DE69933963T2

DE69933963T2 - IC Karte mit kontaktbehafteten und kontaktlosen Schnittstellen

Info

Publication number: DE69933963T2
Application number: DE69933963T
Authority: DE
Inventors: Tsutomu c/o Toshiba Kabushiki Kaisha Minato-ku Kobayashi; Masatsugu c/o Toshiba Kabushiki Kais Minato-ku Mukuge; Hiroo c/o Toshiba Kabushiki Kaisha Minato-ku Nakano; Aki c/o Toshiba Kabushiki Kaisha Minato-ku Fukuda
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1999-03-01
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: EP1605388A3; TW569143B; ATE345539T1; ATE430340T1; DE69940834D1; DE69933963D1; KR100357677B1; EP2065833B1; EP1605388B2; EP1605388B1; EP0945828A3; CN1231459A; KR19990078167A; EP2065833A1; EP0945828A2; EP0945828B1; US6375082B1; EP1605388A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine kombinierte IC-Karte mit kontaktbehafteten und kontaktlosen Schnittstellen, und insbesondere auf eine kombinierte IC-Karte, die in der Lage ist, ihre Zuverlässigkeit als kombinierte IC-Karte gut aufrecht zu erhalten, indem Bedienungsfehler verhindert werden, wenn sie von einer der Schnittschnellen aus angesteuert wird.
Eine herkömmliche, kombinierte IC-Karte mit kontaktbehafteten und kontaktlosen Schnittstellen als eine Art von tragbarer, elektronischer Vorrichtung ist in der japanischen Patentanmeldung KOKOKU Veröffentlichung Nr. 4-16831 offenbart.
Diese kombinierte IC-Karte, die in der japanischen Patentanmeldung KOKOKU Veröffentlichung Nr. 4-16831 offenbart ist, umfasst einen Speicher, eine CPU und einen IC zur Erzeugung eines Signals in Antwort auf eine externe Eingabe. Die Karte umfasst auch einen elektrischen Kontaktmechanismus, um auf ein externes Gerät zu antworten, indem das Gerät kontaktiert wird, und einen Antennenmechanismus, um auf ein externes Gerät durch kontaktlose Kommunikation zu antworten.
Daten können in den Speicher dieser kombinierten IC-Karte eingeschrieben werden, und der Inhalt des Speichers kann von einem externen Gerät, das mit dem elektrischen Kontaktmechanismus verbunden ist, geändert werden. Um auf ein externes Gerät durch kontaktlose Kommunikation zu antworten, wird eine spezifische Information in dem Speicher moduliert und von dem Antennenmechanismus ausgegeben.
Die japanische Patentanmeldung KOKAI Veröffentlichung Nr. 9-326021 hat eine kombinierte IC-Karte offenbart, die eine Batterie enthält, die durch eine von einem Endgerät gelieferte Spannung aufgeladen wird.
Leider haben die oben beschriebenen IC-Karten die folgenden Probleme.
Das heißt, keine der vorstehenden, kombinierten IC-Karten hat irgendwelche Gegenmaßnahmen gegen Betriebsfehler, die auftreten, wenn die Karte über die kontaktlose Antenne angesteuert wird, während die Karte über den elektrischen Kontaktmechanismus mit einem externen Gerät verbunden ist und davon angesteuert wird, oder, wenn die Karte über den elektrischen Kontaktmechanismus durch ein externes Gerät angesteuert wird, während die Karte durch ein externes Gerät über die kontaktlose Antenne betrieben wird. Folglich ist ihre Zuverlässigkeit als kombinierte Karte unbefriedigend.
Zusätzlich verwenden beide kombinierten IC-Karten einen gemeinsamen IC, beispielsweise einen Speicher, um auf ein externes Gerät durch Kontakt mit dem Gerät zu antworten und auf ein externes Gerät durch kontaktlose Kommunikation zu antworten. Wenn jedoch die Karte auf das externe Gerät durch kontaktlose Kommunikation antwortet, werden lediglich Daten einfach zu dem Gerät ausgegeben, sodass die Karte nur als Vermittlungsmedium in diesem Fall verwendet wird. Dies begrenzt die Anwendungsmöglichkeiten der Karte.
Wenn die kombinierte IC-Karte auf ein externes Gerät durch kontaktlose Kommunikation antwortet, ist ferner die interne CPU nicht in Betrieb. Folglich kann keine befriedigende Sicherheitsfunktion in dieser kontaktlosen Antwort erreicht werden.
WO 96/38814 offenbart eine kombinierte IC-Karte, die Kontaktanschlüsse und eine Antennenspule hat, bei der in einem ersten Ausführungsbeispiel eine Wechselspannungs-Erkennungsschaltung die kontaktlose Schnittstelle aktiviert, wenn eine Wechselspannung auf der Antennenspule vorhanden ist. Andernfalls wird die kontaktbehaftete Schnittstelle aktiviert. In einem zweiten Ausführungsbeispiel bestimmt eine Steuereinheit, ob eine Betriebsspannung an einen Kontaktanschluss angelegt worden ist.
DE 195 31 372 A1 offenbart eine kombinierte IC-Karte, in der ein erster Schalter normalerweise einen Speicher und eine Verarbeitungsschaltung mit einer Speisespannung verbindet, die von einer Antennenspule abgeleitete wird. Wenn ein Mikroprozessor bestimmt, dass eine Speisespannung VDD an einen Speisespannungs-Kontaktanschluss angelegt ist, wird der erste Schalter durch den Mikroprozessor getriggert, so dass er den Speicher mit dem Mikroprozessor verbindet, und ein zweiter Schalter wird durch den Mikroprozessor getriggert, um die Speisespannung VDD an den Speicher anzulegen. Der Speicher kann nur dann wiederum an die Speisespannung, die von der Antennenspule abgeleitet wird, angeschlossen werden, wenn keine VDD-Spannung auf dem Speisespannungskontakt vorhanden ist. Darüber hinaus dient der zweite Schalter dazu, zu verhindern, dass die Leistungsversorgung, die von der Antennenspule abgeleitet wird, an den Mikroprozessor angelegt wird.
EP 04 247 26 A1 offenbart eine kombinierte IC-Karte, die einen Vergleicher hat, der in der Lage ist, eine erste, von den Antennenspulen gelieferte Spannung mit einer zweiten durch den Kontaktanschluss gelieferten Spannung zu vergleichen. Wenn nur die erste Spannung von den Antennenspulen angelegt wird, hat der Vergleicher einen hohen Ausgang. Wenn die erste und die zweite Spannungen sowohl von den Antennenspulen als auch von dem Kontaktanschluss zugeführt werden, hat der Vergleicher einen niedrigen Ausgang. Der Ausgang des Vergleiches wird an einen Multiplexer angelegt, der bestimmt, ob eine Datenkommunikation über die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle stattfinden wird.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorstehenden Situation gemacht und hat zur Aufgabe, eine kombinierte IC-Karte bereitzustellen, die in der Lage ist, Betriebsfehler zuverlässig zu verhindern, wenn sie von entweder einer kontaktbehafteten oder einer kontaktlosen Schnittstelle angesteuert wird.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung von Anspruch 1 gelöst.
