携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置
【課題】効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供する。
【解決手段】携帯可能電子装置２は、処理装置１に伝達する情報と処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第１の記憶部を具備する。また、処理装置は、携帯可能電子装置から伝達される情報と携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第２の記憶部を具備する。携帯可能電子装置は、処理装置に送信するデータに基づいて、第１の記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより処理装置に対してデータを送信するように制御する。処理装置は、携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する。
【解決手段】携帯可能電子装置２は、処理装置１に伝達する情報と処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第１の記憶部を具備する。また、処理装置は、携帯可能電子装置から伝達される情報と携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第２の記憶部を具備する。携帯可能電子装置は、処理装置に送信するデータに基づいて、第１の記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより処理装置に対してデータを送信するように制御する。処理装置は、携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、コマンドを送受信することにより種々の処理を実現する携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、携帯可能電子装置として用いられるＩＣカードは、プラスチックなどで形成されたカード状の本体と本体に埋め込まれたＩＣモジュールとを備えている。ＩＣモジュールは、ＩＣチップを有している。ＩＣチップは、電源が無い状態でもデータを保持することができるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）またはフラッシュＲＯＭなどの不揮発性メモリと、種々の演算を実行するＣＰＵとを有している。
【０００３】
ＩＣカードは、携帯性に優れ、且つ、外部装置との通信及び複雑な演算処理を行う事ができる。また、偽造が難しい為、ＩＣカードは、機密性の高い情報などを格納してセキュリティシステム、電子商取引などに用いられることが想定される。
【０００４】
上記したようなＩＣカードは、種々のアプリケーションを記憶している。ＩＣカードは、ＩＣカードのリーダライタ（カードリーダライタ）から非接触通信によりコマンドを受信した場合、受信したコマンドに応じてアプリケーションを実行する。これにより、ＩＣカードは、種々の機能を実現することができる。
【０００５】
しかし、データを送受信する場合、データに誤りが発生する場合がある。即ち、送信側が送信したデータと、受信側が受信したデータとが一致しない場合がある。そこで、送信するデータに正当性確認情報を付加する携帯可能電子装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許３６０７２２９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した携帯可能電子装置は、送信するデータのキャラクタから正当性確認情報を生成し、送信データに付加する。受信側であるＩＣカードの処理装置は、受信したデータのキャラクタから正当性確認情報を生成し、受信した正当性確認情報と生成した正当性確認情報とを比較することにより、正当性の確認を行う。例えば、国際標準規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に準拠するＩＣカードは、ＣＲＣ、またはハッシュなどを用いてデータの正当性を確認する。
【０００８】
なお、１回の通信で送ることができるデータの容量が決まっている為、送信するデータの容量が大きい場合、ＩＣカードは、複数のフレームに分割してデータを送信する。ＩＣカードは、分割した各フレーム毎に正当性確認情報を生成し、送信データに付加する。
【０００９】
また、ＩＣカードに格納されるデータ自体の正当性を確認する場合がある。この場合、ＩＣカードは、データに対応する正当性確認情報を後部に付加したデータを格納する。この正当性確認情報は、予め正当性が確認されたデータに基づいて生成された情報である。ＩＣカード及びＩＣカードの処理装置は、データから正当性確認情報を生成し、データに付加されている正当性確認情報と比較し、正当性の確認を行う。
【００１０】
しかし、上記したように、ＩＣカードから送信されるデータが１回の通信で送信することができない容量を持つデータである場合、ＩＣカードの処理装置は、分割されたフレームを順に受信する。この為、ＩＣカードの処理装置は、正当性確認情報を含むフレームを受信するまで、正当性確認情報の有無を検知する事ができないという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一実施形態としての携帯可能電子装置の処理システムは、コマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置及び前記携帯可能電子装置の処理装置を備える携帯可能電子装置の処理システムであって、前記携帯可能電子装置は、前記処理装置とデータの送受信を行う第１の送受信部と、前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記第１の記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、を具備し、前記処理装置は、前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う第２の送受信部と、前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第２の記憶部と、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、を具備する。
【００１３】
また、本発明の一実施形態としての携帯可能電子装置は、処理装置から受信するコマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置であって、前記処理装置とデータの送受信を行う送受信部と、前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、を具備する。
【００１４】
また、本発明の一実施形態としての携帯可能電子装置の処理装置は、携帯可能電子装置を処理する処理装置であって、前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う送受信部と、前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、前記送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、を具備する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の一形態によれば、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る携帯可能電子装置の処理システムの構成の例について説明するためのブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す端末装置の構成例について説明するためのブロック図である。
【図３】図３は、図１に示すＩＣカードの構成例について説明するためのブロック図である。
【図４】図４は、図３に示すＩＣカードから送信されるデータの一例について説明するための説明図である。
【図５】図５は、図３に示すＩＣカードから送信されるデータの一例について説明するための説明図である。
【図６】図６は、図３に示すＩＣカードから送信されるデータのフレームの構成の一例について説明するための説明図である。
【図７】図７は、図６に示すキャラクタの構成の一例について説明するための説明図である。
【図８】図８は、図６に示すＳＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
【図９】図９は、図６に示すＥＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、付加情報テーブルについて説明するための説明図である。
【図１１】図１１は、図２に示す端末装置の処理について説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１２は、エラー情報テーブルについて説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置について詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るＩＣカード処理システム１０の構成例について説明するためのブロック図である。
図１に示すようにＩＣカード処理システム１０は、携帯可能電子装置の処理装置（端末装置）１と携帯可能電子装置（ＩＣカード）２とを備えている。端末装置１とＩＣカード２とは、接触通信、または非接触通信により互いに種々のデータの送受信を行う。なお、ここでは、国際標準規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に規定されるＴｙｐｅＢの通信プロトコルによりデータの送受信が行われる事を想定して説明する。
【００１９】
図２は、図１に示す端末装置の構成例について説明するためのブロック図である。図２に示すように、端末装置１は、制御部１１、ディスプレイ１２、キーボード１３、カードリーダライタ１４、及び記憶部１５などを有している。
【００２０】
制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを備える。制御部１１は、端末装置１全体の動作を制御する。
ディスプレイ１２は、制御部１１の制御により種々の情報を表示する。キーボード１３は、端末装置１の操作者による操作を操作信号として受け取る。
【００２１】
カードリーダライタ１４は、ＩＣカード２と通信を行うためのインタフェース装置である。カードリーダライタ１４は、ＩＣカード２に対して、電源供給、クロック供給、リセット制御、及びデータの送受信などを行う。即ち、カードリーダライタ１４は、送受信部として機能する。
【００２２】
制御部１１は、カードリーダライタ１４によりＩＣカード２に対して種々のコマンドを入力する。ＩＣカード２は、例えば、カードリーダライタ１４からデータの書き込みコマンドを受信した場合、受信したデータを内部の不揮発性メモリに書き込む処理を行う。
【００２３】
また、ＩＣカード２は、カードリーダライタ１４からデータの読み出しコマンドを受信した場合、受信したコマンドにより指定される情報を内部のメモリから読み出し、カードリーダライタ１４に送信する。制御部１１は、ＩＣカード２から受信したデータに基づいて種々の処理を行う。
【００２４】
上記のカードリーダライタ１４は、ＩＣカード２とデータの送受信を行う。例えば、ＩＣカード２が、非接触式携帯可能電子装置として構成される場合、カードリーダライタ１４は、信号処理部、送受信回路、及びアンテナなどを備える。
【００２５】
信号処理部は、ＩＣカード２との間で送受信するデータの符号化、復号、変調、及び復調を行なう。送受信回路は、信号処理部により変調されたデータ、及び、アンテナにより受信したデータを増幅する。
【００２６】
アンテナは、送信するデータに応じて磁界を発生させることにより、ＩＣカード２に対してデータを送信する。また、アンテナは、電磁誘導により発生した誘導電流に基づいてＩＣカード２から送信されるデータを認識する。
【００２７】
