JPH04220789A - Ｉｃカードのクロック切り換え方法 - 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】

【０００１】（目次） 産業上の利用分野 従来の技術（図６） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例 （ａ）一実施例の説明（図２乃至図５）（ｂ）他の実施
例の説明発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、内部クロックにより動
作するプロセッサを内蔵したＩＣカードにおいて、装置
に接続された際に動作クロックを外部クロックに切り換
えるクロック切り換え方法に関する。

【０００３】近年、大量のデータを格納でき、安全性も
高いカードとしてＩＣカードが普及しつつあり、特にプ
ロセッサを内蔵し、表示部、入力部を備えたＩＣカード
が、様々な分野での利用が期待されている。

【０００４】このようなＩＣカードでは、内部に電池を
備え、スタンドアロン（独立）でも使用可能であり、内
部データの表示、計算、検索等に利用できるが、電池寿
命が１年〜３年程度と短く、省電力化の要請が強い。

【０００５】このため、ＩＣカード内部の内部クロック
源に、３２ＫＨｚ程度の入手し易い水晶発振器を設け、
スタンドアロンで使用する場合には、プロセッサの動作
クロックを下げ、省電力化を図っている。

【０００６】一方、ＩＣカードリーダライタ内で動作す
る場合には、ＩＣカードリーダライタから約４ＭＨｚの
クロックと電源が供給されることが、標準化されている
ため、クロックパルスの切り換え技術が必要となる。

【０００７】

【従来の技術】図６は従来技術のＩＣカードの説明図で
ある。

【０００８】図中、１はプロセッサであり、動作クロッ
クで動作するもの、２は内部クロック源であり、水晶発
振子で構成され、約３２ＫＨｚの内部クロックパルスを
プロセッサ１に与えるもの、３はメモリであり、データ
を格納するためのもの、４は入力部であり、キー入力部
で構成され、データ等をプロセッサ１へ入力するための
もの、５は表示部であり、プロセッサ１のデータを表示
するもの、６は電池であり、約３ボルトの内部電圧を各
部に供給するもの、７はＩＣカードの外部端子であり、
外部電圧（＋５ボルト）端子、外部クロックパルス端子
、リセット（ＲＳＴ）端子、入出力（ＩＯ）端子、グラ
ンド端子等を有するもの、Ｄ１，Ｄ２はダイオードであ
り、各々外部電圧、電池電圧の逆流防止のためのもので
ある。

【０００９】このようなＩＣカードでは、スタンドアロ
ン時に、プロセッサ１は、内部クロック源２の内部クロ
ックパルスで動作し、ＩＣカードリーダライタにセット
された時は、外部クロックパルスに切り換えて動作する
ようにしている。

【００１０】このクロックパルスの切り換えは、従来は
、ＩＣカードのリセット端子のリセット信号で行う方法
と、外部電圧端子の外部電圧を検出して行う方法（特開
昭６２−２３７５９２号公報等）があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、次の問題があった。

【００１２】■リセット信号による方法は、リセット端
子がＩＣカードの表面に出ており、単一パルスのため、
スタンドアロンで使用中に、クリップ等の金属が誤って
リセット端子に触れ、リセット信号と同等な電圧が印加
されると、内部クロックから外部クロックに切り換わり
、ＩＣカードには、クロックパルスが供給されなくなり
、動作せず、故障と同じ状態になってしまう。

【００１３】■外部電圧を検出する方法は、外部電圧端
子がＩＣカードの表面に出ており、スタンドアロンで使
用中に、静電気等が外部電圧端子に流れ、外部電圧と同
等の電圧が印加されると、内部クロックから外部クロッ
クに一時的に切り換わり、プロセッサのクロックシーケ
ンスが守れない為、プロセッサは暴走し、動作せず、故
障と同じ状態になってしまう可能性がある。

【００１４】■両方法とも、外部クロックパルスがＩＣ
カードに入力されているという保証はなく、何らかの原
因で、ＩＣカードに外部クロックパルスが入力されない
と、切り換えが行われても、ＩＣカードは動作不能の状
態となってしまう。

【００１５】従って、本発明は、外部クロックパルスが
入力したことを確認して、内部クロックパルスから外部
クロックパルスに切り換えることができるＩＣカードの
クロック切り換え方法を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。

【００１７】本発明の請求項１は、内部クロックパルス
を発生する内部クロック源２と、動作クロックに従って
動作するプロセッサ１と、データを入力するための入力
部４と、データを表示する表示部５と、動作用の電池６
と、外部接続端子７とを有するＩＣカードにおいて、該
外部接続端子７からの外部クロックパルスを検出するた
めの外部クロック検出回路８を設け、該外部クロック検
出回路８の出力により、該プロセッサ１が外部クロック
パルスを確認して、該動作クロックを該内部クロックパ
ルスから該外部クロックパルスに切り換えることを特徴
とする。