Zusätzliche Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung ist vollständiger zu verstehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn sie im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen aufgenommen wird, in denen:
1 ein Hindergrund-Blockdiagramm ist, das die Anordnung eines Funk-Kartensystems zeigt, das eine Funk-Kombinationskarte als Datenspeichermedium verwendet, das als kombinierte IC-Karte als eine Art tragbare, elektronische Vorrichtung verwendet wird;
2 eine Darstellung ist, die ein kombiniertes IC-Karten-IC Modul mit acht elektrischen Kontakten C1 bis C8 zeigt, die zur Außenfläche als elektrischer Kontaktmechanismus freilie gen, durch den die Funk-Kombinationskarte auf ein externes Gerät durch Kontaktierung des Geräts antwortet, und einen Ein-Chip-Mikroprozessor 310, der in die Karte eingebettet ist;
3 ein Blockdiagramm ist, das eine Anordnung eines Ein-Chip-Mikroprozessors 310 zeigt, der in einer Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einem Beispiel nach dem Stand der Technik eingebettet ist;
4 ein Blockdiagramm ist, das die Anordnung eines Ein-Chip-Mikroprozessors 310 zeigt, der in eine Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einem zweiten Beispiel des Standes der Technik eingebettet ist;
5 ein Blockdiagramm ist, das die Anordnung eines Ein-Chip-Mikroprozessors 310 zeigt, der in einer Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingebettet ist;
6a und 6b weitere Flussdiagramme sind, um die Arbeitsweise des Funk-Kartensystems unter Verwendung einer Funk-Kombinationskarte als Datenspeichermedium zu erläutern, die als kombinierte IC-Karte als eine Art tragbare elektronische Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
7 ein Blockdiagramm ist, das die Anordnung eines Ein-Chip-Mikroprozessors 310 zeigt, der in eine Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einer abgewandelten Ausführung des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung eingebettet ist;
8 ein Blockdiagramm ist, das die Anordnung eines Ein-Chip-Mikroprozessors 310 zeigt, der in eine Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingebettet ist;
9 eine Darstellung ist, die einen Befehlslistensatz für eine kontaktbehaftete Antwort in einer Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 eine Darstellung ist, die einen Befehlslistensatz für eine kontaktlose Antwort in der Funk-Kombinationskarte 300 entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
11 eine Darstellung ist, die einen Befehlslistensatz für sowohl kontaktbehaftete als auch kontaktlose Antworten in der Funkkommunikationskarte 300 entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
12 ein Flussdiagramm ist, um die Betriebsweise einer CPU zu erläutern.
Es wird nun im Detail auf die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung, wie sie in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind, Bezug genommen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile in den verschiedenen Zeichnungen bezeichnen.
Ein Beispiel des Standes der Technik wird unten unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
1 zeigt die Anordnung eines Funk-Kartensystems unter Verwendung einer Funk-Kombinationskarte als Datenspeichermedium, die als kombinierte IC-Karte als eine Art tragbare, elektronische Vorrichtung angewendet wird.
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Funk-Kartensystem grob in eine Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 als Datenprozessor und eine Funk-Kombinationskarte 300 als tragbares Datenspeichermedium unterteilt, das sowohl eine kontaktbehaftete Kommunikationsfunktion als auch eine Funkkommunikationsfunktion hat.
Die Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 überträgt und schreibt (speichert) Befehle zu/in der(die) Funk-Kombinationskarte 300, verarbeitet Auslesedaten von der Karte 300 und überträgt Schreibdaten an die Karte 300. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 einen Kontroller 207, eine Modulationsschaltung 204, einen Treiber 203 für die Übertragung, eine Sendeantenne 210, eine Empfangsantenne 202, einen Verstärker 205 für den Empfang, eine Demodulationsschaltungen 206, eine Bedienungseinheit 209, bei spielsweise eine Tastatur, eine Displayeinheit 208, eine Leistungsversorgung 210, die hauptsächlich aus einer Batterie besteht, um eine Betriebsspannung an jeder Einheit zuzuführen, und eine Schnittstelle 211, die mit einem externen Gerät (nicht gezeigt) verbunden ist.
Die Funk-Kombinationskarte 300 dekodiert Befehle und schreibt (speichert) Daten von und überträgt Daten zu der Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst eine Parallel-Tunerschaltung (Empfangsmittel) 301 eine Rahmenantennenspule (nicht gezeigt) als Sende/Empfangs-Antenne und einen Abstimmkondensator (nicht gezeigt), einen Leistungsgenerator (Leistungsgeneratormittel) 302, eine Demodulatorschaltung (Demodulationsmittel) 303, eine Steuerlogikschaltung (CPU) 305, eine Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304, einen nicht-flüchtigen Speicher 306 als Speichermittel, beispielsweise einen EEPROM, und eine Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307.
Es sei angenommen, dass diese Funk-Kombinationskarte 300 verwendet wird, um eine kontaktbehaftete Kommunikationsfunktion auszuführen (die noch beschrieben wird), und dass sie, wie in 2 gezeigt ist, acht elektrische Kontakte C1 bis C8 umfasst, die zur Außenfläche hin als ein elektrischer Kontaktmechanismus frei liegen, um auf ein externes Gerät durch Kontaktierung des Geräts zu antworten.
Die Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 und die Funk-Kombinationskarte 300 werden unten in größerem Detail beschrieben.
Als erstes wird ein Datenlesevorgang, der für die Funk-Kombinationskarte 300 durch die Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 durchgeführt wird, beschrieben.
Der Kontroller 207 der Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 erzeugt und liefert einen Lesebefehl an die Modulationsschaltung 204.
Die Modulationsschaltung 204 moduliert den Befehl durch ein Zufalls-Modulationsschema und gibt den modulierten Befehl in den Treiber 203 zur Übertragung ein.
Der Treiber 203 verstärkt das modulierte Signal auf eine Intensität, die ausreicht, um das modulierte Signal zu senden, und er liefert das verstärkte Signal an die Sendeantenne 201.
Das an die Sendeantenne 201 gelieferte Signal wird in die Luft ausgestrahlt und von der Parallel-Tunerschaltung 301 der Funk-Kombinationskarte 300 empfangen.
Die Demodulationsschaltung 303 demoduliert das empfangene Signal und liefert das demodulierte Signal an die Steuerlogikschaltung 305, wo eine Analyse des Befehls durchgeführt wird.
Die Steuerlogikschaltung 305 bestimmt, dass der Befehl einen Datenlesevorgang anzeigt, liest vorgegebene Daten aus dem nicht-flüchtigen Speicher 306 aus, der Kartendaten speichert, und gibt die ausgelesenen Daten in die Modulationsschaltung 304 ein.
Die Modulationsschaltung 304 moduliert die Kartendaten und liefert die modulierten Daten an die Parallel-Tunerschaltung 301.
Das an die Parallel-Tunerschaltung 301 gelieferte Signal wird gesendet und von der Empfangsantenne 202 der Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 empfangen.
Das empfangene Signal wird an den Verstärker 205 zum Zwecke des Empfangs angelegt.
Der Verstärker 205 verstärkt das empfangene Signal und gibt das verstärkte Signal in die Demodulationsschaltung 206 ein, wo das Signal demoduliert wird.
