KR20040021968A

KR20040021968A - 아이씨 카드, 리더기 및 엑세스 방법

Info

Publication number: KR20040021968A
Application number: KR1020020053767A
Authority: KR
Inventors: 송현관; 조병용
Original assignee: 케이비 테크놀러지 (주)
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-03-11

Abstract

스마트 카드의 I/O는 직렬 인터페이스로 그 속도에 있어 한계가 있었고, 기술의 발달로 그 속도가 향상될 수는 있으나, 보안용 장치의 특성상 속도가 빠르면 무작위 대입 해킹이 용이해지므로 그 정책상 속도를 제한해야만 한다. 또한, 현재의 기술상태로는 스마트 카드 칩내의 데이터 저장용량에는 한계가 있으며, 이 저장용량을 증가시키는 기술발달이 있어도 PC에 사용하는 데이터 크기의 계속적인 증대로 그 효과를 기대하기는 어렵다. 이에 따라 본 실시예에서는 상기의 문제점들을 해결하기 위해, 스마트 카드용 표준규격의 직렬I/O 인터페이스(12)와는 별도로 병렬I/O 인터페이스(16)와, 카드내부에 데이터 저장용 불휘발성 메모리(예컨데, EEPROM)(17)를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

아이씨 카드, 리더기 및 엑세스 방법{IC CARD, READER AND ACESSING METHOD}

아이씨 카드는 일반 신용카드 크기의 플라스틱 카드에 반도체 IC칩을 장착한 것으로, 내장한 칩의 기능에 따라 자체 제어장치(CPU)가 내장된 스마트 카드와 단순히 메모리칩만을 내장한 메모리카드로 나뉜다. 일반적으로 스마트 카드는 사전적 의미로 '마이크로프로세서, 카드운영체제, 보안 모듈, 메모리 등을 갖춤으로써 특정 트랜잭션을 처리할 수 있는 능력을 가진 집적회로 칩을 내장한 신용카드 크기의 플라스틱 카드'로 정의된다. 이러한 스마트 카드의 종류는 데이터 판독 방식에 따라 접촉식 카드, 비접촉식 카드, 혼합식 카드 등으로 분류된다.

접촉식 카드는 이를 수용하는 인터페이스 장치, 즉 카드 단말기에 삽입되었을 때 카드의 접점이 인터페이스 장치의 접점에 접촉됨으로써 활성화되는 형태의 카드를 뜻하며, 비접촉식 카드는 정보처리 기능에 필요한 연산소자와 기억소자는 접촉식 카드와 동일하지만 카드내의 칩을 구동하기 위한 전원공급이 카드 내의 코일의 전자결합을 통해 이루어지고 인터페이스 장치와의 통신을 위하여 전자유도방식을 이용하는 형태의 카드를 의미한다.

마지막으로, 혼합식 카드는 접촉식 카드와 비접촉식 카드의 형태를 모두 지원하는 형태의 카드로 콤비카드(Combi card)와 하이브리드 카드(Hybrid card)가 있다. 이 두 카드는 접촉/비접촉식을 모두 지원한다는 점에서는 공통점을 가지지만 상호구조가 약간 상이하다. 콤비카드는 하나의 카드 내에서 접촉/비접촉식 카드가 공유할 수 있는 부분들을 상호 공유하는 화학적 결합형태의 카드로써, 내부 자원공유를 통한 이질적 어플리케이션(예:칩운영체제, 동일 키나 패스워드)의 통합 효과를 가져올 수 있다. 하이브리드 카드는 하나의 카드 내에 물리적으로 접촉식 카드와 비접촉식 카드가 독립된 형태로 존재한다.

기존의 접촉식 카드는 도 11에 도시된 바와 같이 8개의 단자가 형성된 접촉판이 외부로 드러나 있어서 이 접촉판으로 단말기와 시리얼 인터페이스를 형성하며, 기존의 비접촉식(RF) 카드는 카드 외각 내부에 형성된 고리형 RF안테나로서 RF단말기와 무선 통신을 수행한다.

아이씨 카드는 현재 교통카드나 출입통제카드를 중심으로 거의 대부분의 사람들이 소지하고 있으나, 그 사용용도는 단지 요금지불이나 보안으로 한정되어 있어 동일한 카드의 다른 용도로의 사용이 절실히 요구된다. 또한, 기존의 아이씨 카드는 그 카드 자체의 크기에 비해 IC카드 칩이 차지하는 면적은 매우 작았다. RF카드의 경우에도 카드 외각으로 안테나 코일이 형성된다고 하나 그 내부 면적은 사용치 않는 공간이 되었다.

아이씨 카드중 CPU를 가진 상기 스마트 카드는 그 보안성이 우수하여 데이터 보호용이나 보안용으로 각광받고 있으며, 특히 컴퓨터 시스템의 보안용으로 사용하기에도 적합하다. PC 보안용으로 스마트 카드를 사용하기 위해서는 스마트 카드와 인터페이스 하기 위한 리더기를 추가로 PC에 장착할 것이 요구된다.

