非接触ＩＣカード
【課題】 電源がメモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、データ保護のため、メモリアクセスを禁止していた。このため、メモリへアクセス（読出し／書込み）ができず、処理時間が長くなる課題があった。
【解決手段】 電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセス（読出し／書込み）を要求した場合、不揮発性メモリ１０３の動作用クロックの周波数を低減するメモリ低速クロック動作制御部１１２を備える。これにより、メモリ１０３の動作は抑制されるが、停止はしない。このため、主制御部１０１は、メモリ１０３へアクセスできるため、処理時間を短縮できる。
【解決手段】 電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセス（読出し／書込み）を要求した場合、不揮発性メモリ１０３の動作用クロックの周波数を低減するメモリ低速クロック動作制御部１１２を備える。これにより、メモリ１０３の動作は抑制されるが、停止はしない。このため、主制御部１０１は、メモリ１０３へアクセスできるため、処理時間を短縮できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波によって電力供給され、情報を不揮発性メモリに記憶する非接触ＩＣカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の非接触ＩＣカードについて説明する。図７は従来の非接触ＩＣカードシステムの構成図である。
【０００３】
非接触ＩＣカードシステムは、図７のようにリーダライタ（Ｒ／Ｗ）１とＩＣカード２から構成され、無線でデータをやりとりするシステムである。
【０００４】
リーダライタ１は、ＩＣカード２との間で情報の送受信を行うアンテナ部３、通信動作を制御する通信部４、受信した情報に従って処理を実行する処理部５、外部の制御装置との間での通信を行うインターフェース（Ｉ／Ｆ）部６から構成される。
【０００５】
ＩＣカード２は、リーダライタ１との間で情報および電力の伝送を行うアンテナ部７、搬送波を整流してＩＣカード動作用の電力を得る整流部８、通信動作を制御する通信部９、受信した情報に従って処理を実行する処理部１０から構成される。
【０００６】
処理部１０は、命令を実行する主制御部１１、主制御部１１を初期化するリセット部１２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１３、不揮発性メモリ１３の動作を制御するメモリ制御部１４から構成される。
【０００７】
以上のように構成された非接触ＩＣカードについて、以下にその動作を説明する。図８は従来の非接触ＩＣカードの処理部の構成図である。
【０００８】
従来の非接触ＩＣカードの処理部は、図８のように、命令を実行する主制御部２１、主制御部２１を初期化するリセット部２２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ２３、不揮発性メモリ２３の動作を制御するメモリ制御部２４から構成される。
【０００９】
不揮発性メモリ２３は、データを記憶するメモリ本体２５、メモリ本体２５からデータを読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部２６、メモリ本体２５の動作クロックを生成するクロック生成部２７から構成される。不揮発性メモリ２３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ２３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００１０】
リセット部２２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部２８、主制御部２１を初期化するリセット発生部２９から構成され、ＩＣカード２の電源が不揮発性メモリ２３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部２４へ連絡する。
【００１１】
メモリ制御部２４は、主制御部２１と不揮発性メモリ２３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部３０、主制御部２１の不揮発性メモリ２３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部３１、主制御部２１の不揮発性メモリ２３へのアクセスをキャンセルするメモリアクセスキャンセル部３２から構成される。リセット部２２から電源電圧レベル低下の連絡を受けたメモリ制御部２４は、不揮発性メモリ２４のデータ保護のため、メモリアクセスを禁止状態にする（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２３３６６号公報（第２−３頁、第一図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来の非接触ＩＣカードの課題について説明する。図９は従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャートである。
【００１３】
図９において、４１は電源電圧が低下しない場合の従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャート、４２は電源電圧が低下する場合の従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャートである。
【００１４】
処理部１０の処理Ａ、Ｂ、Ｃは、不揮発性メモリ２３のアクセス動作である。
【００１５】
電源電圧が低下しない場合のタイムチャート４１では、図９のように、不揮発性メモリ２３が動作し続けるので、処理部１０は、処理Ａ、処理Ｂ、処理Ｃを処理時間Ｔ１の間に完了できる。
【００１６】
ところが、処理Ａの終了後で、電源電圧が低下する場合のタイムチャート４２に示すように、不揮発性メモリ２３は、動作に必要な電圧レベル以下の期間は動作できない。このため、処理部１０は、電源電圧が不揮発性メモリ２３の動作に必要な電圧レベルになった後、処理Ｂ、処理Ｃを実行するので、処理Ｃまで完了するための処理時間Ｔ２が処理時間Ｔ１より長くなる。
【００１７】
以上のように、上記従来の構成では、電源が不揮発性メモリ２３の動作に必要な電圧レベル以下に低下している期間、処理部１０は、不揮発性メモリ２３へアクセスできない。このため、処理部１０の処理時間が長くなる課題があった。
【００１８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下となっても、処理時間を短縮することができる非接触ＩＣカードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この目的を達成するため、本発明の非接触ＩＣカードは、リーダライタとの間で情報および電力の伝送を行う手段と、前記手段により受信した搬送波を整流して動作電力を得る電源部と、前記電源部の電源電圧レベルを検出する手段と、受信した前記情報に従って処理を実行する主制御部と、前記情報を記憶する不揮発性メモリ手段を備えた非接触ＩＣカードであって、
前記電源部が前記不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下したときに、前記不揮発性メモリを前記電圧レベル以下の電圧で動作可能に消費電力を抑制する抑制手段とを備えたものである。
【００２０】
上記構成において、抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの動作用クロックの周波数を低減する手段である。
【００２１】
上記構成において、抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの一部の動作を停止する手段である。
【００２２】
