JP5078915B2 - Ｉｃカード、ｉｃカードが搭載された端末機及びその初期化方法 - Google Patents

Description

本発明はＩＣカード及びＩＣカードが搭載された端末機に関するもので、より詳細には、通信方式に応じてＩＣカードの接点を再割り当てする方式に関する。

図１は、ＲＦ通信機能を備えたＩＣチップのピン構成を示す図であり、図２は、ＵＳＢ及びＭＭＣインターフェースを備えたＩＣチップのピン構成を示す図である。従来のＩＣチップは、ＩＳＯ−７８１６に規定されている８ピン（以下、ＩＳＯ８ピンという）のうち、図１に示すように、１つの接触データピンと２つのＲＦピンとを用いて接触式（Ｃｏｎｔａｃｔ）及び非接触式（Ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ）通信を１つのＩＣチップで使用することができた。一方、接触式の場合、図２に示すように、高速通信（例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）（図２の（Ａ））またはＭＭＣ（ｍｕｌｔｉ‐ｍｅｄｉａ Ｃａｒｄ）（図２の（Ｂ）））のインターフェース（以下、Ｉ／Ｆ）の支援のために、既存のＩＳＯ−７８１６による８ピンを使用する方案としてＥＴＳＩにより標準化が進行中である。表１及び表２には、ＵＳＢ Ｉ／Ｆが適用されたＩＣチップのピン機能及びＭＭＣ Ｉ／Ｆが適用されたＩＣチップのピン機能が説明されている。

ピンＣ１はＩＣチップの駆動に必要とされる供給電圧を受信し、ピンＣ２はリセット信号（ＲＳＴ；Ｒｅｓｅｔ）の印加を受け、ピンＣ３はクロック信号（ＣＬＫ；Ｃｌｏｃｋ）の印加を受け、ピンＣ５は接地参照電圧（ＧＲＤ；Ｇｒｏｕｎｄ）であり、Ｃ６は無線ＳＷＰ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｗｉｒｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）信号または可変供給電圧の印加を受け、ピンＣ７はデータ入力／出力のための接点である。ここで、無線ＳＷＰのためのピンＣ６は、交通カードのように超近距離無線通信（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を支援するＩＣチップである場合、ＩＣチップの外部に備えられている超近距離無線通信モジュールとの通信のための接点である。超近距離無線通信は、赤外線（Ｉｒ）やブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）のように、１３．５６ＭＨｚのローカルチャンネルを用いる。ピンＣ４とＣ８とは、ＵＳＢ Ｉ／Ｆのための接点である。

ピンＣ１はＩＣチップの駆動に必要とされる供給電圧を受信し、ピンＣ２はＩＣチップのリセット信号（ＲＳＴ；Ｒｅｓｅｔ）の印加を受け、ピンＣ３はＩＣチップの駆動に必要とされるクロック信号（ＣＬＫ；Ｃｌｏｃｋ）の印加を受け、ピンＣ５は共通接地参照電圧（ＧＲＤ；Ｇｒｏｕｎｄ）のための接点であり、ピンＣ６はＭＭＣ Ｉ／Ｆのためのクロック信号の印加を受け、ピンＣ７はＩＣチップのデータ入力／出力のための接点である。ピンＣ４とＣ８とは、ＭＭＣ Ｉ／Ｆのための接点である。

しかし、現在提案されている８つのピンを使用したＭＭＣやＵＳＢ Ｉ／Ｆの場合には、ＲＦのための２つの接点の余裕がないので、非接触式と接触式を同時に支援することができないという問題点がある。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、接触式の高速通信と非接触式の無線通信とを両方とも支援するＩＣカード及びＩＣカードが搭載された端末機を提供することにある。本発明によるＩＣカードは、標準に従うピン配列を維持できるようにする。

本発明の他の目的は、高速通信時に、端末とＩＣカードとの間の新たな通信方式を提供することにある。すなわち、ＩＣカードの固有機能を行うための通信時に高速インターフェースを用いた通信方式を提供することである。

本発明の一実施形態によれば、ＩＣカードが提供される。

本発明の一実施例によるＩＣカードは、メモリと、一対のＲＦ接点及び少なくとも１つの通信接点を含んだ複数の接点と、低速通信プロトコル及び高速通信プロトコルのうち何れか１つを選択し、上記ＲＦ接点及び上記選択された通信プロトコルにより決定された上記通信接点のうちの何れか１つから入力された命令により上記メモリに記録されたデータを処理し、それに対応する応答を出力するマイクロプロセッサ、上記通信接点を通して上記命令及び上記応答を上記高速通信プロトコルにより通信する高速インターフェースと、上記通信接点を通して上記命令及び上記応答を上記低速通信プロトコルにより通信する低速インターフェースと、上記選択された通信プロトコルにより決定された上記通信接点を上記低速インターフェース及び上記高速インターフェースのうちの何れか１つに接続させる接点割当部と、を含むことができる。

ここで、上記複数の接点は、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、上記低速通信プロトコルでの上記通信接点はＣ７であり、上記高速通信プロトコルでの上記通信接点はＣ６及びＣ７であることができる。

一方、上記高速通信プロトコルは、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つであってもよい。

また、上記高速インターフェースは、上記低速通信プロトコルに関連した上記応答を上記高速通信プロトコルに対して互換可能なデータトークンに変換（Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）し、上記高速通信プロトコルに対して互換可能なデータトークンを上記低速通信プロトコルに関連した上記命令に還元（カプセル解除 Ｄｅｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）することができる。

上記マイクロプロセッサは、リセット信号（ＲＳＴ）に対する応答であって、支援高速通信プロトコル情報を応答信号（ＡＴＲ；Ａｎｓｗｅｒ ｔｏ Ｒｅｓｅｔ）に挿入できる。

ここで、上記メモリは、フラッシュメモリを含むことができる。

上記接点割当部は、初期化過程で上記低速通信プロトコルに対応する接続状態を維持する。

本発明の他の実施形態によれば、ＩＣカードが搭載された端末機が提供される。

本発明の一実施例による端末機は、ＲＦアンテナと、一対のＲＦ接点及び少なくとも１つの通信接点を含んだ複数の接点を備え、低速通信プロトコル及び高速通信プロトコルを選択的に支援し、選択された通信プロトコルにより上記通信接点を決定するＩＣカードと、上記ＲＦ接点と上記ＲＦアンテナとの間の電気的接続を提供し、上記選択された通信プロトコルにより決定された通信接点を通して上記ＩＣカードと通信するインターフェース装置と、を含むことができる。

ここで、上記通信プロトコルは上記ＩＣカードと上記インターフェース装置との間の初期化過程で選択され、上記高速通信プロトコルはＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つであることができる。

本発明の他の実施例による端末機は、ＲＦアンテナと、上記ＲＦアンテナに結合された一対のＲＦ接触端子及びＩＣカードの通信接点に対応する少なくとも１つの通信接触端子を含む複数の接触端子を備えたＩＣカードソケットと、上記通信接触端子を通して上記ＩＣカードと低速通信プロトコルで通信する低速インターフェースと、上記通信接触端子を通して上記ＩＣカードと高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースと、選択された通信プロトコルにより上記通信接触端子を上記低速インターフェース及び上記高速インターフェースのうちの何れか１つに接続させる接触端子割当部と、を含むことができる。