또한, 기존의 PC(개인용 컴퓨터)의 이동식 보조기억장치로서 주로 플로피 디스켓과 CD매체를 사용하는데, 플로피 디스켓은 그 저장용량이 너무 작아 현재의 환경에는 적합치 않으며 CD롬은 리드만이 가능하며 라이트가 가능한 CD-RW도 라이트시간이 길어 플로피 디스켓의 대체용 저장매체로 사용하기에는 무리가 있다.

기존의 접촉식 스마트 카드는 보안 및 구현의 용이성의 이유로 외부 인터페이스를 8개의 단자가 형성된 접촉패드로 이루어진 시리얼(직렬) 인터페이스를 사용한다. 그러나 위와 같은 직렬연결은 그 전송속도에 한계가 있어, 일반 PC의 보조데이터 기억장치로 사용되기에는 문제가 있었다.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서 보안/인증 또는 교통카드 기능을 수행하는 스마트 카드와 컴퓨터용 이동식 보조기억장치로 기능하는 메모리 카드를 하나의 단일 카드상에 구현한 매체를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 또한 상기 단일 카드상에 구현한 스마트 카드 및 보조기억장치 겸용카드, 일반 스마트 카드, 단순 메모리 카드에 데이타를 주고 받는 리더기를 제공함에 그 또 다른 목적이 있다.

도 1(a)는 본 발명의 제1 실시예의 아이씨 카드를 외부에서 보이는 대로 도시한 것이며,

도 1(b)는 제1 실시예의 아이씨 카드의 내부 구조를 도시한 것이다.

도 2는 RF 칩을 사용한 본 발명의 제2 실시예의 내부 구조를 도시한 것이다.

도 3은 겸용카드(콤비, 하이브리드) 칩을 사용한 본 발명의 제2 실시예의 내부 구조를 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 제4 실시예의 아이씨 카드의 내부 구조를 도시한 것이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예의 아이씨 카드의 내부 구조를 도시한 것이다.

도 6(a)는 본 발명의 제5 실시예의 아이씨 카드 단말기의 외부 구조를 도시한 것이며,

도 6(b)는 제5 실시예의 아이씨 카드 단말기의 측면에서 내부 구조를 도시한 것이며,

도 6(c)는 제5 실시예의 아이씨 카드 단말기의 상면에서 내부 구조를 도시한 것이다.

도 7은 본 발명의 제6 실시예의 아이씨 카드 단말기의 상면에서 내부 구조를 도시한 것이다.

도 8은 아이씨 카드의 직렬 인터페이스로 사용되는 접촉패드를 도시한 것이다.

도 9는 카드 종류 자동 감지를 위한 본 발명의 아이씨 카드의 병렬 인터페이스 부분을 도시한 것이다.

도 10은 본 발명의 아이씨 카드 단말기의 카드 엑세스 과정을 도시한 흐름도이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 아이씨 카드는 외부 단말기와 직렬 통신을 수행하기 위한 시리얼 인터페이스부와; 상기 시리얼 인터페이스부를 통해 외부 단말기와 데이터를 주고 받는 아이씨 카드 칩과; 외부 단말기와 병렬 통신을 수행하기 위한 패러럴 인터페이스부와; 상기 패러럴 인터페이스부를 통해 입력된 데이터를 저장하는 메모리부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 아이씨 카드 단말기의 아이씨 카드 슬롯은, 신용카드 크기의 아이씨 카드가 삽입되는 슬롯형 공간을 형성하는 가이드부와; 접촉식 스마트 아이씨 카드와 직렬 통신을 수행하기 위한 직렬 접촉단자부와; 병렬 인터페이스를 가진 메모리 카드와 병렬 통신을 수행하기 위한 병렬 접촉단자부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

(제 1실시예)