Das demodulierte Signal wird an den Kontroller 207 geliefert, wo eine vorgegebene Datenverarbeitung durchgeführt wird.
Es ist zu beachten, dass die Displayeinheit 208 Daten anzeigen kann, und dass die Bedienungseinheit 209 Daten eingeben kann, wenn dies erforderlich ist.
Als nächstes wird ein Datenschreibvorgang, der für die Funk-Kombinationskarte 300 durch die Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 durchgeführt wird, beschrieben.
Der Kontroller 207 der Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 erzeugt und liefert einen Schreibbefehl und Schreibdaten an die Modulationsschaltung 204.
Die Modulationsschaltung 204 moduliert den Befehl und die Daten durch ein Zufalls-Modulationsschema und gibt den modulierten Befehl und die modulierten Daten an den Treiber 203 zur Übertragung ein.
Der Treiber 203 verstärkt das modulierte Signal auf eine Intensität, die ausreicht, um das modulierte Signal zu senden, und er liefert das verstärkte Signal an die Sendeantenne 201.
Das an die Sendeantenne 201 gelieferte Signal wird gesendet und von der parallelen Tuner-Schaltung 301 der Funk-Kombinationskarte 300 empfangen.
Die Demodulationsschaltung 303 demoduliert das empfangene Signal und liefert das demodulierte Signal an die Steuerlogikschaltung 305, wo eine Analyse des Befehls durchgeführt wird.
Die Steuerlogikschaltung 305 bestimmt, dass der Befehl einen Datenschreibvorgang anzeigt, und schreibt die Schreibdaten, die nach dem Schreibbefehl übertragen wurden, an eine vorgegebene Adresse des nicht-flüchtigen Speichers 306.
Der Leistungsgenerator 302 der Funk-Kombinationskarte 300 zweigt ein von der Parallel-Tunerschaltung 301 empfangenes Signal ab und richtet es gleich, um Leistung zu erzeugen, die in der Funk-Kombinationskarte 300 zu verbrauchen ist.
Auf der Basis eines von der Parallel-Tunerschaltung 301 empfangenen Signals erzeugt die Taktgeneratorschaltung 307 der Funk-Kombinationskarte 300 auch Taktsignale, die zum Betrieb jeder Schaltung erforderlich sind.
Die Taktgeneratorschaltung 307 gibt die erzeugten Taktsignale an die Demodulationsschaltung 303, die Modulationsschaltung 304 und die Steuerlogikschaltung 305 aus.
Wie oben beschrieben wurde, müssen die Sendeantenne 201 und die Empfangsantenne 202 der Funkkarten-Lese-/Schreib-Vorrichtung 200 nahe beieinander und auf gegenüberliegenden Seiten der Parallel-Tunerschaltung 310 der Funk-Kombinationskarte 300 angeordnet sein.
Die Sendeantenne 201 strahlt ein Hochintensitätssignal an die Funk-Kombinationskarte 300 ab.
Das Empfangssystem hat eine hohe Empfindlichkeit zum Empfangen von schwachen Signalen von der Funk-Kombinationskarte 300.
Die interne Anordnung der Funk-Kombinationskarte 300 wird im Detail unten unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist eine kontaktbehaftete Schnittstelle 401 zum Kontaktieren eines Endgeräts auf der Kartenoberfläche der Funk-Kombinationskarte 300 ausgebildet. Diese kontaktbehaftete Schnittschnelle 301 umfasst Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK), C4 (ein Raumanschluss für die Zukunft: RFU), C5 (GND), C6 (VPP: unbenutzt), C7 (I/O) und C8 (ein Raumanschluss für die Zukunft: RFU).
Ein Ein-Chip Mikroprozessor 310, wie er in den 2 und 3 gezeigt ist, ist in die Funk-Kombinationskarte 300 eingebettet.
Wie in 3 gezeigt ist, umfasst dieser Ein-Chip Mikroprozessor 310 eine Reihe von Datenprozessoren, beispielsweise eine Steuer-CPU (Central Processing Unit = Zentrale Verarbeitungseinheit) 405, die der Steuerlogikschaltung 305 entspricht, einen ROM 406, der Steuerprogramme speichert, einen Datenspeicher 407, der ein EEPROM ist, um ein Passwort (beispielsweise vier Ziffern) und Daten zu speichern, eine Schnittstellenschaltung 408, beispielsweise ein UART, einen RAM 409 zur zeitweisen Speicherung, eine Verschlüsselungsschaltung 402 und eine I/O-Umschaltungsschaltung 403.
Wenn ein kontaktbehafteter Datenaustausch unter Verwendung dieser Funk-Kombinationskarte 300 ausgeführt wird, liefert ein Endgerät, in das die Karte 300 eingesetzt ist, eine Spannung von dem Kontaktanschluss C1 an den VCC-(normalerweise 5V)-Anschluss und liefert ein Sig nal von den Kontaktanschlüssen C3, C2 und C5 an CLK-(clock = Taktsignal), RST-(reset = Zurücksetzen) beziehungsweise GND-(ground potential = Erdpotential)Anschlüsse. Auf ähnliche Weise ist der Kontaktanschluss C7 mit dem I/O-Port für einen Datenaustausch verbunden.
Die einzelnen Einheiten sind als IC-Chip auf einer einzigen Platine ausgebildet.
Auch sind diese Einheiten mit den Anschlüssen über Drähte verbunden, und die Anschlüsse und die Platine, auf der der IC-Chip montiert ist, sind integriert und werden als IC-Modul behandelt. Folglich sind, wie in 2 gezeigt ist, diese Anschlüsse so in die Karte eingebettet, dass sie an der Kartenoberfläche frei liegen.
Die Karte 300 umfasst auch eine Parallel-Tunerschaltung 301 für einen kontaktlosen Datenaustausch.
Das heißt, dass die Parallel-Tunerschaltung 301 ein zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal (erstes, zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal) von der Sendeantenne 201 der Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 empfängt und das zweiphasige, phasenmodulierte Wellensignal (zweites, zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal) mit einer Trägerfrequenz f0/2 überträgt. Diese Parallel-Tunerschaltung 301 besteht aus einer Rahmenantennenspule 301a und einem Abstimmkondensator 301b.
Die Rahmenantennenspule 301a dieser Parallel-Tunerschaltung 301 empfängt Signale und sendet gleichzeitig die Trägerfrequenz f0/2. Da die Leistung zur Erzeugung der Leistungsversorgungsspannung effizient aus der empfangenen Funkwelle extrahiert werden muss, ist die Rahmenantennenspule 301 auf eine Trägerfrequenz f0 des empfangenen, zweiphasigen, phasenmodulierten Wellensignals abgestimmt.
Diese Trägerfrequenz zum Senden kann auch ein Bruchteil eines ganzzahligen Vielfachen statt 1/2 der Trägerfrequenz des empfangenen, zweiphasigen, phasenmodulierten Wellensignals sein.
Die Rahmenantennenspule 301a sendet und empfängt einfach Signale, so dass eine einzige Spule sowohl für die Übertragung als auch für den Empfang verwendet werden kann. Separate Spulen können jedoch ebenfalls für das Senden und Empfangen verwendet werden.
Um einen kontaktlosen Datenaustausch durchzuführen, umfasst der Ein-Chip-Mikroprozessor 310 eine kontaktlose Schnittstellenschaltung 400, um Daten über die Parallel-Tunerschaltung 301 auszutauschen.
