KR910007757B1 - 휴대가능 전자식 매체 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

휴대가능 전자식 매체
제1도는 본 발명에 따른 휴대가능 전자식 매체로서의 IC카드에 대한 평면도.
제2도는 제1도에 도시된 IC카드를 취급하는 IC카드독출/기록장치(단말기)를 나타낸 도면.
제3도는 IC카드의 전기회로블럭도.
제4도는 제3도에 도시된 전원제어회로의 구성도.
제5도는 제4도에 도시된 전원제어회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍차트.
제6도는 제3도에 도시된 전지점검회로의 구성도.
제7도는 IC카드에 내장된 내부전지의 전압을 점검하기 위한 플로우차트.
제8도는 제3도에 도시된 전지점검회로의 다른 실시예에 따른 구성도.
제9도는 외부점검장치와 IC카드에 내장되는 LSI의 접속상태를 나타낸 도면.
제10도는 제3도에 도시된 전지점검회로의 또 다른 실시예에 따른 구성도.
제11도는 외부점검장치와 IC카드에 내장되는 LSI의 접속상태를 나타낸 도면.
제12도는 LSI의 제조공정을 설명하기 위한 플로우차트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : IC카드 11 : 접속부
12 : 키보드 13 : 디스플레이부
14a, 14b : 자기발생부재 16 : IC카드독출/기록장치
21 : 통신제어회로 22 : 리셋트제어회로
23 : 전원제어회로 24 : 전지점검회로
25 : 내부전지 26 : 클럭제어회로
28 : CPU 30 : 프로그램작업메모리
31 : 데이터메모리 33 : 캘린더회로
35 : 디스플레이제어회로 36 : 디스플레이구동회로
40 : 자기발생부재제어회로 52 : 카운터
140 : 기준전압발생회로 141 : 시험신호발생회로
145 : 차동증폭기 149 : 제너다이오드
150 : LSI 154, 158 : 저항
160 : 외부점검장치
[적용분야]
본 발명은 휴대가능 전자식 매체에 관한 것으로, 특히 중앙처리장치(CPU)와 데이터메모리, 전지등이 내장되어 계산이라던지 시각표시등에 단독으로 사용되거나 IC카드독출/기록장치(단말기)에 삽입시켜져 사용될 수 있는 다기능 IC카드등과 같은 휴대가능 전자식 매체에 관한 것이다.
[배경기술과 그 문제점]
최근, CPU와 데이터메모리, 전지등이 내장되어 있는 다기능 IC카드가 개발되어 있는바, 이 IC카드는 단독으로 그 표면에 설치된 키보드와 디스플레이장치를 이용하여 휴대용 계산기 또는 시계로서 기능하는 한편, 단말기에 삽입해서 데이터의 상호전송에도 사용할 수 있도록 되어 있다.
이러한 IC카드가 날짜와 시간에 관한 계시(計時)데이터를 표시해주는 시계라던지, 산술연산을 수행하는 계산기로서 이용되는 경우에 대해서는 유럽특허공고 제0167044호(1986년 8월 1일)에 소개되고 있다. 여기서, IC카드가 단독으로 오프라인(Off-line)동작에 사용되는 경우에는 내부전지에 의해 데이터의 처리가 수행되기 때문에 그 IC카드에는 내부전지의 전압이 소정치이상인가를 점검하기 위한 전지점검회로가 구비되어 있는바, 이 전지점검회로에서는 제너다이오드를 사용하여 기준전압을 연속적으로 발생시켜 전지의 전압을 그 기준전압과 비교함으로써 전지를 점검하도록 되어 있다.
그러나, 이러한 전지점검회로는 제너다이오드에 대한 전류가 소정치이하인 경우에는 정도높은 기준전압을 생성할 수 없게 되고, 또한 전지점검회로에서는 기준전압을 연속적으로 발생시키기 때문에 내부전지의 소비가 많아 전지의 수명이 단축된다는 문제가 있었다.
[발명의 목적]
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 기준전압을 연속적으로 발생시킬 필요없이 내부전지의 전원을 점검할 수 있도록 해서 전체적인 전원소비를 줄일 수 있게 됨과 더불어 내부전지의 수명을 연장시키도록 된 휴대가능 전자식 매체를 제공함에 그 목적이 있다.
[발명의 구성]
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대가능매체는 매체로서의 IC카드에 내장되어 전원을 공급해주는 내부전지와, 이 내부전지의 전압과 소정의 임계레벨을 비교하기 위해 규정된 제한시간동안만 상기 내부전지로부터 인가되는 전원에 의해 동작하는 전지점검수단을 포함하여 구성된다.
[실시예]
이하, 본 발명에 따른 휴대가능 전자식 매체에 대해 예시도면을 참조해서 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 휴대가능 전자식 매체로서 적용되는 IC카드에 대한 평면도를 나타낸 것으로, 도면중 참조부호 10은 일반적으로 휴대가능 전자식 매체로서 소개되고 있는 다기능을 갖춘 IC카드 또는 스마트(smart)카드를 나타내는 바, 예컨대 이 IC카드(10)는 후술하는 IC카드독출/기록장치(단말기)와 연동해서 사용되는 온라인(on-line)기능과, IC카드가 단독으로 동작하는 오프라인기능 및, 시계만을 카운트하고 있는 대기상태를 갖추고 있고, 그 중 오프라인기능에는 그 IC카드가 휴대용 계산기로서 사용되는 전자계산기모드와, 현재시각을 표시해주는 시간표시모드, 주소라던지 성명, 전화번호등을 기록시키거나 독출해내는 전자수첩모드 및, IC카드를 신용카드 또는 현금카드로서 이용하는 매물(買物)모드등이 포함되고, 이러한 오프라인기능에는 IC카드가 단독으로 사용된다.