스마트 카드의 I/O는 직렬 인터페이스로 그 속도에 있어 한계가 있었고, 기술의 발달로 그 속도가 향상될 수는 있으나, 보안용 장치의 특성상 속도가 빠르면 무작위 대입 해킹이 용이해지므로 그 정책상 속도를 제한해야만 한다. 또한, 현재의 기술상태로는 스마트 카드 칩내의 데이터 저장용량에는 한계가 있으며, 이 저장용량을 증가시키는 기술발달이 있어도 PC에 사용하는 데이터 크기의 계속적인 증대로 그 효과를 기대하기는 어렵다. 이에 따라 본 실시예에서는 상기의 문제점들을 해결하기 위해, 도 1(a),(b)에 도시한 바와 같이, 스마트 카드용 표준규격의 직렬I/O 인터페이스(12)와는 별도로 병렬I/O 인터페이스(16)와, 카드내부에 데이터 저장용 불휘발성 메모리(예컨데, EEPROM)(17)를 더 구비한 것을 특징으로 한다. 상기 직렬I/O 인터페이스(12)는 일반적인 ISO규격의 접촉패드로서 스마트 카드 칩(14)과 연결되어 스마트 카드 고유의 업무인 인증/보안 관련 동작을 수행한다. 상기 병렬I/O 인터페이스(16)는 카드 내부의 데이터 저장용 EEPROM(17)과 연결되어 있고, 외부 단말기와 병렬 인터페이스를 이루어 이 인터페이스에 적합한 단말기를 설치한 PC에서 빠르게 데이터를 읽고 쓸 수 있도록 한다. 현재의 스마트 카드의 사용현황으로 보았을때, 본 실시예에 따른 아이씨 카드를 구현하면, 카드 사용자가 보안/인증이나 지불처리시에 스마트 카드로 사용할 수 있고, 컴퓨터를 사용할때는 컴퓨터에 구비된 병렬 인터페이스 메모리 카드용 단말기(본 발명의 제5, 6, 7 실시예로 구현)를 사용해 이동용 보조기억장치의 저장매체로도 사용할 수 있다. 즉, 현재의 플로피 디스켓의 대용품으로도 사용가능하게 된다. 또한, 본 실시예는 EMV신용카드(현재의 마그네틱 띠 대신 접촉식 스마트 칩을 이용한 신용카드)가 활성화 되는 시점에서 구현하는 경우에는 PC용 보조기억장치의 저장매체 겸 신용카드로 사용하는 카드가 실시된다. 물론 카드에 현재의 마그네틱 띠를 구비하여 현재의 신용카드로도 쓰일 수 있도록 구현할 수도 있다.

구현의 편의를 위해 상기 스마트 칩(12)과 상기 EEPROM(17)을 물리적으로 단일 칩(당연히 이 단일칩은 직렬 인터페이스부와 병렬 인터페이스부를 모두 가진다)상에 구현하더라도 본 실시예와 동등함은 의심의 여지가 없다.

(제 2실시예)

상기 제1 실시예에서는 접촉식 스마트 카드와 메모리 카드를 하나의 단일 카드로 구현한 반면, 본 실시예에서는 비접촉식 RF카드와 메모리 카드를 하나의 단일카드로 구현한다. 즉, 도 2에 도시한 바와 같이, RF안테나(22)와 RF칩(24)으로 이루어진 RF카드(예컨데, 교통카드)에, 병렬I/O 인터페이스(26)와, 카드내부에 데이터 저장용 불휘발성 메모리(예컨데, EEPROM)(27)를 더 구비한 것을 특징으로 한다. 본 실시예에 의하면 교통카드로도 사용할 수 있고, PC에서 이용되는 보조기억장치의 저장매체로도 사용할 수 있다.

근래에는 상기 접촉식 스마트 카드와 비접촉식 스마트 카드의 기능이 혼재된 하이브리드 카드와 콤비카드가 널리 사용되고 있다. 본 발명의 아이씨 카드도 상기 하이브리드 또는 콤비카드형 스마트 카드에 병렬 인터페이스와 EEPROM을 추가하여 구현할 수 있다. 즉, 이 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이, 단일 카드에 콤비카드용(또는 하이브리드 카드용) 스마트 칩(34)과, 접촉식 인터페이스인 접촉단자패드(32)와, RF인터페이스인 RF안테나(33)와, 병렬I/O 인터페이스(36)와, 데이터 저장용 불휘발성 메모리(37)를 포함한다. 현재의 콤비카드의 사용형태를 고려하건데, 이와 같은 본 실시예의 구성에 의한 아이씨 카드에 의하면 유통영역의 접촉식 카드형 전자화폐(또는 보안/인증카드)와, 교통카드와, PC용 보조기억장치 저장매체의 기능을 모두 수행하는 단일카드를 제공할 수 있다.

본 실시예에 있어서도 상기 구현과 함께 카드에 마그네틱띠를 장착하여 현재의 신용카드의 역할을 할수 있도록 구현이 가능하며, 구현의 편의를 위해 상기 스마트 칩과 상기 EEPROM을 물리적으로 단일 칩상에 구현하더라도 본 실시예와 동등함은 의심의 여지가 없다.

(제3 실시예)