上記構成において、抑制手段は、主制御部が不揮発性メモリへのアクセスしている状態で、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、前記不揮発性メモリへのアクセス状況を保持し、前記不揮発性メモリへの並列処理をシリアル処理に切り替える手段である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、電源が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が不揮発性メモリへのアクセス（読出し／書込み）を要求した場合など、そのメモリ動作を抑制する手段を設けることにより、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、不揮発性メモリの動作は抑制されるが停止しないで動作できる。このことにより、処理時間を短縮できる優れた非接触ＩＣカードを実現するものである。
【００２４】
電波によって電力供給される非接触ＩＣカードでは、長距離通信時、リーダライタから送信される電力波が弱くなるので、電源電圧が低下する。また、鉄道改札の通過などに使用される非接触ＩＣカード（電子乗車券）では、人間が移動しながら通信するので、通信距離の確保とともに、処理時間内に通信を完了させる必要がある。以上の点から、電源電圧が低下した場合に、処理時間の短縮できる本発明の効果は大きい。
【００２５】
第１のメモリ動作抑制手段は、不揮発性メモリの動作クロックを低減させる手段であり、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリは低い周波数クロックで動作できるため、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した期間中に不揮発性メモリを停止させる場合より処理時間を短縮できる。
【００２６】
第２のメモリ動作抑制手段は、不揮発性メモリの一部の動作を停止させる手段であり、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリの一部は動作できるため、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した期間中に不揮発性メモリ全体を停止させる場合より処理時間を短縮できる。
【００２７】
第３のメモリ動作抑制手段は、主制御部が不揮発性メモリへ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、不揮発性メモリへのアクセス状況を保持し、不揮発性メモリへの並列処理をシリアル処理に切り替える手段であり、主制御部が不揮発性メモリへ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態になっても、不揮発性メモリの並列処理がシリアル処理へ切り替わるため、電源電圧の低下を抑えられる。このため、リセット部で主制御部をリセットすることなく処理を続けることができ、リセットしないので処理を初めから再実行する必要がなく、続けて処理実行できるため、処理時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
（実施形態１）
図１は本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すものである。
【００３０】
本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部は、図１のように、命令を実行する主制御部１０１、主制御部１０１を初期化するリセット部１０２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１０３、不揮発性メモリ１０３の動作を制御するメモリ制御部１０４から構成される。
【００３１】
不揮発性メモリ１０３は、データを記憶するメモリ本体１０５、メモリ本体１０５からデータを読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部１０６、メモリ本体１０５の動作クロックを生成するクロック生成部１０７から構成される。不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００３２】
リセット部１０２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部１０８、主制御部１０１を初期化するリセット発生部１０９から構成され、ＩＣカードの電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部１０４へ連絡する。
【００３３】
メモリ制御部１０４は、主制御部１０１と不揮発性メモリ１０３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部１１０、主制御部１０１の不揮発性メモリ１０３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部１１１、メモリ低速クロック動作制御部１１２から構成される。
【００３４】
メモリ低速クロック動作制御部１１２は、リセット部１０２から電源電圧レベル低下の連絡を受けると、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減させる。
【００３５】
以上のように構成された本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部について、以下、その動作を説明する。
【００３６】
図２は本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【００３７】
図２において、１２０は、従来の場合の動作を示すタイムチャート、１２１は、本発明の第１の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【００３８】
本発明の第１の実施形態の動作を示すタイムチャート１２１において、１２２は電源電圧Ｈｉｇｈ期間、１２３は電源電圧Ｌｏｗ期間である。
【００３９】
電源電圧Ｈｉｇｈ期間１２２において、不揮発性メモリ１０３は高速動作できる。
【００４０】
電源電圧Ｌｏｗ期間１２３において、電源は、不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の低速動作に必要な電圧レベル以上である。
【００４１】
不揮発性メモリ１０３は、高速動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対して高速動作アクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００４２】
このため、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態の電源電圧Ｌｏｗ期間１２３で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減させる。この場合、低速動作で処理Ｂを実行する。
【００４３】
以上のように動作する本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードついて、図２を参照して、以下にその効果を説明する。
【００４４】
従来のタイムチャート１２０の場合、電源電圧が低下した状態の電源電圧Ｌｏｗ期間１２４になると、不揮発性メモリ１０３は動作を停止する。このため、処理部１０は、電源電圧レベルがＨｉｇｈ期間１２５になった後に、処理Ｂから実行するので、処理Ｃまで完了するための処理時間Ｔ３が必要である。
【００４５】
本発明の第１の実施形態のタイムチャート１２１の場合、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の低速動作に必要な電圧レベル以上の状態１２３で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求すると、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減させる。このため、電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、低い周波数クロックで動作できるため、処理時間Ｔ４になる。
