
している。

〔解決しようとする問題点］ このような方式においては、 ■ＩＣカードへの電力供給回路の不良によりＩＣカード
に電源電圧が印加されていない場合であってもＩＣカー
ドへ信号が供給されることになる。

その結果、これがＩＣカードのラッチアップを誘発する
原因となっている。

■ＩＣカードからの返答が無い場合には、ＩＣカード自
体の不良によるものか、ＩＣカードに電源電圧が供給さ
れていないことが原因なのかが判断ができない。

この発明は、Ｌ記従来技術が持っているＩＣカード等の
半導体記憶素ｆ・を有する外部記録媒体への電力供給回
路の不良による外部記録媒体のラッチアップ誘起という
欠点を解決し、信頼性に高い、外部記録媒体に対する信
号供給回路を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成するための第１の発明の、外部記
録媒体に対する信号供給回路における手段は、電力供給
回路の出力電圧を基準電圧と比較する比較回路を備えて
いて、基準電圧は信号送出回路から送出される信号の最
大値以、ヒに設定され、出力電圧が基準電圧を越えたと
きに比較回路の出力に応じて信号送出回路の信号を外部
記録媒体に対して出力するものである。

さらに、第２の発明としては、Ｌ記と同様な構成におい
て、電力供給回路の出力電圧が基準電圧に辻しないとき
に比較回路の出力によりランチアップを検出するという
ものである。

［作用］ 例えば、ＩＣカードを外部記録媒体とした場合には、Ｉ
Ｃカードインターフェイス回路にあって、所定の電圧の
電力を供給する電力供給回路と、ＩＣカードに制御信号
等を送出する信号送出回路と、電力供給回路からＩＣカ
ードへ供給される電源電圧を検知する電圧比較回路とを
設けて、信号送出回路によりＩＣカードの信号端子へ供
給する信号の最大電圧よりも電力供給回路からＩＣカー
ド電源端子に供給する電源電圧の方が低い場合には、こ
れを比較回路で判定して信号送出回路から送出される信
ジノ゛を阻止するようにし、ＩＣカード側の信号端子を
電気的に開放する。また、電力供給回路からＩＣカード
の電源端子に供給する電源電圧が信号送出回路からＩＣ
カードへ供給する信号の最大電圧よりも高い場合には、
これを比較回路により判定して信号送出回路から制御信
号等を出力するように制御し、ＩＣカード側の信号端子
とＩＣカードインターフェイス回路とを電気的に接続状
態としてＩＣカードへ信号を供給する。

その結果、ＩＣカードの電源電圧よりも高い電圧の信号
がＩＣカードに加えられることが阻ｌヒでき、もってラ
フチアツブ誘起を防止することができる。

また、第２の発明にあっては、ＩＣカードがラッチアッ
プするような状態にあるときにこれを検出でき、加えて
ＩＣカードへの供給電圧をグランドレベルまで下げるよ
うにすれば、ＩＣカードのラッチアップを抑止すること
ができる。

［実施°例］ 以下、この売可の一実施例について図面を用いて詳細に
説明する。

第１図は、この発明を適用した一実施例のＩＣカードリ
ーダ・ライタのＩＣカードインターフェイス回路の説明
図であり、第２図は、そのＩＣカードインタフェース回
路内の出力バッファ部の他の具体例の説明図、第３図は
、同様な他の一実施例の説明図である。

第１図において、１０は、例えばＩＣカードリーダφラ
イタ等のＩＣカードに対するインタフェース回路であっ
て、電力供給回路１と、電圧比較回路２、制御信号等送
出回路３、そしてＩＣカードインタフェース制御回路４
とを有している。電力供給回路１は、ＩＣカードインタ
フェース制御回路４からの制御信号４ａによりＩＣカー
ド５に対する電力の供給、停止の制御をすることができ
、その出力である電源出力１ａによりＩＣカード５に電
力が供給される。