본 실시예에서는 단일 스마트 카드 칩을 사용하여, 일반적인 (지불처리, 출입허가를 위한) 보안/인증을 수행하는 스마트 카드의 역할과 컴퓨터의 보조기억장치 저장매체의 역할을 겸하는 아이씨 카드를 구현한다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 비록 단일 스마트 칩(제어장치, RAM, ROM, EEPROM을 구비한 단일 칩)을 사용하지만, 이 스마트 칩의 내부 EEPROM을 보안/인증용 데이터 저장부(54)와 외부 데이터(즉 PC용 데이터) 저장부(55)로 구분하여, 상기 2가지 역할을 수행토록 한다. 상기 데이터 저장부(54, 55)의 구분은 칩제조시에 물리적으로 구분할 수도 있고, 단일 EEPROM상에서 운영체계로서 구분할 수도 있다. 본 실시예에서는 상기 실시예들과는 달리 보조기억장치 저장매체로 사용될 때에도 접촉식 패드를 사용한 직렬I/O 인터페이스로 컴퓨터와 통신한다. 본 실시예에서 스마트 칩내의 제어장치(CPU)(51)는 외부 단말기가 일반적인 스마트 카드의 인증 프로토콜로서 접근하면 해당 프로토콜로 응답하여 보안/인증 작업을 수행하고, 외부 단말기가 상기 외부 데이터 저장부 영역(55)의 메모리에 접근을 시도하면 그대로 해당 데이터의 리드/라이트를 허용한다. 반면에 보안/인증용 데이터 저장부 영역(54)의 메모리는 상기 인증 프로토콜로서만 접근할 수 있다. 이 과정을 PC상에서 설명하면 스마트 카드 드라이버 프로그램 또는 직접 응용프로그램에서 소정 프로토콜로 스마트 카드와 통신을 시도하면 본 실시예의 아이씨 카드는 역시 자신의 프로토콜 및 키로 응답하고, PC가 직렬 I/O인터페이스로 데이터 엑세스를 요구하면 상기 아이씨 카드는 상기 외부 데이터 저장부 영역(55)으로 응답한다.

본 실시예는 입출력속도와 저장용량에서 상당한 성능이 요구되는 고가의 스마트 칩이 필요하다는 단점이 있으나 카드의 구현은 가장 간단하다는 장점이 있다.

본 실시예도 기본적으로는 메모리 카드, 스마트 카드 겸용이지만, EMV형 신용카드나 마그네틱띠를 부착하여 현재의 신용카드의 역할을 겸하도록 구현할 수 있다.

(제4 실시예)

본 실시예는 도 4에 도시한 바와 같이, 병렬 인터페이스를 가진 메모리 카드로서, 일반적인 신용카드규격의 크기와 두께를 가진 플라스틱카드 내에 데이터 저장용 불휘발성 메모리(EEPROM)(47)를 내장하고 상기 병렬 인터페이스(46)는 상기 플라스틱 카드의 일변에 형성된 것을 특징으로 한다. 신용카드는 현재 널리 쓰이고 있고, 마일리지 카드등 부가 서비스 카드도 신용카드의 규격을 따르고 있다. 본 실시예는 지갑이나 수첩등에 신용카드를 적재하기 위한 공간에 PC용 보조기억장치 저장매체를 보관할 수 있도록 하기 위한 것이다. 상기 메모리 카드(4)에 적합한 단말기를 장착한 PC에서, 상기 병렬 인터페이스(46)를 통해 내부 EEPROM(47)에 직접 접근할 수 있다.

본 실시예로 메모리 카드를 구현하면 일반적인 신용카드와 그 크기와 두께가 동일하게 되어 현재 신용카드 크기의 플라스틱 카드를 수납하기 위한 다양한 지갑등에 사용자가 용이하게 보관/운반할 수 있는 효과가 있다. 본 실시예는 현재의 신용카드에 구현할 수도 있다. 즉, 이 경우 아이씨 카드는 보조기억장치 저장매체로서의 인터페이스로 사용하기 위한 병렬 인터페이스(46)와, 카드에 내장된 EEPROM(47)과, 신용카드용 마그네틱 띠(49)로 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기와 같이 구현하면 PC용 보조기억장치 저장매체로 사용될 수 있는 신용카드를 구현할 수 있다.

(EEPROM의 구현)