Diese kontaktlose Schnittstellenschaltung 400 umfasst einen Leistungsgenerator 302, eine Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, eine Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, eine Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und eine Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308. Der Leistungsgenerator 302 erzeugt Leistung, die an die gesamte interne Schaltung der Funk-Kombinationskarte 300 geliefert wird, indem das zweiphasige, phasenmodulierte Wellensignal von der Parallel-Tunerschaltung 301 ausgenutzt wird. Die Taktgeneratorschaltung 307 erzeugt Betriebstaktsignale von einem Analogsignal, das über die Parallel-Tunerschaltung 301 empfangen wird. Die Demodulationsschaltung 303 setzt das analoge Signal, das über die Parallel-Tunerschaltung 301 erhalten wird, in ein digitales Signal um, das von der CPU 405 des Ein-Chip-Mikroprozessors 301 ausgelesen werden soll. Die Modulationsschaltung 304 moduliert einen Oszillatorschaltungsausgang unter Verwendung eines Signals von der CPU 405 und sendet den modulierten Ausgang von der Rahmenantennen(Sende)-Spule 301a zu der Parallel-Tunerschaltung 301. Die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 erzeugt ein Rücksetzsignal auf der Basis der Taktsignale, die von der Taktgeneratorschaltung 307 erzeugt werden.
Die Funk-Kombinationskarte 300 umfasst einen Schalter (SW1) 309, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Antennenspule 301a (Parallel-Tunerschaltung 301) ein- und auszuschalten.
Dieser Schalter (SW1) 309 ist normalerweise EIN (angeschlossen) und er wird ausgeschaltet, wenn eine Vcc-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 an den VCC-(normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird.
Der Betrieb der Funk-Kombinationskarte gemäß diesem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unten beschrieben.
Beispielsweise wird die Karte 300 in ein Endgerät eingesetzt, und die VCC-Spannung wird von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 der Karte 300 an den VCC-(normalerweise 5V)Anschluss zugeführt. Folglich ist der Schalter (SW1) 309 ausgeschaltet.
Folglich wird ein kontaktbehafteter Datenaustausch über den CLK-Anschluss, den RST-Anschluss und den I/O-Port durchgeführt.
Das heißt, dass, während ein kontaktbehafteter Datenaustausch durchgeführt wird, der Schalter (SW1) 309 AUS gehalten wird, so dass die kontaktlose Schnittstelle 400 außer Betrieb gehalten wird.
Selbst wenn die Empfangsantenne (Parallel-Tunerschaltung 301) eine gewisse Funkwelle empfängt, während ein kontaktbehafteter Datenaustausch oder eine kontaktbehaftete Ansteuerung durchgeführt wird, arbeitet folglich keine der folgenden Schaltungen: der Leistungsgenerator 302, die Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, die Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, die Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und die Einrücksetzsignal-Generatorschaltung 308. Dies ermöglicht, dass die kontaktbehaftete Ansteuerung oder der kontaktbehaftete Datenaustausch weiterhin durchgeführt wird.
Ein zweites Beispiel nach dem Stand der Technik wird unten unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
In diesem zweiten Beispiel nach dem Stand der Technik werden die in den 1 und 2 gezeigten Anordnungen in ähnlicher Weise angewendet, und die interne Anordnung der Funk-Kombinationskarte 300 unterscheidet sich teilweise von der, die in 3 gezeigt ist. Somit wird eine Beschreibung der übereinstimmenden Teile weggelassen.
Die Funk-Kombinationskarte 300 umfasst einen Schalter (SW1) 309a, um die Verbindung zwischen einer kontaktlosen Schnittstelle 400 und einer Antennenspule (Parallel-Tunerschaltung 301) ein- und auszuschalten.
Dieser Schalter (SW1) 309a ist normalerweise EIN (angeschlossen), und er wird ausgeschaltet, wenn eine Vcc-Spannung von einem Kontaktanschluss C1 einer kontaktbehafteten Schnittstelle 401 an einen Vcc-(normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird.
In dem zweiten Beispiel sind zusätzlich zu diesem Schalter (SW1) 309a, Schalter (SW2, SW3, SW4, SW5 und SW6) 312, 313, 314, 315 und 316 mit einem Leistungsgenerator 302, einer Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, einer Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, einer Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 beziehungsweise einer Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden.
Diese Schalter (SW2 bis SW6) 312 bis 316 sind normalerweise EIN (angeschlossen), und sie werden ausgeschaltet, wenn die VCC-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 an den VCC-(normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird.
Die Schalter (SW2 bis SW6) 312 bis 316 sperren Signaleingaben und -ausgaben über die kontaktlose Schnittstelle 400.
Das heißt, dass, während ein kontaktbehafteter Datenaustausch oder eine kontaktbehaftete Ansteuerung durchgeführt wird, verhindern die Schalter (SW2 bis SW6) 312 bis 316 Signaleingaben und -ausgaben über die kontaktlose Schnittstelle 400 und damit Betriebsfehler.
Zusätzlich sind in diesem zweiten Beispiel Schalter (SW7, SW8, SW9 und SW10) 317, 318, 319 und 320 mit dem Kontaktanschluss C1 (VCC) und den anderen Kontaktanschlüssen C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) der kontaktbehafteten Schnittstelle 410 verbunden.
Diese Schalter (SW7 bis SW10) 317 bis 320 sind normalerweise EIN (angeschlossen), und sie werden ausgeschaltet, wenn die Vcc-Spannung von dem Leistungsgenerator 302 der kontaktlosen Schnittstelle 300 angelegt wird.
Die Schalter (SW7 bis SW10) 317 bis 320 sperren Signaleingänge und -ausgänge über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401.
Das heißt, dass, wenn ein kontaktloser Datenaustausch oder eine kontaktlose Ansteuerung durchgeführt wird, die Schalter (SW7 bis SW10) 317 bis 320 Signaleingänge und -ausgänge über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 vollständig sperren und damit Betriebsfehler verhindern.
Wie oben beschrieben wurde, umfassen das erste und das zweite Ausführungsbeispiel ein den Betrieb sperrendes Mittel, um den Betrieb der kontaktlosen Schnittstelle 400 zu sperren, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird. Daher tritt kein Betriebsfehler auf, selbst wenn elektrische Wellen in der Umgebung ausgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Auch umfasst sowohl das erste als auch das zweite Beispiel ein Mittel, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Antennenspule 301a (Parallel-Tunerschaltung 301) zu unterbrechen, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird. Folglich ein Betriebsfehler selbst dann nicht auf, wenn elektrische Wellen in der Umgebung ausgestrahlt werden, während die Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
In dem ersten und zweiten Beispiel, wie sie oben beschrieben wurden, umfasst die kontaktlose Schnittstelle 400 des Mikroprozessors den Leistungsgenerator 302, der entsprechend dem Ausgang der Parallel-Tunerschaltung 301 arbeitet, die Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, die Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, die Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308. Ein Schalter, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Parallel-Tunerschaltung 301 ein- und auszuschalten, ist ebenfalls vorgesehen. Dieser Schalter wird ausgeschaltet, wenn die Vcc-Spannung über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angelegt wird. Selbst wenn elektrische Wellen der Umgebung abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird, arbeitet daher die kontaktlose Schnittstelle 400 überhaupt nicht, so dass kein Betriebsfehler stattfindet.
