JPS63244191A - Ｉｃカ−ドに対する送受信回路 - 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、ＩＣカードに対する送受信回路に関し、さ
らに詳しくは、ＩＣカードリーダ／ライタの送信受信回
路の改良に関する。

［従来の技術］ 従来のＩＣカードリーダ／ライタにおけるＩＣカード信
号送受信回路は、ＩＣカードの信号線が１線で、送受信
を切換える２線式半二重でかつ調歩同期のものと、送信
と受信がそれぞれ専用の信号線２線の３線式半二重でか
つ調歩同期のものとがある。これらに対してＩＣカード
側では、これらに対応して信号１線式のものと信号２線
式のものとがあって、それぞれ対応する送受信回路が用
いられている。

そのためこれらは、共用して使用することができず、こ
れらを共用するには、ＩＣカードに応じて、外部からス
イッチ操作を行って信号１線又は信シフ２線に切換えて
１線、２線用にその都度設定して使用しなければならい
ものであった。これは不特定多数の人々が使用するＩＣ
カードという用途から考えて無理なことである。

［解決しようとする問題点］ この発明は、上記従来回路のようなスイッチ切換えをせ
ずに、信号１線又は信号２線のＩＣカードに対する信号
の授受に対して共用使用できる送受信回路を提供するこ
とを目的とする。

［問題点を解決するためのｐ段］ このような目的を達成するこの発明のＩＣカードに対す
る送受信回路における手段は、ＩＣカードに対して信号
の授受を行う第１の端子と第２の端子とを有していて、
これら第１の端子と第２の端子との間をダイオード素子
又はダイオード特性の回路で接続するようにしたもので
ある。

［作用コ このように信号１線式、信号２線式を問わず、２つの端
子を設けて、ＩＣカードと接続し、この２端子を受送信
信号線として使用し、これらの間にダイオードを挿入し
ているので、ＩＣカードの信号・線が１本であろうが２
本であろうが、ＩＣカード信号送受４３回路の変更なし
又は簡単な変更で共用することができる。

［実施例］ 以下この発明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、この発明を信号、１１１線式のＩＣカードリ
ーダ／ライタに適用した場合の送受信回路の一実施例の
回路構成図であり、第２図は、この発明を信号線２線式
のＩＣカードリーダ／ライタに適用した場合の送受信回
路の一実施例の回路構成図、第３図は、信号１線式のＩ
Ｃカード送受信回路の制御状態を説明する表図である。

第１図において、■はＩＣカード信号送受信線であって
、ＩＣカード信号送受信回路２の１線の送受信端子２ａ
に接続されている。３は高速スイッチングタイプのダイ
オードであって、ＩＣカードの受信端子側と接触する受
信端子４とＩＣカード側の送信側端子と接触する送信端
子５との間に挿入されていて、そのアノード側が受信端
子４となっている。

なお、’２Ｑ端子４と送信端子５とは、ＩＣカード６を
に体として考えた送受信状態のものであって、ＩＣカー
ド信号送受信回路２側を主体とした場合には、送信、受
信が逆となる。また、ＩＣカー）！信号送受信線１は、
既存の回路に追加構成する場合には、必要であるが、Ｉ
Ｃカード信号送受信回路２の入出力端子２ａとダイオー
ド３のアノードと受信端子４とは、それぞれ同一電位と
して接続される関係からこれらは１つの端子でもよい。

しかし、信号伝送関係を説明する都合上でそれぞれの配
線があるものとしてここでは説明する。このことは、後
述する第２図のＩＣカード信号送信線１ａ及びＩＣカー
ド信号受信線１ｂについても同様である。

ＩＣカード信号送受信回路２の内部には、送信用のバッ
ファ２１と受信用のバッファ２２とが設けられていて、
そのイネーブル端子にそれぞれをイネーブルする制御信
号（ＣＯＮＩ、　Ｃ０Ｎ２）　２３　ａ。

２３ｂを受けて選択的に動作状態となり、入出力（Ｉｌ
ｏ）の切換が行われる。送信用のバッファ２１の出力側
及び受信用のバッファ２２の入力側は共に送受信用の入
出力端子２ａに接続され、この端子２ａからＩＣカード
信号送受信線１を介して受信端子４へとデータが送出さ
れる。