상기 제1 내지 제4 실시예를 구현함에 있어서, 데이터 저장용 불휘발성메모리의 구체적인 적용에 대하여 설명한다. 현재의 메모리 기술로 보았을 때 무전원 불휘발성 메모리 중 상기 실시예의 불휘발성 메모리로 사용하기에 그 비용 및 효과면에서 가장 적당한 것은 EEPROM이라고 할 수 있다. 그러나, 현재의 EEPROM은 전체 영역을 한 번에 지우고 나서 라이트(write)해야 한다. 상기 실시예의 아이씨카드의 저장용 메모리 영역 전체를 하나의 EEPROM으로 구현하는 것도 가능하다. 이 경우 구현은 간단하나, 이 아이씨 카드를 엑세스하기 위한 PC용 단말기(보조기억장치)는 아이씨 카드의 EEPROM과 동일한 크기의 RAM을 구비하고 이 RAM에 EEPROM의 저장 데이터를 모두 복사하여 데이터의 리드/라이트를 수행 후 최종적으로 아이씨 카드의 EEPROM에 변경된 데이터를 한꺼번에 갱신해야 한다(또는 PC의 드라이버에서 PC의 RAM에 EEPROM저장 데이터 모두를 저장하여 작업을 수행하다가, 전체 EEPROM영역을 한꺼번에 라이트하도록 구현할 수도 있다). 아이씨 카드의 데이터 저장영역의 크기는 기술의 발전에 따라 증가하는 것이 바람직한데, 상기 방법은 저장영역 크기의 확장에 대한 적응성이 떨어진다. 또한, 이 방법을 사용하는 경우 사소한 변경에도 EEPROM영역 전체를 변경하게 되어 그 수명이 짧아지는 요인이 되며, 리드/라이트 시간도 길어지게 된다. EEPROM을 적용하는 바람직한 방법은 일정크기별로(예컨데 100kbyte) EEPROM 단편을 다수개 구성하여 데이터의 리드/라이트는 각 단편 별로이루어지도록 하며, 이 각 단편들을 연결시키기 위한 수단을 채용하는 것이다. 상기 단편 연결수단으로는 각 단편의 끝부분에 다음 단편을 가리키는 포인터를 두는 포인터 체인 방법을 사용하며, 내부에 저장된 파일 및 폴더의 위치(단편)를 기록한 파일-단편 테이블을 별도로 두어 상기 단말기(드라이브)가 카드 엑세스시 먼저 리드토록 하는 방법을 사용한다. 카드의 외부 데이터 저장영역(EEPROM 집합)에 엑세스할 때, 단말기(드라이브) 또는 PC의 드라이버 프로그램은 먼저 파일-단편 테이블을 읽어 카드에 저장된 파일리스트와 파일위치정보를 얻는다. 원하는 파일을 PC의 RAM으로 읽어들여 작업을 수행후 상기 파일-단편 테이블에 기록된 상기 파일의 저장 단편에 변경된 파일을 기록한다. 변경으로 인해 파일 크기가 커지는 경우, 변경전 파일이 저장되는 단편들의 마지막 단편에 기록한 후 빈 단편을 찾아 나머지 부분을 저장하고 상기 마지막 단편에 상기 빈 단편을 가리키는 포인터를 저장한다. 파일변경으로 발생하는 빈 단편의 특정부분에 특정값을 기록하여 빈 단편임을 표시하거나, 상기 파일-단편 테이블에 빈 단편을 기록해두어 추후 사용에 대비한다. 상기 단편은 한꺼번에 지우고 라이트하는 EEPROM의 단위이며, 각 단편당 하나의 칩으로 구성할 수도 있지만, 몇개의 단편이 하나의 칩으로 모아진 EEPROM칩을 복수개 사용하여 본 발명의 아이씨 카드를 구현하는 것이 바람직하다. 상기 파일-단편 테이블도 별도의 EEPROM에 기록하며, 역시 EEPROM의 특성상 한꺼번에 라이트하므로, 단말기(드라이브) 또는 PC용 RAM(드라이버 프로그램상에서 구현)에 임시로 복사되어 카드의 외부 데이터 영역 엑세스에 사용되다가 갱신된 테이블이 한꺼번에 라이트된다.

현재, EEPROM외에도 저전력형 플래시 RAM으로도 구현이 가능하다. 이 경우에는 아이씨 카드에 별도의 전력 저장장치가 필요하게 된다. 아이씨 카드에 장착할 수 있는 저렴한 전력 저장장치로서는 아이씨 카드의 면적을 이용한 박막형 전해 콘덴서이다. EEPROM칩이 다수개 소요된다하여도 아이씨 카드의 남은 면적은 상당하고 이 면적크기의 박막형 전해 콘덴서는 상당한 충전용량을 가진다.

메모리의 제조 기술의 발전에 따라, 무전원 불휘발성 메모리로서 랜덤 리드/라이트가 가능하면서도 저가형 고기능성 메모리가 출현 가능하다. 상기 고기능성 메모리를 본 발명의 아이씨 카드의 구현에 사용하더라도 파일관리의 효율성을 위해 파일 테이블을 사용해야 한다. 그러나, 상기 파일-단편 테이블의 데이터 저장단위인 단편이 물리적으로 고정된 크기인 반면, 고기능성 메모리의 경우 파일 테이블은 개별 저장단위를 필요에 따라 동적으로 조절할 수 있으며, 아예 어드레스 단위(바이트 또는 워드)로 파일 테이블을 사용할 수도 있다.

(제5 실시예)

상기 실시예들에서는 PC용 보조기억장치 저장매체를 비롯한 다수의 기능을 수행하는 아이씨 카드들을 실시하였다. 이하, 실시예들에서는 상기 아이씨 카드들을 읽고 쓰는 단말기들을 구현하기로 한다. 상기 단말기는 PC에 장착되어 사용되는 것이 기본형이며, PC와의 인터페이스는 가격 vs 성능을 고려해 보았을 때 하드디스크용 IDE병렬 인터페이스를 사용하는 것이 바람직하며, 이 외에도 플로피디스크용 병렬 인터페이스나 SCCI방식을 사용하거나 PCMCIA방식을 사용하여 구성하거나, 프린터포트나 USB포트를 사용한 외장형으로 구현할 수도 있다.