制御部１１は、カードリーダライタ１４によりＩＣカード２に初期設定コマンドを送信することにより、ＩＣカード２との通信に関する設定を行う。初期設定コマンドは、例えば、起動コマンド及び選択コマンドなどである。ＩＣカード２の検知を行なう為に、カードリーダライタ１４は、起動コマンド（例えば、リクエストコマンド（ＲＥＱＢ）、及びウェークアップコマンド（ＷＵＱＢ）など）を繰り返し通信可能範囲に送信する。
【００２８】
ＩＣカード２が存在する場合、ＩＣカード２からの起動コマンドに対する返答（ＡＴＱＢ）がカードリーダライタ１４に返る。これにより、カードリーダライタ１４は、ＩＣカード２を検知する。また、カードリーダライタ１４は、所望のＩＣカード２を選択するための選択コマンド（ＡＴＴＲＩＢ）を送信する。ＩＣカード２は、ＡＴＴＲＩＢを受信した場合、Ａｎｓｗｅｒ ｔｏ ＡＴＴＲＩＢ（ＡＴＡ）をカードリーダライタ１４に送信する。これにより、カードリーダライタ１４とＩＣカード２との間で通信を行う事ができる。
【００２９】
ＴｙｐｅＢのカードリーダライタ１４は、送信するデータに基づいて周波数１３．５６ＭＨｚの搬送波に１０％の振幅変調をかけ、Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ（ＮＲＺ）符号化方式により符号化する。
【００３０】
ＴｙｐｅＢのＩＣカード２は、送信するデータに基づいて周波数８４７．５ＫＨｚの副搬送波に位相変調、及びＮＲＺ符号化を施す。
【００３１】
また端末装置１は、必要に応じてＩＣカード２に相互認証コマンドを送信する。これにより、相互認証処理が行われる。
【００３２】
記憶部１５は、書き換え可能な不揮発性メモリである。記憶部１５は、端末装置１の運用用途に応じて制御プログラム及び種々のデータを格納する。
【００３３】
制御部１１は、付加情報テーブル１１ａを備えている。付加情報テーブル１１ａは、ＩＣカード２から伝達される情報と、Ｉｃカード２から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部である。制御部１１は、ＩＣカード２からデータを受信する場合、付加情報テーブル１１ａを参照し、受信したデータに付加される付加情報の有無、及び種類などを判別する。付加情報テーブル１１ａについては後述する。
【００３４】
図３は、図１に示すＩＣカード２の構成例について説明するためのブロック図である。
図３に示すように、ＩＣカード２は、カード状の本体２１と、本体２１内に内蔵されたＩＣモジュール２２とを備えている。ＩＣモジュール２２は、１つ又は複数のＩＣチップ２３と、通信部２４とを備える。ＩＣチップ２３と通信部２４とは、互いに接続された状態でＩＣモジュール２２に形成されている。
【００３５】
ＩＣチップ２３は、通信部２４、ＣＰＵ２５、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７、不揮発性メモリ２８、及び電源部２９などを備えている。
【００３６】
通信部２４は、端末装置１のカードリーダライタ１４と通信を行うためのインタフェースである。通信部２４は、送受信部として機能する。
カードリーダライタ１４と非接触通信を行う場合、通信部２４は、端末装置１のカードリーダライタ１４と非接触通信を行うアンテナを備える。またさらに、通信部２４は、送受信データの増幅を行う送受信回路、及び復号変調などの処理を行う信号処理部を備える。
【００３７】
ＣＰＵ２５は、ＩＣカード２全体の制御を司る制御部として機能する。ＣＰＵ２５は、ＲＯＭ２６あるいは不揮発性メモリ２８に記憶されている制御プログラム及び制御データに基づいて種々の処理を行う。例えば、カードリーダライタ１４から受信したコマンドに応じて種々の処理を行い、処理結果としてのレスポンスなどのデータの生成を行なう。
【００３８】
ＲＯＭ２６は、予め制御用のプログラム及び制御データなどを記憶する不揮発性のメモリである。ＲＯＭ２６は、製造段階で制御プログラム及び制御データなどを記憶した状態でＩＣカード２内に組み込まれる。即ち、ＲＯＭ２６に記憶される制御プログラム及び制御データは、予めＩＣカード２の仕様に応じて組み込まれる。
【００３９】
ＲＡＭ２７は、ワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリである。ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２５の処理中のデータなどを一時的に格納する。例えば、ＲＡＭ２７は、通信部２４を介して端末装置１から受信したデータを一時的に格納する。また、ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２５が実行するプログラムを一時的に格納する。
【００４０】
不揮発性メモリ２８は、記憶部として機能する。不揮発性メモリ２８は、例えば、ＥＥＰＲＯＭあるいはフラッシュＲＯＭなどのデータの書き込み及び書換えが可能な不揮発性のメモリにより構成される。不揮発性メモリ２８は、ＩＣカード２の運用用途に応じて制御プログラム及び種々のデータを格納する。
【００４１】
たとえば、不揮発性メモリ２８では、プログラムファイル及びデータファイルなどが創成される。創成された各ファイルには、制御プログラム及び種々のデータなどが書き込まれる。ＣＰＵ２５は、不揮発性メモリ２８、または、ＲＯＭ２６に記憶されているプログラムを実行することにより、種々の処理を実現することができる。
【００４２】
電源部２９は、ＩＣカード２が非接触式携帯可能電子装置である場合、カードリーダライタ１４からのキャリアから電力及び動作クロックを生成する。電源部２９は、発生させた電力及び動作クロックをＩＣカード２の各部に電力を供給する。ＩＣカード２の各部は、電力の供給を受けた場合、動作可能な状態になる。
【００４３】
図４、及び図５は、図３に示すＩＣカード２から送信されるデータの一例について説明するための説明図である。
【００４４】
図４は、正当性確認情報が付加されたデータの例である。本例では、データの正当性を確認するための正当性確認情報として、ハッシュ、または巡回冗長検査（ＣＲＣ）などを用いる。正当性確認情報は、データビットの後部に置かれる。図５は、正当性確認情報が付加されていない場合のデータの例である。
【００４５】
ＩＣカード２は、カードリーダライタ１４にデータを送信する場合、送信するデータを所定数のビット（例えば、８ビット）毎に区切る。ＩＣカード２は、区切った所定数のビットに、論理「０」のビットであるスタートビットと、論理「１」のビットであるストップビットとを付加し、キャラクタを生成する。ＩＣカード２は、生成したキャラクタにＳｔａｒｔ ｏｆ Ｆｒａｍｅ（ＳＯＦ）及びＥｎｄ ｏｆ Ｆｒａｍｅ（ＥＯＦ）を付加し、フレームを生成する。
【００４６】
なお、複数のキャラクタを１つのフレームで送信する場合、キャラクタとキャラクタとの間は、特別保護時間（ＥＧＴ）により分けられる。
【００４７】
また、ＩＣカード２は、必要に応じて、生成したフレーム内の全てのデータビットからＣＲＣを計算し、キャラクタとＥＯＦの間に挿入する。なお、スタートビット、ストップビット、ＥＧＴ、ＳＯＦ、及びＥＯＦはＣＲＣの計算には使用されない。
【００４８】
図６は、図３に示すＩＣカード２から送信されるデータのフレームの構成の一例について説明するための説明図である。
フレームは、ＳＯＦ、キャラクタ列、ＣＲＣ、及びＥＯＦを備える。なお、フレームに含まれるＣＲＣは、送信前と送信後のデータの整合性を確認するための情報であり、データ自体の正当性を確認するための正当性確認情報とは異なる。
【００４９】
図７は、図６に示すＳＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
ＳＯＦは、フレームの先頭を示す情報である。ＳＯＦは、立下りのエッジで始まり、論理「０」の状態と論理「１」の状態がそれぞれ所定時間継続される信号である。ＩＣカード２は、フレーム内で最初のキャラクタを送信する前に上記のＳＯＦをカードリーダライタ１４に送信する。なお、ＳＯＦの前には、ＩＣカード２と端末装置１とで同期を取るために、無変調区間（ＴＲ１）が必要になる。ＩＣカード２は、副搬送波を発生させてから、所定時間搬送波の変調を行わないように制御する。即ち、ＴＲ１は、ＩＣカード２が副搬送波を発生させてから変調を開始するまでの時間である。
【００５０】
端末装置１は、上記した形式の信号を受信した場合、ＳＯＦを受信したと認識し、次にキャラクタ列がＩＣカード２から送信されることを認識する。
【００５１】
図８は、図６に示すキャラクタ列の構成の一例について説明するための説明図である。
キャラクタ列は、ＩＣカード２から端末装置１に送信されるデータの本体である。キャラクタ列は、複数のキャラクタを備える。キャラクタは、所定数のデータビット、スタートビット、及びストップビットを備える。また、キャラクタとキャラクタの間には所定の長さの論理「１」のビットであるＥＧＴが配置される。
【００５２】
端末装置１は、スタートビットとストップビットとによりキャラクタ内のデータビットを認識する。これにより、端末装置１は、フレーム内の複数のキャラクタのデータビットをそれぞれ個別に認識する。
【００５３】
図９は、図６に示すＥＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
ＥＯＦは、フレームの最後尾を示す情報である。ＥＯＦは、立下りのエッジで始まり、論理「０」の状態が所定時間継続される信号である。ＩＣカード２は、フレーム内で最後のキャラクタを送信した後に上記のＥＯＦをカードリーダライタ１４に送信する。
【００５４】
端末装置１は、上記した形式の信号を受信した場合、ＥＯＦを受信したと認識し、１つのフレームを受信したことを認識する。
【００５５】
なお、ＴＲ１、ＳＯＦ、キャラクタ、ＥＧＴ、及びＥＯＦの長さは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３のＴｙｐｅＢに基づいて決定される。
【００５６】
例えば、ＴＲ１の長さは、副搬送波の周波数をｆｓとすると、８０／ｆｓ以上２００／ｆｓ以下である。
【００５７】
また、１ビットのデータを送信するのに必要な時間を１ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｔｉｍｅ ｕｎｉｔ（ｅｔｕ）とすると、ＳＯＦの論理「０」の長さは、１０ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である。また、ＳＯＦの論理「１」の長さは、２ｅｔｕ以上３ｅｔｕ以下である。即ち、ＳＯＦ全体の長さは、１２ｅｔｕ以上１４ｅｔｕ以下である。
【００５８】
また、キャラクタは、スタートビットが１ｅｔｕであり、データビットが８ｅｔｕであり、ストップビットが１ｅｔｕである。即ち、キャラクタの長さは、１０ｅｔｕである。ＥＧＴの長さは、ＩＣカード２から端末装置１にデータを送信する場合、０ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下である。（としましたが、ストップビットは２ｅｔｕも可だった気がするのですが、どうでしょうか？また、パリティビットが付く場合、全体の長さが＋１ｅｔｕ？）
また、ＥＯＦの論理「０」の長さは、１０ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である。
ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、データをカードリーダライタ１４に送信する場合、まず送信するデータの構成を確認する。例えば、ＣＰＵ２５は、送信するデータに例えば正当性確認情報などの付加情報が付加されているか否か確認する。さらに、ＣＰＵ２５は、送信するデータに付加されている付加情報の種類を確認する。付加情報が正当性家訓情報である場合、ＣＰＵ２５は、正当性確認情報がＣＲＣ値であるかハッシュ値であるかを確認する。
【００５９】
ＣＰＵ２５は、付加情報の有無、及び種類に基づいて、ＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＧＴ、及びＥＯＦの長さを決定する。この為、図３に示すように、ＩＣカード２は、付加情報の有無及び種類と、フレームのフォーマットとを対応付けた付加情報テーブル２８ａを不揮発性メモリ２８内に備える。なお、この付加情報テーブル２８ａは、端末装置１の付加情報テーブル１１ａと同じものである。