그리고, 상기 매물모드에 있어서 IC카드(10)에는 현금잔액, 유효기한, 구매(거래)기록등이 기록되고, 거래가 이루어질 때마다 사용된 금액이 잔고에서 감산됨과 더불어 구매정보가 IC카드(10)에 기록되며, 예컨대 IC카드(10)의 잔고가 없거나 카드의 유효기간이 만료된 경우에는 계약은행에서 새로운 비밀코드를 발급 받는 등에 의해 갱신시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 IC카드(10)의 표면에는 제1도에 도시된 바와같이 IC카드의 규격으로 되는 위치에 배치된 접속부(접속수단; 11)와 20-키로 이루어진 키보드(입력수단; 12 )가 배치되어 있고, 또 이 IC카드(10)에는 상기 키보드(12)의 윗쪽에 위치되면서 액정표시장치로 이루어진 디스플레이부(디스플레이수단; 13)와 자기(磁氣)발생부재(14a,14b)가 포함되어 있다.
여기서, 상기 접속부(11)는 복수의 접속단자(11a∼11g)로 이루어져 있는바, 접속단자(11a)는 동작전원전압 Vcc(+5V)접속용, 접속단자(11e)는 접지접속용, 접속단자(11c)는 클럭신호접속용, 접속단자(11b)는 리셋트신호접속용, 접속단자(11g)는 데이터의 입출력용으로 사용된다. 그리고, 상기 키보드(12)에는 처리모드를 지정하기 위한 모드키(M1,M2,M3,M4; 12a)가 포함되어 있는 한편, 기능키로서는 가산(+)키 (12c)와 감산(-)키 (12d), 제산(÷)키 (12e), 승산(×)키 (12f), 소숫점(.)키 (12g) 및 등부호(=)키 (12h)가 포함되어 있는데, 상기 모드키(12a)를 조작하면 자기스트라이프(磁氣 stripe)를 사용하여, 휴대용 전자계산기모드(M1)와, 시간표시모드(M2), 전자수첩모드(M3) 또는 매물모드(M4)에 대응되는 동작이 선택되고, 상기 매물모드의 경우에 있어서 M4와 10-키(12b)의 조합에 의해 사용되는 IC카드의 형식, 예컨대 신용카드 또는 현금카드에 대응되는 처리를 선택할 수 있게 된다. 또, 상기 가산키(12c)는 디스플레이부(13)의 표시상태를 다음의 상태로 진행시키는 NEXT키로서 사용되고, 상기 감산키(12d)는 표시상태를 전상태로 되돌리는 BACK키로 사용되며, 상기 소숫점키(12g)는 NO키와 END키로서 사용되고, 등부호기(12h)는 YES키 및 POWER-ON키로서 사용된다.
또, 디스플레이부(13)는 각 자릿수가 5×7의 돗트매트릭스로 이루어져 16자릿수를 표시하도록 구성되어 있고, 상기 자기발생부재(14a,14b)는 자기스트라이프 카드독출장치(자기헤드)의 트랙에 일치되도록 IC카드(10)에 적절하게 매설되어 있다.
제2도는 예컨대 퍼스널컴퓨터를 이용할 수 있는 IC카드취급용 단말기 또는 IC카드독출/기록장치(16)를 나타낸 것으로, 슬럿트(17)에 삽입되는 IC카드(10)의 접속부(11)와의 접속에 의해 IC카드독출/기록장치(16)가 IC카드(10)내부의 메모리에 기억된 데이터를 읽어내거나 그 메모리에 데이터를 기록시키게 되고, 또 이러한 IC카드독출/기록장치(16)는 케이블에 의해 도시되지 않은 퍼스널컴퓨터에 접속될 수 있다.
제3도에는 IC카드(10)의 전기회로도가 도시되어 있는 바, 이 IC카드(10)에는 접속부(11)와 통신제어회로(21), 리셋트제어회로(22) 및 전원제어회로(23)가 포함되는 한편, 예컨대 3V의 내부전지(25)와 이 내부전지(25)의 전압이 규정치이상인지 여부를 IC카드(10)의 사용개시시에 1회만 점검하는 전지점검회로(24)가 포함되고, 또 클럭제어회로(26)와 1MHz의 고주파신호를 발생시키기 위한 수정발진자를 갖춘 발진기(27) 및 CPU(28)가 포함되며, 제어프로그램이 기억되는 프로그램 ROM(29)과 프로그램작업메모리(30) 및 PROM으로 이루어져 암호번호(4디지트)와 처리데이터가 기억되는 데이터메모리(31)가 포함되는 한편, 데이터처리중에 계시용으로 사용되는 타이머(32)와 캘린더(Calender)회로(33) 및 기준클럭신호를 발생시키기 위해 제공되는 수정발진자를 갖춘 발진기(제1클럭발생기; 34)가 포함되는데, 이 제1클럭발생기는 32.768KHZ의 저주파로서 높은 정밀도신호를 항상 발생시키게 된다. 또한, 그 IC카드(10)에는 디스플레이제어회로(35)와 디스플레이(13)구동용 디스플레이구동회로(36), 상기 키보드(12)로부터의 키입력을 수신하는 키보드인터페이스(38) 및 자기발생부재(14a,14b)를 제어하는 자기발생부재제어회로(40)가 포함되고, 상기 통신제어회로(21)와 CPU(28), ROM(29), 프로그램작업메모리(3)), 데이터메모리(31), 타이머(32), 캘린더회로(33), 디스플레이제어회로(35), 키보드인터페이스(38) 및 자기발생부재제어회로(40)는 데이터버스(20)에 의해 상호 접속된다.