발명의 완성을 위해 상기와 같이 상술하였지만, 본 실시예의 단말기의 특징적부분은 카드 슬롯으로써, 이 아이씨 카드 슬롯은, 신용카드 크기(두께도 동일)의 아이씨 카드가 삽입되는 슬롯형 공간을 형성하는 가이드부(110)와; 접촉식 스마트 아이씨 카드와 직렬 통신을 수행하기 위한 직렬 접촉단자부(112)와; 병렬 인터페이스를 가진 메모리 카드와 병렬 통신을 수행하기 위한 병렬 접촉단자부(114)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 실시예의 단말기는 장착된 PC와 인터페이스하기 위한 병렬 PC 인터페이스부와; 상기 PC로부터 전원을 공급받는 전원입력부와; PC와 카드사이의 저장용 데이터 또는 인증용 프로토콜의 입출력을 수행하는 제어부와; 상기 카드 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 실시예는 하나의 단일 단말기로 현재 사용되는 일반적인 접촉식 아이씨 카드(스마트 카드 및 메모리 카드), 상기 제4 실시예로 구현한 신용카드 형상의 병렬I/O 인터페이스를 가지는 메모리 카드 및 상기 제1 실시예로 구현한 아이씨 카드와 모두 통신을 수행할 수 있도록 구현한다. 상기 슬롯의 안쪽 변에 상기 메모리 카드와 병렬 인터페이스를 이루는 병렬 접촉단자부(114)가 형성되고, 상기 슬롯의 일면에(사용자의 편의를 위해 양면으로 구현할 수도 있다) 상기 접촉식 아이씨 카드와 직렬 인터페이스를 이루는 직렬 접촉단자부(112)가 형성된다.

상기 단말기는 메모리 카드, 스마트 카드, 겸용카드 모두를 엑세스할 수 있지만, 삽입된 카드가 상기 카드중 어느 카드에 해당하는지를 알아내야 한다. 삽입된 카드의 종류를 감지하는 방법으로는 수동형 방식과 자동형 방식이 있다. 자동형방식은 다시 단말기에 구비된 특정 장치로서 카드 종류를 알아내는 하드웨어 방식과, 연결된 PC나 단말기 내부에 저장된 프로그램으로 각 인터페이스(직렬/병렬) 별로 카드를 엑세스 해 보아서 그 엑세스의 성공여부로 카드의 종류를 판단하는 소프트웨어 방식이 있다. 하드웨어 방식은 도 8의 509번 단자와 508번 지점의 단락여부로 카드의 직렬 인터페이스 보유 여부를 판단하며, 도 9와 같이 병렬 인터페이스 카드를 구현하고 단말기의 601번 단자와 659번 지점의 단락여부로 병렬인터페이스 보유여부를 판단토록 구현할 수 있다. 상기 단락여부 판단은 해당 단자와 접촉되는 단말기측의 접촉도선과 해당 지점과 접촉하는 단말기측의 별도의 접촉도선간의 단락여부로 판단한다. 수동형 방식은 단말기 외부에 각 카드별(직렬, 병렬, 직병렬 겸용) 구분 버튼이 있어 사용자가 해당 버튼을 누르고 카드를 입력하도록 구현한다. 수동형 방식은 사용자 불편의 단점이 있지만, 각 직병렬 접촉단자의 접촉동작 수행여부를 상기 버튼과 연동시켜 단말기 내의 접촉단자의 마모를 막을 수 있는 장점이 있다. 즉, 상기 버튼으로 설정되지 않은 인터페이스의 접촉단자는 카드가 삽입되어도 카드와 물리적으로 접촉되지 않는다.

도시하지는 않았지만, 본 발명의 단말기에는 제어부가 구비되고, 이 제어부는 삽입된 카드의 종류를 알아내는 동작을 수행한다. 컴퓨터에 장착되는 형태의 단말기의 제어부는 삽입된 카드가 메모리 카드인 경우 PC의 IDE버스로부터 명령을 받아 카드의 메모리 영역을 엑세스하며, 삽입된 카드가 스마트 카드인 경우에는 PC의 지시를 받아 해당 스마트 카드의 규격에 맞는 프로토콜로 스마트 카드와 통신을 시도한다.

(제6 실시예)

본 실시예는 PC에 장착되며 상기 PC와의 인터페이스(220)는 하드디스크 인터페이스용 IDE 병렬 인터페이스를 사용하며(물론 플로피 디스켓용 병렬 인터페이스, SCCI, PCMCIA, USB 또는 프린터 포트를 사용할 수도 있다), 짧은 변에 병렬I/O 인터페이스부(214)를 가진 신용카드 크기의 플라스틱 카드가 삽입되어 엑세스되는 단말기를 제공한다. 즉, 본 실시예의 단말기는 PC의 3.5" 플로피 디스켓 드라이브 베이에 장착될 수 있는 크기이며, 그 후면에는 전원연결부(225)와 IDE 병렬 인터페이스 단자(220)가 있고, 그 전면에는 신용카드 크기의 카드가 그 짧은 변으로 들어갈 수 있는 슬롯이 형성되어 있으며, 상기 슬롯의 안쪽 끝에는 삽입된 카드와 전기적 접촉을 이루어 병렬I/O 인터페이스를 형성할 수 있는 병렬 인터페이스부가 있다.