【００６０】
図１０は、付加情報テーブル１１ａ、２８ａについて説明するための説明図である。
ＩＣカード２は、送信するデータの付加情報を確認し、付加情報テーブル２８ａを参照し、送信するフレームのフォーマットを決定する。
【００６１】
端末装置１の制御部１１は、受信するデータのフォーマットを確認し、付加情報テーブル１１ａを参照し、付加情報の有無及び種類を認識する。即ち、制御部１１は、認識部として機能する。
【００６２】
例えば、図１０の（Ａ）及び（Ｂ）により正当性確認情報の有無及び種類を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、ＴＲ１及びＳＯＦの長さを制御する。即ち、正当性確認情報有りの場合、ＣＰＵ２５は、ＴＲ１の時間が１００／ｆｓ未満になるように制御する。また、正当性確認情報無しの場合、ＣＰＵ２５は、ＴＲ１の時間が１００／ｆｓ以上になるように制御する。
【００６３】
正当性確認情報がハッシュである場合、ＣＰＵ２５は、ＳＯＦの論理「０」の区間が１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満になるように制御する。また、正当性確認情報がＣＲＣである場合、ＣＰＵ２５は、ＳＯＦの論理「０」の区間が、１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下になるように制御する。
【００６４】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＴＲ１を確認し、正当性確認応報の有無を判断する。例えば、受信データのＴＲ１が１００／ｆｓ未満である場合、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断する。即ち、制御部１１は、受信したデータは正当性確認情報を有するデータで有ると判断する。また、例えば、受信データのＴＲ１が１００／ｆｓ以上である場合、制御部１１は、正当性確認情報が無いと判断する。
【００６５】
さらに、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断した場合、ＳＯＦの論理「０」の区間を確認し、正当性確認情報の種類を特定する。即ち、制御部１１は、受信データのＳＯＦの論理「０」の区間が１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満である場合、正当性確認情報がハッシュであると特定する。また、制御部１１は、受信データのＳＯＦの論理「０」の区間が１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である場合、正当性確認情報がＣＲＣであると特定する。
【００６６】
また、例えば、図１０の（Ｃ）及び（Ｄ）により正当性確認情報の有無及び種類を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、ＥＯＦ及びＥＧＴの長さを制御する。即ち、正当性確認情報有りの場合、ＣＰＵ２５は、ＥＯＦの長さが１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満になるように制御する。また、正当性確認情報無しの場合、ＣＰＵ２５は、ＥＯＦの長さが１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下になるように制御する。
【００６７】
正当性確認情報がハッシュである場合、ＣＰＵ２５は、ＥＧＴの長さが、０ｅｔｕ以上１ｅｔｕ未満になるように制御する。また、正当性確認情報がＣＲＣである場合、ＣＰＵ２５は、ＥＧＴの長さが、１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下になるように制御する。
【００６８】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＥＯＦを確認し、正当性確認応報の有無を判断する。例えば、受信データのＥＯＦの長さが１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満である場合、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断する。即ち、制御部１１は、受信したデータは正当性確認情報を有するデータで有ると判断する。また、例えば、受信データのＥＯＦの長さが１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である場合、制御部１１は、正当性確認情報が無いと判断する。
【００６９】
さらに、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断した場合、ＥＧＴの長さを確認し、正当性確認情報の種類を特定する。即ち、制御部１１は、受信データのＥＧＴの長さが０ｅｔｕ以上１ｅｔｕ未満である場合、正当性確認情報がハッシュであると特定する。また、制御部１１は、受信データのＥＧＴの長さが１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下である場合、正当性確認情報がＣＲＣであると特定する。
【００７０】
制御部１１は、１つのフレームを受信した場合、次のフレームの受信を行うとともに、特定した正当性確認情報の種類に応じた演算処理を行う。
例えば、正当性確認情報がハッシュである場合、制御部１１は、受信したフレームの各キャラクタのデータビットに基づいてハッシュ値を計算する。制御部１１は、フレームを受信する毎にハッシュ値の計算を行う。制御部１１は、最終フレームに含まれているハッシュ値とデータビットから算出したハッシュ値とを比較し、受信したデータが正当なデータであるか否かを判断する。
【００７１】
また、例えば、正当性確認情報がＣＲＣである場合、制御部１１は、受信したフレームの各キャラクタのデータビットに基づいてＣＲＣ値を計算する。制御部１１は、フレームを受信する毎にＣＲＣ値の計算を行う。制御部１１は、最終フレームに含まれているＣＲＣ値とデータビットから算出したＣＲＣ値とを比較し、受信したデータが正当なデータであるか否かを判断する。
【００７２】
図１１は、図２に示す端末装置１の動作について説明するためのフローチャートである。
端末装置１とＩＣカード２との間で通信が確立された場合、端末装置１は、ＩＣカード２に対して処理コマンドを送信する。ＩＣカード２は、受信するコマンドに応じた処理を行い、レスポンスを端末装置１に送信する。端末装置１は、ＩＣカード２から送信されるデータを受信する（ステップＳ１１）。
【００７３】
例えば、ＩＣカード２に送信したコマンドがデータの読み出しコマンドである場合、ＩＣカード２は、図６に示すフォーマットのフレームのキャラクタに読み出したデータを格納し、端末装置１に送信する。この場合、ＩＣカード２は、付加情報テーブル２８ａを参照し、送信するデータの付加情報に応じて、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さを制御する。
【００７４】
端末装置１は、受信したデータのフレームの各構成を確認する（ステップＳ１２）。即ち、端末装置１は、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さを確認する。
【００７５】
端末装置１は、付加情報テーブル１１ａを参照する（ステップＳ１３）。端末装置１は、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さに基づいて、後続のフレームに正当性確認情報などの付加情報が付加されているか否かを特定する（ステップＳ１４）。
【００７６】
さらに、端末装置１は、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さに基づいて、後続のフレームに付加されている付加情報の種類を特定する（ステップＳ１５）。
【００７７】
端末装置１は、特定した付加情報に対応する処理を行い（ステップＳ１６）、１つのフレームに対する処理を終了する。例えば、付加情報がハッシュ値あるいはＣＲＣ値である場合、端末装置１は、受信したフレームのキャラクタのデータビットからハッシュ値あるいはＣＲＣ値を算出する処理を行う。さらにＩＣカード２からデータが送信される場合、端末装置１は、次のフレームのデータを受信する。
【００７８】
上記したように、本実施形態に係る端末装置１及びＩＣカード２は、付加情報テーブル１１ａ、２８ａを備えている。ＩＣカード２は、データを端末装置１に送信する場合、付加情報テーブル２８ａを参照し、付加情報の有無及び種類に応じて送信するフレームのフォーマットを制御する。端末装置１は、付加情報テーブル１１ａを参照し、受信したフレームのフォーマットに基づいて付加情報の有無及び種類を特定する。
【００７９】
ＩＣカード２から送信されるデータが付加情報を有しており、且つ、複数のフレームに分割されるデータである場合、端末装置１は、最初のフレームを受信した時点で付加情報の有無及び種類を特定することができる。これにより、端末装置１は、最初のフレームを受信した時点で、付加情報に対応する処理を開始することができる。この結果、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することができる。
【００８０】
なお、１ｅｔｕの時間は、伝送レートによって異なる。搬送波の周波数によって異なる。例えば、ＩＣカード２の伝送レートが１０６ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、８クロックで１ビットのデータを送信する。また、ＩＣカード２の伝送レートが２１２ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、４クロックで１ビットのデータを送信する。また、ＩＣカード２の伝送レートが４２４ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、２クロックで１ビットのデータを送信する。また、ＩＣカード２の伝送レートが８４８ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、１クロックで１ビットのデータを送信する。
【００８１】
例えば、伝送レートが１０６ｋｂｐｓ、または２１２ｋｂｐｓなどの場合、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴなどの長さをさらに細かく制御することができる。例えば、伝送レート２１２ｋｂｐｓにより送受信を行う場合、ＳＯＦの論理「０」の区間の長さを１０ｅｔｕ、１０．２５ｅｔｕ、１０．５ｅｔｕ、１０．７５ｅｔｕ、１１ｅｔｕと刻むことができる。この場合、ＳＯＦの論理「０」の区間で４通りの情報を表現することができる。
【００８２】
また、各フレームのフォーマットと付加情報の有無及び種類を示す情報との対応付けは、上記の実施形態に限定されない。ＩＣカード２と端末装置１とで対応していれば、如何なるように対応付けてもよい。
【００８３】
またさらに、上記した実施形態では、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３のＴｙｐｅＢに準拠したＩＣカードであるとして説明したが、これに限定されない。送信するデータのフォーマットに冗長性のある通信方式であれば、如何なる通信方式であっても本発明を適用することができる。例えば、接触インタフェース、Ｓｉｎｇｌｅ Ｗｉｒｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＷＰ）、ＵＳＢなどが他の通信方式であっても、本発明を適用することができる。
【００８４】
また、例えば、ＩＣカードがマルチインタフェースに対応する場合、各インタフェースをそれぞれ並行して動作させることもできる。例えば、複数のインタフェースが同時に動作する場合、ＩＣカードは、複数のインタフェースが動作していることを、送信データのフォーマットを制御することによりカードリーダライタに伝達することができる。
【００８５】
また、端末装置１は、ＩＣカード２から送信されるフレームのフォーマットに基づいて、ＩＣカード２においてエラーが発生したか否かを判断することもできる。
【００８６】