여기서, IC카드(10)의 통신제어회로(21)는 상기 IC카드독출/기록장치(16)로부터 접속부(11)를 경유해서 인가되는 직렬입력신호를 수신하는 경우 그 직렬입력신호를 병렬신호로 변환시켜 데이터버스(20)에 출력해주는 반면, 데이터버스(20)로부터의 병렬신호를 수신하는 경우 그 병렬신호를 직렬입력신호로 변환해서 접속부(11)를 통해 IC카드독출/기록장치(16)에 출력해주게 되는데, 이 경우 데이터의 변환형태는 IC카드독출/기록장치(16)와 IC카드(10)사이에서 미리 결정되어 있다. 또, 상기 리셋트제어회로(22)는 온라인동작이 초기설정되는 경우 리셋트신호를 발생시켜 CPU(28)를 기동시키게 되고, 상기 전원제어회로(23)는 온라인 동작이 설정되는 경우 소정시간이 경과된 다음 내부전지(25)로부터의 구동전원공급을 외부전원공급으로 전환시키게 되는바, IC카드가 온라인동작에서 오프라인동작으로 변경되는 경우, 즉 외부공급전원전압이 저하되는 경우에는 전원제어회로(23)가 구동전원공급을 외부전원공급에서 내부전원공급 또는 내부전지(25)로 전환시키게 된다. 그리고, 전지점검회로(24)는 제너다이오드에 의해 내부전지(25)의 전압치로부터 기준전압(Vref)을 발생시키는 한편 내부전지(25)의 전압을 분압시킴으로써 발생되는 점검전압(VCH)을 비교기에 의해 기준전압(Vref)과 비교함으로써 전지의 수명을 점검하게 되는데, 내부전지(25)의 전압치가 2.5VDC이하로 저하되면 전지점검회로(24)는 CPU(28)에 전지경보신호를 출력해주게 된다. 이경우 전지점검회로(24)는 오프라인모드(즉 점검)에서 전원키를 누름조작함에 따라 시간과 날짜가 표시되기 전에 전지점검회로(24)에는 기준전압(Vref)과 점검전압(VCH)을 발생시키는 회로를 통해 전류가 1회만 흐르게 되어 있고, 이에 따라 전지경보가 발생되는 경우 시간과 날짜의 표시대신에 예컨대 "CALL BANK"와 같은 경보를 발생시켜 IC카드의 사용자에게 전지의 수명상 더이상 사용할 수 없음을 알려주게 되는 반면, 전지경보신호가 발생되지 않는 경우 전지점검회로(24)는 시간과 날짜가 표시되도록 해줌으로써 사용자는 필요한 후속의 메뉴(menu)를 선택할 수 있게 된다.
그리고, IC카드동작용 내부전지(25)를 사용하는 오프라인모드에 있어서, 클럭제어회로(26)는 1MHZ신호를 발생시키는 발진회로(제2클럭발진기)를 정지시키는 한편, 소정시간동안 키보드데이터가 입력되지 않는 경우에는 CPU(28)에 대한 클럭신호의 공급도 중지하게 되므로 클럭제어회로(26)는 완전히 정지되어 대기상태로 된다.
또, 데이터메모리(31)에는 사용자의 신용카드(회사)에 관한 정보와 사용자의 현금카드(은행)에 관한 정보가 기억되어 있는데, 이 정보는 M4키와 10-키(12b)의 조합, 또는 디스플레이부(13)상에 표시된 디지트 및 10-키(12b)를 사용해서 입력되는 신용회사명 및 은행명의 약어에 의해 선택된 카드형식에 따라 독출되고, 이 경우 상기 정보는 종래 각 IC카드의 자기스트라이프상에 기록된 정보와 동일한 내용으로 되어 있기 때문에 그 데이터메모리(31)에는 자기스트라이프카드의 제1트랙에 대응되는 제1트랙데이터와 자기스트라이프카드의 제2트랙에 대응되는 제2트랙데이터가 기억되어 있다. 더욱이 상기 데이터메모리(31)에는 매물 모드시 오프라인처리에 의해 현금카드로써 구매에 이용할 수 있는 제한금액과 구좌(거래)번호가 기억되어 있고, 구매에 대한 제한금액은 구매가 이루어질 때마다 감산되며, 구매에 의해 발생되는 거래번호가 데이터메모리(31)의 도시되지 않은 구매상황기록영역에 기록된다.
그리고, 상기 캘린더회로(33)는 IC카드의 사용자가 자유로이 설정할 수 있는 표시용시계(제1시계)와 예컨대 카드의 발생시에 설정되는 그리니치시간(또는 일본국 표준시간)과 같은 표준시간으로서의 거래용시계(제2시계)를 포함하게 된다. 또, 디스플레이제어회로(35)는 상기 CPU(28)로부터 표시데이터를 그 내부에서 ROM으로 이루어진 도시되지 않는 문자발생기를 이용하여 문자패턴으로 변환시키게 되는데, 이 문자패턴은 디스플레이구동회로(36)의 지원하에 디스플레이부(13)상에 표시되고, 이 경우 키보드인터페이스(38)는 키보드(12)상에서 조작되는 키에 대응되는 키입력신호를 CPU(28)에 인가해주게 된다.
한편, IC카드의 형식과 매물모드가 지정된 경우 상기 자기발생부재제어회로(40)는 데이터메모리(31)로부터 독출되는 데이터와 카드의 형식에 따라 자기발생부재(14a,14b)를 구동시키게 되는데, 이 경우 자기정보에는 제1트랙데이터와 제2트랙데이터가 포함되므로 IC카드(10)는 종래 자기스트라이프가 존재하는 경우와 동일한 조건으로 유지된다.
여기서, 상기 전원제어회로(23)에 대해 제4도를 참조해서 상세히 설명한다.
이 제4도에 도시된 바와같이 상기 전원제어회로(23)는 인버터(51,54,55)와 카운터(52), D형플립플롭(53), MOSFET로 이루어진 반도체스위치(56,58) 및 다이오드(57)로 구성되어 있고, 이 전원제어회로(23)는 제4도에는 도시되지 않은 전지점검회로(24)를 통해 내부전지(25)에 접속된다. 그리고, 상기 카운터(52)의 계수치는 외부전원의 영향을 받지 않도록 되어 있고, 다이오드(57)는 전원전압(Vout)의 보호용으로서 외부전원전압(Vcc)이 반도체스위치(56)가 턴온되기 전에 메모리구동용 전압보다 저하되는 경우 내부전지(25)를 사용하여 전원전압(Vout)을 유지시키게 된다.