Das vorstehende erste und zweite Beispiel kann wie folgt zusammengefasst werden.

1. Eine Funk-Kombinationskarte, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und über die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, ist dadurch charakterisiert, dass sie ein den Betrieb sperrendes Mittel zum Verhindern eines Betriebs der kontaktlosen Schnittstelle aufweist, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle angesteuert wird.
2. Eine Funk-Kombinationskarte, die oben zu Punkt 1 beschrieben wurde, ist dadurch gekennzeichnet, dass das den Betrieb sperrende Mittel, um den Betrieb der kontaktlosen Schnittstelle zu verhindern, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle angesteuert wird, ein Mittel ist, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle und der Antennenspule zu unterbrechen.
3. Eine Funk-Kombinationskarte, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und über die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, ist gekennzeichnet dadurch, dass sie einen Schalter umfasst, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle und einer Antennenspule ein- und auszuschalten, wobei der Schalter ausgeschaltet wird, wenn die Vcc-Spannung über die kontaktbehaftete Schnittstelle angelegt wird.
4. Eine Funk-Kombinationskarte, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und über die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Sperrmittel aufweist, um Signaleingaben und -ausgaben über die kontaktbehaftete Schnittstelle zu verhindern, während die Karte über die kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird.
5. Eine Funk-Kombinationskarte, die in dem vorstehenden Punkt 4 beschrieben ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel ein Mittel aufweist, um Signaleingaben und -ausgaben zwischen der kontaktbehafteten Schnittstelle und der Steuerschaltung zu verhindern.
6. Eine Funk-Kombinationskarte, wie sie oben in Punkt 4 beschrieben ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel ein Mittel aufweisen, um die Schalter SW7, SW8, SW9 und SW10, die zwischen den Kontaktanschlüssen C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) mit der kontaktbehafteten Schnittstelle und der Steuerschaltung verbunden sind, auszuschalten.
7. Eine Funk-Kombinationskarte, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und über die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Sperrmittel aufweist, um Signaleingaben und -ausgaben über die kontaktlose Schnittstelle zu verhindern, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle angesteuert wird.
8. Eine Funk-Kombinationskarte, wie sie oben in Punkt 7 beschrieben ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel ein Mittel aufweisen, um Signaleingaben und -ausgaben zwischen der kontaktlosen Schnittstelle und einer Steuerschaltung zu verhindern.
9. Eine Funk-Kombinationskarte, wie sie oben in Punkt 7 beschrieben ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel die Schalter SW2, SW3, SW4, SW5 und SW7 zwischen dem Leistungsgenerator 302, der Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 beziehungsweise der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 der kontaktlosen Schnittstelle und der Steuerschaltung aufweist, und dass es die Schalter SW2 bis SW7 ausgeschaltet, wenn die VCC-Schaltung von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle an den VCC-(normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird.
10. Eine Funk-Kombinationskarte, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und über die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein erstes Sperrmittel, um Signaleingaben und -ausgaben über die kon taktlose Schnittstelle zu verhindern, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle angesteuert wird, und ein zweites Sperrmittel aufweist, um Signaleingaben und -ausgaben über die kontaktbehaftete Schnittstelle zu verhindern, während die Karte über die kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird.

Das erste und das zweite Beispiel, die oben im Detail beschrieben sind, können eine tragbare elektronische Vorrichtung einschließlich einer Kombinations-IC-Karte, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und in der Lage ist, die Zuverlässigkeit als kombinierte IC-Karte dadurch gut aufrecht zu erhalten, dass Betriebsfehler verhindert werden, wenn sie von einer der Schnittstellen aus angesteuert wird, und einen IC-Modul für die kombinierte IC-Karte bereitstellen.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unten unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Die Ausführung eines Funk-Kartensystems, das in 1 gezeigt ist, und die Anordnung der Funk-Kombinationskarte, die in 2 gezeigt ist, werden auf ähnliche Weise in diesem ersten Ausführungsbeispiel angewendet.
Die Anordnung einer Funk-Kombinationskarte 300 wird unten im Detail unter Bezugnahme auf die 2 und 5 beschrieben.
Wie in den 2 und 5 gezeigt ist, ist eine kontaktbehaftete Schnittstelle 401 zum Kontaktieren eines Endgeräts auf der Kartenoberfläche der Funk-Kombinationskarte 300 ausgebildet. Diese kontaktbehaftete Schnittstelle 401 umfasst Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK), C4 (ein freier Anschluss für die Zukunft: RFU), C5 (GND), C6 (VPP: ungenutzt), C7 (I/O) und C8 (ein freier Anschluss für die Zukunft: RFU).
Ein Ein-Chip-Mikroprozessor 310, wie er in den 2 und 5 gezeigt ist, ist in der Funk-Kombinationskarte 300 eingebettet.
Wie in 5 gezeigt ist, weist dieser Ein-Chip-Mikroprozessor 310 eine Reihe von Datenprozessoren auf, beispielsweise eine Steuer-CPU (Central Processing Unit = Zentrale Verarbeitungseinheit) 405, die einer Steuerlogikschaltung 305 entspricht, einen ROM 406, der Steuerprogramme speichert, einen Datenspeicher 407, der ein EEPROM ist, um ein Passwort (beispielsweise vier Ziffern) und Daten zu speichern, eine Schnittstellenschaltung 408, beispielsweise eine UART, einen RAM 409 zur zeitweisen Speicherung und eine Verschlüsselungsschaltung 402.
Wenn ein kontaktbehafteter Datenaustausch unter Verwendung der Funk-Kombinationskarte 300 ausgeführt wird, liefert ein Endgerät, in das die Karte 300 eingesetzt ist, eine Spannung von dem Kontaktanschluss C1 an einen VCC-(normalerweise 5V) Anschluss und legt ein Signal von den Kontaktanschlüssen C3, C2 und C5 an die CLK (clock = Taktsignal), RST (reset = Rücksetzsignal) beziehungsweise GND-(ground potential = Erdpotential)Anschlüssen an. Auf ähnliche Weise ist der Kontaktanschluss C7 mit einem I/O-Port verbunden, um Daten auszutauschen.
Die einzelnen Einheiten sind als IC-Chip auf einer einzigen Platine ausgebildet.
Auch sind diese Einheiten mit den Anschlüssen durch Drähte verbunden, und die Anschlüsse und die Platine, auf der der IC-Chip montiert ist, sind integriert und werden als IC-Modul behandelt. Entsprechend sind, wie in 2 gezeigt ist, diese Anschlüsse so in die Karte eingebettet, dass sie an der Kartenoberfläche frei liegen.
Die Karte 300 umfasst auch eine Parallel-Tunerschaltung 301 für den kontaktlosen Datenaustausch.
Das heißt, dass die Parallel-Tunerschaltung 301 ein zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal (erstes, zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal) von einer Sendeantenne 301 einer Funkkarten-Lese-/Schreibvorrichtung 200 empfängt und ein zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal (zweites, zweiphasiges, phasenmoduliertes Wellensignal) mit einer Träger frequenz f0/2 sendet. Diese Parallel-Tunerschaltung 301 ist aus einer Rahmenantennenspule 301a und einem Tuningkondensator 301b zusammengesetzt.