【００４６】
以上のように、本発明の第１の実施形態によれば、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減する構成にしたことにより、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、低い周波数クロックで動作できるため、処理時間をＴ３からＴ４に短縮できる。
（実施形態２）
図３は、本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すものである。
【００４７】
本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部は、図３のように、命令を実行する主制御部１０１、主制御部１０１を初期化するリセット部１０２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１０３、不揮発性メモリ１０３の動作を制御するメモリ制御部１０４から構成される。
【００４８】
不揮発性メモリ１０３は、データを記憶するメモリ本体１０５、メモリ本体１０５からデータを読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部１０６、メモリ本体１０５の動作クロックを生成するクロック生成部１０７から構成される。不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００４９】
リセット部１０２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部１０８、主制御部１０１を初期化するリセット発生部１０９から構成され、ＩＣカードの電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部１０４へ連絡する。
【００５０】
メモリ制御部１０４は、主制御部１０１と不揮発性メモリ１０３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部１１０、主制御部１０１の不揮発性メモリ１０３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部１１１、メモリ動作一部停止制御部１３０から構成される。
【００５１】
メモリ動作一部停止制御部１３０は、リセット部１０２から電源電圧レベル低下の連絡を受けると、不揮発性メモリ１０３の一部の動作を停止させる。
【００５２】
以上のように構成された本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部について、以下、その動作を説明する。
【００５３】
図４は本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【００５４】
図４において、１４０は、従来の場合の動作を示すタイムチャート、１４１は、本発明の第２の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【００５５】
本発明の第２の実施形態の動作を示すタイムチャート１４１において、１４２は電源電圧Ｈｉｇｈ期間、１４３は電源電圧Ｌｏｗ期間である。
【００５６】
電源電圧Ｈｉｇｈ期間１４２、不揮発性メモリ１０３は全回路動作できる。
【００５７】
電源電圧Ｌｏｗ期間１４３、電源は、不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作に必要な電圧レベル以上である。
【００５８】
不揮発性メモリ１０３は、全回路動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対して全回路動作アクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００５９】
このため、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１４３の状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の一部動作を停止させる。この場合、誤り検出動作を停止させて、読出し動作１４４のみを実行し、その後、読出し動作を停止させて、誤り検出動作１４５を実行する。
【００６０】
以上のように動作する本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードついて、図４を参照して、以下にその効果を説明する。
【００６１】
従来のタイムチャート１４０の場合、電源電圧が低下すると、不揮発性メモリ１０３は動作を停止する。このため、処理部は、電源電圧レベルが電源電圧Ｈｉｇｈ期間１４６になった後に、読出しと誤り検出の並列処理１４７を実行するので、処理Ｃまで完了するための処理時間Ｔ５が必要である。
【００６２】
本発明の第２の実施形態のタイムチャート１４１の場合、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作に必要な電圧レベル以上の状態の電源電圧Ｌｏｗ期間１４３で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求すると、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の一部動作を停止させる。この場合、誤り検出動作を停止させて、読出し動作１４４のみを実行し、その後、読出し動作を停止させて、誤り検出動作１４５を実行する。このため、電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、一部回路は動作できるため、処理時間Ｔ６になる。
【００６３】
以上のように、本発明の第２の実施形態によれば、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作を停止する構成にしたことにより、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、一部回路は動作できるため、処理時間をＴ５からＴ６に短縮できる。
（実施形態３）
図５は、本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すものである。
【００６４】
本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部は、図５のように、命令を実行する主制御部１０１、主制御部１０１を初期化するリセット部１０２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１０３、不揮発性メモリ１０３の動作を制御するメモリ制御部１０４から構成される。
【００６５】
不揮発性メモリ１０３は、データを記憶するメモリ本体１０５、メモリ本体１０５からデータ読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部１０６、メモリ本体１０５の動作クロックを生成するクロック生成部１０７から構成される。不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００６６】
リセット部１０２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部１０８、主制御部１０１を初期化するリセット発生部１０９から構成され、ＩＣカード２の電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部１０４へ連絡する。
【００６７】