また、入出力端子２ａはプルアップ抵抗Ｒ／を介して電
源＋Ｖｃｃに接続され、送信用のバッファ２１は、ＩＣ
カード６への送信情報Ｔｘを受ける。

一方、受信用のバッファ２２は、ＩＣカード６からの受
信データをＲｘとして出力する。そして、この場合のＩ
Ｃカード信号送受信回路２の送受信制御は、第３図の表
に従ってなされる。

〈信号１線式のＩＣカード６の場合〉 ここで、信号１線式のＩＣカード６が装着された場合か
ら説明すると、この場合、受信端子４が送受信端子とし
て作用する。このとき、送信端子５は、浮いていて、単
なるダミーとなる。したがって、従来の信号１線式の場
合の送受信と変わりかない。すなわち、それぞれの制御
信号２３ａ。

２３ｂのいずれか一方を選択的に有意として送信用及び
受信用の各バッファ２１．２２を送信、受信に切換え、
ＩＣカードの信号線を１線とした２線式の半−三爪でか
つ調歩同期の情報伝送を好う。

く信号２線式のＩＣカード６の場合〉 −・方、信号線２線式のＩＣカード６が装着された場合
には、ＩＣカード６からの送信信号がその送信端子から
送信端子５．ダイオード３を経てＩＣカード信号送受信
回路２の入出力端子２ａに伝送され、受信用のバッフｙ
２２に伝えられる。

ＩＣカード信号送受信回路２から送信信号を送出する場
合には、送信用のバッファ２１から入出力端子２　ａ　
ｖ　　Ｉ　Ｃカード信号送受信線１．受信端子４を介し
てＩＣカード６の受信端子に出力される。このときダイ
オード３は、逆バイアスされていて、送信端子５は切り
離される。

以−１−の信号２線式の場合の半二重の調歩同期の具体
的な信号伝送動作について説明すると、第１図において
、ＩＣカード６が動作可能状態になり、ＩＣカード信号
送受信線１からＩＣカード６に対して動作を指示するコ
マンドが送信用のバッファ２１を介して送信されると、
受信端子４よりＩＣカード６はこのコマンドを受信する
。

信号２線式のＩＣカード６が装着されたときには、送傾
端子５はスタンバイ状態（論理“正”。

ＨＩＧＨレベル）となっている。そして受信端子４は、
論理“正”から、スタートビット“負”に始まるコマン
ド（Ｒｘ’　）を受信する。このとき、ダイオード３の
端子の電圧を考えると、受信端子４側が“負”で、送信
端子５側が“正”となり、ダイオード３は逆バイアスさ
れる。したがって、ダイオード３の逆耐電圧が５ｖ以−
１−のものであれば使用に耐え得、送信端子と受信端子
とは切り離される。

信号２線式のＩＣカード６から動作の指示コマンドに対
して応答を返す場合、逆に受信端子４はスタンバイ状態
（論理“正”）となる。この状態でＩＣカード６は、送
信端子５よりレスポンス（Ｔｘ’　）を返す。送信端子
５が論理“負”の場合には、ダイオード３は“ＯＮ”状
態となって＋■ｃｃ、抵抗Ｒ，を経てＩＣカード信号送
受信線１゜ダイオード３．送信端子５と電流が流れる。

このことによりＩＣカード信号送受信線１の電位が低ド
して論理“負”の情報を入出力端子２ａに伝達すること
ができる。その結果、受信用のバッファ２２に情報が伝
達される。なお、この場合の伝達される“負”の論理値
は、ダイオード３の電圧降ド分だけ高くなっている。

以上が信号１線式のＩＣカード信号送受信回路２におい
て、信号２線式のＩＣカードを受ける場合の動作である
。

第２図は、信号２線式のＩＣカード信号送受信回路２０
において、信号１線式のＩＣカードも受けることができ
るようにした例であって、信号線２線式のＩＣカードリ
ーダ／ライタに適用した場合の送受信回路の実施例であ
る。

ＩＣカード信号送受信回路２０からそれぞれＩＣカード
信号送信線１ａとＩＣカード信号受信線１ｂとが導出さ
れて、それぞれ受信端子４及び送信端子５に接続され、
これら端子の間にダイオード３が挿入されている。