Die Rahmenantennenspule 301a dieser Parallel-Tunerschaltung 301 empfängt Signale und sendet gleichzeitig die Trägerfrequenz f0/2. Da die Leistung, um eine Leistungsversorgungsspannung zu erzeugen, effektiv von einer empfangenen Funkwelle extrahiert werden muss, ist die Rahmenantennenspule 301a auf eine Trägerfrequenz f0 des empfangenen, zweiphasigen, phasenmodulierten Wellensignals abgestimmt.
Diese Sende-Trägerfrequenz kann auch ein Bruchteil eines ganzteiligen Vielfachen statt 1/2 der Trägerfrequenz des empfangenen, zweiphasigen, phasenmodulierten Wellensignals sein.
Die Rahmenantennenspule 301a sendet und empfängt einfach Signale, so dass eine einzige Spule sowohl für die Übertragung als auch für den Empfang verwendet werden kann. Separate Spulen können jedoch ebenfalls für die Übertragung und den Empfang verwendet werden.
Um einen kontaktlosen Datenaustausch durchzuführen, weist der Ein-Chip-Mikroprozessor 301 eine kontaktlose Schnittstellenschaltung 400 auf, um Daten über die Parallel-Tunerschaltung 301 auszutauschen.
Diese kontaktlose Schnittstellenschaltung 400 umfasst einen Leistungsgenerator 302, eine Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, eine Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, eine Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und eine Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308. Der Leistungsgenerator 302 erzeugt Leistung, die an die gesamte interne Schaltung der Funk-Kombinationskarte 300 zugeführt werden soll, indem das zweiphasige, phasenmodulierte Wellensignal von der Parallel-Tunerschaltung 301 verwendet wird. Die Taktgeneratorschaltung 307 erzeugt Betriebstaktsignale von einem analogen Signal, das über die Parallel-Tunerschaltung 301 empfangen wird. Die Demodulationsschaltung 303 setzt das analoge Signal, das über die Parallel-Tunerschaltung 301 erhalten wird, in ein digitales Signal um, das von der CPU 405 des Ein-Chip-Mikroprozessors 310 ausgelesen werden soll. Die Modulationsschaltung 304 moduliert einen Oscillatorschaltungsausgang, indem ein Signal von der CPU 405 verwendet wird, und sendet den modulierten Ausgang von der Rahmenanten nen(Sende)spule 301a an die Parallel-Tunerschaltung 301. Die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 erzeugt ein Rücksetzsignal auf der Basis der Taktsignale, die von der Taktgeneratorschaltung 307 erzeugt werden.
Die Funk-Kombinationskarte 300 umfasst einen Schalter (SW1) 309, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Antennenspule 301a der Parallel-Tunerschaltung 301 ein- und auszuschalten.
Dieser Schalter (SW1) 309 ist normalerweise EIN (angeschlossen) in dem anfänglichen Zustand und wird durch die CPU 405 ausgeschaltet, wenn eine Vcc-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 an den VCC (normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird.
In diesem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind zusätzlich zu dem oben beschriebenen Schalter (SW1) 309, Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314 und 315 mit den Steueranschlüssen C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) verbunden.
Ein Eingangsanschluss von jedem dieser Schalter (SW2 bis SW5) 312 bis 315 ist mit einem entsprechenden der Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) und C7 (I/O) verbunden.
Der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW2) 312 ist mit dem Leistungsgenerator 302 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden, um die Vcc-Spannung aufzunehmen, die von dem Leistungsgenerator 302 erzeugt wird.
Es ist zu beachten, dass einer der zwei Eingangsanschlüsse des Schalters (SW2) 312 durch einen Ausgang von einer Auswahlschaltung (sel) 320 angesteuert wird, die durch die CPU 405 gesteuert wird.
Es ist zu beachten, dass der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW2) 312 anfänglich durch die CPU 405 so ausgewählt wird, dass er die von dem Leistungsgenerator 302 erzeugte Vcc-Spannung empfängt.
Der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW3) 313 ist mit der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden, so dass er das Rücksetzsignal empfängt, das durch die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 erzeugt wird.
Es ist zu beachten, dass ein Eingangsanschluss des Schalters (SW3) 313 durch eine Ausgabe von der Auswahlschaltung (sel) 320 aktiviert wird, die durch die CPU 305 gesteuert wird.
Es ist auch zu beachten, dass der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW3) 313 durch die CPU 405 anfänglich so ausgewählt ist, dass er das Rücksetzsignal empfängt, welches von der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 erzeugt wird.
Der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW4) 314 ist mit der Taktgeneratorschaltung 307 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden, so dass er das Taktsignal empfängt, das von der Taktgeneratorschaltung 307 erzeugt wird.
Es ist zu beachten, dass ein Eingangsanschluss des Schalters (SW4) 314 durch eine Ausgabe von der Auswahlschaltung (sel) 320 aktiviert wird, die durch die CPU 405 gesteuert wird.
Es ist auch zu beachten, dass der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW4) 314 durch die CPU 405 anfänglich so ausgewählt ist, dass er das Taktsignal empfängt, das von der Taktsignalgeneratorschaltung 307 erzeugt wird.
Der andere Eingangsanschluss des Schalters (SW5) 315 ist mit der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden.
Ein Ausgangsanschluss des Schalters (SW5) 315 ist auch mit der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden.
Es ist zu beachten, dass ein Eingangs- oder Ausgangsanschluss des Schalters (SW5) 315 durch eine Ausgabe von der Auswahlschaltung (sel) 320 aktiviert wird, die von der CPU 405 gesteuert wird, so dass er wahlweise mit dem Ausgangsanschluss der Demodulationsschaltung (De modulationsmittel) 303, dem Eingangsanschluss der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 oder dem Kontaktanschluss C7 (I/O) verbunden wird.
Es ist auch zu beachten, dass der Schalter (SW5) 315 anfänglich mit dem Ausgangsanschluss der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303 und dem Eingangsanschluss der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 durch die CPU 405 verbunden ist.
Der Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 und der Ausgangsanschluss des Leistungsgenerators 302 sind mit den Anschlüssen A beziehungsweise B der CPU 405 verbunden. Dadurch kann die CPU 405 überprüfen, ob die Funk-Kombinationskarte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 oder die kontaktlose Schnittstelle 400 angesteuert wird, wenn die CPU 405 bei Aktivierung der Funk-Kombinationskarte 300 eine Initialisierung durchführt.
Die CPU 405 liest ein Programm zur Durchführung der Initialisierung aus, das in dem RAM 403 gespeichert ist, und führt eine Initialisierung durch.
Die Arbeitsweise der Funk-Kombinationskarte mit der oben beschriebenen Anordnung wird unten unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm beschrieben, das in den 6A und 6B gezeigt ist.
Wenn beispielsweise die Karte 300 in ein Endgerät eingeführt wird, wird die Vcc-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 der Karte 300 an den VCC-(normalerweise 5V) Anschluss (ST1) angelegt. Folglich wird der Schalter (SW) 309 ausgeschaltet.