メモリ制御部１０４は、主制御部１０１と不揮発性メモリ１０３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部１１０、主制御部１０１の不揮発性メモリ１０３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部１１１、電圧低下時状態保持部１５１、シリアル処理制御部１５２から構成される。
【００６８】
電圧低下時状態保持部１５１は、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持する。
【００６９】
シリアル処理制御部１５２は、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理動作に必要な電圧レベル以下に低下し、電圧低下時状態保持部１５１が不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理に切り替える。
【００７０】
以上のように構成された本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部について、以下、その動作を説明する。
【００７１】
図６は本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【００７２】
図６において、１６０は、本発明の第２の実施形態の動作を示すタイムチャート、１６１は、本発明の第３の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【００７３】
本発明の第３の実施形態の動作を示すタイムチャート１６１において、１６２は電源電圧Ｈｉｇｈ期間、１６３は電源電圧Ｌｏｗ期間である。
【００７４】
電源電圧Ｈｉｇｈ期間１６２、不揮発性メモリ１０３は全回路動作できる。
【００７５】
電源電圧Ｌｏｗ期間１６３、電源は、不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作に必要な電圧レベル以上である。
【００７６】
不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。全回路動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対して全回路動作アクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００７７】
主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６４でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６３の場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理１６５に切り替える。この場合、第１の誤り検出動作を停止させて、第１の読出しの残り処理１６６のみを実行し、その後、第１の読出し動作を停止させて、第１の誤り検出の残り処理１６７を実行する。
【００７８】
以上のように動作する本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードついて、図６を参照して、以下にその効果を説明する。
【００７９】
第２の実施の形態のタイムチャート１６０の場合、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６８でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６９の場合、リセット１７０が発生し、主制御部１０１が初期化１７１される。このため、第１の読出しの全処理１７２と第１の誤り検出の全処理１７３を初めから再実行するため、第２の読出しまで完了するための処理時間Ｔ７が必要である。
【００８０】
本発明の第３の実施形態のタイムチャート１６１の場合、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６４でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６３の場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理１６５に切り替える。このため、リセット部１０２は、主制御部１０１をリセットしないので、処理を初めから再実行する必要がなく、続けて処理実行できるため、処理時間Ｔ８になる。
【００８１】
以上のように、本発明の第３の実施形態によれば、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６４でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６３の場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理に切り替える構成にしたことにより、リセット部１０２は、主制御部１０１をリセットしないので、処理を初めから再実行する必要がなく、続けて処理実行できるため、処理時間をＴ７からＴ８に短縮できる。
【００８２】
なお、実施可能な範囲で上記実施の形態の相互の組み合わせが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明の非接触ＩＣカードは、電源電圧が低下した場合に、処理時間の短縮できる等の効果があり、移動しながら通信する非接触ＩＣカード等として有用である。また、通信距離の確保とともに、処理時間内に通信を完了させる必要がある電子乗車券等の用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【図７】従来の非接触ＩＣカードシステムの構成を示すブロック図である。
【図８】従来の非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図９】従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１ リーダライタ
２ ＩＣカード
７ アンテナ部
８ 整流部
９ 通信制御部
１０ 処理部
１１ 主制御部
１２ リセット部
１３ 不揮発性メモリ
１４ メモリ制御部
２５ メモリ本体
２６ メモリ誤り検出部
２７ クロック生成部
２８ 電源電圧レベル監視部
２９ リセット発生部
３０ メモリＩ／Ｆ部
３１ メモリアクセス要求検出部
３２ メモリアクセスキャンセル部
１１２ メモリ低速クロック動作制御部
１３０ メモリ動作一部停止制御部
１５１ 電圧低下時状態保持部
１５２ シリアル処理制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波によって電力供給され、情報を不揮発性メモリに記憶する非接触ＩＣカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の非接触ＩＣカードについて説明する。図７は従来の非接触ＩＣカードシステムの構成図である。
【０００３】
非接触ＩＣカードシステムは、図７のようにリーダライタ（Ｒ／Ｗ）１とＩＣカード２から構成され、無線でデータをやりとりするシステムである。
【０００４】
リーダライタ１は、ＩＣカード２との間で情報の送受信を行うアンテナ部３、通信動作を制御する通信部４、受信した情報に従って処理を実行する処理部５、外部の制御装置との間での通信を行うインターフェース（Ｉ／Ｆ）部６から構成される。
【０００５】
ＩＣカード２は、リーダライタ１との間で情報および電力の伝送を行うアンテナ部７、搬送波を整流してＩＣカード動作用の電力を得る整流部８、通信動作を制御する通信部９、受信した情報に従って処理を実行する処理部１０から構成される。
【０００６】
処理部１０は、命令を実行する主制御部１１、主制御部１１を初期化するリセット部１２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１３、不揮発性メモリ１３の動作を制御するメモリ制御部１４から構成される。
【０００７】