ＩＣカード信号送受信回路２０の内部は、送信用のバッ
フ１２１の出力側と受信用のバッファ２２及び受信バッ
フｙ２３とが設けられていて、送信用のバッフｙ２１の
出力側及び受信用のバッファ２３の入力側が共に送受信
用の入出力端子２ａに接続され、この端子２ａからＩＣ
カード信号送信線１ａを介して受信端子４へとデータが
送出される。一方、受信用のバッファ２２は、独立して
入力端子２ｂから入力信号を受ける。この入力端子２ｂ
は、プルアップ抵抗Ｒ２に接続され、さらにＩＣカード
信号受信線１ｂが接続されていて、受信用バッファ２２
と２３とは、その出力側がともに接続されている。そし
て、この場合のＩＣカード信号送受信回路２０の送受信
制御も第３図の表に従って制御される。

く信号２線式のＩＣカード６の場合〉 ここで、信号線２線式のＩＣカード６が受信端子４及び
送信端子５に接続された場合からまず説明すると、この
ときには、送信側端子５がスタンバイ状態（論理“正”
）となっている。また、ＩＣカード信号送受信回路２０
の送信時には制御信″；３−２３ｂが送出されず、ＩＣ
カード信号送受信回路２０の受信用のバッファ２２．２
３の動作は停止状態にある。そこで、受信用のバッファ
２２の入力側である端子２ｂはハイインピーダンスであ
る。したがって、ＩＣカード信号受信線１ｂは“正”に
固定される。

このような状態において、まず、ＩＣカード信号送受信
回路２０から信号線２線式のＩＣカード６にデータを送
信する場合を考えてみると、ダイオード３は、ＩＣカー
ド信号送受信回路２０の入出力端子２ａが“負”のとき
には、逆バイアスされ、′正”のときにはバイアスされ
ない状態となる。したがって、入出力端ｆ’２ａが“負
”のときにはその信号がＩＣカード６の受信端子４へと
伝達される。このとき、ダイオード３が逆バイアスされ
て、これによりＩＣカード信号送信線１ａは、ＩＣカー
ド信号受信線１ｂから分離される。したかって、ＩＣカ
ードの送信側に影響なく、ＩＣカード信号送受信回路２
０からの送信データがＩＣカード６の受信端子４へ送信
される。

次に、信号線２線式のＩＣカード６側から送信する場合
を考えてみると、ＩＣカードθ側ではその受信側端子４
がスタンバイ状！ｓ（論理“正”）となる。そしてＩＣ
カード信号送受信回路２０の受信時には制御信号２３ａ
が送出されず、ＩＣカード信号送受信回路２０の送信用
のバッファ２１の動作は停止状態にある。そこで、その
入力側である入出力端子２ａの人力インピーダンスはハ
イインピーダンスとなっている。その結果、ＩＣカード
信号送信線１ａが“正”に固定される。

この状態において、信号線２線式のＩＣカード６の送信
端子５が“正”であると、ダイオード３は、バイアスさ
れることなく、′正”の信号がＩＣカード信号受信線１
ｂを介してＩＣカード信号送受信回路２０の受信端子２
ｂに送出されて、受信用のバッファ２２を介してその信
号が受信される。送信端子５が“負”になると、ダイオ
ード３が順方向にバイアスされて、＋Ｖｃｃから抵抗Ｒ
１゜ダイオード３を経て送信端Ｔ５に電流が流れ、さら
に＋Ｖｃｃから抵抗Ｒ２を経て送信端子５に電流が流れ
る。その結果、ＩＣカード信号受信線１ｂが“負”のま
まとなり、受信用のバッフ１２２に“負”の信号が伝達
される。したがって、受信側に影響なく、ＩＣカード６
からＩＣカード信号受信線１ｂを介して送信することが
できる。

このようにすれば、ダイオード３により相互の情報が分
離された状態で情報の授受が可能となる。

く信号１線式のＩＣカード６の場合〉 次に、信号線１線式のＩＣカード６が受信端子４と送信
端子５とに接続された場合に考えてみると、ＩＣカード
６側は、その内部制御等でＩＣカード信号送信線１ａを
送受信線とする。この場合には、ＩＣカード６の送信端
子５は浮いた状態になっている。一方、入力端子２ｂは
、プルアップされていて通常“正”の状態にある。

このような状態において、まず、ＩＣカード信号送受信
回路２０からＩＣカード６に送信する場合には、ダイオ
ード３は、ＩＣカード信号送受信回路２０の入出力端子
２ａが“負”のときには、逆バイアスされ、′正”のと
きには、バイアスされない状態となる。したがって、入
出力端子２ａが“負”のときにはその信号がＩＣカード
６の受信端子４へと伝達される。すなわち、信号２線式
の場合と同様に、ダイオード３が逆バイアスされ、これ
によりＩＣカード信号送信線１ａは、ＩＣカード信号受
信線１ｂから分離され、ＩＣカードの送信側に影響なく
、ＩＣカード信号送受信回路２０から送信データ（Ｔｘ
）がＩＣカード６の受信端子４へ送信される。