ここで、上記高速インターフェースは、上記低速通信プロトコルに関連し、上記ＩＣカードに転送される命令を上記高速通信プロトコルによりデータトークンに変換し、上記高速通信プロトコルにより受信されたデータトークンを上記低速通信プロトコルに関連した応答に還元することができる。

一方、上記接触端子割当部は、初期化過程で上記低速通信プロトコルに対応する接続状態を維持する。

また、上記低速インターフェースは、リセット信号（ＲＳＴ）に対する応答として受信した応答信号（ＡＴＲ）から、上記ＩＣカードが高速通信プロトコルを支援するか否かを確認し、上記低速インターフェースは、上記接触端子割当部が上記高速インターフェースに接続されるように制御することができる。ここで、上記高速インターフェースは、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つにより動作することができる。

また、上記複数の接触端子は、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、上記低速通信プロトコルでの上記通信接触端子は上記ＩＣカードの通信接点Ｃ７に対応する接触端子であり、上記高速通信プロトコルでの上記通信接触端子は上記ＩＣカードの通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子であることができる。

本発明のまた他の実施形態によれば、ＩＣカードの初期化方法が提供される。

本発明の一実施例による端末と、低速通信プロトコルで通信する低速インターフェースと、高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースとを含んだＩＣカードの初期化方法は、上記低速インターフェースを通して上記端末からリセット信号（ＲＳＴ）を受信し、上記低速インターフェースを通して上記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報を応答信号（ＡＴＲ）に挿入して上記端末に転送し、上記応答信号（ＡＴＲ）に対する応答により通信接点を上記低速インターフェース及び上記高速インターフェースのうちの何れか１つに接続させるステップを含むことができる。

ここで、上記応答信号（ＡＴＲ）に対する上記端末からの応答は、上記端末が支援する高速通信プロトコル情報を含む。

また、ＩＣカードの初期化方法は、上記応答信号（ＡＴＲ）に対する応答時間を設定し、上記応答時間を超過すれば、上記低速インターフェースと上記通信接点との間の接続を維持することができる。

上記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報は、上記応答信号（ＡＴＲ）のＴＤｉインターフェース文字の下位ビットに挿入される。

上記高速通信プロトコルは、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つであることがよい。

本発明のまた他の実施形態によれば、ＩＣカードが搭載された端末の初期化方法が提供される。

本発明の一実施例によるＩＣカードと、低速通信プロトコルで通信する低速インターフェースと、高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースとを含んだ端末の初期化方法であって、上記低速インターフェースを通して上記端末にリセット信号（ＲＳＴ）を転送し、上記低速インターフェースを通して受信した応答信号（ＡＴＲ）から上記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報を抽出し、上記低速インターフェースを通して上記端末が支援する高速通信プロトコル情報を含んだ通信プロトコル変更要求を転送し、上記通信プロトコル変更要求に対する応答により通信接点を上記低速インターフェース及び上記高速インターフェースのうちの何れか１つに接続させるステップを含む端末の初期化方法が提供される。

ここで、上記高速通信プロトコルは、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つであることがよい。特に、上記初期化過程は、上記低速通信プロトコルにより行われることが好ましい。

上記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報は、上記応答信号（ＡＴＲ）のＴＤｉインターフェース文字の下位ビットに挿入され、これに対する応答の通信プロトコル変更要求は、上記高速通信プロトコルによる通信に使用される通信接点に関する情報をさらに含むことができる。

以下、本発明の好ましい実施例を添付した図面に基づいて説明する。以下ではＭＭＣ通信プロトコルを採用した実施例を中心に説明するが、本発明の技術的思想はＩＣカードと端末との間の高速通信プロトコルを支援し、このために通信接点を変更する場合には、高速通信プロトコルの種類に制限されずに適用できることは自明なことである。

図３は本発明の好ましい実施例によるＩＣカードを示す構成図である。本発明によるＩＣカードは、ＩＳＯ７８１６標準に従って端末と接触式通信を、ＩＳＯ−１４４４３標準に従って外部端末（例えば、ＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ））と非接触式通信を行い、追加的にフラッシュメモリのような固体記憶素子を含み、端末高速インターフェースを通して外部と通信することができる。また、ＩＣカードは、ＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）、ＵＳＩＭ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）、ＵＩＭ（Ｕｓｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）、Ｒ−ＵＩＭ（Ｒｅｍｏｖａｂｌｅ Ｕｓｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ）などの移動通信加入者識別用ＩＣチップ及び金融チップなどの電子商取引用ＩＣチップのうちの何れか１つであってもよい。

本発明の好ましい実施例によるＩＣカードは、移動通信加入者識別機能または電子商取引の認証／支払い機能を行うスマートカードとしての動作を行い、また、付加さらた固体記憶素子を用いた端末の外部格納装置としての動作も行う。これを区分するために、スマートカードとして動作する場合を基本作業といい、外部格納装置として動作する場合を拡張作業という。

端末はＩＣカードを収容し、収容されたＩＣカードとの通信を行うインターフェース装置（ＩＦＤ；Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ）とＲＦアンテナとを含む。ここで、端末は携帯電話のような移動通信端末機を含む。インターフェース装置は、物理的にはＩＤ−１のテスト規格であるＩＳＯ−１０３７３から、電気的にはＩＳＯ７８１６‐３から要求されるＩＣカードとの電気的な相互運用性とを満足する。さらに、インターフェース装置はＩＣカードと本発明による高速通信を行う。インターフェース装置は、ＩＣカードの接点に対応する位置に複数の接触端子が配列されているＩＣカードを収容するＩＣカードソケットを含み、接触端子中、Ｃ４及びＣ８の接点と電気的に接続する一対の接触端子はＲＦアンテナに結合される。ＲＦアンテナは、ループアンテナまたはマイクロストリップライン（Ｍｉｃｒｏ‐ｓｔｒｉｐ ｌｉｎｅ）アンテナであることが好ましい。また、インターフェース装置は、ＩＣカードとＩＳＯ７８１６標準に従うＡＰＤＵを交換するＩＣカードリーダ及び高速通信データを交換する端末高速インターフェースを含む。以下では、ＩＳＯ７８１６に応じて端末‐ＩＣカード間にＡＰＤＵを交換して通信する方式を低速通信プロトコルといい、ＵＳＢやＭＭＣのような通信プロトコルを用いてトークン／パケットを交換する通信方式を高速通信プロトコルという。ここで、低速通信プロトコルは通信方式だけではなく、ＩＣカードの基本作業の遂行も含むものと解釈すべきである。同じく、高速通信プロトコルも通信方式だけではなく、ＩＣカードの拡張作業の遂行も含むものと解釈すべきである。