상기 제5, 제6 실시예에 의한 PC용 단말기 및 드라이버파일을 PC에 설치하면, PC의 탐색창에는 외부 저장장치용 드라이브와 스마트 미디어용 드라이브가 동시에 나타난다(겸용으로 사용되는 하나의 드라이브가 표시되고 하나의 드라이브에서 2기능을 동시에 또는 개별적으로 수행도록 구현할 수도 있다). PC사용자가 상기 외부 저장장치용 드라이브를 동작시키면, 상기 단말기(또는 드라이버 프로그램)는 병렬 인터페이스를 통해(파일-단편 테이블을 사용하여) 아이씨 카드의 외부 데이터 저장영역에 엑세스한다. PC사용자가 상기 스마트 미디어용 드라이브를 동작시키면, 상기 드라이버 프로그램(또는 개별 실행 프로그램)은 정해진 규약의 프로토콜로 접촉식 또는 RF식의 직렬 인터페이스를 통해 상기 아이씨 카드의 스마트 칩과 통신을수행한다.

(제7 실시예)

본 실시예는 상기 제3 실시예의 아이씨 카드, 일반 스마트 카드, 접촉식 단자패드형 직렬I/O 인터페이스를 가진 메모리 카드를 모두 엑세스할 수 있는 단말기를 제공한다. 이 단말기의 제어는 단말기 내에 별도의 제어부를 구비하여 구현할 수도 있고, PC용 드라이버 프로그램으로 제어할 수도 있다. 제어동작은 PC에서 스마트 카드로의 인증/보안 동작을 수행할 것을 요청하면, 수행을 요청한 프로그램에서 제공하는 키로 암호/복호화 하여 데어터를 주고 받으며, 요청된 동작을 수행한다. PC에서 특정 데이터 영역을 엑세스하려거나 내부 데이터 영역에 저장된 파일의 리스트를 요구하면, 그 영역에 엑세스가 가능한 경우 보조기억장치로서의 동작을 수행한다. 본 실시예의 단말기는 외부 데이터 저장장치용 메모리 카드를 엑세스하는데에도 접촉식 직렬 인터페이스를 사용한다.

상기 제5, 제6, 제7 실시예의 단말기도 상기 "EEPROM의 구현" 단락에 기술한 대로 각 EEPROM 단편으로 이루어진 카드를 사용할 수 있으며, 이 경우 이러한 카드를 엑세스하기 위한 파일-단편 테이블을 불러들이기 위해 단말기 내에 제어부 및 파일-단편 테이블 임시 저장용 RAM을 구비하여 단말기내에서 파일-단편 테이블을 사용하거나, PC용 드라이버 프로그램상에서 PC의 메인메모리로 파일-단편 테이블을 불러들여 카드 엑세스 동작을 수행하고, 변경된 파일은 카드의 단편별로 한꺼번에 삭제/재기입한다. EEPROM은 삭제시에는 리드시보다 높은 전압을 필요로 하므로 본발명의 단말기에는 삭제시에 상기 아이씨 카드의 EEPROM에 높은 전압을 부여하는 전압부여장치가 필요하다.

본 발명의 아이씨 카드 단말기가 내/외장형으로 컴퓨터에 장착되어 사용될 때, 사용자가 상기 단말기에 아이씨 카드를 삽입하였을 때에 컴퓨터의 제어동작은, 상기 컴퓨터가 상기 단말기의 병렬 카드인터페이스를 통하여 아이씨 카드의 (EEPROM으로 외부 저장장치를 구현하기 위한) 파일-단편 테이블에 엑세스를 시도하는 단계와(20); 상기 엑세스 시도 단계에서 엑세스가 성공한 경우, 상기 컴퓨터의 구성요소 데이타에 외부 저장장치가 추가되었음을 갱신(이때 상기 카드에서 리드해 온 외부데이터 저장장치로서의 이름을 표시한다)하여, 외부 저장장치로서 아이씨카드를 사용하려는 준비를 수행하는 단계와(30); 상기 20단계에서 엑세스가 실패하거나 상기 30단계를 마친경우, 상기 컴퓨터가 상기 단말기의 직렬 카드인터페이스를 통하여 규정된 프로토콜로 상기 아이씨 카드에 리셋신호를 보내는 단계와(40); 상기 40단계의 리셋신호에 대한 응답이 수신되는 경우, 상기 아이씨 카드의 응답을 해석하여 상기 컴퓨터의 구성요소 데이터에 스마트 카드가 추가되었음을 갱신(이때 상기 카드에서 리드해온 스마트 카드의 식별 이름을 표시한다)하여, 스마트 카드를 사용하려는 준비를 수행하는 단계(50)로 이루어진다. PC의 사용자 인터페이스에는 삽입된 카드가 상기 제1 실시예의 아이씨 카드의 경우에는 외부 저장장치와 스마트 카드로 2개의 장치가 표시되며, 제4 실시예의 아이씨 카드의 경우에는 외부 저장장치 하나로 표시되며, 일반적인 스마트 카드인 경우에는 스마트 카드 하나로 표시된다. 일반적인 아이씨 카드 단말기는 카드 삽입이 감지되면 카드에 리셋신호를 보내고 카드는 이 신호에 응답하여 ATR(answer to reset)신호를 단말기로 보낸다. 단말기는 이 ATR신호를 해석하여 카드의 식별정보를 알아낼 수 있다. 상기와 같이 삽입된 카드를 인식하고, 다음에 외부 저장장치로서 데이터 저장이나 스마트 카드로서의 보안/인증 업무를 수행한다.