ＩＣカード２は、通信時に、例えば、Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅ（ＥＤＣ）エラー、パリティエラー、及びＣＲＣエラー等のエラーが発生する場合がある。
【００８７】
図２に示すように、端末装置１は、エラー情報テーブル１１ｂを備えている。エラー情報テーブル１１ｂは、ＩＣカード２から伝達されるエラーに関する情報と、Ｉｃカード２から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部である。また、図３に示すように。ＩＣカード２は、エラー情報テーブル２８ｂを備えている。エラー情報テーブル１１ｂとエラー情報テーブル２８ｂとは、それぞれ対応する。
【００８８】
ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、データを端末装置１に送信する場合、エラーの有無を確認する。エラーが発生している場合、ＣＰＵ２５は、発生したエラーの種類を特定する。さらに、ＣＰＵ２５は、エラー情報テーブル２８ｂを参照し、特定したエラーの種類に応じて送信するフレームのフォーマットを制御する。
【００８９】
端末装置１の制御部１１は、データを受信する場合、受信したデータのフレームのフォーマットを確認する。制御部１１は、エラー情報テーブル１１ｂを参照し、特定したフォーマットに基づいて、エラーの有無及び種類を特定する。
【００９０】
例えば、ＩＣカード２は、例えば、エラーの有無及び種類に応じてＴＲ１などのフレームの先頭に近い位置のフォーマットを制御する。これにより、端末装置１は、１フレームの全てのデータを受信する前にエラーの有無及び種類を特定することができる。
【００９１】
図１２は、エラー情報テーブル１１ｂ、２８ｂについて説明するための説明図である。
ＩＣカード２は、端末装置１からコマンドを受信した場合、受信したコマンドに応じた処理を実行し、レスポンスデータを作成する。この場合、ＩＣカード２は、受信したコマンドに対する処理、またはコマンドの受信時におけるエラーの有無及びエラーの種類を確認する。ＩＣカード２は、エラーの有無及び種類に基づいて、エラー情報テーブル２８ｂを参照し、送信するフレームの前段の無変調区間の信号を制御する。
【００９２】
端末装置１は、エラー情報テーブル１１ｂを参照し、受信するデータの前段のＴＲ１の信号に基づいて、エラーの有無及び種類を認識する。
【００９３】
例えば、図１２の（Ａ）によりエラーの有無を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、ＴＲ１に変調区間を加えるか否かによりエラーの有無を表現する。即ち、エラー有りの場合、ＣＰＵ２５は、ＴＲ１の区間中に１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下の長さの変調区間を加える。また、エラー無しの場合、ＣＰＵ２５は、従来どおり、ＴＲ１の区間が全て無変調の区間となるように制御する。
【００９４】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＴＲ１を確認し、ＩＣカード２におけるエラーの有無を判断する。例えば、受信データのＴＲ１の区間内に１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下の変調区間が含まれる場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生したと判断する。また、例えば、受信データのＴＲ１が無変調区間のみで構成される場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生していないと判断する。
【００９５】
例えば、図１２の（Ｂ）によりエラーの有無を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、送信するデータフレームの符号以下方式によりエラーの有無を表現する。即ち、エラー有りの場合、ＣＰＵ２５は、データフレームをマンチェスタ符号化方式による符号化を施す。また、エラー無しの場合、ＣＰＵ２５は、従来どおり、ＮＲＺによる符号化を施す。
【００９６】
端末装置１の制御部１１は、受信データの符号化方式を確認し、ＩＣカード２におけるエラーの有無を判断する。例えば、受信データの符号化方式がマンチェスタ符号化方式である場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生したと判断する。また、例えば、受信データの符号化方式がＮＲＺ符号化方式である場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生していないと判断する。
【００９７】
さらに、エラーが発生した場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、図１２の（Ｃ）に基づいてエラーの種類を端末装置１に伝達する。例えば、発生したエラーがＣＲＣエラーである場合、ＣＰＵ２５は、副搬送波の周波数が６．７８ＭＨｚになるように制御する。また、発生したエラーがＥＤＣエラーである場合、ＣＰＵ２５は、副搬送波の周波数が３．３９ＭＨｚになるように制御する。また、発生したエラーがパリティエラーである場合、ＣＰＵ２５は、副搬送波の周波数が１．６９５ＭＨｚになるように制御する。
【００９８】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＴＲ１の周波数を確認し、ＩＣカード２において発生したエラーの種類を特定する。例えば、ＴＲ１の周波数が６．７８ＭＨｚの近傍である場合、制御部１１は、ＩＣカード２において発生したエラーがＣＲＣエラーであると特定する。また、ＴＲ１の周波数が３．３９ＭＨｚの近傍である場合、制御部１１は、ＩＣカード２において発生したエラーがＥＤＣエラーであると特定する。また、ＴＲ１の周波数が１．６９５ＭＨｚの近傍である場合、制御部１１は、ＩＣカード２において発生したエラーがパリティエラーであると特定する。
【００９９】
制御部１１は、特定したエラーの種類に基づいて、次にＩＣカード２に送信するコマンドを生成する。この場合、制御部１１は、フレームの全てのデータを受信する前に、次のコマンドに対する処理に移行する。
【０１００】
従来のＩＣカード２は、エラーが発生した場合、エラーが発生した旨を示すステータス情報をカードリーダライタ１４に対して送信する。ＩＣカード２からエラーのステータス情報を受信する場合、カードリーダライタ１４は、再度ＩＣカード２に対してコマンドを送信し、処理をやり直す。
【０１０１】
しかし、上記したように、本実施形態のＩＣカード２は、エラーの有無及び種類に応じて、ＴＲ１などのフレームの先頭に近い区間の信号を制御する。端末装置１は、受信したＴＲ１の信号に基づいてＩＣカード２におけるエラーの有無及び種類を特定する。これにより、端末装置１は、１フレームの全てのデータを受信する前にエラーの有無及び種類を特定することができる。
【０１０２】
この結果、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することができる。
【０１０３】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【０１０４】
上記した実施形態では、ＴｙｐｅＢの通信プロトコルを前提として説明したが、この構成に限定されない。フォーマットを変化させる余地のある通信方式であれば、如何なるものであっても本発明を適用することができる。また、接触通信においても同様に本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１…端末装置、２…ＩＣカード、１０…ＩＣカード処理システム、１１…制御部、１１ａ…付加情報テーブル、１１ｂ…エラー情報テーブル、１２…ディスプレイ、１３…キーボード、１４…カードリーダライタ、１５…記憶部、２１…本体、２２…ＩＣモジュール、２３…ＩＣチップ、２４…通信部、２５…ＣＰＵ、２６…ＲＯＭ、２７…ＲＡＭ、２８…不揮発性メモリ、２８ａ…付加情報テーブル、２８ｂ…エラー情報テーブル、２９…電源部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、コマンドを送受信することにより種々の処理を実現する携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、携帯可能電子装置として用いられるＩＣカードは、プラスチックなどで形成されたカード状の本体と本体に埋め込まれたＩＣモジュールとを備えている。ＩＣモジュールは、ＩＣチップを有している。ＩＣチップは、電源が無い状態でもデータを保持することができるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）またはフラッシュＲＯＭなどの不揮発性メモリと、種々の演算を実行するＣＰＵとを有している。
【０００３】
ＩＣカードは、携帯性に優れ、且つ、外部装置との通信及び複雑な演算処理を行う事ができる。また、偽造が難しい為、ＩＣカードは、機密性の高い情報などを格納してセキュリティシステム、電子商取引などに用いられることが想定される。
【０００４】
上記したようなＩＣカードは、種々のアプリケーションを記憶している。ＩＣカードは、ＩＣカードのリーダライタ（カードリーダライタ）から非接触通信によりコマンドを受信した場合、受信したコマンドに応じてアプリケーションを実行する。これにより、ＩＣカードは、種々の機能を実現することができる。
【０００５】
しかし、データを送受信する場合、データに誤りが発生する場合がある。即ち、送信側が送信したデータと、受信側が受信したデータとが一致しない場合がある。そこで、送信するデータに正当性確認情報を付加する携帯可能電子装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許３６０７２２９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した携帯可能電子装置は、送信するデータのキャラクタから正当性確認情報を生成し、送信データに付加する。受信側であるＩＣカードの処理装置は、受信したデータのキャラクタから正当性確認情報を生成し、受信した正当性確認情報と生成した正当性確認情報とを比較することにより、正当性の確認を行う。例えば、国際標準規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に準拠するＩＣカードは、ＣＲＣ、またはハッシュなどを用いてデータの正当性を確認する。
【０００８】
なお、１回の通信で送ることができるデータの容量が決まっている為、送信するデータの容量が大きい場合、ＩＣカードは、複数のフレームに分割してデータを送信する。ＩＣカードは、分割した各フレーム毎に正当性確認情報を生成し、送信データに付加する。
【０００９】
また、ＩＣカードに格納されるデータ自体の正当性を確認する場合がある。この場合、ＩＣカードは、データに対応する正当性確認情報を後部に付加したデータを格納する。この正当性確認情報は、予め正当性が確認されたデータに基づいて生成された情報である。ＩＣカード及びＩＣカードの処理装置は、データから正当性確認情報を生成し、データに付加されている正当性確認情報と比較し、正当性の確認を行う。
【００１０】
しかし、上記したように、ＩＣカードから送信されるデータが１回の通信で送信することができない容量を持つデータである場合、ＩＣカードの処理装置は、分割されたフレームを順に受信する。この為、ＩＣカードの処理装置は、正当性確認情報を含むフレームを受信するまで、正当性確認情報の有無を検知する事ができないという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一実施形態としての携帯可能電子装置の処理システムは、コマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置及び前記携帯可能電子装置の処理装置を備える携帯可能電子装置の処理システムであって、前記携帯可能電子装置は、前記処理装置とデータの送受信を行う第１の送受信部と、前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記第１の記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、を具備し、前記処理装置は、前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う第２の送受信部と、前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第２の記憶部と、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、を具備する。