ＩＣカードの表面には、複数の接点１００ａ〜１００ｈが形成されている金属パッド１００が位置する。複数の接点１００ａ〜１００ｈの数やレイアウトは、ＩＳＯ７８１６標準に従う。本実施例での接点Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７は、端末から信号を受信して必要な処理を行う接触式動作に用いられ、接点Ｃ４，Ｃ８はＲＦアンテナを通して外部端末から信号を受信して必要な動作を行う非接触式動作に用いられる。本発明でのＩＣカードは、初期化過程で異なる通信プロトコルで動作することになるので、各接点の機能は初期化過程により決められる。

表３は、初期化過程で高速通信プロトコルを支援しない端末での低速通信プロトコルで動作するＩＣカードの各接点の機能を示している。接点Ｃ１の１００ａはＩＣチップの駆動に必要とされる供給電圧を受信し、接点Ｃ２の１００ｂはリセット信号の印加を受け、接点Ｃ３の１００ｃはＩＣカード駆動に必要とされるクロック信号の印加を受け、接点Ｃ５の１００ｅは接地参照電圧であり、接点Ｃ６の１００ｆはプログラミング電圧Ｖｐｐの印加を受け、接点Ｃ７の１００ｇは低速通信時のデータ入力／出力のための通信接点である。接点Ｃ４，Ｃ８の１００ｄ，１００ｈは端末内部に含まれているＲＦアンテナによる無線通信するためのＲＦ接点である。

表４は、高速通信プロトコルを支援する端末にて動作するＩＣカードの各接点の機能を示している。接点Ｃ１の１００ａはＩＣチップの駆動に必要とされる供給電圧を受信し、接点Ｃ２の１００ｂはリセット信号の印加を受け、接点Ｃ３の１００ｃはＩＣカード駆動に必要とされるクロック信号の印加を受け、接点Ｃ５の１００ｅは接地参照電圧の印加を受ける。接点Ｃ６の１００ｆと接点Ｃ７の１００ｇは高速通信のための通信接点である。接点Ｃ４，Ｃ８の１００ｄ，１００ｈは端末内部に含まれているＲＦアンテナによる無線通信するためのＲＦ接点である。本実施例で、ＩＣカード駆動のために接点Ｃ３の１００ｃを通して印加される基準クロックは、高速通信プロトコルで動作するためにも用いられる。通常ＩＣカードの基準クロックは１ＭＨｚ〜５ＭＨｚであり、ＭＭＣプロトコルの基準クロックは０〜２０ＭＨｚである。

接点割当部１１０は、カード高速インターフェース１２０のデータ入出力端子及びＩＣカードインターフェース１２５のデータ入出力端子にそれぞれ結合され、初期化過程で通信接点をカード高速インターフェース１２０またはＩＣカードインターフェース１２５に接続させる。接点割当部１１０の接続状態の変更動作はマイクロプロセッサ１３０の制御により行われる。低速通信プロトコルで動作時のデータ入／出力は１つの接点で可能になるので、通信接点はＣ７となり、高速通信プロトコルで動作時には、通常２つの接点で通信するので、通信接点はＣ６及びＣ７となる。例えば、ＵＳＢプロトコルの場合には、ＤＰとＤＭ信号を入出力する接点が必要になり、ＭＭＣプロトコルの場合には、コマンド（ＣＭＤ）とデータ（ＤＡＴ）を入出力する接点が必要になる。

図４及び図５を参照して、初期化過程を通した接点割当部１１０の接続状態の変更動作を簡略に説明する。初期化時の接点割当部１１０は、基本的にＩＣカードインターフェース１２５に接続している。ＩＣカードが端末に挿入されると、端末はこれを認識してリセット信号（ＲＳＴ）をＩＣカードの接点Ｃ２に印加することになり、初期化過程が始まる。リセット信号に対する応答として、ＩＣカードは応答信号（ＡＴＲ）を端末に転送する。マイクロプロセッサ１３０と端末との間の初期化過程後、高速通信プロトコルを支援する端末であると認識されると、接点割当部１１０とマイクロプロセッサ１３０との間の接続は切られ、カード高速インターフェース１２０と接続するようになり、これにより、端末−ＩＣカード間は高速通信プロトコルで通信することができるようになる（図５参照）。高速通信プロトコルを支援しない端末であると認識された場合には、接点割当部１１０はＩＣカードインターフェース１２５との接続を維持し、端末−ＩＣカード間は低速通信プロトコルで通信することができるようになる（図４参照）。

カード高速インターフェース１２０は、端末との高速通信を担当し、高速通信プロトコルを支援する端末との初期化後、接点割当部１１０により通信接点Ｃ６，Ｃ７に接続されると、マイクロプロセッサ１３０及びフラッシュメモリ１４０ａから出力された端末の命令に対する応答を、高速通信プロトコルのフォーマットに変換して端末に転送し、端末からのデータまたは命令を、フラッシュメモリ１４０ａまたはマイクロプロセッサ１３０に伝達する。一実施例では、カード高速インターフェース１２０はフラッシュメモリ１４０ａデータの読み取り／書き込みを行うこともできる。カード高速インターフェース１２０は、ＵＳＢ１．１／２．０、または、ＭＭＣ３．３１／４．１通信プロトコルのうちの何れか１つを支援する。

ＩＣカードインターフェース１２５は、低速通信プロトコルで通信時、マイクロプロセッサ１３０から出力されたＡＰＤＵ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）をＴＰＤＵ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）に変換して、接続されている通信接点を通して転送し、端末から受信されたＴＰＤＵをＡＰＤＵに変換してマイクロプロセッサ１３０に伝達する接触式インターフェース機能を行う。

マイクロプロセッサ１３０は、端末からの命令に応じてＩＣカードの基本作業を行い、ＩＣカードの初期化時、端末とのプロトコル交渉により通信プロトコルを決定して接点割当部１１０を制御し、カード高速インターフェース１２０を通して端末との通信ができるようにする。すなわち、マイクロプロセッサ１３０は、端末との初期化過程で接点割当部１１０の接点接続を変更し、端末からの命令のＣ−ＡＰＤＵ（Ｃｏｍｍａｎｄ ＡＰＤＵ）に対する応答としてＲ−ＡＰＤＵ（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ＡＰＤＵ）を生成して端末に転送する。ＩＣカードの基本作業は、ＩＣカードの用途（通信端末用ＩＣカードまたは電子取引用ＩＣカード）及び作動モード（接触式または非接触式）により異なる。用途及び作動モードによるＩＣカードの基本作業は公知技術であるため、詳細な説明を省略する。マイクロプロセッサ１３０に接続されているＲＯＭ１４０ｂ、ＥＥＰＲＯＭ１４０ｃ、ＲＡＭ１４０ｄは、ＩＣカードの基本作業に必要なメモリである。