본 발명에 의한 아이씨 카드를 사용하면, 하나의 카드로 메모리 카드, 스마트 카드, 신용카드, 교통카드등을 겸용으로 사용할 수 있으므로, 카드의 중복발행을 방지하여 자원절약에 기여한다.

본 발명에 의한 아이씨 카드 단말기를 실시하면, 개인용 PC에 장착하여 사용되는 드라이브로서 보조기억장치용 미디어를 엑세스할 수 있고, 보안용 스마트 카드도 인터페이스할 수 있는 기능을 겸하여 사용할 수 있으므로, 사용자의 편의와 PC내 수납공간의 낭비를 막을 수 있는 발명이다.

Claims

외부 단말기와 직렬 통신을 수행하기 위한 하나 이상의 직렬 인터페이스부와; 상기 직렬 인터페이스부를 통해 외부 단말기와 데이터를 주고 받는 아이씨 카드 칩과; 외부 단말기와 병렬 통신을 수행하기 위한 병렬 인터페이스부와; 상기 병렬 인터페이스부를 통해 입력된 데이터를 저장하는 메모리부로 이루어진 것을 특징으로 하는 아이씨 카드.
제 1항에 있어서, 상기 시리얼 인터페이스부는 8개의 단자가 하나로 모여 있는 일반적인 규격의 접촉식 IC카드 접촉패드이고, 상기 아이씨 카드 칩은 그 내부에 제어장치, RAM, ROM, EEPROM을 구비하며 인증기능을 수행할 수 있는 스마트 카드 칩이며, 상기 패러럴 인터페이스부는 상기 아이씨 카드의 일변에 빗형(comb)으로 형성된 복수개의 접촉단자의 집합이고, 상기 메모리부는 EEPROM인 것을 특징으로 하는 아이씨 카드.
외부 단말기와 병렬 통신을 수행하기 위한 병렬 인터페이스부와; 상기 병렬 인터페이스부를 통해 입력된 데이터를 저장하는 메모리부와; 신용카드의 정보가 기록되는 마그네틱띠로 이루어지며, 신용카드와 메모리카드 겸용으로로 사용되는 것을 특징으로 하는 아이씨 카드.
아이씨 카드가 삽입되는 슬롯형 공간을 형성하는 가이드부와; 접촉식 스마트 아이씨 카드와 직렬 통신을 수행하기 위한 직렬 접촉단자부와; 병렬 인터페이스를 가진 메모리 카드와 병렬 통신을 수행하기 위한 병렬 접촉단자부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아이씨 카드 슬롯.
장착된 PC와 인터페이스하기 위한 병렬 PC 인터페이스부와; 상기 PC로부터 전원을 공급받는 전원입력부와; PC와 카드사이의 저장용 데이터 또는 인증용 프로토콜의 입출력을 수행하는 제어부와; 상기 제 4항의 카드 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 아이씨 카드 단말기.
컴퓨터와, 상기 컴퓨터에 장착되는 아이씨 카드 리더기로 이루어진 시스템에 있어서, 사용자가 아이씨 카드를 상기 리더기에 삽입하였을 때,

상기 컴퓨터가 상기 단말기를 통하여 아이씨 카드의 파일-단편 테이블에 엑세스를 시도하는 단계와(20);

상기 엑세스 시도 단계에서 엑세스가 성공한 경우, 상기 컴퓨터의 구성요소 데이타에 외부 저장장치가 추가되었음을 갱신하여, 외부 저장장치로서 아이씨카드를 사용하려는 준비를 수행하는 단계와(30);

상기 20단계에서 엑세스가 실패하거나 상기 30단계를 마친경우, 상기 컴퓨터가 상기 단말기를 통하여 정해진 프로토콜로 상기 아이씨 카드에 리셋신호를 보내는 단계와(40);

상기 40단계의 리셋신호에 대한 응답이 수신되는 경우, 상기 아이씨 카드의 응답을 해석하여 상기 컴퓨터의 구성요소 데이터에 스마트 카드가 추가되었음을 갱신하여, 스마트 카드를 사용하려는 준비를 수행하는 단계(50)로 이루어진 것을 특징으로 하는 아이씨 카드 엑세스 방법.