【００１３】
また、本発明の一実施形態としての携帯可能電子装置は、処理装置から受信するコマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置であって、前記処理装置とデータの送受信を行う送受信部と、前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、を具備する。
【００１４】
また、本発明の一実施形態としての携帯可能電子装置の処理装置は、携帯可能電子装置を処理する処理装置であって、前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う送受信部と、前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、前記送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、を具備する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の一形態によれば、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る携帯可能電子装置の処理システムの構成の例について説明するためのブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す端末装置の構成例について説明するためのブロック図である。
【図３】図３は、図１に示すＩＣカードの構成例について説明するためのブロック図である。
【図４】図４は、図３に示すＩＣカードから送信されるデータの一例について説明するための説明図である。
【図５】図５は、図３に示すＩＣカードから送信されるデータの一例について説明するための説明図である。
【図６】図６は、図３に示すＩＣカードから送信されるデータのフレームの構成の一例について説明するための説明図である。
【図７】図７は、図６に示すキャラクタの構成の一例について説明するための説明図である。
【図８】図８は、図６に示すＳＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
【図９】図９は、図６に示すＥＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、付加情報テーブルについて説明するための説明図である。
【図１１】図１１は、図２に示す端末装置の処理について説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１２は、エラー情報テーブルについて説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置について詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るＩＣカード処理システム１０の構成例について説明するためのブロック図である。
図１に示すようにＩＣカード処理システム１０は、携帯可能電子装置の処理装置（端末装置）１と携帯可能電子装置（ＩＣカード）２とを備えている。端末装置１とＩＣカード２とは、接触通信、または非接触通信により互いに種々のデータの送受信を行う。なお、ここでは、国際標準規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に規定されるＴｙｐｅＢの通信プロトコルによりデータの送受信が行われる事を想定して説明する。
【００１９】
図２は、図１に示す端末装置の構成例について説明するためのブロック図である。図２に示すように、端末装置１は、制御部１１、ディスプレイ１２、キーボード１３、カードリーダライタ１４、及び記憶部１５などを有している。
【００２０】
制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを備える。制御部１１は、端末装置１全体の動作を制御する。
ディスプレイ１２は、制御部１１の制御により種々の情報を表示する。キーボード１３は、端末装置１の操作者による操作を操作信号として受け取る。
【００２１】
カードリーダライタ１４は、ＩＣカード２と通信を行うためのインタフェース装置である。カードリーダライタ１４は、ＩＣカード２に対して、電源供給、クロック供給、リセット制御、及びデータの送受信などを行う。即ち、カードリーダライタ１４は、送受信部として機能する。
【００２２】
制御部１１は、カードリーダライタ１４によりＩＣカード２に対して種々のコマンドを入力する。ＩＣカード２は、例えば、カードリーダライタ１４からデータの書き込みコマンドを受信した場合、受信したデータを内部の不揮発性メモリに書き込む処理を行う。
【００２３】
また、ＩＣカード２は、カードリーダライタ１４からデータの読み出しコマンドを受信した場合、受信したコマンドにより指定される情報を内部のメモリから読み出し、カードリーダライタ１４に送信する。制御部１１は、ＩＣカード２から受信したデータに基づいて種々の処理を行う。
【００２４】
上記のカードリーダライタ１４は、ＩＣカード２とデータの送受信を行う。例えば、ＩＣカード２が、非接触式携帯可能電子装置として構成される場合、カードリーダライタ１４は、信号処理部、送受信回路、及びアンテナなどを備える。
【００２５】
信号処理部は、ＩＣカード２との間で送受信するデータの符号化、復号、変調、及び復調を行なう。送受信回路は、信号処理部により変調されたデータ、及び、アンテナにより受信したデータを増幅する。
【００２６】
アンテナは、送信するデータに応じて磁界を発生させることにより、ＩＣカード２に対してデータを送信する。また、アンテナは、電磁誘導により発生した誘導電流に基づいてＩＣカード２から送信されるデータを認識する。
【００２７】
制御部１１は、カードリーダライタ１４によりＩＣカード２に初期設定コマンドを送信することにより、ＩＣカード２との通信に関する設定を行う。初期設定コマンドは、例えば、起動コマンド及び選択コマンドなどである。ＩＣカード２の検知を行なう為に、カードリーダライタ１４は、起動コマンド（例えば、リクエストコマンド（ＲＥＱＢ）、及びウェークアップコマンド（ＷＵＱＢ）など）を繰り返し通信可能範囲に送信する。
【００２８】
ＩＣカード２が存在する場合、ＩＣカード２からの起動コマンドに対する返答（ＡＴＱＢ）がカードリーダライタ１４に返る。これにより、カードリーダライタ１４は、ＩＣカード２を検知する。また、カードリーダライタ１４は、所望のＩＣカード２を選択するための選択コマンド（ＡＴＴＲＩＢ）を送信する。ＩＣカード２は、ＡＴＴＲＩＢを受信した場合、Ａｎｓｗｅｒ ｔｏ ＡＴＴＲＩＢ（ＡＴＡ）をカードリーダライタ１４に送信する。これにより、カードリーダライタ１４とＩＣカード２との間で通信を行う事ができる。
【００２９】
ＴｙｐｅＢのカードリーダライタ１４は、送信するデータに基づいて周波数１３．５６ＭＨｚの搬送波に１０％の振幅変調をかけ、Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ（ＮＲＺ）符号化方式により符号化する。
【００３０】
ＴｙｐｅＢのＩＣカード２は、送信するデータに基づいて周波数８４７．５ＫＨｚの副搬送波に位相変調、及びＮＲＺ符号化を施す。
【００３１】
また端末装置１は、必要に応じてＩＣカード２に相互認証コマンドを送信する。これにより、相互認証処理が行われる。
【００３２】
記憶部１５は、書き換え可能な不揮発性メモリである。記憶部１５は、端末装置１の運用用途に応じて制御プログラム及び種々のデータを格納する。
【００３３】
制御部１１は、付加情報テーブル１１ａを備えている。付加情報テーブル１１ａは、ＩＣカード２から伝達される情報と、Ｉｃカード２から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部である。制御部１１は、ＩＣカード２からデータを受信する場合、付加情報テーブル１１ａを参照し、受信したデータに付加される付加情報の有無、及び種類などを判別する。付加情報テーブル１１ａについては後述する。
【００３４】
図３は、図１に示すＩＣカード２の構成例について説明するためのブロック図である。
図３に示すように、ＩＣカード２は、カード状の本体２１と、本体２１内に内蔵されたＩＣモジュール２２とを備えている。ＩＣモジュール２２は、１つ又は複数のＩＣチップ２３と、通信部２４とを備える。ＩＣチップ２３と通信部２４とは、互いに接続された状態でＩＣモジュール２２に形成されている。
【００３５】
ＩＣチップ２３は、通信部２４、ＣＰＵ２５、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７、不揮発性メモリ２８、及び電源部２９などを備えている。
【００３６】
通信部２４は、端末装置１のカードリーダライタ１４と通信を行うためのインタフェースである。通信部２４は、送受信部として機能する。
カードリーダライタ１４と非接触通信を行う場合、通信部２４は、端末装置１のカードリーダライタ１４と非接触通信を行うアンテナを備える。またさらに、通信部２４は、送受信データの増幅を行う送受信回路、及び復号変調などの処理を行う信号処理部を備える。
【００３７】
ＣＰＵ２５は、ＩＣカード２全体の制御を司る制御部として機能する。ＣＰＵ２５は、ＲＯＭ２６あるいは不揮発性メモリ２８に記憶されている制御プログラム及び制御データに基づいて種々の処理を行う。例えば、カードリーダライタ１４から受信したコマンドに応じて種々の処理を行い、処理結果としてのレスポンスなどのデータの生成を行なう。
【００３８】
ＲＯＭ２６は、予め制御用のプログラム及び制御データなどを記憶する不揮発性のメモリである。ＲＯＭ２６は、製造段階で制御プログラム及び制御データなどを記憶した状態でＩＣカード２内に組み込まれる。即ち、ＲＯＭ２６に記憶される制御プログラム及び制御データは、予めＩＣカード２の仕様に応じて組み込まれる。
【００３９】
ＲＡＭ２７は、ワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリである。ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２５の処理中のデータなどを一時的に格納する。例えば、ＲＡＭ２７は、通信部２４を介して端末装置１から受信したデータを一時的に格納する。また、ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２５が実行するプログラムを一時的に格納する。
【００４０】
不揮発性メモリ２８は、記憶部として機能する。不揮発性メモリ２８は、例えば、ＥＥＰＲＯＭあるいはフラッシュＲＯＭなどのデータの書き込み及び書換えが可能な不揮発性のメモリにより構成される。不揮発性メモリ２８は、ＩＣカード２の運用用途に応じて制御プログラム及び種々のデータを格納する。
【００４１】
たとえば、不揮発性メモリ２８では、プログラムファイル及びデータファイルなどが創成される。創成された各ファイルには、制御プログラム及び種々のデータなどが書き込まれる。ＣＰＵ２５は、不揮発性メモリ２８、または、ＲＯＭ２６に記憶されているプログラムを実行することにより、種々の処理を実現することができる。
【００４２】
電源部２９は、ＩＣカード２が非接触式携帯可能電子装置である場合、カードリーダライタ１４からのキャリアから電力及び動作クロックを生成する。電源部２９は、発生させた電力及び動作クロックをＩＣカード２の各部に電力を供給する。ＩＣカード２の各部は、電力の供給を受けた場合、動作可能な状態になる。
【００４３】
図４、及び図５は、図３に示すＩＣカード２から送信されるデータの一例について説明するための説明図である。
【００４４】