非接触式動作のための無線インターフェースは、電圧発生器／リセット生成器１５０、クロック発生器１６０、及びモデム１７０を含む。無線インターフェースは、初期化の可否にかかわらず、端末に挿入されるとＲＦ接点Ｃ４の１００ｄ、Ｃ８の１００ｈによりＲＦアンテナに結合される。電圧発生器／リセット生成器１５０は、非接触式端末機（ｉｎｔｅｒｒｏｇａｔｏｒ）から送出された無線信号を受信してＩＣカードの動作に必要な電源を生成し、リセット信号をマイクロプロセッサ１３０に印加することによりＩＣカードが非接触式として動作することになる。一方、クロック生成器１６０は、電圧発生器／リセット生成器１５０から電源が供給されると、ＩＣカードの動作に必要とされる駆動クロックを生成する。モデム１７０は、非接触式端末機からデータまたは命令を無線で受信してマイクロプロセッサ１３０に伝達し、これに対する応答をマイクロプロセッサ１３０から受信して非接触式端末機に送信する。

フラッシュメモリ１４０ａは、端末からのデータの書き込み／読み取り命令に応じて独立的に動作する不揮発性メモリモジュールである。他の実施例では、フラッシュメモリ１４０ａは、データを格納するメモリセルアレイと、データの読み取り／書き込み動作のために各メモリセルをアドレッシングする行−列選択機だけで構成され、データの読み取り／書き込み動作命令に応じてこれらを制御する動作はカード高速インターフェース１２０により行われることもできる。

図６は、本発明の好ましい実施例による端末−ＩＣカード間の通信方式を説明する例示図であり、図７はＩＣカードにおける階層別データ形式を示す例示図であり、図８は高速通信プロトコルのＭＭＣバスプロトコルを示す図面である。本実施例での端末は、高速通信プロトコルでＩＣカードの固有作業を行うためにＡＰＤＵを送受信する。ＵＳＢ通信方式が適用されたＩＣカードは既に公知されており、また動作方式も公知されているため、以下では高速通信プロトコルとしてＭＭＣプロトコルを用いる場合だけを例に挙げて説明する。

ＩＣカードの基本作業のための端末−ＩＣカード間の通信は、ＩＳＯ７８１６標準に従うＡＰＤＵで行われる。しかし、高速通信プロトコルが選択された後には、マイクロプロセッサ１３０と端末とがカード高速インターフェース１２０を通してデータを送受信することになる。したがって、端末のＩＳＯ７８１６アプリケーション６１０とＩＣカードのマイクロプロセッサ１３０との間には、ＡＰＤＵを高速通信プロトコルに適するフォーマットに変換（Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）及び還元（Ｄｅｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）する過程が行われる。

すなわち、低速通信プロトコルで動作特、ＩＣカードは基本作業のみを行い、拡張作業を行うことはできない。これに対して、高速通信プロトコルで動作時、ＩＣカードは基本作業だけではなく拡張作業も行うことができる。高速通信プロトコルで動作時、基本作業の実行に必要な命令及びこれに対する応答は、高速通信プロトコルにより生成されたトークン／パケットに挿入されて端末とＩＣカード間に交換される。以下、これを詳しく説明する。

端末６００のＩＳＯ７８１６アプリケーション６１０から出力された命令のＣ−ＡＰＤＵは、端末高速インターフェース６２０により一連のトークン（ｔｏｋｅｎ）に変換される。変換された一連のトークンは、物理的に接続された接点を通してＩＣカードのカード高速インターフェース１２０に伝達される。カード高速インターフェース１２０は、一連のトークンをＣ−ＡＰＤＵに還元してマイクロプロセッサ１３０に伝達する。マイクロプロセッサ１３０は、Ｃ−ＡＰＤＵに応じてメモリ１４０ｂ，１４０ｃ，１４０ｄを参照してそれに対応する動作を行い、実行結果として応答のＲ−ＡＰＤＵを生成する。

マイクロプロセッサ１３０から出力されたＲ−ＡＰＤＵは、カード高速インターフェース１２０にて一連のトークンに変換され、物理的に接続された接点を通して端末６００の端末高速インターフェース６２０に伝達される。端末高速インターフェース６２０は一連のトークンをＲ−ＡＰＤＵに還元してＩＳＯ７８１６アプリケーションに伝達する。

より詳しく説明する。ＩＳＯ７８１６アプリケーション６１０により生成されたＡＰＤＵは、４バイトのヘッダと可変長のボディで構成される。ヘッダは、１バイトのＣＬＡ（Ｃｌａｓｓ ｏｆ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）、１バイトのＩＮＳ（Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｃｏｄｅ）、１バイトのＰ１（Ｐａｒａｍｅｔｅｒ１）、１バイトのＰ２（Ｐａｒａｍｅｔｅｒ２）で構成される。ボディは選択的ボディまたはデータフィールドの長さを特定する１バイトのＬｃ、可変長の命令語パラメータまたはデータを含むデータフィールド、返還データの予想長を特定する１バイトのＬｅで構成される。

端末高速インターフェース６２０は、ＩＳＯ７８１６アプリケーション６１０により生成されたＡＰＤＵに、ＡＰＤＵの長さを特定するＬＢヘッダ７１０を付け、これを複数のＭＭＣトークンの７２０ａ〜７２０ｎに変換する。

変換された複数のＭＭＣトークンの７２０ａ〜７２０ｎは、ＭＭＣプロトコルを支援する端末の端末高速インターフェース６２０とＩＣカードのカード高速インターフェース１２０との間に形成されたＭＭＣ Ｉ／Ｆ階層７３０を通してＩＣカードのカード高速インターフェース１２０に伝達される。ＭＭＣ Ｉ／Ｆ階層７３０に位置したカード高速インターフェース１２０は複数のＭＭＣトークンの７２０ａ〜７２０ｎを受信した後、カード高速インターフェース１２０上に位置し、ＭＭＣ Ｉ／Ｆ階層７３０の上位層である変換階層７４０にてＬＢヘッダの値を参照して、複数のＭＭＣトークンの７２０ａ〜７２０ｎをＡＰＤＵに還元される。還元されたＡＰＤＵはマイクロプロセッサ１３０上に位置したカードＯＳ階層７５０にて処理される。

カードＯＳ階層７５０から生成されたＡＰＤＵが端末のＩＳＯ７８１６アプリケーションに転送される過程は、端末からの送信過程の逆に適用される。カードＯＳ階層７５０から生成されたＡＰＤＵは、可変長の選択的ボディ（ｏｐｔｉｏｎａｌ ｂｏｄｙ）としてデータフィールドと状態ワードＳＷ１，ＳＷ２とを含む。

以上を整理する。高速通信プロトコルを選択すると、端末とＩＣカードとの間には、ＩＳＯ７８１６によりＩＣカードインターフェースがＡＰＤＵをＴＰＤＵ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）に変換することではなく、カード高速インターフェースがＡＰＤＵを少なくとも１つ以上のトークンに変換して送受信することになる。以下では、図８を参照して、ＭＭＣプロトコルによる高速通信プロトコルを用いた動作を詳しく説明する。