이러한 구성에 따라 IC카드의 동작을 제5도에 도시된 타이밍차트를 참조해서 설명한다.
먼저, IC카드(10)가 접속부(11)에 의해 IC카드독출/기록장치(16)와 접속되지 않은 경우에는 반도체스위치(56)가 턴온되어 내부전지(25)의 전원전압이 전원제어회로(23)의 출력(Vout)으로서 그 반도체스위치(56)를 통해 각 회로부에 분배되는 반면, IC카드(10)가 접속부(11)에 의해 IC카드독출/기록장치(16)와 접속된 경우 외부전원전압(Vcc)이 접속부(11)의 접속단자(11a)를 통해 반도체스위치(58)의 일측단자에 공급되고, 외부단자로부터 접속부(11)를 통해 전송되는 클럭신호(CLK)가 접속부(11)의 접속단자(11c)와 인버터(51)를 경유해서 카운터(52)의 클럭단자(CK)에 인가된다. 이에 따라 카운터(52)가 계수동작을 개시하게 되는데, 카운터(52)의 계수치가 소정치에 이르게 되면 출력단자(Qn)의 출력에 의해 D형플립플롭(53)이 셋트되고, 이 D형플립플롭(53)의 셋트출력(Q)에 의해 반도체스위치(58)의 게이트에 1신호가 공급되는 한편, 반도체스위치(56)의 게이트(58)에는 0신호가 공급된다. 따라서, 반도체스위치(58)는 턴온되는 반면 반도체스위치(56)가 턴오프되고, 외부단자로부터 인가되는 전원전압(Vcc)이 전원제어회로(23)의 출력(Vout)으로서 반도체스위치(58)를 통해 각 회로부에 공급된다.
다음, 상기 전지점검회로(24)의 작용에 대해 제6도를 참조해서 상세히 설명한다.
먼저, 전지점검회로(24)는 반도체스위치(141,142)와, 인버터(143,144), 비교기로서 기능하는 차동증폭기(145), 저항(146,147), 가변저항(148) 및 제너다이오드(149)로 구성되어 있고, 그 중 상기 가변저항(148)의 저항치는 제조공정시에 적절하게 설정된다. 이러한 구성에서 내부전지(25)의 전압치(VDD) 가 2.5VDC 이하로 되는 경우 차동증폭기(145)의 반전입력단자에 인가되는 점검전압(VCH)이 그 차동증폭기(145)의 비반 전입력단자에 인가되는 기준전압(Vref)보다 낮게 되므로 차동증폭기(145)에서는 전지경보신호가 출력되어 CPU(28)에 인가되는 바, 이경우 가변저항(148)의 저항치는 전지경보신호가 발생될 수 있는 레벨로 정밀하게 조정된다.
여기서, CPU(28)로부터 인버터(144)를 경유해서 반도체스위치(141,142)의 베이스에 포락선(envelope)신호가 인가된다고 하면, 반도체스위치(141,142)가 활성화되어 제너다이오드(149)에 의해 발생되는 기준전압(Vref)이 차동증폭기(145)의 비반전입력단자에 인가되는 한편, 가변저항(148)과 저항(147)에 의해 내부전지(25)의 전압(VDD)이 분할되어져 발생되는 점검전압(VCH)이 차동증폭기(145)의 반전입력단자에 인가된다. 따라서, 예컨대 점검전압(VCH)이 기준전압(Vref)보다 낮으면 차동증폭기(145)가 인버터(143)를 경유해서 전지경보신호를 CPU(28)에 출력해주게 된다.
이와같이 전지점검회로(24)에는 내부전지(25)의 전압을 점검하는 경우에만 제너다이오드(149)와 저항(147)을 통해 전류가 흐르게 되므로, 상시 전류가 흐르는 종래구성에 비해 전원전압 및 전류의 소비가 저감된다.
이어, 상기한 구성을 이용하여 전체시스템의 동작을 설명한다.
먼저, IC카드(10)가 오프라인기능에 사용되는 경우에 관해 설명하면, 통상 IC카드(10)는 시계로서만 동작하고 있고, 이 경우 CPU(28)는 상기한 바와같이 "HALT"모드로 유지되고 있는데, 이 "HALT"모드에서는 YES키(12h)의 조작과 온라인모드에 의한 동작을 제외하고는 외부제어를 할 수 없게 된다.
여기서, 실제 POWER-ON키로서의 YES키(12h)를 조작하게 되면 키보드인터페이스(38)로부터 클럭제어회로(26)에 키입력인터럽트신호가 출력됨에 따라 클럭제어회로(26)에서는 CPU(28)에 클럭펄스를 공급해주게 되므로 시스템이 활성화 되어 상기한 여러가지 기능을 수행하게 된다. 즉, 시스템이 활성화됨에 따라 CPU(28)는 캘린더회로(33)에서 표시용 시간, 분, 초데이터를 읽어 내는 한편 데이터메모리(31)로부터 년, 월, 일, 주일 데이터를 읽어내어 이들 데이터를 실제 디스플레이제어회로(35)에 제공하기 전에 지정된 형태로 변환해주고, 이어 디스플레이제어회로(35)는 그 내부에 구성된 도시되지 않은 문자발생기를 사용하여 상기 지정형태로 변환된 데이터를 문자패턴으로 변환해주며, 최종적으로 디스플레이구동회로(36)에 의해 디스플레이(13)상에 날짜와 시간이 교대로 표시된다. 이에 따라 시스템의 동작을 활성화시키기 위한 날짜와 시간 데이터가 디스플레이부(13)상에 표시되고, 이어 CPU(28)는 키보드(12)상으로부터의 입력을 위해 대기상태로 된다.