【００１８】本発明の請求項２は、請求項１において、
前記外部クロック検出回路８は、前記外部クロックパル
スを分周し、前記プロセッサ１は前記内部クロックパル
スに従って、前記分周出力から前記外部クロックパルス
を確認することを特徴とする。

【００１９】本発明の請求項３は、請求項１において、
前記プロセッサ１は、前記外部接続端子７からの終了コ
マンドに応じて、前記動作クロックを前記外部クロック
パルスから前記内部クロックパルスに切り換えることを
特徴とする。

【００２０】本発明の請求項４は、請求項１において、
前記外部接続端子７からの外部電圧を検出する外部電圧
検出回路９を設け、前記プロセッサ１は、前記外部電圧
が印加されなくなったことを検出して、前記動作クロッ
クを前記外部クロックパルスから前記内部クロックパル
スに切り換えることを特徴とする。

【００２１】

【作用】本発明の請求項１では、外部クロックパルスが
入力したことを確認して、クロックパルスを切り換える
ので、外部端子が何かに接触しても、クロックパルスと
はならず、スタンドアロン使用時の誤動作を防止でき、
外部クロックパルスが入力された状態で切り換えが可能
となる。

【００２２】本発明の請求項２では、外部クロック検出
回路８を分周回路で構成するので、デジタル回路で構成
でき、低電圧化及びＬＳＩ化が可能となる。

【００２３】本発明の請求項３では、コマンドで外部ク
ロックパルスから内部クロックパルスに戻すので、特別
の回路を付加せずにクロックパルスを戻せる。

【００２４】本発明の請求項４では、外部電圧を検出し
て、外部クロックパルスから内部クロックパルスに戻す
ので、ＩＣカードリーダライタからコマンドを発行せず
に、クロックパルスを戻せること及びクロックの切替え
を外部クロックから内部クロックの一方向に限定したた
め、スタンドアロン時の静電気等による誤動作を防げる
。

【００２５】

【実施例】（ａ）一実施例の説明 図２は本発明の一実施例ＩＣカードの説明図、図３は本
発明の一実施例ＩＣカードのブロック図である。

【００２６】図中、図１及び図６で示したものと同一の
ものは、同一の記号で示してある。

【００２７】図２（Ａ）のＩＣカードの正面図に示すよ
うに、ＩＣカードの表面には、８つの外部端子からなる
ＩＣカード接点部７と、表示部５と、テンキー、照合キ
ー、電源オンオフキーとからなる入力部４とが設けられ
ている。

【００２８】図２　（ｂ）のＩＣカードの断面図に示す
ように、ＩＣカード接点部７の下には、プロセッサ１と
、メモリ３とが設けられ、入力部４の下には、そのプリ
ント板４０が、更にその下には、電池６が設けられてい
る。

【００２９】図３において、外部クロック検出回路８は
、８段の直列接続されたフリップフロップ（ＦＦ）で構
成され、外部クロックパルス端子からの約４．１　ＭＨ
ｚの外部クロックパルスを８分周し、１６ＫＨｚの分周
出力にして、プロセッサ１に出力する。電圧検出回路９
は、外部電圧端子からの外部電圧を分圧する分圧抵抗Ｒ
１，Ｒ２と、分圧抵抗Ｒ２と並列接続されたコンデンサ
Ｃと、外部電圧とコンデンサＣの電圧とを比較し、リセ
ット信号を出力する比較アンプＡＭＰとを有する。

【００３０】図４は本発明の一実施例クロック切り換え
処理フロー図、図５は本発明の一実施例動作説明図であ
る。

【００３１】■ＩＣカードが、ＩＣカードリーダライタ
にセットされると、ＩＣカードリーダライタからリセッ
ト信号が出力される。ＩＣカードは、リセット端子から
このリセット信号をプロセッサ１が受信すると、プロセ
ッサ１はスタンドアロンモードからオンラインモードに
切り換わる。

【００３２】■プロセッサ１は、外部クロック検出回路
８の分周出力を内部クロック（３２ＫＨｚ）で調べ、図
５（Ａ）に示すように、分周出力に変化があると、外部
クロックパルス検出を確認し、変化がないと、外部クロ
ックパルスを検出しないとする。

【００３３】外部クロックパルスを検出しないと、プロ
セッサ１は、スタンドアロンモードに戻り終了する。

【００３４】■一方、外部クロックパルス検出を確認す
ると、プロセッサ１は、動作クロックを内部クロックパ
ルスから外部クロックパルスに切り換える。そして、Ｉ
Ｃカードは、ＩＣカードリーダライタと通信する。