ＭＭＣプロトコルの場合、コマンドトークン８００とコマンドトークンに関連したデータトークン８１０は別途のラインで送受信される。データの読み取り／書き込みコマンド（端末からＩＣカードへの）及びこれに対する応答（ＩＣカードから端末への）は、通信接点Ｃ７を通して送受信され、コマンドによるデータは接点Ｃ６を通して送受信される。ＭＭＣプロトコルにおいて、データの読み取り／書き込みコマンドは連続（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ）コマンドとブロック指向（Ｂｌｏｃｋ‐ｏｒｉｅｎｔｅｄ）コマンドとに区別される。連続コマンドは、連続的なデータストリームを転送し、通信接点Ｃ７上に中止（ｓｔｏｐ）コマンドが現れるまで持続する。ブロック指向コマンドはＣＲＣ（ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋｉｎｇ）を有した連続ブロック（トークン）を転送し、通信接点Ｃ７上に中止（ｓｔｏｐ）コマンドが現れるまで持続的にブロックを転送する。ここで、コマンドは端末からＩＣカードに転送され、応答はＩＣカードから端末に転送される。データは端末とＩＣカードとの間で転送される。

コマンドトークン８００は、全長が４８ビットであって、開始ビット（ｓｔａｒｔ ｂｉｔ）と終了ビット（ｅｎｄ ｂｉｔ）は、常に０と１である。開始ビットの次に位置する送信機ビット（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ ｂｉｔ）は端末からのコマンドであることを示すビットであって、１であり、コマンド内容（ｃｏｎｔｅｎｔ）は送信機ビットの次に位置し、７ビットのＣＲＣチェックサムビットにより保護される。

応答トークン８０５は、全長が４８または１３６ビットであって、開始ビットと終了ビットは、常に０と１である。開始ビットの次に位置した送信機ビットは、ＩＣカードからの応答であることを示すビットであって、０であり、応答内容は送信機ビットの次に位置し、７ビットのＣＲＣチェックサムビットにより保護される。

ブロック指向データトークン８１０は、開始ビット８２０と終了ビット８６０が、常に０と１である。開始ビット８２０、終了ビット８６０、ＣＲＣチェックサム８５０を除いた残り部分の長さは、５１２バイトであって、ＡＰＤＵの長さを示す２バイトのＬＢフィールド８３０と、５１０バイトのＡＰＤＵフィールド８４０で構成される。ＡＰＤＵフィールド８４０には端末またはＩＣカードからのＣ−ＡＰＤＵまたはＲ−ＡＰＤＵが含まれる。ＡＰＤＵが５１０バイトを超過すると、２以上のブロック指向データトークン８１０に分割して転送され、最後のブロック指向データトークン８１０が完全に満たされない場合に、残りのバイトには００ｈが挿入される。

ＭＭＣプロトコルで端末からＩＣカードへのＣ−ＡＰＤＵ転送及びＩＣカードから端末へのＲ−ＡＰＤＵ転送は、端末が書き込み動作（Ｃ−ＡＰＤＵ送信）と読み取り動作（Ｒ−ＡＰＤＵ受信）とを順に行うことにより可能になる。

ＡＰＤＵ交換方法を詳しく説明する。ＩＳＯ７８１６アプリケーションがＣ−ＡＰＤＵを提供すると、端末側の端末高速インターフェースは書き込み動作に対する第１コマンドトークンを生成してコマンドバスを通してＩＣカードに送信し、これに対する第１応答トークンをデータバスを通して受信する。第１応答トークンを受信すると、端末高速インターフェースはＣ−ＡＰＤＵをデータバスを通してＩＣカードに転送する。Ｃ−ＡＰＤＵに対するデータトークンの転送が完了されたら、端末高速インターフェースは中止コマンドトークンをＩＣカードに送信し、これに対する応答トークンを受信する。中止コマンドトークンに対する応答トークンを受信すると、端末高速インターフェースは、一定時間の経過後にコマンドバスを通してＩＣカードに読み取り動作に対する第２コマンドトークンを転送する。ここで、第２コマンドトークンは、第１コマンドによりＩＣカードが行った作業結果を送信するための読み取り動作であることを識別可能な情報を含むことができる。

第２コマンドトークンを受信した端末側のカード高速インターフェースは、第２応答トークンを端末に転送する。以後、ＩＣカードはＲ−ＡＰＤＵをブロック指向データトークンに変換してデータバスを通して端末に転送する。Ｒ−ＡＰＤＵに対するデータトークンの転送が完了されたら、端末高速インターフェースは中止コマンドトークンをＩＣカードに送信し、これに対する応答トークンを受信する。

図９は、本発明の好ましい実施例による初期化過程を示す流れ図であり、図１０は高速通信プロトコルを設定するための応答信号（ＡＴＲ）の構造を示す図である。

ステップ９００で、ＩＣカードが端末に挿入されると、端末のインターフェース装置はＩＣカード挿入を認識し、接点Ｃ７を通してＩＣカードにリセット信号（ＲＳＴ）を印加する。

ステップ９０５で、リセット信号を受信すると、ＩＣカードのマイクロプロセッサは、支援可能な高速通信プロトコルに対する情報を応答信号（ＡＴＲ）情報内に挿入して通信接点Ｃ７を通して端末に印加する。応答信号（ＡＴＲ）は、インターフェース装置のリセット信号に対するＩＣカードの応答であって、高速通信プロトコルに関する基本的な情報を含んでいる一連のバイト単位の情報である。通信接点Ｃ７を通して各バイトは非同期式の文字形式で伝達される。ＩＣカードはリセット動作が成功的に行われると、図１０のような構造を有する最大３２個の文字が後に続く初期文字ＴＳを通信接点Ｃ７を通してインターフェース装置に伝達する。ここで、文字のコーディング方式及び構成は転送プロトコルにより決められる。一方、マイクロプロセッサは応答信号（ＡＴＲ）に対する応答を受信するために必要な応答時間を設定することができる。

ＴＳ（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）は、同期化のための同期パターンとコード変換規則を指定する情報を有する。コード変換規則には逆（Ｉｎｖｅｒｓｅ）方式と直接（Ｄｉｒｅｃｔ）方式の２つがある。逆方式を用いる場合、Ｉ／Ｏライン上でＡ状態が論理「１」に該当し、開始ビットの次に転送されるビットは文字のＭＳＢになる。直接方式を用いる場合、接点Ｃ７を通したＩ／Ｏライン上でＺ状態が論理「１」に該当し、開始ビットの次に転送されるビットは文字のＬＳＢになる。ビット同期化のために、最初の４つのビット（ｍ１〜ｍ４）のパターンはＡＺＺＡである。ＩＣカードは次の２つのうちの１つの値を有するＴＳを応答信号（ＡＴＲ）に含めて転送することになる。
（Ｚ）ＡＺＺＡＡＡＡＡＡＺ−逆方式、「３Ｆ」
（Ｚ）ＡＺＺＡＺＺＺＡＡＺ−直接方式、「３Ｂ」

インターフェース装置は、逆方式及び直接方式、両方とも支援しなければならなく、ＴＳ値が「３Ｆ」，「３Ｂ」である応答信号（ＡＴＲ）のみを収容することになるので、その他の値を有した応答信号（ＡＴＲ）に対応してはいけない。