制御信号等送出回路３は、単方向の出力バッファ３ａに
よりＩＣカード５に制御信号又はデータなどの信号を供
給する回路であり、ＩＣカードインタフェース制御回路
４からのデータ又は制御信号等の出力信号４ｂを制御信
号等送出回路３が受けて、その出力バッファ３ａから信
号出力３ｂがＩＣカード５の信号端子に供給される。な
お、出力バッファ３ａは、電圧比較回路２からの制御信
号２ｂを受けて、これにより出力信号３ｂを発生するか
、これを停止又はｌ！１１ｔＬするかが制御されるもの
であって、いわゆるゲート動作をする。

６は、比較回路２に対する基準電圧回路であって、その
発生基準電圧は、制御信号等送出回路３からＩＣカード
５へ供給される信号の最大電圧に等しくかそれより大き
な値に設定されている。

そこで、電力供給回路１がＩＣカード５の電源端ｔに供
給している電源電圧は、制御信号等送出回路３がＩＣカ
ード５の信号端子に供給する信号の最大電圧と電圧比較
回路２において比較され、ＩＣカード５の電源電圧が前
記最大電圧より低い場合には、電圧比較回路２が出力を
発生し、制御信号等送出回路３の出力バッファ３ａの動
作を停止させて、その信号のｉｌｌ力を停！ｌ−又は阻
ＩＩ：、する。

その結果、ＩＣカード５の信号端子が電気的に開放され
ることになる。このことで、ＩＣカード５の信号端子に
はＩＣカード５の電源電圧より晶い電圧が印加されない
ようにする。

ここで、逆にＩＣカード５の電源電圧がＩＣカード５に
供給する信号の最大電圧より高くなった場合には、電圧
比較回路２の出力が停止するか、又は、前記の出力を反
転した出力により制御信シフ等送出回路５の出力バッフ
ァ３ａの動作を許容して、ＩＣカード５へ信号を供給す
る。

なお、比較回路２は、制御信号等送出回路３に制御信号
２ｂを送出するとともに、ＩＣカードインタフェース制
御回路４にもこの制御信号２ｂを送出する。この制御信
号２ｂを受けたＩＣカードインタフェース制御回路４は
、これによりＩＣカード５に供給する電源電圧が前記最
大値を越えた状態にある否かを判定し、最大値を越えた
状態にあることをもって、ＩＣカード５にラッチアップ
が発生したと仮定するか、乃至は発生する危険性がある
と判断してラッチアップ状態と見る。

そこで、この判定の結果、ＩＣカード５にラッチアップ
が発生すると仮定されるか、又は発生する危険性がある
と判定されるようなときには、ラブチアツブ状態とし、
例えば、制御信号等送出回路３に対する制御（、を号等
の出力信号４ｂの発生を取り小めるとか、ＩＣカード５
がラフチアツブ状態にあることを表示し、又は発音して
１報する等の処理をする。

ところで、制御信号等送出回路３の出力を阻ｌＬする場
合の出力バッファ３ａの制御については、例えば、出力
バッファ３ａとしてスリーステートバッファを使用して
、比較回路２の検知の結果、ＩＣカード５に供給する電
源電圧がＩＣカード５へ供給する信号の最大電圧より低
く、ＩＣカード５へ信号を送出しない場合には、出力バ
ッファ３ａをスリーステートのうちのオープン状２！（
ＨＩＧＨインピーダンス吠態）に設定し、もって、ＩＣ
カード５の信号入力端子側をフローティング状態とする
。

なお、ＩＣカード５とデータ通信を一線式で行うような
場合には、１−記出力バッファ３ａは双方向バッフγと
する必要があるので、この場合には、出力バッファ３ａ
に代えて第２図に見るような回路と双方向バッファ７を
用い、ＩＣカード５の信号・端子と接続して次のような
制御を行う。