図４は、正当性確認情報が付加されたデータの例である。本例では、データの正当性を確認するための正当性確認情報として、ハッシュ、または巡回冗長検査（ＣＲＣ）などを用いる。正当性確認情報は、データビットの後部に置かれる。図５は、正当性確認情報が付加されていない場合のデータの例である。
【００４５】
ＩＣカード２は、カードリーダライタ１４にデータを送信する場合、送信するデータを所定数のビット（例えば、８ビット）毎に区切る。ＩＣカード２は、区切った所定数のビットに、論理「０」のビットであるスタートビットと、論理「１」のビットであるストップビットとを付加し、キャラクタを生成する。ＩＣカード２は、生成したキャラクタにＳｔａｒｔ ｏｆ Ｆｒａｍｅ（ＳＯＦ）及びＥｎｄ ｏｆ Ｆｒａｍｅ（ＥＯＦ）を付加し、フレームを生成する。
【００４６】
なお、複数のキャラクタを１つのフレームで送信する場合、キャラクタとキャラクタとの間は、特別保護時間（ＥＧＴ）により分けられる。
【００４７】
また、ＩＣカード２は、必要に応じて、生成したフレーム内の全てのデータビットからＣＲＣを計算し、キャラクタとＥＯＦの間に挿入する。なお、スタートビット、ストップビット、ＥＧＴ、ＳＯＦ、及びＥＯＦはＣＲＣの計算には使用されない。
【００４８】
図６は、図３に示すＩＣカード２から送信されるデータのフレームの構成の一例について説明するための説明図である。
フレームは、ＳＯＦ、キャラクタ列、ＣＲＣ、及びＥＯＦを備える。なお、フレームに含まれるＣＲＣは、送信前と送信後のデータの整合性を確認するための情報であり、データ自体の正当性を確認するための正当性確認情報とは異なる。
【００４９】
図７は、図６に示すＳＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
ＳＯＦは、フレームの先頭を示す情報である。ＳＯＦは、立下りのエッジで始まり、論理「０」の状態と論理「１」の状態がそれぞれ所定時間継続される信号である。ＩＣカード２は、フレーム内で最初のキャラクタを送信する前に上記のＳＯＦをカードリーダライタ１４に送信する。なお、ＳＯＦの前には、ＩＣカード２と端末装置１とで同期を取るために、無変調区間（ＴＲ１）が必要になる。ＩＣカード２は、副搬送波を発生させてから、所定時間搬送波の変調を行わないように制御する。即ち、ＴＲ１は、ＩＣカード２が副搬送波を発生させてから変調を開始するまでの時間である。
【００５０】
端末装置１は、上記した形式の信号を受信した場合、ＳＯＦを受信したと認識し、次にキャラクタ列がＩＣカード２から送信されることを認識する。
【００５１】
図８は、図６に示すキャラクタ列の構成の一例について説明するための説明図である。
キャラクタ列は、ＩＣカード２から端末装置１に送信されるデータの本体である。キャラクタ列は、複数のキャラクタを備える。キャラクタは、所定数のデータビット、スタートビット、及びストップビットを備える。また、キャラクタとキャラクタの間には所定の長さの論理「１」のビットであるＥＧＴが配置される。
【００５２】
端末装置１は、スタートビットとストップビットとによりキャラクタ内のデータビットを認識する。これにより、端末装置１は、フレーム内の複数のキャラクタのデータビットをそれぞれ個別に認識する。
【００５３】
図９は、図６に示すＥＯＦの構成の一例について説明するための説明図である。
ＥＯＦは、フレームの最後尾を示す情報である。ＥＯＦは、立下りのエッジで始まり、論理「０」の状態が所定時間継続される信号である。ＩＣカード２は、フレーム内で最後のキャラクタを送信した後に上記のＥＯＦをカードリーダライタ１４に送信する。
【００５４】
端末装置１は、上記した形式の信号を受信した場合、ＥＯＦを受信したと認識し、１つのフレームを受信したことを認識する。
【００５５】
なお、ＴＲ１、ＳＯＦ、キャラクタ、ＥＧＴ、及びＥＯＦの長さは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３のＴｙｐｅＢに基づいて決定される。
【００５６】
例えば、ＴＲ１の長さは、副搬送波の周波数をｆｓとすると、８０／ｆｓ以上２００／ｆｓ以下である。
【００５７】
また、１ビットのデータを送信するのに必要な時間を１ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｔｉｍｅ ｕｎｉｔ（ｅｔｕ）とすると、ＳＯＦの論理「０」の長さは、１０ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である。また、ＳＯＦの論理「１」の長さは、２ｅｔｕ以上３ｅｔｕ以下である。即ち、ＳＯＦ全体の長さは、１２ｅｔｕ以上１４ｅｔｕ以下である。
【００５８】
また、キャラクタは、スタートビットが１ｅｔｕであり、データビットが８ｅｔｕであり、ストップビットが１ｅｔｕである。即ち、キャラクタの長さは、１０ｅｔｕである。ＥＧＴの長さは、ＩＣカード２から端末装置１にデータを送信する場合、０ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下である。（としましたが、ストップビットは２ｅｔｕも可だった気がするのですが、どうでしょうか？また、パリティビットが付く場合、全体の長さが＋１ｅｔｕ？）
また、ＥＯＦの論理「０」の長さは、１０ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である。
ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、データをカードリーダライタ１４に送信する場合、まず送信するデータの構成を確認する。例えば、ＣＰＵ２５は、送信するデータに例えば正当性確認情報などの付加情報が付加されているか否か確認する。さらに、ＣＰＵ２５は、送信するデータに付加されている付加情報の種類を確認する。付加情報が正当性家訓情報である場合、ＣＰＵ２５は、正当性確認情報がＣＲＣ値であるかハッシュ値であるかを確認する。
【００５９】
ＣＰＵ２５は、付加情報の有無、及び種類に基づいて、ＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＧＴ、及びＥＯＦの長さを決定する。この為、図３に示すように、ＩＣカード２は、付加情報の有無及び種類と、フレームのフォーマットとを対応付けた付加情報テーブル２８ａを不揮発性メモリ２８内に備える。なお、この付加情報テーブル２８ａは、端末装置１の付加情報テーブル１１ａと同じものである。
【００６０】
図１０は、付加情報テーブル１１ａ、２８ａについて説明するための説明図である。
ＩＣカード２は、送信するデータの付加情報を確認し、付加情報テーブル２８ａを参照し、送信するフレームのフォーマットを決定する。
【００６１】
端末装置１の制御部１１は、受信するデータのフォーマットを確認し、付加情報テーブル１１ａを参照し、付加情報の有無及び種類を認識する。即ち、制御部１１は、認識部として機能する。
【００６２】
例えば、図１０の（Ａ）及び（Ｂ）により正当性確認情報の有無及び種類を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、ＴＲ１及びＳＯＦの長さを制御する。即ち、正当性確認情報有りの場合、ＣＰＵ２５は、ＴＲ１の時間が１００／ｆｓ未満になるように制御する。また、正当性確認情報無しの場合、ＣＰＵ２５は、ＴＲ１の時間が１００／ｆｓ以上になるように制御する。
【００６３】
正当性確認情報がハッシュである場合、ＣＰＵ２５は、ＳＯＦの論理「０」の区間が１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満になるように制御する。また、正当性確認情報がＣＲＣである場合、ＣＰＵ２５は、ＳＯＦの論理「０」の区間が、１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下になるように制御する。
【００６４】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＴＲ１を確認し、正当性確認応報の有無を判断する。例えば、受信データのＴＲ１が１００／ｆｓ未満である場合、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断する。即ち、制御部１１は、受信したデータは正当性確認情報を有するデータで有ると判断する。また、例えば、受信データのＴＲ１が１００／ｆｓ以上である場合、制御部１１は、正当性確認情報が無いと判断する。
【００６５】
さらに、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断した場合、ＳＯＦの論理「０」の区間を確認し、正当性確認情報の種類を特定する。即ち、制御部１１は、受信データのＳＯＦの論理「０」の区間が１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満である場合、正当性確認情報がハッシュであると特定する。また、制御部１１は、受信データのＳＯＦの論理「０」の区間が１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である場合、正当性確認情報がＣＲＣであると特定する。
【００６６】
また、例えば、図１０の（Ｃ）及び（Ｄ）により正当性確認情報の有無及び種類を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、ＥＯＦ及びＥＧＴの長さを制御する。即ち、正当性確認情報有りの場合、ＣＰＵ２５は、ＥＯＦの長さが１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満になるように制御する。また、正当性確認情報無しの場合、ＣＰＵ２５は、ＥＯＦの長さが１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下になるように制御する。
【００６７】
正当性確認情報がハッシュである場合、ＣＰＵ２５は、ＥＧＴの長さが、０ｅｔｕ以上１ｅｔｕ未満になるように制御する。また、正当性確認情報がＣＲＣである場合、ＣＰＵ２５は、ＥＧＴの長さが、１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下になるように制御する。
【００６８】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＥＯＦを確認し、正当性確認応報の有無を判断する。例えば、受信データのＥＯＦの長さが１０ｅｔｕ以上１０．５ｅｔｕ未満である場合、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断する。即ち、制御部１１は、受信したデータは正当性確認情報を有するデータで有ると判断する。また、例えば、受信データのＥＯＦの長さが１０．５ｅｔｕ以上１１ｅｔｕ以下である場合、制御部１１は、正当性確認情報が無いと判断する。
【００６９】
さらに、制御部１１は、正当性確認情報が有ると判断した場合、ＥＧＴの長さを確認し、正当性確認情報の種類を特定する。即ち、制御部１１は、受信データのＥＧＴの長さが０ｅｔｕ以上１ｅｔｕ未満である場合、正当性確認情報がハッシュであると特定する。また、制御部１１は、受信データのＥＧＴの長さが１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下である場合、正当性確認情報がＣＲＣであると特定する。
【００７０】
制御部１１は、１つのフレームを受信した場合、次のフレームの受信を行うとともに、特定した正当性確認情報の種類に応じた演算処理を行う。
例えば、正当性確認情報がハッシュである場合、制御部１１は、受信したフレームの各キャラクタのデータビットに基づいてハッシュ値を計算する。制御部１１は、フレームを受信する毎にハッシュ値の計算を行う。制御部１１は、最終フレームに含まれているハッシュ値とデータビットから算出したハッシュ値とを比較し、受信したデータが正当なデータであるか否かを判断する。
【００７１】
また、例えば、正当性確認情報がＣＲＣである場合、制御部１１は、受信したフレームの各キャラクタのデータビットに基づいてＣＲＣ値を計算する。制御部１１は、フレームを受信する毎にＣＲＣ値の計算を行う。制御部１１は、最終フレームに含まれているＣＲＣ値とデータビットから算出したＣＲＣ値とを比較し、受信したデータが正当なデータであるか否かを判断する。
【００７２】
図１１は、図２に示す端末装置１の動作について説明するためのフローチャートである。