Wenn die Vcc-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 an den VCC-(normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird, gibt die Auswahlschaltung (sel) 320 der Karte 300 ein Auswahlsignal „1" an die Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314 und 315 aus, um die Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) zu verbinden (ST101).
Danach liefern der CLK-Anschluss C3 und der RST-Anschluss C2 das Taktsignal beziehungsweise das Rücksetzsignal (ST2 und ST3), und die CPU 405 startet die Initialisierung (ST102).
Bei dieser Initialisierung bestimmt die CPU 405 die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B und überprüft, ob die Funk-Kombinationskarte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 oder die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist (ST103).
Wenn der Eingangsanschluss A bei „1" und Eingangsanschluss B bei „0" ist, ist die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert.
Wenn der Eingangsanschluss A bei „0" und der Eingangsanschluss B bei „1" ist, ist die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert.
Wenn beide Eingangsanschlüsse A und B bei „0" oder bei „1" sind, hat ein Betriebsfehler stattgefunden.
Wenn dieser Fehler festgestellt wird, stoppt die CPU 405 den Betrieb.
Da die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird, hält die CPU 405 die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B in einem bestimmten Bereich des RAM 409 (ST104).
Das heißt, dass die CPU 405 (1,0) in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 speichert, wenn die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist, und sie speichert (0,1) in diesem Bereich, wenn die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert ist.
Als nächstes überprüft die CPU 405 auf der Grundlage der in dem RAM 409 gespeicherten Informationen, ob die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 405 aktiviert ist, das heißt, ob das in dem RAM 409 gespeicherte Muster (0,1) ist (ST105).
Wenn die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert ist, und wenn das Muster in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 gleich (0,1) ist, gibt die CPU 405 ein Auswahlsignal aus, um den Schalter (SW1) 309 auszuschalten (ST106).
De Schalter (SW1) 309 wird durch dieses Auswahlsignal ausgeschaltet.
Dieses Auswahlsignal wird auch an die Auswahlschaltung (sel) 320 geliefert und steuert die Auswahlschaltung (sel) 320 so, dass die Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314, und 315 die Auswahl der Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) beibehalten (ST106).
Auf diese Weise bewirkt die Auswahlschaltung (sel) 320, dass die Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314, und 315 die Auswahl der Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST, C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) beibehalten. Danach wird ein Befehl von dem Endgerät über den I/O-Port empfangen, und ein kontaktbehafteter Datenaustausch wird über den I/O-Port in Übereinstimmung mit dem Befehl durchgeführt.
Das heißt, dass, während ein kontaktbehafteter Datenaustausch durchgeführt wird, der Schalter (SW1) 309 auf AUS gehalten wird, und dass die Schalter (SW2, SW3, SW4, und SW5) 312, 313, 314, und 315 die Auswahl der Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) beibehalten. Entsprechend, selbst wenn die Empfangsantennenspule 301a der Parallel-Tunerschaltung 301 einige Funkwellen empfängt, während ein kontaktbehafteter Datenaustausch oder eine kontaktbehaftete Ansteuerung durchgeführt wird, verursacht die Funk-Kombinationskarte 300 keinerlei Betriebsfehler, so dass die Durchführung der kontaktbehafteten Ansteuerung oder des kontaktbehafteten Datenaustauschs weitergeführt wird.
Andererseits ist, wenn die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle 400 angesteuert wird, der Schalter (SW1) 309 normalerweise auf EIN (angeschlossen). Daher empfängt die Empfangsantennenspule 301a der Parallel-Tunerschaltung 301 Funkwellen (ST201), und der Leistungsgenerator 302, die Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, die Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, die Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 arbeiten (ST202).
Wenn der Leistungsgenerator 302 eine Spannung anlegt, gibt die Auswahlschaltung (sel) 320 ein Auswahlsignal „0" aus (ST202).
Die Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314 und 315 haben anfänglich Anschluss an den Leistungsgenerator 302, die Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, die Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, die Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 beziehungsweise die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308. Das Auswahlsignal „0" ändert die Zustände dieser Schalter (SW2 bis SW5) 312 bis 315 nicht.
Danach liefern die Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307 und die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 das Taktsignal beziehungsweise das Rücksetzsignal, und die CPU 405 startet die Initialisierung (ST102).
Bei dieser Initialisierung bestimmt die CPU 405 die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B und überprüft, ob die Funk-Kombinationskarte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 oder die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist (ST103).
Da die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist, speichert die CPU 405 die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B als (1,0) in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 (ST103).
Als nächstes überprüft die CPU 405 auf der Grundlage der in dem RAM 409 gespeicherten Information, ob die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 oder die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist (ST105 und ST107).
Wenn die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist, und wenn das Muster in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 gleich (1,0) ist (ST(106), gibt die CPU 405 ein Auswahlsignal „0" an die Auswahlschaltung (SEL) 320 und den Schalter (SW1) 309 aus (ST108).
Dieses Auswahlsignal „0" hält die anfänglichen Zustände der einzelnen Schalter.
Danach werden die Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 314 und 315 wahlweise verbunden mit dem Leistungsgenerator 302, der Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308. Das heißt, dass diese Schalter (SW2 bis SW5) 312 bis 315 mit der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden sind.
Die CPU 405 stellt die Initialisierung in den oben beschriebenen Schritten ST102 bis ST108 fertig.
Bei dieser Initialisierung überprüft die CPU 405 auch die Hardware, beispielsweise den ROM 406, den RAM 409 und den EEPROM 407.
Wenn die Initialisierung abgeschlossen ist, kann die Karte 300 Daten mit einem externen Gerät austauschen.
Wenn die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird, löscht das externe Gerät (Lese/Schreib-Vorrichtung) das an den Kontaktanschluss C2 angelegte Rücksetzsignal, nachdem 40.000 Takte an dem Kontaktanschluss C3 zugeführt worden sind.
Analog löscht die Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 das Rücksetzsignal, nachdem eine vorgegebene Anzahl von Takten von der Taktgeneratorschaltung 307 zugeführt worden ist.
Wenn das Rücksetzsignal an den Kontaktanschluss C2 angelegt wird, oder wenn das Rücksetzsignal von der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 gelöscht wird, gibt die CPU 305 ein anfängliches Antwortsignal (ATR) an das externe Gerät (Lese-/Schreib-Vorrichtung) über die ausgewählte unter der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 und der kontaktlosen Schnittstelle 400 aus.
Dieses anfängliche Antwortsignal (ATR) von der Karte 300 versetzt das externe Gerät (Lese-/Schreib-Vorrichtung) in die Lage, Befehle mit der Karte auszutauschen und somit überträgt das Gerät einen Befehl an die Karte 300.
Die Karte 300 empfängt diesen Befehl über die gegenwärtig ausgewählte kontaktbehaftete 401 oder kontaktlose 400 Schnittstelle (ST110).
Wenn der Befehl empfangen wird, vergleicht die CPU 405 die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B mit den Mustern (Anfangszustand), die in dem RAM 409 gespeichert sind (ST111).
Wenn die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B zu den in dem RAM 409 gespeicherten Mustern (Anfangszustand) passen (ST112), führt die CPU 405 den empfangenen Befehl aus und gibt ein Verarbeitungsresultat an das externe Gerät aus (ST113).