그리고, CPU(28)는 상기한 바와같이 날짜와 시간이 디스플레이되기 전에 내부전지(25)의 전압을 점검하기 위해 전지점검회로(24)를 억세스하게 되는데, 내부전지(25)의 전압치가 로우레벨이면 CPU(28)는 예컨대 "CALL BANK"와 같은 메시지를 디스플레이부(13)상에 표시해준 다음 IC카드(10)를 오프라인모드하에서는 사용할 수 없도록 해주게 된다. 즉, CPU(28)의 활성화와 더불어 CPU(28)는 인버터(144)를 경유해서 포락선신호를 반도체스위치(141,142)의 베이스에 출력해주게 되므로, 그 반도체스위치(141,142)가 활성화되어 제너다이오드(149)에 의해 발생되는 기준전압(Vref)이 차동증폭기(145)의 비반전입력단자에 인가되고, 이와 동시에 가변저항(148)과 저항(147)에 의해 내부전지(25)의 전압치(VDD)가 분압되어 발생되는 점검전압(VCH)이 차동증폭기(145)의 반전입력단자에 인가된다. 이에 따라 점검전압(VCH)이 기준전압(Vref)보다 낮은 경우에는 차동증폭기(145)로 부터 인버터(143)를 경유해서 CPU(28)에 전지경보신호가 출력되고, CPU(28)는 이 전지경보신호를 수신함에 따라 예컨대 "CALL BANK"와 같은 메시지를 디스플레이부(13)상에 표시해서 내부전지의 수명이 끝났음을 알려 그 IC카드를 오프라인모드에서의 사용을 금지시키게 되는 반면, 점검전압(VCH)이 기준전압(Vref)보다 높은 경우에는 차동증폭기(145)로부터 전지경보신호가 출력되지 않게 되므로 시스템에서는 시간과 날짜를 표시할 수 있게 된다. 여기서, 제7도에는 전지점검회로(24)의 점검전압에 대한 동작을 설명하는 플로우차트가 도시되어 있다.
이와같이 시간과 날짜가 디스플레이된 다음 시스템은 모드선택키로서 작용하는 가산키(12c)를 조작함에 따라 여러가지 모드를 표시하게 되는 바, 매물모드가 표시되어 있는 겨웅에 예컨대 YES키(12h)를 조작하게 되면 그 매물모드가 선택되므로 CPU(28)는 디스플레이부(13)에다 수신된 메시지와 암호번호의 입력요구를 표시해주게 되고, 또 이와같이 상기 매물모드의 선택에 따라 CPU(28)는 클럭제어회로(26)에서 고속의 콜럭펄스가 발진되도록 동작시키게 된다. 이어, IC카드(10)의 사용자가 상기 디스플레이부(13)상에 암호번호(PIN)의 입력 요구를 확인한 다음 10-키(12b)를 조작하여 암호번호를 입력시키게 되면 CPU(28)는 그 암호번호가 IC카드(10)에 등록되어 있는 정확한 암호번호인지 여부를 점검하게 되는 바, 정확한 암호번호로 인식되는 경우 후속의 처리동작으로 진행하게 되며, 이에 대해 CPU(28)가 정확한 암호번호의 입력이 아니라고 인식하는 경우라 하더라도 사용자가 3회 이내에 정확한 암호번호를 입력시키게 되면 IC카드(10) 내부의 암호번호에 카운터가 리셋트되면서 시스템이 후속처리동작으로 진행하게 되는 반면, 사용자가 3회동안 정확한 암호번호를 입력시키지 못하게 되면 CPU(28)는 디스플레이부(13)상에 "PIN ERROR"를 표시해주게 된다. 이 경우 사용자는 계약은 행으로 부터 발행되는 비밀코드에 의해 그 "PIN ERROR"가 정식으로 해제될 때까지 그 IC카드는 사용할 수 없게 되고, 이러한 방법에 의해 IC카드(10)의 전체적인 안정성을 확실하게 향상시킬 수 있게 된다.
그리고, 사용자가 암호번호를 정확하게 입력시키면 CPU(28)는 디스플레이부(13)상에 매물모드의 최초메뉴인 "구매를 하시겠습니까?"를 표시해주게 되고, 이어 사용자가 YES키(12b)를 조작하면 그에 따라 매물모드에서의 소정의 메뉴가 디스플레이부(13)상에 순차적으로 표시된다. 또한, 매물모드가 입력되면 현재 선택되어 있는 통화단위에서의 구매금액에 대한 입력요구가 디스플레이부(13)상에 표시되고, 이와같이 디스플레이부(13)상에 표시된 메시지에 응답해서 사용자가 10-키(12b)에 의해 구매금액을 입력시키면 CPU(28)는 난수(亂數)에 의해 거래성립코드를 발생시켜 그 발생된 코드와 구매금액을 디스플레이(13)상에 교대로 표시해주게 되고, 사용자가 그 IC카드(10)를 점원에게 인도해주면 점원은 자기스트라이프독출장치가 부착된 단말기에 그 IC카드(10)를 삽입시킨 다음 그 IC카드(10)의 YES키(12h)를 조작하게 된다. 이에 따라 CPU(28)는 자기발생부재제어회로(40)를 제어해서 종래의 자기스트라이프카드와 동일한 데이터를 자기발생부재(14a,14b)로부터 단말기의 자기헤드에 공급해주게 되는데, 단말기가 IC카드(10)로부터 공급되는 데이터를 적절하게 수신하게 되면 거래는 성립되고 매물모드는 종료된다.
한편, 사용자가 IC카드단말기가 설치되지 않은 가게에서 IC카드(10)를 사용한 경우에는 점원이 거래코드를 기록해 두거나 특정양식의 매상전표에다 그 IC카드(10)에 양각(emboss)된 문자를 임프린트(imprint)하게 된다.
이어, IC카드(10)의 온라인동작에 관해 설명한다.