以上のように構成された非接触ＩＣカードについて、以下にその動作を説明する。図８は従来の非接触ＩＣカードの処理部の構成図である。
【０００８】
従来の非接触ＩＣカードの処理部は、図８のように、命令を実行する主制御部２１、主制御部２１を初期化するリセット部２２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ２３、不揮発性メモリ２３の動作を制御するメモリ制御部２４から構成される。
【０００９】
不揮発性メモリ２３は、データを記憶するメモリ本体２５、メモリ本体２５からデータを読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部２６、メモリ本体２５の動作クロックを生成するクロック生成部２７から構成される。不揮発性メモリ２３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ２３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００１０】
リセット部２２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部２８、主制御部２１を初期化するリセット発生部２９から構成され、ＩＣカード２の電源が不揮発性メモリ２３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部２４へ連絡する。
【００１１】
メモリ制御部２４は、主制御部２１と不揮発性メモリ２３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部３０、主制御部２１の不揮発性メモリ２３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部３１、主制御部２１の不揮発性メモリ２３へのアクセスをキャンセルするメモリアクセスキャンセル部３２から構成される。リセット部２２から電源電圧レベル低下の連絡を受けたメモリ制御部２４は、不揮発性メモリ２４のデータ保護のため、メモリアクセスを禁止状態にする（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２３３６６号公報（第２−３頁、第一図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来の非接触ＩＣカードの課題について説明する。図９は従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャートである。
【００１３】
図９において、４１は電源電圧が低下しない場合の従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャート、４２は電源電圧が低下する場合の従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャートである。
【００１４】
処理部１０の処理Ａ、Ｂ、Ｃは、不揮発性メモリ２３のアクセス動作である。
【００１５】
電源電圧が低下しない場合のタイムチャート４１では、図９のように、不揮発性メモリ２３が動作し続けるので、処理部１０は、処理Ａ、処理Ｂ、処理Ｃを処理時間Ｔ１の間に完了できる。
【００１６】
ところが、処理Ａの終了後で、電源電圧が低下する場合のタイムチャート４２に示すように、不揮発性メモリ２３は、動作に必要な電圧レベル以下の期間は動作できない。このため、処理部１０は、電源電圧が不揮発性メモリ２３の動作に必要な電圧レベルになった後、処理Ｂ、処理Ｃを実行するので、処理Ｃまで完了するための処理時間Ｔ２が処理時間Ｔ１より長くなる。
【００１７】
以上のように、上記従来の構成では、電源が不揮発性メモリ２３の動作に必要な電圧レベル以下に低下している期間、処理部１０は、不揮発性メモリ２３へアクセスできない。このため、処理部１０の処理時間が長くなる課題があった。
【００１８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下となっても、処理時間を短縮することができる非接触ＩＣカードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この目的を達成するため、本発明の非接触ＩＣカードは、リーダライタとの間で情報および電力の伝送を行う手段と、前記手段により受信した搬送波を整流して動作電力を得る電源部と、前記電源部の電源電圧レベルを検出する手段と、受信した前記情報に従って処理を実行する主制御部と、前記情報を記憶する不揮発性メモリ手段を備えた非接触ＩＣカードであって、
前記電源部が前記不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下したときに、前記不揮発性メモリを前記電圧レベル以下の電圧で動作可能に消費電力を抑制する抑制手段とを備えたものである。
【００２０】
上記構成において、抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの動作用クロックの周波数を低減する手段である。
【００２１】
上記構成において、抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの一部の動作を停止する手段である。
【００２２】
上記構成において、抑制手段は、主制御部が不揮発性メモリへのアクセスしている状態で、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、前記不揮発性メモリへのアクセス状況を保持し、前記不揮発性メモリへの並列処理をシリアル処理に切り替える手段である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、電源が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が不揮発性メモリへのアクセス（読出し／書込み）を要求した場合など、そのメモリ動作を抑制する手段を設けることにより、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、不揮発性メモリの動作は抑制されるが停止しないで動作できる。このことにより、処理時間を短縮できる優れた非接触ＩＣカードを実現するものである。
【００２４】
電波によって電力供給される非接触ＩＣカードでは、長距離通信時、リーダライタから送信される電力波が弱くなるので、電源電圧が低下する。また、鉄道改札の通過などに使用される非接触ＩＣカード（電子乗車券）では、人間が移動しながら通信するので、通信距離の確保とともに、処理時間内に通信を完了させる必要がある。以上の点から、電源電圧が低下した場合に、処理時間の短縮できる本発明の効果は大きい。
【００２５】
第１のメモリ動作抑制手段は、不揮発性メモリの動作クロックを低減させる手段であり、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリは低い周波数クロックで動作できるため、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した期間中に不揮発性メモリを停止させる場合より処理時間を短縮できる。
【００２６】
第２のメモリ動作抑制手段は、不揮発性メモリの一部の動作を停止させる手段であり、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリの一部は動作できるため、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した期間中に不揮発性メモリ全体を停止させる場合より処理時間を短縮できる。
【００２７】