端末装置１とＩＣカード２との間で通信が確立された場合、端末装置１は、ＩＣカード２に対して処理コマンドを送信する。ＩＣカード２は、受信するコマンドに応じた処理を行い、レスポンスを端末装置１に送信する。端末装置１は、ＩＣカード２から送信されるデータを受信する（ステップＳ１１）。
【００７３】
例えば、ＩＣカード２に送信したコマンドがデータの読み出しコマンドである場合、ＩＣカード２は、図６に示すフォーマットのフレームのキャラクタに読み出したデータを格納し、端末装置１に送信する。この場合、ＩＣカード２は、付加情報テーブル２８ａを参照し、送信するデータの付加情報に応じて、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さを制御する。
【００７４】
端末装置１は、受信したデータのフレームの各構成を確認する（ステップＳ１２）。即ち、端末装置１は、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さを確認する。
【００７５】
端末装置１は、付加情報テーブル１１ａを参照する（ステップＳ１３）。端末装置１は、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さに基づいて、後続のフレームに正当性確認情報などの付加情報が付加されているか否かを特定する（ステップＳ１４）。
【００７６】
さらに、端末装置１は、フレームのＴＲ１、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴのそれぞれの長さに基づいて、後続のフレームに付加されている付加情報の種類を特定する（ステップＳ１５）。
【００７７】
端末装置１は、特定した付加情報に対応する処理を行い（ステップＳ１６）、１つのフレームに対する処理を終了する。例えば、付加情報がハッシュ値あるいはＣＲＣ値である場合、端末装置１は、受信したフレームのキャラクタのデータビットからハッシュ値あるいはＣＲＣ値を算出する処理を行う。さらにＩＣカード２からデータが送信される場合、端末装置１は、次のフレームのデータを受信する。
【００７８】
上記したように、本実施形態に係る端末装置１及びＩＣカード２は、付加情報テーブル１１ａ、２８ａを備えている。ＩＣカード２は、データを端末装置１に送信する場合、付加情報テーブル２８ａを参照し、付加情報の有無及び種類に応じて送信するフレームのフォーマットを制御する。端末装置１は、付加情報テーブル１１ａを参照し、受信したフレームのフォーマットに基づいて付加情報の有無及び種類を特定する。
【００７９】
ＩＣカード２から送信されるデータが付加情報を有しており、且つ、複数のフレームに分割されるデータである場合、端末装置１は、最初のフレームを受信した時点で付加情報の有無及び種類を特定することができる。これにより、端末装置１は、最初のフレームを受信した時点で、付加情報に対応する処理を開始することができる。この結果、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することができる。
【００８０】
なお、１ｅｔｕの時間は、伝送レートによって異なる。搬送波の周波数によって異なる。例えば、ＩＣカード２の伝送レートが１０６ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、８クロックで１ビットのデータを送信する。また、ＩＣカード２の伝送レートが２１２ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、４クロックで１ビットのデータを送信する。また、ＩＣカード２の伝送レートが４２４ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、２クロックで１ビットのデータを送信する。また、ＩＣカード２の伝送レートが８４８ｋｂｐｓの場合、ＩＣカード２は、１クロックで１ビットのデータを送信する。
【００８１】
例えば、伝送レートが１０６ｋｂｐｓ、または２１２ｋｂｐｓなどの場合、ＳＯＦ、ＥＯＦ、及びＥＧＴなどの長さをさらに細かく制御することができる。例えば、伝送レート２１２ｋｂｐｓにより送受信を行う場合、ＳＯＦの論理「０」の区間の長さを１０ｅｔｕ、１０．２５ｅｔｕ、１０．５ｅｔｕ、１０．７５ｅｔｕ、１１ｅｔｕと刻むことができる。この場合、ＳＯＦの論理「０」の区間で４通りの情報を表現することができる。
【００８２】
また、各フレームのフォーマットと付加情報の有無及び種類を示す情報との対応付けは、上記の実施形態に限定されない。ＩＣカード２と端末装置１とで対応していれば、如何なるように対応付けてもよい。
【００８３】
またさらに、上記した実施形態では、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３のＴｙｐｅＢに準拠したＩＣカードであるとして説明したが、これに限定されない。送信するデータのフォーマットに冗長性のある通信方式であれば、如何なる通信方式であっても本発明を適用することができる。例えば、接触インタフェース、Ｓｉｎｇｌｅ Ｗｉｒｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＷＰ）、ＵＳＢなどが他の通信方式であっても、本発明を適用することができる。
【００８４】
また、例えば、ＩＣカードがマルチインタフェースに対応する場合、各インタフェースをそれぞれ並行して動作させることもできる。例えば、複数のインタフェースが同時に動作する場合、ＩＣカードは、複数のインタフェースが動作していることを、送信データのフォーマットを制御することによりカードリーダライタに伝達することができる。
【００８５】
また、端末装置１は、ＩＣカード２から送信されるフレームのフォーマットに基づいて、ＩＣカード２においてエラーが発生したか否かを判断することもできる。
【００８６】
ＩＣカード２は、通信時に、例えば、Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ Ｃｏｄｅ（ＥＤＣ）エラー、パリティエラー、及びＣＲＣエラー等のエラーが発生する場合がある。
【００８７】
図２に示すように、端末装置１は、エラー情報テーブル１１ｂを備えている。エラー情報テーブル１１ｂは、ＩＣカード２から伝達されるエラーに関する情報と、Ｉｃカード２から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部である。また、図３に示すように。ＩＣカード２は、エラー情報テーブル２８ｂを備えている。エラー情報テーブル１１ｂとエラー情報テーブル２８ｂとは、それぞれ対応する。
【００８８】
ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、データを端末装置１に送信する場合、エラーの有無を確認する。エラーが発生している場合、ＣＰＵ２５は、発生したエラーの種類を特定する。さらに、ＣＰＵ２５は、エラー情報テーブル２８ｂを参照し、特定したエラーの種類に応じて送信するフレームのフォーマットを制御する。
【００８９】
端末装置１の制御部１１は、データを受信する場合、受信したデータのフレームのフォーマットを確認する。制御部１１は、エラー情報テーブル１１ｂを参照し、特定したフォーマットに基づいて、エラーの有無及び種類を特定する。
【００９０】
例えば、ＩＣカード２は、例えば、エラーの有無及び種類に応じてＴＲ１などのフレームの先頭に近い位置のフォーマットを制御する。これにより、端末装置１は、１フレームの全てのデータを受信する前にエラーの有無及び種類を特定することができる。
【００９１】
図１２は、エラー情報テーブル１１ｂ、２８ｂについて説明するための説明図である。
ＩＣカード２は、端末装置１からコマンドを受信した場合、受信したコマンドに応じた処理を実行し、レスポンスデータを作成する。この場合、ＩＣカード２は、受信したコマンドに対する処理、またはコマンドの受信時におけるエラーの有無及びエラーの種類を確認する。ＩＣカード２は、エラーの有無及び種類に基づいて、エラー情報テーブル２８ｂを参照し、送信するフレームの前段の無変調区間の信号を制御する。
【００９２】
端末装置１は、エラー情報テーブル１１ｂを参照し、受信するデータの前段のＴＲ１の信号に基づいて、エラーの有無及び種類を認識する。
【００９３】
例えば、図１２の（Ａ）によりエラーの有無を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、ＴＲ１に変調区間を加えるか否かによりエラーの有無を表現する。即ち、エラー有りの場合、ＣＰＵ２５は、ＴＲ１の区間中に１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下の長さの変調区間を加える。また、エラー無しの場合、ＣＰＵ２５は、従来どおり、ＴＲ１の区間が全て無変調の区間となるように制御する。
【００９４】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＴＲ１を確認し、ＩＣカード２におけるエラーの有無を判断する。例えば、受信データのＴＲ１の区間内に１ｅｔｕ以上２ｅｔｕ以下の変調区間が含まれる場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生したと判断する。また、例えば、受信データのＴＲ１が無変調区間のみで構成される場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生していないと判断する。
【００９５】
例えば、図１２の（Ｂ）によりエラーの有無を端末装置１に伝達する場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、送信するデータフレームの符号以下方式によりエラーの有無を表現する。即ち、エラー有りの場合、ＣＰＵ２５は、データフレームをマンチェスタ符号化方式による符号化を施す。また、エラー無しの場合、ＣＰＵ２５は、従来どおり、ＮＲＺによる符号化を施す。
【００９６】
端末装置１の制御部１１は、受信データの符号化方式を確認し、ＩＣカード２におけるエラーの有無を判断する。例えば、受信データの符号化方式がマンチェスタ符号化方式である場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生したと判断する。また、例えば、受信データの符号化方式がＮＲＺ符号化方式である場合、制御部１１は、ＩＣカード２においてエラーが発生していないと判断する。
【００９７】
さらに、エラーが発生した場合、ＩＣカード２のＣＰＵ２５は、図１２の（Ｃ）に基づいてエラーの種類を端末装置１に伝達する。例えば、発生したエラーがＣＲＣエラーである場合、ＣＰＵ２５は、副搬送波の周波数が６．７８ＭＨｚになるように制御する。また、発生したエラーがＥＤＣエラーである場合、ＣＰＵ２５は、副搬送波の周波数が３．３９ＭＨｚになるように制御する。また、発生したエラーがパリティエラーである場合、ＣＰＵ２５は、副搬送波の周波数が１．６９５ＭＨｚになるように制御する。
【００９８】
端末装置１の制御部１１は、受信データのＴＲ１の周波数を確認し、ＩＣカード２において発生したエラーの種類を特定する。例えば、ＴＲ１の周波数が６．７８ＭＨｚの近傍である場合、制御部１１は、ＩＣカード２において発生したエラーがＣＲＣエラーであると特定する。また、ＴＲ１の周波数が３．３９ＭＨｚの近傍である場合、制御部１１は、ＩＣカード２において発生したエラーがＥＤＣエラーであると特定する。また、ＴＲ１の周波数が１．６９５ＭＨｚの近傍である場合、制御部１１は、ＩＣカード２において発生したエラーがパリティエラーであると特定する。
【００９９】
制御部１１は、特定したエラーの種類に基づいて、次にＩＣカード２に送信するコマンドを生成する。この場合、制御部１１は、フレームの全てのデータを受信する前に、次のコマンドに対する処理に移行する。
【０１００】
従来のＩＣカード２は、エラーが発生した場合、エラーが発生した旨を示すステータス情報をカードリーダライタ１４に対して送信する。ＩＣカード２からエラーのステータス情報を受信する場合、カードリーダライタ１４は、再度ＩＣカード２に対してコマンドを送信し、処理をやり直す。
【０１０１】