먼저, 사용자가 IC카드독출/기록장치(16)의 하우징에 설치된 슬럿트(17)를 통해 그 IC카드독출/기록장치(16)에 IC카드(10)를 삽입시키면 제3도에 도시된 바와 같이 IC카드(10)의 접속부(11)와 IC카드독출/기록장치(16)의 도시되지 않은 접속부와 접속되어 전원전압신호가 상기 IC카드독출/기록장치(16)로부터 접속부(11)를 통해 전원제어회로(23)에 인가됨과 더불어, 리셋트신호가 리셋트제어회로(22)에 인가된다. 이에 따라 전원 제어회로(23)는 전원전압을 점검함과 더불어 전지점검 회로(24)로부터 내부전지(25)를 분리시키게 되므로 IC카드(10)는 외부에서 공급되는 전원전압에 의해서만 구동된다. 또 리셋트신호에 응답해서 리셋트 제어회로(22)는 CPU(28)를 구동시키기 위한 리셋트신호를 발생시키게 되는 데, 이 경우 CPU(28)는 IC카드독출/기록장치(16)에서 출력되는 IC카드독출/기록장치(16)로부터 인가되는 리셋트신호가 종료되면 CPU(28)는 프로그램 ROM(29)에 기억된 프로그램에서 어드레스 0으로부터 실행을 개시하게 되고, 이 경우 CPU(28)는 외부적으로 공급되는 전압의 상태를 점검해서 외부공급전압이 강하되지 않은 경우에는 온라인 모드의 프로그램을 실행하게 된다. 즉 IC카드(10)는 내부에 기억된 프로토콜데이터를 IC카드독출/기록장치(16)에 전송해준 다음 IC카드(10)는 상기 IC카드독출/기록장치(16)로부터 전송되는 명령을 대기하게 되고, IC카드독출/기록장치(16)는 IC카드(10)로부터 정확한 I/O신호를 수신하는 경우에 그 IC카드독출/기록장치(16)에 기억된 어플리케이션프로그램(Application program)에 따라 IC카드(10)에 대해 데이터의 요구를 행하거나 데이터의 재기록 또는 새로운 데이터를 기록시키게 된다. 그리고, IC카드(10)는 IC카드독출/기록장치(16)가 IC카드(10)에 대한 전원전압의 공급을 중지하거나 IC카드독출/기록장치(16)로부터 배출되는 경우에는 온라인모드에서의 동작이 중지된다.
이상에서 설명한 바와 같이 전지점검회로(24)는 내부전지(25)의 전압을 상기 점검하지 않고 사용자가 IC카드를 오프라인모드하에서 기동시키기전에 1회만 내부전지의 전압을 검출하게 된다. 즉, CPU(28)의 동작이 활성화된 다음 디스플레이부(13)상에 시간과 날짜를 표시하기 전에 내부전지(25)의 전압을 검출하도록 되어 있음에 따라 내부전지(25)의 검출을 항상 행하는 종래의 경우에 비해 전원과 전류의 소비를 절감시킬 수 있게 되는 동시에, 내부전지의 사용수명을 연장시킬 수 있게 된다.
또한, 내부전지의 전압을 상시 검출할 필요가 없으므로 전지점검회로에 전류가 충분히 공급될 수 있음에 따라 내부전지의 전압검출에 대한 기준전압을 정확하게 제공해 줄 수 있다. 또한 본 발명에 관한 전지점검회로에서는 1일 1회 예컨대 캘린더회로(33)에서의 날짜 변경시에 내부전지의 전압을 점검할 수 있도록 해도 좋다.
그리고, 상기 실시예에서는 가변저항에 의해 점검전압(VCH)을 발생시키는 경우에 관해 설명했지만, 이하 제8도와 제9도를 참조해서 본 발명에 따른 전지점검회로의 다른 실시예에 관해 설명한다.
먼저, 제8도는 외부적으로 접속된 저항(158)과 시험신호가 오아회로(151)를 통해 공급되는 점을 제외하고는 상기 제6도에 도시된 회로와 동일한 구성으로 되어 있고, 상기 저항(158)은 LSI(150)의 외부에 접속되면서 제조시에 차동증폭기(145)가 전지경보신호를 출력할 수 있는 소정의 저항치로 선택되어, 내부전지(36)의 전압치(VDD)가 2.5VDC 이하로 강하된 경우에 차동증폭기(145)의 반전입력단자에 인가되는 점검전압(VCH)의 레벨이 비반전입력단자에 인가되는 기준전압(Vref)의 레벨보다 낮아지게 되므로 차동증폭기(145)에서 전지경보신호가 출력된다.
여기서, 제9도를 참조해서 저항(158)의 저항치를 선택하는 방법에 관해 설명한다.
먼저, LSI(150)에 외부점검장치(160)가 접속되는데, 이 외부점검장치(160)는 도시되지 않은 릴레이와 이 릴레이에 의해 선택되는 여러가지의 저항치를 갖는 다수의 저항으로 구성되고, 이 외부점검장치(160)에서는 LSI(150)의 내부전지(25)용 패드(pa,pb)에 2.5V의 DC전압을 인가해주면서, 시험패드(pc)에 시험신호를 출력해주는 한편 릴레이에 의해 선정되는 저항 패드(pd,pe) 사이에 삽입시키게 되고, 이러한 상태하에서 릴레이를 전환시켜가면서 서로 다른 저항치를 갖는 저항을 대응 접속시킴으로써 출력패드(pf)로부터 전지경보신호가 출력될 때의 저항치를 갖는 저항(158)으로서 선정하게 된다.