第３のメモリ動作抑制手段は、主制御部が不揮発性メモリへ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、不揮発性メモリへのアクセス状況を保持し、不揮発性メモリへの並列処理をシリアル処理に切り替える手段であり、主制御部が不揮発性メモリへ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリの通常動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態になっても、不揮発性メモリの並列処理がシリアル処理へ切り替わるため、電源電圧の低下を抑えられる。このため、リセット部で主制御部をリセットすることなく処理を続けることができ、リセットしないので処理を初めから再実行する必要がなく、続けて処理実行できるため、処理時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
（実施形態１）
図１は本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すものである。
【００３０】
本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部は、図１のように、命令を実行する主制御部１０１、主制御部１０１を初期化するリセット部１０２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１０３、不揮発性メモリ１０３の動作を制御するメモリ制御部１０４から構成される。
【００３１】
不揮発性メモリ１０３は、データを記憶するメモリ本体１０５、メモリ本体１０５からデータを読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部１０６、メモリ本体１０５の動作クロックを生成するクロック生成部１０７から構成される。不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００３２】
リセット部１０２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部１０８、主制御部１０１を初期化するリセット発生部１０９から構成され、ＩＣカードの電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部１０４へ連絡する。
【００３３】
メモリ制御部１０４は、主制御部１０１と不揮発性メモリ１０３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部１１０、主制御部１０１の不揮発性メモリ１０３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部１１１、メモリ低速クロック動作制御部１１２から構成される。
【００３４】
メモリ低速クロック動作制御部１１２は、リセット部１０２から電源電圧レベル低下の連絡を受けると、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減させる。
【００３５】
以上のように構成された本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部について、以下、その動作を説明する。
【００３６】
図２は本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【００３７】
図２において、１２０は、従来の場合の動作を示すタイムチャート、１２１は、本発明の第１の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【００３８】
本発明の第１の実施形態の動作を示すタイムチャート１２１において、１２２は電源電圧Ｈｉｇｈ期間、１２３は電源電圧Ｌｏｗ期間である。
【００３９】
電源電圧Ｈｉｇｈ期間１２２において、不揮発性メモリ１０３は高速動作できる。
【００４０】
電源電圧Ｌｏｗ期間１２３において、電源は、不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の低速動作に必要な電圧レベル以上である。
【００４１】
不揮発性メモリ１０３は、高速動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対して高速動作アクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００４２】
このため、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態の電源電圧Ｌｏｗ期間１２３で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減させる。この場合、低速動作で処理Ｂを実行する。
【００４３】
以上のように動作する本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードついて、図２を参照して、以下にその効果を説明する。
【００４４】
従来のタイムチャート１２０の場合、電源電圧が低下した状態の電源電圧Ｌｏｗ期間１２４になると、不揮発性メモリ１０３は動作を停止する。このため、処理部１０は、電源電圧レベルがＨｉｇｈ期間１２５になった後に、処理Ｂから実行するので、処理Ｃまで完了するための処理時間Ｔ３が必要である。
【００４５】
本発明の第１の実施形態のタイムチャート１２１の場合、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の低速動作に必要な電圧レベル以上の状態１２３で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求すると、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減させる。このため、電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、低い周波数クロックで動作できるため、処理時間Ｔ４になる。
【００４６】
以上のように、本発明の第１の実施形態によれば、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、不揮発性メモリ１０３の動作クロックを低減する構成にしたことにより、電源が不揮発性メモリ１０３の高速動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、低い周波数クロックで動作できるため、処理時間をＴ３からＴ４に短縮できる。
（実施形態２）
図３は、本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すものである。
【００４７】
本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部は、図３のように、命令を実行する主制御部１０１、主制御部１０１を初期化するリセット部１０２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１０３、不揮発性メモリ１０３の動作を制御するメモリ制御部１０４から構成される。
【００４８】
不揮発性メモリ１０３は、データを記憶するメモリ本体１０５、メモリ本体１０５からデータを読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部１０６、メモリ本体１０５の動作クロックを生成するクロック生成部１０７から構成される。不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００４９】
リセット部１０２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部１０８、主制御部１０１を初期化するリセット発生部１０９から構成され、ＩＣカードの電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部１０４へ連絡する。
【００５０】
メモリ制御部１０４は、主制御部１０１と不揮発性メモリ１０３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部１１０、主制御部１０１の不揮発性メモリ１０３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部１１１、メモリ動作一部停止制御部１３０から構成される。