一方、信号１線式のＩＣカード６側から送信する場合に
は、ＩＣカード６側ではその受信端子４が送信側端子と
なる。そしてＩＣカード信号送受信回路２０の受信時に
は制御信号２３ａが送出されていないので、ＩＣカード
信号送受信回路２０の送信用のバッファ２１の動作は停
止ト状態にある。

この状態において、ＩＣカード６の受信端子４（この場
合には送信端子となっている）が“正”となると、ダイ
オード３は、バイアスされることなく、そのまま、ＩＣ
カード信号送信線１ａを介してＩＣカード信号送受信回
路２０の入出力端子２ａに送出される。

したがって、受信用のバッファ２３を介してその信号が
受信される。一方、受信端子４が“負”になると、＋Ｖ
ｃｃから抵抗Ｒ，を経て受信端子４に電流が流れ、ダイ
オード３は逆バイアスされる。

その結果、ＩＣカード信号送信線１ａが“負”となり、
受信用のバッファ２３に信号が伝達される。

したがって、送信側に影響なく、ｒｃカード６からＩＣ
カード信号送信線１ａを介して送信することができる。

なお、第１図の実施例において、信号２線式のＩＣカー
ドから“負”の情報を送受信回路が受ける場合には、Ｉ
Ｃカードの送受信端子の信号線間にダイオードが挿入さ
れているので、その電圧降下分に対応して、送受信回路
が受けるＩＣカード信号の論理“負”レベルをＩＣカー
ド内における論理“負”レベルの規定値より大きい値と
するとよい。

以−Ｌ−説明してきたが、実施例では、負論理で情報を
伝送しているが、これは、正論理で伝送を行う場合にも
適用できることはもちろんである。

また、実施例では、ＩＣカードリーダ／ライタに適用し
た場合の例を中心として説明しているが、この発明はこ
れに限定されないことはもちろんである。

［発明の効果］ 以上、説明したように、本発明にあっては、信号１線式
、信号２線式を問わず、２つの端子を設けて、ＩＣカー
ドと接続し、この２端子を受送信信号線として使用し、
これらの間にダイオードを挿入しているので、ＩＣカー
ドの信号線が１本であろうが２本であろうが、ＩＣカー
ド信号送受信回路の変更なし又は簡単な変更で共用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を信号線１線式のＩＣカードリーダ
／ライタに適用した場合の送受信回路の−・実施例の回
路構成図であり、第２図は、この発明を信号線２線式の
ＩＣカードリーダ／ライタに適用した場合の送受信回路
の一実施例の回路構成図、第３図は、信号１線式のＩＣ
カード送受信回路の制御状態を説明する表図である。 ■・・・ＩＣカード信号送受信線、 １ａ・・・ＩＣカード信号送信線、 １ｂ・・・ＩＣカード信号受信線、 ２．２０・・・ＩＣカード信号送受信回路、３・・・ダ
イオード、４・・・受信端子、５・・・送信端子、６・
・・ＩＣカード、２１・・・送信用のバッファ、２２・
・・受信用のバッファ、 ２３ａ、２３ｂ・・・制御信号。 特許出願人　［１立マクセル株式会社 代理人　　　弁理士　梶　山　拮　是 弁理上　山　木　富士男 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＩＣカードに対して信号の送信又は受信を半二重
   でかつ調歩同期にて行うＩＣカード信号送受信回路にお
   いて、前記ＩＣカードに対して信号の授受を行う第１の
   端子と第２の端子とを有し、これら第１の端子と第２の
   端子との間をダイオード素子又はダイオード特性の回路
   で接続したことを特徴とするＩＣカードに対する送受信
   回路。
2. （２）第１の端子は、プルアップ抵抗と送信用のバッフ
   ァ回路及び受信用のバッファ回路とに接続され、ダイオ
   ード素子は、そのアノード側が第１の端子に接続され、
   そのカソード側が第２の端子となっていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のＩＣカードに対する送
   受信回路。
3. （３）第１の端子に接続された受信用のバッファは、第
   １の受信用のバッファであり、第２の端子には、第２の
   受信用のバッファが接続され、かつプルアップ抵抗に接
   続されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載のＩＣカードに対する送受信回路。