Ｔ０（Ｆｏｒｍａｔ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）は、Ｙ（１）及びＫの２つの部分から構成される。最上位の４つのビット（Ｙ（１）、ｂ５からｂ８）は、それぞれＴＡ１からＴＤ１までのインターフェース文字の提供可否を示すが、各ビットが論理「１」であれば提供されることに決まる。最上位の４つのビット（Ｋ、ｂ１〜ｂ４）は、提供されるヒストリカル（Ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ）文字の数を示す。

インターフェース文字ＴＡ_ｉ，ＴＢ_ｉ，ＴＣ_ｉ，ＴＤ_ｉ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）は、全域（ｇｌｏｂａｌ）インターフェース文字と特定（ｓｐｅｃｉｆｉｃ）インターフェース文字とに区分される。全域インターフェース文字はカードから提供される特定転送プロトコルのパラメータに関わるものである。ＴＡ１，ＴＢ１，ＴＣ１，ＴＡ２，ＴＢ２は全域インターフェース文字であり、ＴＣ２はＴ＝０になるための特定インターフェース文字である。

ｉが３以上であるＴＡ_ｉ，ＴＢ_ｉ，ＴＣ_ｉの解析は、ＴＤ_ｉ‐１のＴ値により決定されるが、Ｔ値が１５ではないと、これら文字はＴに関わる特定インターフェース文字になり、Ｔ値が１５であると、これら文字は全域インターフェース文字になる。そして、３つ以上のインターフェース文字ＴＡ_ｉ，ＴＢ_ｉ，ＴＣ_ｉが同一のＴのために用いられるためには、同一のＴ値を有するＴＤ_ｉ‐１，ＴＤ_ｉに連続して指定されなければならない。

ＴＤ_ｉ文字の上位４ビットのｂ８〜ｂ５は、ＴＤ_ｉ＋１，ＴＣ_ｉ＋１，ＴＢ_ｉ＋１，ＴＡ_ｉ＋１の存在を示す。各ビットの論理が「１」であれば、該当情報が存在することを意味する。ＴＤ_ｉ文字の下位４ビットのｂ４〜ｂ１は、Ｔ＝０からＴ＝１５まで支援される転送プロトコルを意味し、２つ以上の転送プロトコルを支援する場合、ＴＤ_ｉのＴ値は昇順で決定されるべきである。支援されるプロトコル中、Ｔ＝０のものがあれば、ＴＤ１のＴ値は必ずＴ＝０になることになる。しかし、ＴＤ１のＴ値としてＴ＝１５は使用できない。ＴＤ１が存在しない場合に、提供可能な転送プロトコルは、単にＴ＝０だけであり、そうではないと、転送プロトコルはＴ値により決定される。

本発明では、ＴＤ_ｉの下位４ビットに支援可能なプロトコルを設定する。すなわち、ＴＤ_ｉの下位４ビットは、ＩＣカードが支援可能な高速通信プロトコルを識別できる値を示す。識別値は任意に付与することができ、例えば、ＭＭＣプロトコルは１０００、ＵＳＢプロトコルは１００１でそれぞれ表示することができる。

ＴＡ１文字は、全域インターフェース文字であって、クロック比率変換因子Ｆ （ｃｌｏｃｋ ｒａｔｅ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ）、転送比率調整因子Ｄ（ｂａｕｄ ｒａｔｅ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｆａｃｔｏｒ）を示す。

ＴＢ１文字は、全域インターフェース文字であって、最大プログラミング電流ＩＩとプログラミング電圧ＰＩ１を示す。外部プログラミング電圧を要しないＩＣＣのＴＢ１の値は常に０である。本発明の好ましい実施例では、Ｖｐｐが印加された接点Ｃ６は、高速通信のための接点として用いられるため、ＩＣカードはＴＢ２を転送しない。

ＴＣ１は、パラメータＮを定義する。パラメータＮは、インターフェース装置で、カードで文字を転送する時に限って用いられる超過保護時間（ｅｘｔｒａ ｇｕａｒｄｔｉｍｅ）を計算するための変数として用いられる。基本値は０である。

ＴＡ２は、全域インターフェース文字であって、カードの特定モード（ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｍｏｄｅ）動作に関する特性を示す文字である。最上位ビットｂ８が「０」であると、交渉可能（ｎｅｇｏｔｉａｂｌｅ）モード及び特定モードの変更が可能であることを示し、「１」であると、不可能であることを示す。ｂ６が「０」であると、パラメータがＴＡ１のインターフェース文字により決められ、「１」であると、ＩＣカードの定められている規則により定義された値で決められる。

ＴＢ２は、プログラミング電圧を示し、本発明では使用しない。

ＴＣ２は、Ｔ＝０の転送プロトコルのための特定インターフェース文字であって、カードにより転送された任意の文字のリーディングエッジ（ｌｅａｄｉｎｇ ｅｄｇｅ）と、ＩＣカードまたはインターフェース装置により既に転送された文字のリーディングエッジとの間の時間区間に必要な待機時間（ｗｏｒｋ ｗａｉｔｉｎｇ ｔｉｍｅ）を計算するのに必要とされる変数ＷＩを含んでいる。インターフェース装置はこの時間を超えてはいけない。

ＴＣＫ（Ｃｈｅｃｋ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）値は、Ｔ０からＴＣＫまでのすべての文字を排他的論理和（ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ‐ＯＲ）した値が０（ｎｕｌｌ）になるように決定する。Ｔ＝１で、これはエラーを検出するためにも用いられる。ただ、Ｔ＝０のプロトコルだけが支援される場合には、ＴＣＫは提供されない。

ＩＣカードの応答信号（ＡＴＲ）を通して高速通信プロトコルに関する情報を転送することは、ＰＰＳ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ａｎｄ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）過程で行われることもでき、高速通信プロトコルを支援しない端末またはＩＣカード間のＩＳＯ７８１６プロトコルによる通信環境を変更するための交渉がＰＰＳ過程を通して行われることもできる。ＰＰＳは、９６００ｂａｕｄ以上の転送速度を支援するＩＣカードと、プロトコル及びパラメータを交渉するための過程であって、義務過程ではないので一部端末では行われないこともある。ＰＰＳ過程は正常の応答信号（ＡＴＲ）を受信した後、端末がＩＣカードにＰＰＳ要求を送信し、それに対する応答をＩＣカードから受信するステップで構成される。本発明では、ＰＰＳ要求に対する応答として受信するＰＰＳ０，ＰＰＳ１，ＰＰＳ２，ＰＰＳ３，，，の下位４ビットにＩＣカードが支援可能な高速通信プロトコルを設定する。すなわち、ＰＰＳ０，ＰＰＳ１，ＰＰＳ２，ＰＰＳ３の下位４ビットは、ＩＣカードが支援可能な高速通信プロトコルを識別できる値を示す。