しかし、上記したように、本実施形態のＩＣカード２は、エラーの有無及び種類に応じて、ＴＲ１などのフレームの先頭に近い区間の信号を制御する。端末装置１は、受信したＴＲ１の信号に基づいてＩＣカード２におけるエラーの有無及び種類を特定する。これにより、端末装置１は、１フレームの全てのデータを受信する前にエラーの有無及び種類を特定することができる。
【０１０２】
この結果、効率的に処理を行う事ができる携帯可能電子装置の処理システム、携帯可能電子装置、及び携帯可能電子装置の処理装置を提供することができる。
【０１０３】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【０１０４】
上記した実施形態では、ＴｙｐｅＢの通信プロトコルを前提として説明したが、この構成に限定されない。フォーマットを変化させる余地のある通信方式であれば、如何なるものであっても本発明を適用することができる。また、接触通信においても同様に本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１…端末装置、２…ＩＣカード、１０…ＩＣカード処理システム、１１…制御部、１１ａ…付加情報テーブル、１１ｂ…エラー情報テーブル、１２…ディスプレイ、１３…キーボード、１４…カードリーダライタ、１５…記憶部、２１…本体、２２…ＩＣモジュール、２３…ＩＣチップ、２４…通信部、２５…ＣＰＵ、２６…ＲＯＭ、２７…ＲＡＭ、２８…不揮発性メモリ、２８ａ…付加情報テーブル、２８ｂ…エラー情報テーブル、２９…電源部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置及び前記携帯可能電子装置の処理装置を備える携帯可能電子装置の処理システムであって、
前記携帯可能電子装置は、
前記処理装置とデータの送受信を行う第１の送受信部と、
前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、
前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記第１の記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、
を具備し、
前記処理装置は、
前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う第２の送受信部と、
前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第２の記憶部と、
前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、
を具備することを特徴とする携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項２】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、データに正当性確認情報が付加されているか否かを示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、データに正当性確認情報が付加されているか否かに基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて受信したデータに正当性確認情報が付加されているか否かを認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項３】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、データに付加されている正当性確認情報の種類を示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、データに付加されている正当性確認情報の種類に基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて受信したデータに付加されている正当性確認情報の種類を認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項４】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、エラーの有無を示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記処理装置から受信したコマンドに対する処理においてエラーが発生したか否かに基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置においてエラーが発生したか否かを認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項５】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、エラーの種類を示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記処理装置から受信したコマンドに対する処理において発生したエラーの種類に基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置において発生したエラーの種類を認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項６】
処理装置から受信するコマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置であって、
前記処理装置とデータの送受信を行う送受信部と、
前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、
前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、
を具備することを特徴とする携帯可能電子装置。
【請求項７】
さらに、前記各部を備えるＩＣモジュールと、
前記ＩＣモジュールが設置される本体と、
を具備することを特徴する請求項６に記載の携帯可能電子装置。
【請求項８】
携帯可能電子装置を処理する処理装置であって、
前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う送受信部と、
前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、
前記送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、
を具備することを特徴とする携帯可能電子装置の処理装置。
【請求項１】
コマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置及び前記携帯可能電子装置の処理装置を備える携帯可能電子装置の処理システムであって、
前記携帯可能電子装置は、
前記処理装置とデータの送受信を行う第１の送受信部と、
前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、
前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記第１の記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、
を具備し、
前記処理装置は、
前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う第２の送受信部と、
前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する第２の記憶部と、
前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、
を具備することを特徴とする携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項２】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、データに正当性確認情報が付加されているか否かを示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、データに正当性確認情報が付加されているか否かに基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて受信したデータに正当性確認情報が付加されているか否かを認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項３】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、データに付加されている正当性確認情報の種類を示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、データに付加されている正当性確認情報の種類に基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて受信したデータに付加されている正当性確認情報の種類を認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項４】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、エラーの有無を示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記処理装置から受信したコマンドに対する処理においてエラーが発生したか否かに基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置においてエラーが発生したか否かを認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項５】
前記第１の記憶部及び前記第２の記憶部は、エラーの種類を示す情報とフレームのフォーマットとを対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記処理装置から受信したコマンドに対する処理において発生したエラーの種類に基づいてフレームのフォーマットを選択し、
前記認識部は、前記第２の送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置において発生したエラーの種類を認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯可能電子装置の処理システム。
【請求項６】
処理装置から受信するコマンドに応じて処理を行う携帯可能電子装置であって、
前記処理装置とデータの送受信を行う送受信部と、
前記処理装置に伝達する情報と前記処理装置に送信するフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、
前記処理装置に送信するデータに基づいて、前記記憶部に記憶されているフォーマットを選択し、選択したフォーマットにより前記処理装置に対してデータを送信するように制御する制御部と、
を具備することを特徴とする携帯可能電子装置。
【請求項７】
さらに、前記各部を備えるＩＣモジュールと、
前記ＩＣモジュールが設置される本体と、
を具備することを特徴する請求項６に記載の携帯可能電子装置。
【請求項８】
携帯可能電子装置を処理する処理装置であって、
前記携帯可能電子装置とデータの送受信を行う送受信部と、
前記携帯可能電子装置から伝達される情報と前記携帯可能電子装置から送信されるフレームのフォーマットとを対応付けて記憶する記憶部と、
前記送受信部により前記携帯可能電子装置から受信するフレームのフォーマットに基づいて前記携帯可能電子装置から伝達される情報を認識する認識部と、
を具備することを特徴とする携帯可能電子装置の処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２２８４０（Ｐ２０１１−２２８４０Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６７８９２（Ｐ２００９−１６７８９２）
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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