【００５１】
メモリ動作一部停止制御部１３０は、リセット部１０２から電源電圧レベル低下の連絡を受けると、不揮発性メモリ１０３の一部の動作を停止させる。
【００５２】
以上のように構成された本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部について、以下、その動作を説明する。
【００５３】
図４は本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【００５４】
図４において、１４０は、従来の場合の動作を示すタイムチャート、１４１は、本発明の第２の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【００５５】
本発明の第２の実施形態の動作を示すタイムチャート１４１において、１４２は電源電圧Ｈｉｇｈ期間、１４３は電源電圧Ｌｏｗ期間である。
【００５６】
電源電圧Ｈｉｇｈ期間１４２、不揮発性メモリ１０３は全回路動作できる。
【００５７】
電源電圧Ｌｏｗ期間１４３、電源は、不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作に必要な電圧レベル以上である。
【００５８】
不揮発性メモリ１０３は、全回路動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対して全回路動作アクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００５９】
このため、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１４３の状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の一部動作を停止させる。この場合、誤り検出動作を停止させて、読出し動作１４４のみを実行し、その後、読出し動作を停止させて、誤り検出動作１４５を実行する。
【００６０】
以上のように動作する本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードついて、図４を参照して、以下にその効果を説明する。
【００６１】
従来のタイムチャート１４０の場合、電源電圧が低下すると、不揮発性メモリ１０３は動作を停止する。このため、処理部は、電源電圧レベルが電源電圧Ｈｉｇｈ期間１４６になった後に、読出しと誤り検出の並列処理１４７を実行するので、処理Ｃまで完了するための処理時間Ｔ５が必要である。
【００６２】
本発明の第２の実施形態のタイムチャート１４１の場合、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作に必要な電圧レベル以上の状態の電源電圧Ｌｏｗ期間１４３で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求すると、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３の一部動作を停止させる。この場合、誤り検出動作を停止させて、読出し動作１４４のみを実行し、その後、読出し動作を停止させて、誤り検出動作１４５を実行する。このため、電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、一部回路は動作できるため、処理時間Ｔ６になる。
【００６３】
以上のように、本発明の第２の実施形態によれば、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へのアクセスを要求した場合、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作を停止する構成にしたことにより、電源が不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態であっても、不揮発性メモリ１０３を停止させることなく、一部回路は動作できるため、処理時間をＴ５からＴ６に短縮できる。
（実施形態３）
図５は、本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すものである。
【００６４】
本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部は、図５のように、命令を実行する主制御部１０１、主制御部１０１を初期化するリセット部１０２、カード情報を記憶する不揮発性メモリ１０３、不揮発性メモリ１０３の動作を制御するメモリ制御部１０４から構成される。
【００６５】
不揮発性メモリ１０３は、データを記憶するメモリ本体１０５、メモリ本体１０５からデータ読み出す際にデータの誤りを検出するメモリ誤り検出部１０６、メモリ本体１０５の動作クロックを生成するクロック生成部１０７から構成される。不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対してアクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００６６】
リセット部１０２は、ＩＣカードの動作用電源電圧レベルを監視する電源電圧レベル監視部１０８、主制御部１０１を初期化するリセット発生部１０９から構成され、ＩＣカード２の電源が不揮発性メモリ１０３の動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、メモリ制御部１０４へ連絡する。
【００６７】
メモリ制御部１０４は、主制御部１０１と不揮発性メモリ１０３との間のインターフェースを制御するメモリＩ／Ｆ部１１０、主制御部１０１の不揮発性メモリ１０３へのアクセス要求を検出するメモリアクセス要求検出部１１１、電圧低下時状態保持部１５１、シリアル処理制御部１５２から構成される。
【００６８】
電圧低下時状態保持部１５１は、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持する。
【００６９】
シリアル処理制御部１５２は、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ並列処理でアクセスしている時に、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理動作に必要な電圧レベル以下に低下し、電圧低下時状態保持部１５１が不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理に切り替える。
【００７０】
以上のように構成された本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部について、以下、その動作を説明する。
【００７１】
図６は本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【００７２】
図６において、１６０は、本発明の第２の実施形態の動作を示すタイムチャート、１６１は、本発明の第３の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【００７３】
本発明の第３の実施形態の動作を示すタイムチャート１６１において、１６２は電源電圧Ｈｉｇｈ期間、１６３は電源電圧Ｌｏｗ期間である。
【００７４】
電源電圧Ｈｉｇｈ期間１６２、不揮発性メモリ１０３は全回路動作できる。
【００７５】
電源電圧Ｌｏｗ期間１６３、電源は、不揮発性メモリ１０３の全回路動作に必要な電圧レベル以下だが、不揮発性メモリ１０３の一部回路動作に必要な電圧レベル以上である。
【００７６】
不揮発性メモリ１０３は、動作に必要な電圧レベル以下で、読出し／書込み（アクセス）禁止である。全回路動作に必要な電圧レベル以下で、不揮発性メモリ１０３に対して全回路動作アクセスを行うと、動作が不安定のため、誤ったデータに書き換わり、データの保証ができない。