즉, 외부점검장치(160)로부터의 시험신호가 오아회로(150)와 인버터(144)를 통해 반도체스위치(141,142)의 베이스에 인가되므로 반도체스위치(141,142)가 활성화되어 제너다이오드(149)에 의해 발생되는 기준전압(Vref)이 차동증폭기(145)의 비반전입력단자에 인가되는 한편 외부점검장치(160)의 도시되지 않은 저항과 저항(147)에 의해 내부전지의 전압치(VDD)가 분할되어져 발생되는 점검전압(VCH)이 차동증폭기(145)의 반전입력 단자에 인가된다. 이에 따라 점검전압(VCH)의 레벨이 기준전압(Vref)의 레벨보다 낮은 경우에는 차동증폭기(145)로부터 인버터(143)를 매개해서 외부점검장치(160)에서 전지경보신호가 출력된다. 따라서, 전지점검회로(24)를 상기 LSI(150)내에 실장하는 경우 각 제조롯트(lot)에서 내부전지의 전압을 검출해 내기 위한 기준전압레벨의 편차가 발생되는 것을 방지하기 위해 상기한 바와 같이 전지점검회로(24)에 대해 1개의 저항을 외부에 설치해서 제조시에 적정한 것을 선택해주고 있음에 따라 기준전압의 편차가 발생되는 것을 방지해 줄 수 있게 되면서 내부전지(25)의 정확한 점검이 가능하게 된다.
다음, 제10도 내지 제12도를 참조해서 내부전지의 전압을 검출하기 위한 전지점검회로의 또 다른 실시예에 대해 설명한다.
제10도에 도시된 전지점검회로(24)는 기준전압발생회로(140)와 시험신호발생회로(141), 인버터(142,143), 오아회로(144) 및 비교기로서 기능하는 차동증폭기(145)로 구성되는데, 그중 상기 기준전압발생회로(140)는 기준전압버퍼(151)와, 다수의 디코더(152a∼152n), 다수의 반도체스위치(153a∼153n) 및 저항(154)으로 구성되고, 상기 시험전압발생회로(141)는 저항(155,156)과 반도체스위치(157)로 구성된다.
그리고, 데이터메모리(31; 제3도에 도시)에는 제조단계에서 전지점검회로(24)에서 사용되는 기준전압에 대응되는 여러가지의 디지탈데이터가 그 기준데이터영역에 기록되어 있는 바, 전원키가 조작되면 기준데이터영역에 기억된 디지탈데이터가 전지점검회로(24)에 인가되고, 이와같이 데이터메모리(31)에서 상기 기준전압에 대한 디지탈데이터가 출력된 다음에는 기준데이터영역은 데이터처리영역으로 작용하게 된다.
또, CPU(28)는 오아회로(144)와 인버터(143)를 통해 반도체스위치(157)와 디코더(152a∼152n)의 베이스에 포락선신호를 공급하게 되므로 디코더(152a∼152n)가 활성화됨과 더불어, 이 디코더(152a∼152n)의 활성화에 대응되는 활성화되는 반도체스위치(152a∼152n)를 통해 내부전지의 전압치(VDD)가 저항(154)의 임의선택위치(다른 저항치를 갖음)에 인가되고, 이와 동시에 저항(154) 또는 그 임의선택위치에 전송되는 전압치(VDD)에 따라 발생되는 기준전압(Vref)이 차동증폭기(145)의 비반전입력단자에 인가된다. 또 저항(155,156)에 의해 내부전지의 전압치(VDD)가 분할되어 발생되는 점검전압(VCH)이 기준전압(Vref)보다 낮은 경우에는 차동증폭기(145)에서 인버터(142)를 통해 전지경보신호가 CPU(28)에 출력된다. 그러므로, 전지점검회로(24)에서는 내부전지의 전압을 점검하는 경우에만 저항(154,156)을 통해 전류가 흐르게 되므로 전류가 상시 흐르는 종래 구성에 비해 전원과 잔류의 소비를 저감시킬 수 있게 되고, 제조시 기준전압버퍼(151)에 대한 기준전압의 디지탈데이터를 선택적으로 기록해 줄 수 있게 되므로 차동증폭기(145)는 내부전지(25)의 전압치(VDD)가 2.5VDC 이하로 강하되는 경우에 전지경보신호를 출력하게 되는바, 차동증폭기(145)의 반전입력단자에 인가되는 점검전압(VCH)의 레벨이 그 차동증폭기(145)의 비반전입력단자에 인가되는 기준전압(Vref)보다 낮으므로 차동증폭기(145)에서 전지점검신호가 출력된다.
여기서, 디지탈데이터의 설정방법에 대해 제11도에 도시된 구성도와 제12도에 도시된 플로우차트를 참조해서 설명한다.
먼저, 예컨대 LSI(150)의 제조용 웨이퍼의 기능검사를 수행함에 이어, 그 시험과를 데이터메모리(31)의 일부분에 다수의 바이트로 이루어진 동일데이터로 기록하기 이전에 내부전지의 전압을 점검하기 위해 필요한 기능을 결정하는 시험을 수행하게 되는데, 이러한 시험을 실행하기 위해서는 LSI(150)에 대해 상기 LSI(15)에 내장된 내부전지(25)의 패드(pa,pb)에 2.5V의 직류전압을 인가해준 다음 시험패드(pc)에 시험신호를 출력해주게 되므로 선택된 디지탈데이터가 패드(pd)에 인가됨에 따라 외부검사장치(160)에서 시험신호가 오아회로(144)와 인버터(142)를 통해 반도체스위치(157)와 디코더(152a∼152n)의 베이스에 인가된다. 또, 1개의 디지탈데이터가 기준전압버퍼(151)에 기억된 경우 이 기준전압버퍼(151)로부터의 디지탈데이터에 의해 디코더(152a∼152n)중 어느 하나 즉, 상기 디지탈데이터에 대응되는 디코더(152a∼152n)중 어느하나 즉, 상기 디지탈데이터에 대응하는 디코더(152a∼152n)로부터 신호가 출력되어 대응하는 반도체스위치(153a∼153n)의 베이스에 인가되므로 해당 반도체스위치가 활성화되고, 이어 내부전지(25)의 전압치(VDD)가 저항(154)의 임의선택위치를 경유해서 기준전압(Vref)의 증폭기(145)의 비반전입력단자에 인가되는 한편 저항(155,156)에 의해 내부전지(25)의 전압치(VDD)가 분압되어 발생되는 점검전압(VCH)이 차동증폭기(145)의 반전입력단에 인가된다. 이에 따라 점검전압(VCH)의 레벨이 기준전압(Vref)보다 낮으면 차동증폭기(145)에서 인버터(142)를 통해 전지 경보신호가 외부점검장치(160)에 출력된다.