応答信号（ＡＴＲ）の分析結果、高速通信プロトコルを支援しないＩＣカードの場合、端末はＰＰＳ過程を行って、ＩＣカードとの通信環境（プロトコル及びパラメータ）を変更することができる。

ステップ９１０で、インターフェース装置は応答信号（ＡＴＲ）のＴＤ１，ＴＤ２，ＴＤ３，ＴＤ４，．．またはＰＰＳ０，ＰＰＳ１，ＰＰＳ２，ＰＰＳ３．．．の下位４ビット値を参考してＩＣカードが高速通信プロトコルで動作できると判断されると、端末で支援可能な高速通信プロトコル情報を含んだ通信プロトコル変更要求をＩＣカードに転送する。ここで、通信プロトコル変更要求には、高速通信プロトコルにより通信に使用される通信接点に関する情報がさらに含まれてもよい。しかし、ＩＣカードが支援する高速通信プロトコルを端末が支援できない場合には、誤り信号を転送するか、応答信号（ＡＴＲ）に対する応答である通信プロトコル変更要求を転送しない。以後、接触端子割当部とＩＣカードリーダとの間の接続は維持される。

ステップ９１５で、ＩＣカードのマイクロプロセッサは、通信プロトコル変更要求を受信し、これに対する確認信号をインターフェース装置に送信する。しかし、設定されている応答時間内に通信プロトコル変更要求が受信されなかったり、誤り信号が受信されたりした場合には、接触端子割当部とＩＣカードインターフェースとの間の接続は維持される。

ステップ９２０及びステップ９２５で、ＩＣカードのマイクロプロセッサは接点割当部を制御し、接点に関する情報に応じて通信接点Ｃ６及びＣ７をカード高速インターフェースに接続させ、以後、端末との通信は高速通信プロトコルで行われる。一方、インターフェース装置もＩＣカードの接点に対応する位置に配列された複数の接触端子中、通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子をＩＣカードリーダから端末高速インターフェースに転換する。

ステップ９３０で、設定された通信接点を通してＩＣカードと端末が通信を行う。

図１１は、本発明の好ましい実施例によるインターフェース装置を示す構成図である。

複数の接触端子１１００は、ＩＣカードの接点に対応する位置に配列される。接触端子中、ＲＦ接点Ｃ４及びＣ８に対応する接触端子はＲＦアンテナ１１０５に結合される。接触端子中、通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子は接触端子割当部１１１０に結合される。

接触端子割当部１１１０は、ＩＣカードリーダ１１２０と端末高速インターフェース１１３０にそれぞれ結合され、通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子を端末高速インターフェース１１３０及びＩＣカードリーダ１１２０のうち何れか１つに接続させる。接触端子割当部１１１０は、ＩＣカードとの初期化過程前には、通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子をＩＣカードリーダ１１２０に基本的に接続させる。よって、初期化過程はＩＣカードリーダ１１２０により行われる。

ＩＣカードリーダ１１２０は初期化過程を行い、ＩＳＯ７８１６アプリケーション１１４０から出力されたＡＰＤＵをＴＰＤＵに変換してＩＣカードに送信し、ＩＣカードから受信したＴＰＤＵをＡＰＤＵに変換してＩＳＯ７８１６アプリケーション１１４０に伝達する。初期化過程でＩＣカードが高速通信プロトコルを支援する場合、ＩＣカードリーダ１１２０は接触端子割当部１１１０を制御して通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子が端末高速インターフェース１１３０に接続されるようにする。

端末高速インターフェース１１３０は、ＩＣカードと端末との間の高速通信プロトコルによる通信を支援する。高速通信プロトコルで通信時、端末高速インターフェース１１３０はＩＳＯ７８１６アプリケーション１１４０から受信されたＡＰＤＵを高速通信プロトコルに従うトークンに変換してＩＣカードに送信し、ＩＣカードから受信されたトークンをＡＰＤＵに還元してＩＳＯ７８１６アプリケーション１１４０に伝達する。また、高速通信アプリケーション１１５０からのコマンドに応じてＩＣカードに内蔵されているフラッシュメモリにデータの書き込みまたは読み込みの動作を行う。ここで、端末高速インターフェース１１３０は、ＵＳＢ１．１／２．０またはＭＭＣ３．３１／４．１プロトコルを支援する。以外にも直列方式の多様な高速通信プロトコルを支援できることは明らかである。

上述したように、本発明によれば、ＩＣカードは既存のＩＳＯ７８１６標準に従う接点配列を維持しながらも接触式の高速通信と非接触式の無線通信とを両方とも支援することができる。さらに、ＩＣカードに搭載されているフラッシュメモリを用いて大容量のデータを格納することができる。

また、初期化過程を通して、設定されている高速通信プロトコルでＩＣカードの固有動作のための端末との通信を行うので、接点間接続を再変更する必要がなく、通信速度の向上も期待できる。

上記では本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、当該技術分野で通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解できよう。

ＲＦ通信機能を備えたＩＣチップのピン構成を示す図である。 ＵＳＢ及びＭＭＣインターフェースを備えたＩＣチップのピン構成を示す図である。 本発明の好ましい実施例によるＩＣカードの構成図である。 本発明の好ましい実施例による低速通信プロトコル選択時の通信接点接続状態を示す例示図である。 本発明の好ましい実施例による高速通信プロトコル選択時の通信接点接続状態を示す例示図である。 本発明の好ましい実施例による端末とＩＣカードとの間の通信方式を説明する例示図である。 本発明の好ましい実施例によるＩＣカードにおける階層別データを示す例示図である。 本発明の好ましい実施例による高速通信プロトコルのＭＭＣバスプロトコルを示す図である。 本発明の好ましい実施例による初期化過程を示す流れ図である。 本発明の好ましい実施例による高速通信プロトコルを設定するための応答信号（ＡＴＲ）の構造を示す図である。 本発明の好ましい実施例によるインターフェース装置を示す構成図である。

Claims (29)