【００７７】
主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６４でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６３の場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理１６５に切り替える。この場合、第１の誤り検出動作を停止させて、第１の読出しの残り処理１６６のみを実行し、その後、第１の読出し動作を停止させて、第１の誤り検出の残り処理１６７を実行する。
【００７８】
以上のように動作する本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードついて、図６を参照して、以下にその効果を説明する。
【００７９】
第２の実施の形態のタイムチャート１６０の場合、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６８でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６９の場合、リセット１７０が発生し、主制御部１０１が初期化１７１される。このため、第１の読出しの全処理１７２と第１の誤り検出の全処理１７３を初めから再実行するため、第２の読出しまで完了するための処理時間Ｔ７が必要である。
【００８０】
本発明の第３の実施形態のタイムチャート１６１の場合、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６４でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６３の場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理１６５に切り替える。このため、リセット部１０２は、主制御部１０１をリセットしないので、処理を初めから再実行する必要がなく、続けて処理実行できるため、処理時間Ｔ８になる。
【００８１】
以上のように、本発明の第３の実施形態によれば、主制御部１０１が不揮発性メモリ１０３へ第１の読出しと第１の誤り検出の並列処理１６４でアクセスしている途中で、電源が不揮発性メモリ１０３の並列処理に必要な電圧レベル以下に低下した電源電圧Ｌｏｗ期間１６３の場合、メモリ制御部１０４は、データ保護のため、不揮発性メモリ１０３へのアクセス状況を保持した後に、不揮発性メモリ１０３への並列処理をシリアル処理に切り替える構成にしたことにより、リセット部１０２は、主制御部１０１をリセットしないので、処理を初めから再実行する必要がなく、続けて処理実行できるため、処理時間をＴ７からＴ８に短縮できる。
【００８２】
なお、実施可能な範囲で上記実施の形態の相互の組み合わせが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明の非接触ＩＣカードは、電源電圧が低下した場合に、処理時間の短縮できる等の効果があり、移動しながら通信する非接触ＩＣカード等として有用である。また、通信距離の確保とともに、処理時間内に通信を完了させる必要がある電子乗車券等の用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態における非接触ＩＣカードの処理部の動作を示すタイムチャートである。
【図７】従来の非接触ＩＣカードシステムの構成を示すブロック図である。
【図８】従来の非接触ＩＣカードの処理部の構成を示すブロック図である。
【図９】従来の非接触ＩＣカードの動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１ リーダライタ
２ ＩＣカード
７ アンテナ部
８ 整流部
９ 通信制御部
１０ 処理部
１１ 主制御部
１２ リセット部
１３ 不揮発性メモリ
１４ メモリ制御部
２５ メモリ本体
２６ メモリ誤り検出部
２７ クロック生成部
２８ 電源電圧レベル監視部
２９ リセット発生部
３０ メモリＩ／Ｆ部
３１ メモリアクセス要求検出部
３２ メモリアクセスキャンセル部
１１２ メモリ低速クロック動作制御部
１３０ メモリ動作一部停止制御部
１５１ 電圧低下時状態保持部
１５２ シリアル処理制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リーダライタとの間で情報および電力の伝送を行う手段と、前記手段により受信した搬送波を整流して動作電力を得る電源部と、前記電源部の電源電圧レベルを検出する手段と、受信した前記情報に従って処理を実行する主制御部と、前記情報を記憶する不揮発性メモリ手段を備えた非接触ＩＣカードであって、
前記電源部が前記不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下したときに、前記不揮発性メモリを前記電圧レベル以下の電圧で動作可能に消費電力を抑制する抑制手段とを備えた非接触ＩＣカード。
【請求項２】
抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの動作用クロックの周波数を低減する手段である請求項１記載の非接触ＩＣカード。
【請求項３】
抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの一部の動作を停止する手段である請求項１記載の非接触ＩＣカード。
【請求項４】
抑制手段は、主制御部が不揮発性メモリへのアクセスしている状態で、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、前記不揮発性メモリへのアクセス状況を保持し、前記不揮発性メモリへの並列処理をシリアル処理に切り替える手段である請求項１記載の非接触ＩＣカード。
【請求項１】
リーダライタとの間で情報および電力の伝送を行う手段と、前記手段により受信した搬送波を整流して動作電力を得る電源部と、前記電源部の電源電圧レベルを検出する手段と、受信した前記情報に従って処理を実行する主制御部と、前記情報を記憶する不揮発性メモリ手段を備えた非接触ＩＣカードであって、
前記電源部が前記不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下したときに、前記不揮発性メモリを前記電圧レベル以下の電圧で動作可能に消費電力を抑制する抑制手段とを備えた非接触ＩＣカード。
【請求項２】
抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの動作用クロックの周波数を低減する手段である請求項１記載の非接触ＩＣカード。
【請求項３】
抑制手段は、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した状態で、主制御部が前記不揮発性メモリへのアクセスを要求した場合、前記不揮発性メモリの一部の動作を停止する手段である請求項１記載の非接触ＩＣカード。
【請求項４】
抑制手段は、主制御部が不揮発性メモリへのアクセスしている状態で、電源部が不揮発性メモリの動作に必要な電圧レベル以下に低下した場合、前記不揮発性メモリへのアクセス状況を保持し、前記不揮発性メモリへの並列処理をシリアル処理に切り替える手段である請求項１記載の非接触ＩＣカード。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−９４９５４（Ｐ２００７−９４９５４Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８６４７３（Ｐ２００５−２８６４７３）
【出願日】平成１７年９月３０日（２００５．９．３０）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月３０日（２００５．９．３０）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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