すなわち、第２図において、電圧比較回路２の検知の結
果、ＩＣカード５に供給する電源電圧がＩＣカード５へ
供給する信号の最大電圧より低い場合には、ＩＣカード
インタフェース回路１０は、ＩＣカード５から信号を受
ける状態とし、受は側のバッフｙ４２のイネーブル信号
２ｃを電圧比較回路２から送出して、かつ送信側のバッ
ファ４１のイネーブル信号２ｄを停止ｌ−するようにす
る。このことにより、ＩＣカードの信号端子をフローテ
ィング状態として、ＩＣカードのラッチアップ誘起を防
１１：、する。なお、ＩＣカード５の電源電圧がＩＣカ
ード５へ供給する信号の最大電圧より晶い場合には逆の
動作となる。

第３図は、ＩＣカード５に対する電力供給回路ｌにおい
て、ＩＣカード５がラッチアップの危険性がある状態の
とき又はラッチアップが発生すると仮定されるときに、
ラッチアップ状態が発生したものとしてこれを比較回路
２で検出し、ＩＣカード５への供給する信号電圧側をＩ
Ｃカード５のグランドレベルにまで下げる機能を追加し
た回路である。

これは、比較回路２の出力をＩＣカードインタフェース
制御回路４に送出して、電力供給回路ｌの出力電圧がＩ
ｃカード５の信号端ｒに供給する信号の最大電圧以下で
あるか否かをＩＣカードインタフェース制御回路４にて
判定し、比較回路２の出力が前記状態を示しているとき
には、ＩＣカードインタフェース制御回路４から制御信
号等送出回路３に制御信号を発生してその出力バッファ
の出力をグランドレベルに落とすものである。なお、一
般にＩＣカードのグランドレベルとＩＣカードインタフ
ェース回路ＩＯのグランドレベルとは同一である。

ここで逆に、制御信号等送出回路３の出力レベルをあら
かじめグランドレベルに落としておいてもよい。その場
合には、ＩＣカードインタフェース制御回路４の判定で
、電力供給回路ｌの出力型ｒｌｔがＩＣカード５の信号
端子に供給する信号の最大電圧以上であるときにＩＣカ
ードインタフェース制御回路４から制御信号等送出回路
３に制御信号・を発生してその出力バッファをグランド
レベルから切り離して動作レベルにするようする。

なお、これらの場合、ＩＣカードインタフェース制御回
路４から制御信号等送出回路３にグランドレベルに落と
す制御信号又はその逆の信号が送出されるので、電圧比
較回路２からは制御信号等送出回路３に対し、その出力
を制御するための制御信号を発生する必要がない。

ところで、この第３図の回路にあっては、電源投入時に
は、電力供給回路１の出力電圧は、徐々にｌ−昇すると
になるので、ＩＣカード５の電源端子に供給する電源電
圧は最大電圧以下となる。したがって、比較回路２の判
定はＩＣカード５のラッチアップ状態を示すことになる
。このような不都合を取り除くために、電源投入時の一
定時間は比較回路２の出力を無効とする。これは、例え
ばＩＣカードインタフェース制御回路４に電源電圧がＳ
″１．ち上がる一定時間を監視するタイマ等を設けるこ
とで可能である。

以、１−説明してきたが、第３図では、比較回路の出力
を−ｊｌ、ｉ（：：カードインタフェース制御回路に入
力して、ラッチアップを検出した後に、制御信号等送出
回路の出力バッフγをグランドレベルに落とすような構
成を採っている。しかし、これは、第１図の比較回路と
同様に制御信号等送出回路に入力した信号の一部をＩＣ
カードインタフェース制御回路に入力してＩＣカードイ
ンタフェース制御回路においてラッチアップ状態を判定
するようにしてもよい。

また、第１図と第３図との回路を組合せて、電力供給回
路の出力電圧が基準電圧を越えたときに比較回路の出力
に応じて信号送出回路の信号をＩＣカードに対して出力
し、出力電圧が基準電圧に達しないときに比較回路の出
力により信号送出回路の出力側をグランドレベルにして
もよい。