【００３５】■通信終了後、ＩＣカードが、ＩＣカード
リーダライタから排出され始めると、外部電源電圧（５
ボルト）から電池電圧（３ボルト）に切り換わる。この
時、図５（Ｂ）に示すように、電源検出回路９のコンデ
ンサＣは、電源電圧により３．５　ボルトに充電された
状態から放電し、比較アンプＡＭＰのコンデンサＣ側の
入力電圧が、外部電圧端子の電圧より高くなり、ローレ
ベルのリセットパルスをプロセッサ１に発する。これに
よって、プロセッサ１は、電源オフを検出し、動作クロ
ックを外部クロックパルスから内部クロックパルスに戻
して、スタンドアロンモードに戻り、ＩＣカードが完全
に排出される。

【００３６】このようにして、外部クロックパルスをプ
ロセッサ１が確実に受け取ったことを検出して、内部ク
ロックパルスを外部クロックパルスに切り換える。

【００３７】このため、スタンドアロン時に外部端子に
何かが触れても、誤動作が生ぜず、ＩＣカードリーダラ
イタの不良や接点接続不良により、外部クロックパルス
が出力されなくても、誤動作が生じない。

【００３８】また、外部クロック検出回路８を分周回路
で構成しているので、デジタル回路で構成でき、省電力
化及びＬＳＩ化が容易である。

【００３９】更に、外部クロックパルスを内部クロック
パルスに戻すのに、外部電圧のオフを検出するので、Ｉ
Ｃカードリーダライタからコマンドを発行しなくて済む
こと及びクロックの切替えを外部クロックから内部クロ
ックの一方向の切替えに限定したため、スタンドアロン
時の静電気等による誤差動作を防げる。

【００４０】（ｂ）他の実施例の説明 上述の実施例の他に、本発明は、次のような変形が可能
である。

【００４１】■外部クロック検出回路８を分周回路で構
成しているが、積分回路で構成しても良い。

【００４２】■外部クロックパルスを内部クロックパル
スに戻すのに、外部電圧のオフを検出しているが、終了
コマンドによってもよい。また、一定時間以内にフラグ
をリセットしないとプロセッサに強制リセットを発生さ
せるウォッチドッグタイマを使ってもよい。

【００４３】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を奏する。

【００４５】■外部クロックパルスをプロセッサ１が確
実に受け取ったことを検出して、内部クロックパルスを
外部クロックパルスに切り換えるので、スタンドアロン
時に外部端子に何かが触れても、誤動作が生じない。

【００４６】■外部クロックパルスが出力されなくても
、誤動作が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例ＩＣカードの説明図である。

【図３】本発明の一実施例ＩＣカードのブロック図であ
る。

【図４】本発明の一実施例クロック切り換え処理フロー
図である。

【図５】本発明の一実施例動作説明図である。

【図６】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１　　プロセッサ ２　　内部クロック源 ３　　メモリ ４　　入力部 ５　　表示部 ６　　電池 ７　　外部接続端子 ８　　外部クロック検出回路 ９　　外部電圧検出回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　内部クロックパルスを発生する内部ク
   ロック源（２）と、動作クロックに従って動作するプロ
   セッサ（１）と、データを入力するための入力部（４）
   と、データを表示する表示部（５）と、動作用の電池（
   ６）と、外部接続端子（７）とを有するＩＣカードにお
   いて、該外部接続端子（７）からの外部クロックパルス
   を検出するための外部クロック検出回路（８）を設け、
   該外部クロック検出回路（８）の出力により、該プロセ
   ッサ（１）が外部クロックパルスを確認して、該動作ク
   ロックを該内部クロックパルスから該外部クロックパル
   スに切り換えることを特徴とするＩＣカードのクロック
   切り換え方法。
2. 【請求項２】　　前記外部クロック検出回路（８）は、
   前記外部クロックパルスを分周し、前記プロセッサ（１
   ）は前記内部クロックパルスに従って、前記分周出力か
   ら前記外部クロックパルスを確認することを特徴とする
   請求項１のＩＣカードのクロック切り換え方法。
3. 【請求項３】　　前記プロセッサ（１）は、前記外部接
   続端子（７）からの終了コマンドに応じて、前記動作ク
   ロックを前記外部クロックパルスから前記内部クロック
   パルスに切り換えることを特徴とする請求項１のＩＣカ
   ードのクロック切り換え方法。
4. 【請求項４】　　前記外部接続端子（７）からの外部電
   圧を検出する外部電圧検出回路（９）を設け、前記プロ
   セッサ（１）は、前記外部電圧が印加されなくなったこ
   とを検出して、前記動作クロックを前記外部クロックパ
   ルスから前記内部クロックパルスに切り換えることを特
   徴とする請求項１のＩＣカードのクロック切り換え方法
   。