그리고, 기준전압버퍼(151)에 다른 디지탈데이터가 기억된 경우 또다른 디코더로부터 출력되는 신호에 의해 대응되는 반도체스위치(153a∼153n)중의 어느 하나가 활성화되고, 이에 따라 전기점검회로(24)는 전압치(VDD)가 인가되는 저항(154)의 위치에 대응되는 기준전압(Vref)과 점검전압(VCH)을 비교하게 된다.
한편, 출력패드(pf)로부터 전지경보신호가 출력되는 경우 그때의 디지탈데이터가 제3도에 도시된 데이터메모리(31)내의 기준데이터영역에 기록되는 바, 이들 디지탈데이터는 내부전지(25)의 전압레벨을 검출하기 위한 기준데이터로서 적용하게 되고, 이 경우 동일데이터가 복수바이트로 기록된다. 이러한 일련의 공정이 완료된 다음 1∼2개월 후 LSI(150)는 절단되어 IC카드(IC)의 기판에 본딩에 의해 접속되고, 그 기본적인 IC카드에 부가적인 부품들을 실장시킨 다음 내부전지(25)를 접속시킴으로써 IC카드가 주어진 기능을 수행할 수 있게 되고, 이때 IC카드의 기능점검을 위한 최종공정이 완료된 다음 데이터메모리(31)의 기준데이터영역에 기록되어 있는 다수의 디지탈데이터를 읽어서 가장 빈도가 높은 수의 특정 디지탈데이터를 선택해서 최종적으로 기준전압버퍼(151)에 기록시키게 되고, 이 공정이 완료된 다음 데이터 메모리(31)의 기준데이터 영역은 데이터 처리영역으로서 사용된다.
이에 따라 전지점검회로(24)가 결합된 LSI(150)의 각 제조로트에서 기준전압이 편차가 발생된다는 점을 해결하기 위해 상기와 같이 전지점검회로(24)내에서 특정기준전압을 발생시키기에 적합한 디지탈데이터를 제조시에 선정해주도록 되어 있음에 따라 내부전지(25)의 전압을 검출하는데 이용되는 기준전압의 편차를 확실히 감소시킬 수 있게 될 뿐만 아니라 전지점검회로(24)에 의해 내부전지(25)의 전압을 정도높게 검출할 수 있게 된다.
[발명의 효과]
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면 내부전지의 전압저하점검을 상시 행할 필요가 없으므로 소비전류를 작게할 수 있어 내부전지의 수명을 연장시킬 수 있는 휴대가능 전자식 매체를 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 매체(IC카드; 10)에 전원을 공급해주는 내부전지(25)와, 이 내부전지(25)의 전압을 소정의 임계레벨과 비교하기 위해 소정의 제한시간동안에만 상기 내부전지(25)로 부터 인가되는 전원에 응답해서 동작하는 전지점검수단(24)이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 매체(10)에는 데이터처리용 CPU(28)와, 실시간(actual time)에 대응해서 클럭신호를 발생시켜주는 수단(26)이 포함되고, 상기 매체(10)는 CPU(28)에 클럭신호가 인가되지 않는 HALT모드와 CPU(28)에 클럭신호가 인가되는 ON모드를 포함하는 다수의 동작모드를 갖춘 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전지점검수단(24)에는 상기 매체(10)가 ON상태인 경우에만 제한시간동안 내부전지(25)의 전압과 소정의 임계레벨을 비교하는 회로수단이 포함된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 매체(10)에는 소정기간동안 상기 전지점검수단(24)을 활성화시키는 시계수단(33)이 포함된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전지점검수단(24)에는 소정의 임계레벨을 갖는 기준전압을 발생시키는 기준전압발생수단과, 이 기준전압과 내부전지(25)의 전압을 비교해주는 비교수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기준전압발생수단에는 제너다이오드(149)가 포함된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전지점검수단(24)에는 상기 제너다이오드(149)를 통해 선택적으로 전류가 흐르도록 하는 스위칭수단(141)이 포함된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  8. 제5항에 있어서, 상기 전지점검수단(24)에는 디지탈데이터가 기억된 메모리(31)가 접속되고, 상기 기준전압발생수단에는 상기 디지탈데이터에 따라 상기 비교수단에 인가되는 아날로그신호를 생성하는 수단이 포함된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 디지탈데이터는 각기 대응되는 값을 갖는 다수의 데이터소자에 의해 설정되고, 상기 기준전압발생수단에는 상기 데이터소자의 다수결에 따르는 값을 갖는 데이터소자중 하나의 소자를 자동적으로 선정해주는 수단이 포함되며, 상기 기준전압발생수단은 상기 선택된 하나의 데이터소자에 응답하게 되는 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  10. 제1항에 있어서, 상기 전지점검수단(24)에는 내부전지(25)의 전압에 대응되는 점검전압을 발생시키는 분압수단이 포함되고, 이 분압수단은 점검전압을 안정화시키기 위한 저항을 포함하며 구성된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  11. 매체(10)에 인가되는 데이터를 처리하는 제어소자(28)와, 이 제어소자(28)의 제어에 따라 데이터를 표시해주는 디스플레이수단(13), 상기 매체(10)에 내장되어 상기 제어소자(28)와 디스플레이수단(13)에 전원전압을 인가해주는 내부전지(25) 및, 이 내부전지(25)에서 인가되는 전원전압에 따라 소정의 제한시간동안 상기 내부전지(25)의 전압과 소정의 임계레벨을 비교하는 전지점검수단(24)으로 구성된 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 매체(10)에는 상기 전지점검수단(24)에 의해 내부전지(25)의 비교동작이 이루어진 다음 시계데이터를 발생시켜 디스플레이수단(13)에 그 시계데이터를 인가해주는 시계수단(33)이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대가능 전자식 매체.
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