ところで、実施例ではＩＣカードを中心として説明して
いるが、この発明は、ＩＣカードに限定されるものでは
なく、マイクロプロセッサと半導体記憶素子を備えた外
部記録媒体一般に適用できることはもちろんである。

なお、実施例におけるグランドレベルは、アクティブな
状態のＬＯＷレベルを含むものである。

［発明の効果コ 以１−説明したように、本発明では、ＩＣカードの電源
電圧を検知する電圧比較回路を設け、電１ト比較回路の
出力結果により、ＩＣカードへ供給する信号を制御する
構成をとったため、ＩＣカードの信号入力端子に、その
ＩＣカード電源電圧より高い電圧が印加されることによ
るＩＣカードのラッチアップを防止することができる。

また、ＩＣカードがランチアップするような状態にある
ときにこれを検出でき、加えてＩＣカードへの供給電圧
をグランドレベルまで下げるようにすれば、ＩＣカード
のラッチアップを抑止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を適用した一実施例のＩＣカードリ
ーダ・ライタのＩＣカードインターフェイス回路の説明
図、第２図は、そのＩＣカードインタフェース回路内の
出力バッファ部の他の具体例の説明図、第３図は、同様
な他の−・実施例の説明図である。 ｌ・・・電力供給回路、２・・・電圧比較回路、３・・
・制御信号等送出回路、３ａ・・・出力バッフＴ１４・
・・ＩＣカードインタフェース制御回路、５・・・ＩＣ
カード、６・・・基準電圧回路、７・・・双方向バッフ
ァ、１０・−Ｉ　Ｃカードインタフェース回路。 特許出願人　［１立マクセル株式会社 代理人　　　弁理−ト　梶　山　信　是弁理十　山　木
　富十男 第　　３　　図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体記憶素子を有する外部記録媒体に対して電
   力を供給する電力供給回路と、前記外部記録媒体に対し
   て制御信号等の信号を送出する信号送出回路とを有する
   信号供給回路において、前記電力供給回路の出力電圧を
   基準電圧と比較する比較回路を備え、前記基準電圧は前
   記信号送出回路から送出される信号の最大値以上に設定
   され、前記出力電圧が前記基準電圧を越えたときに前記
   比較回路の出力に応じて前記信号送出回路の信号を前記
   外部記録媒体に対して出力することを特徴とする外部記
   録媒体に対する信号供給回路。
2. （２）外部記録媒体はＩＣカードであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の外部記録媒体に対する信
   号供給回路。
3. （３）半導体記憶素子を有する外部記録媒体に対して電
   力を供給する電力供給回路と、前記外部記録媒体に対し
   て制御信号等の信号を送出する信号送出回路とを有する
   信号供給回路において、前記電力供給回路の出力電圧を
   基準電圧と比較する比較回路を備え、前記基準電圧は前
   記信号送出回路から送出される信号の最大値以上に設定
   され、前記出力電圧が前記基準電圧に達しないときに前
   記比較回路の出力により前記外部記録媒体がラッチアッ
   プ状態にあることを検出することを特徴とする外部記録
   媒体に対する信号供給回路。
4. （４）基準電圧は信号送出回路から送出される信号の最
   大値以上に設定され、出力電圧が前記基準電圧に達しな
   いときに比較回路の出力により前記信号送出回路の出力
   電圧をグランドレベルに落とすことを特徴とする特許請
   求の範囲第３項記載の外部記録媒体に対する信号供給回
   路。
5. （５）基準電圧は信号送出回路から送出される信号の最
   大値以上に設定され、出力電圧が前記基準電圧に達しな
   いときに比較回路の出力により前記信号送出回路の出力
   電圧をグランドレベルに落としかつラッチアップ状態に
   あることを検出することを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項記載の外部記録媒体に対する信号供給回路。
6. （６）外部記録媒体はＩＣカードであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項乃至第５項のうちのいずれか１
   項記載の外部記録媒体に対する信号供給回路。