1. メモリと、
   一対のＲＦ接点及び少なくとも１つの通信接点を含んだ複数の接点と、
   低速通信プロトコル及び高速通信プロトコルのうち何れか１つを選択し、前記ＲＦ接点及び前記選択された通信プロトコルにより決められた前記通信接点のうちの何れか１つから入力された命令に応じて前記メモリに記録されたデータを処理し、それに対応する応答を出力するマイクロプロセッサと、
   前記通信接点を通して前記命令及び前記応答を前記高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースと、
   前記通信接点を通して前記命令及び前記応答を前記低速通信プロトコルで通信する低速インターフェースと、
   前記選択された通信プロトコルにより決められた前記通信接点を前記低速インターフェース及び前記高速インターフェースのうち何れか１つに接続させる接点割当部と、
   を含むＩＣカードであって、
   前記複数の接点が、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記高速通信プロトコルにて前記通信接点がＣ６及びＣ７である、
   ことを特徴とするＩＣカード。
2. 前記複数の接点が、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記低速通信プロトコルにて前記通信接点がＣ７である、請求項１に記載のＩＣカード。
3. 前記高速通信プロトコルが、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つである、請求項１に記載のＩＣカード。
4. 前記高速インターフェースは、前記低速通信プロトコルに関連した前記応答を前記高速通信プロトコルに対して互換可能なデータトークンに変換する、請求項１に記載のＩＣカード。
5. 前記高速インターフェースは、前記高速通信プロトコルに対して互換可能なデータトークンを前記低速通信プロトコルに関連した前記命令に還元する請求項１に記載のＩＣカード。
6. 前記マイクロプロセッサは、リセット信号に対する応答として、支援する高速通信プロトコル情報を応答信号に挿入する請求項１に記載のＩＣカード。
7. 前記メモリは、フラッシュメモリを含む請求項１に記載のＩＣカード。
8. 前記接点割当部は、初期化過程で前記低速通信プロトコルに対応する接続状態を維持する、請求項１に記載のＩＣカード。
9. ＲＦアンテナと、
   一対のＲＦ接点及び少なくとも１つの通信接点を含んだ複数の接点を備え、低速通信プロトコル及び高速通信プロトコルを選択的に支援し、選択された通信プロトコルにより前記通信接点を決定するＩＣカードであって、前記複数の接点が、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記高速通信プロトコルにて前記通信接点がＣ６及びＣ７である、前記ＩＣカードと、
   前記ＲＦ接点と前記ＲＦアンテナとの間に電気的接続を提供し、前記選択された通信プロトコルにより決められた通信接点を通して前記ＩＣカードと通信するインターフェース装置と、
   を含む端末機。
10. 前記通信プロトコルは、前記ＩＣカードと前記インターフェース装置との間の初期化過程から選択される請求項９に記載の端末機。
11. 前記高速通信プロトコルが、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つである、請求項９に記載の端末機。
12. ＲＦアンテナと、
    前記ＲＦアンテナに結合された一対のＲＦ接触端子及びＩＣカードの通信接点に対応する少なくとも１つの通信接触端子を含む複数の接触端子を備えたＩＣカードソケットと、
    前記通信接触端子を通して前記ＩＣカードと低速通信プロトコルで通信する低速インターフェースと、
    前記通信接触端子を通して前記ＩＣカードと高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースと、
    選択された通信プロトコルに応じて前記通信接触端子を前記低速インターフェース及び前記高速インターフェースのうち何れか１つに接続させる接触端子割当部と、
    を含む端末機であって、
    前記複数の接触端子は、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記高速通信プロトコルにて前記通信接触端子は前記ＩＣカードの通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子である、
    ことを特徴とする端末機。
13. 前記高速インターフェースは、前記低速通信プロトコルに関連し、前記ＩＣカードに転送される命令を前記高速通信プロトコルに応じてデータトークンに変換する、請求項１２に記載の端末機。
14. 前記高速インターフェースは、前記高速通信プロトコルで受信されたデータトークンを前記低速通信プロトコルに関連した応答に還元させる、請求項１２に記載の端末機。
15. 前記接触端子割当部は、初期化過程で前記低速通信プロトコルに対応する接続状態を維持する、請求項１２に記載の端末機。
16. 前記低速インターフェースは、リセット信号（ＲＳＴ）に対する応答として受信された応答信号（ＡＴＲ）から、前記ＩＣカードの高速通信プロトコルを支援するか否かを確認する、請求項１２に記載の端末機。
17. 前記低速インターフェースは、前記接触端子割当部が前記高速インターフェースに接続されるように制御する、請求項１６に記載の端末機。
18. 前記高速インターフェースは、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つにより動作する、請求項１２に記載の端末機。
19. 前記複数の接触端子は、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記低速通信プロトコルにて前記通信接触端子は前記ＩＣカードの通信接点Ｃ７に対応する接触端子である、請求項１２に記載の端末機。
20. 一対のＲＦ接点及び少なくとも１つの通信接点を含んだ複数の接点を備え、端末と低速通信プロトコルで通信する低速インターフェース及び高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースを含んだＩＣカードであって、前記複数の接点は、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記高速通信プロトコルにて前記通信接点がＣ６及びＣ７である、前記ＩＣカードの初期化方法であって、
    前記低速インターフェースを通して前記端末からリセット信号（ＲＳＴ）を受信するステップと、
    前記低速インターフェースを通して前記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報を応答信号（ＡＴＲ）に挿入して前記端末に転送するステップと、
    前記応答信号に対する応答により通信接点を前記低速インターフェース及び前記高速インターフェースのうち何れか１つに接続させるステップと、
    を含むＩＣカードの初期化方法。
21. 前記応答信号に対する前記端末からの応答は、前記端末が支援する高速通信プロトコル情報を含む、請求項２０に記載のＩＣカードの初期化方法。
22. 前記応答信号に対する応答時間を設定するステップと、
    前記応答時間を超過すると、前記低速インターフェースと前記通信接点との間の接続を維持するステップとをさらに含む、請求項２０に記載のＩＣカードの初期化方法。
23. 前記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報が、前記応答信号（ＡＴＲ）のＴＤｉインターフェース文字の下位ビットに挿入される、請求項２０に記載のＩＣカードの初期化方法。
24. 前記高速通信プロトコルが、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つである、請求項２０に記載のＩＣカードの初期化方法。
25. ＲＦアンテナに結合された一対のＲＦ接触端子及びＩＣカードの通信接点に対応する少なくとも１つの通信接触端子を含む複数の接触端子を備え、前記ＩＣカードと低速通信プロトコルで通信する低速インターフェース及び高速通信プロトコルで通信する高速インターフェースを含んだ端末であって、前記複数の接触端子は、ＩＳＯ７８１６に対して互換可能な形態に配列され、前記高速通信プロトコルにて前記通信接触端子は前記ＩＣカードの通信接点Ｃ６及びＣ７に対応する接触端子である、前記端末の初期化方法であって、
    前記低速インターフェースを通して前記端末にリセット信号（ＲＳＴ）を転送するステップと、
    前記低速インターフェースを通して受信された応答信号（ＡＴＲ）から、前記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報を抽出するステップと、
    前記低速インターフェースを通して前記端末が支援する高速通信プロトコル情報を含んだ通信プロトコル変更要求を転送するステップと、
    前記通信プロトコル変更要求に対する応答により通信接点を前記低速インターフェース及び前記高速インターフェースのうち何れか１つに接続させるステップと、を含む端末の初期化方法。
26. 前記高速通信プロトコルが、ＵＳＢ及びＭＭＣ通信プロトコルのうちの何れか１つである、請求項２５に記載の端末の初期化方法。
27. 初期化過程が、前記低速通信プロトコルにより行われることを特徴とする請求項２５に記載の端末の初期化方法。
28. 前記ＩＣカードが支援する高速通信プロトコル情報が、前記応答信号（ＡＴＲ）のＴＤｉインターフェース文字の下位ビットに挿入される、請求項２５に記載の端末の初期化方法。
29. 前記通信プロトコル変更要求が、前記高速通信プロトコルによる通信に使用される通信接点に関する情報をさらに含む、請求項２５に記載の端末の初期化方法。

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