Danach tauschen die Karte und das externe Gerät auf ähnliche Weise Befehle und Daten aus.
Wenn es weder einen ungültigen Versuch noch einen Betriebsfehler von dem externen Gerät gibt, müssen die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B und das in dem RAM 409 gespeicherte Muster (Anfangszustand) zueinander passen. Daher gibt, wenn die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B sich von dem in dem RAM 409 gespeicherten Muster (Anfangszustand) unterscheidet, die CPU 405 ein Fehlersignal aus und stoppt den Betrieb (ST114).
Ein Signal, das von der Empfangsantennenspule 301a der Parallel-Tunerschaltung 301 empfangen wird, wird durch die Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303 in ein digitales Signal umgesetzt und über die UART (I/O) 408 an die CPU 405 geliefert. Die CPU 405 verarbeitet das Signal in geeigneter Weise und speichert das verarbeitete Signal in dem RAM 409 oder dergleichen, wenn erforderlich.
Ein Signal, das an den Terminal zu übertragen ist, wird ebenfalls von der UART (I/O) 408 an die Modulationsschaltung 304 ausgegeben und von der Antennenspule der Parallel-Tunerschaltung 301 durch Modulation des Ausgangs von der Taktgeneratorschaltung 307 gesendet.
Auf diese Weise wird ein kontaktloser Datenaustausch durchgeführt.
In diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die CPU 405, wenn eine Initialisierung durchgeführt wird, die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B und überprüft, ob die Funk-Kombinationskarte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 oder die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist. Die CPU 405 hält das Resultat in dem RAM 409.
Während die Karte und das Endgerät Informationen austauschen, vergleicht die CPU 405 die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B mit dem in dem RAM 409 gehaltenen Muster, um zu überprüfen, ob die Zustände sich ändern.
Wenn die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B zu dem in dem RAM 409 gehaltenen Muster passen, bestimmt die CPU 405, dass der Betrieb normal verläuft. Wenn jedoch die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B sich von dem in dem RAM 409 gehaltenen Muster unterscheiden, ist zu erwarten, dass irgendein Betriebsfehler aufgetreten ist. Daher gibt die CPU 405 eine Fehlerantwort an das Endgerät aus und stoppt den Betrieb.
Es ist zu beachten, dass, wenn die Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314 und 315 anfänglich die Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) auswählen, ein ähnlicher Betrieb durchgeführt werden kann, indem ein invertiertes Signal des Ausgangssignals von der Auswahlschaltung (sel) 320 als Auswahlsignal verwendet wird, wie in 7 gezeigt ist.
Wie oben beschrieben wurde, umfasst das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Sperrmittel, um den Betrieb der kontaktlosen Schnittstelle 400 zu verhindern, während die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird. Folglich tritt ein Betriebsfehler selbst dann nicht auf, wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während die Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst auch ein Mittel zum Trennen der Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Antennenspule 301a der Parallel-Tunerschaltung 301. Entsprechend tritt selbst dann kein Betriebsfehler auf, wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Ferner umfasst die kontaktlose Schnittstelle 400 des Mikroprozessors 310 den Leistungsgenerator 302, der entsprechend einem Ausgang von der Parallel-Tunerschaltung 301, der Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 arbeitet. Der Schalter 309 zum Ein- und Ausschalten der Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Parallel-Tunerschaltung 301 ist ebenfalls vorgesehen. Dieser Schalter 309 wird ausgeschaltet, wenn die Vcc-Spannung über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angelegt wird. Selbst wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird, arbeitet daher die kontaktlose Schnittstelle 400 überhaupt nicht, so dass kein Betriebsfehler stattfindet.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unten unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
In diesem zweiten Ausführungsbeispiel werden die in den 1 und 2 gezeigten Anordnungen in ähnlicher Weise verwendet, und die interne Anordnung einer Funk-Kombinationskarte 300 unterscheidet sich teilweise von der, die in 5 gezeigt ist. Somit wird eine Beschreibung der identischen Teile weggelassen.
Das heißt, dass, wie in 8 gezeigt ist, die Funk-Kombinationskarte 300 einen Schalter (SW1) 309a umfasst, um die Verbindung zwischen einer kontaktlosen Schnittstelle 400 und einer Antennenspule (Parallel-Tunerschaltung 301) ein- und auszuschalten.
Dieser Schalter (SW1) 309a ist normalerweise auf EIN (angeschlossen), und er wird ausgeschaltet, wenn eine Vcc-Spannung von einem Kontaktanschluss C1 einer kontaktbehafteten Schnittstelle 401 an einen VCC-(normalerweise 5V)Anschluss angelegt wird.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind zusätzlich zu diesem Schalter (SW1) 309a, Schalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312a, 313a, 3141 und 315a mit einem Leistungsgenerator 302, einer Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, einer Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, einer Modulationsschaltung (Modulationsmittel 304 beziehungsweise einer Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 der kontaktlosen Schnittstelle 400 verbunden.
Diese Schalter (SW2 bis SW5) 312a bis 315a sind normalerweise auf EIN (angeschlossen), und sie werden ausgeschaltet, wenn die Vcc-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 an den VCC-(normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird.
Die Schalter (SW2 bis SW5) 312a bis 315a sperren Signaleingänge und -ausgänge über die kontaktlose Schnittstelle 400.
Das heißt, dass, während ein kontaktbehafteter Datenaustausch oder eine kontaktbehaftete Ansteuerung durchgeführt wird, die Schalter (SW2 bis SW5) 312a bis 315a Signaleingaben- und -ausgaben über die kontaktlose Schnittstelle 400 vollständig sperren und Betriebsfehler verhindern.
Zusätzlich sind in diesem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung Schalter (SW6, SW7, SW8, SW9 und SW10) 316a, 317a, 318a, 319a und 320a mit dem Kontaktanschluss C1 (VCC) und anderen Kontaktanschlüssen C2 (RST), C3 (CLK) beziehungsweise C7 (I/O) der kontaktbehafteten Schnittstelle 401 verbunden.
Diese Schalter (SW6 bis SW10) 316a bis 320a sind normalerweise auf EIN (angeschlossen) und sie werden ausgeschaltet, wenn die Vcc-Spannung von dem Leistungsgenerator 302 der kontaktlosen Schnittstelle 400 angelegt wird.
Die Schalter (SW6 bis SW10) 316a bis 320a sperren eine Signaleingabe und -ausgabe über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401.
Das heißt, dass, während ein kontaktloser Datenaustausch oder eine kontaktlose Ansteuerung durchgeführt wird, die Schalter (SW6 bis SW10) 316a bis 320a Signaleingänge und -ausgänge über die kotaktbehaftete Schnittstelle 401 vollständig sperren und Betriebsfehler verhindern.
Wie oben beschrieben wurde, umfasst das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung den Betrieb ein sperrendes Mittel, um den Betrieb der kontaktlosen Schnittstelle 400 zu verhindern, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird. Daher tritt ein Betriebsfehler selbst dann nicht auf, wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst auch Mittel, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Antennenspule (Parallel-Tunerschaltung) zu unterbrechen, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird. Entsprechend tritt kein Betriebsfehler selbst dann auf, wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Ferner umfasst die kontaktlose Schnittstelle 400 des Mikroprozessors den Leistungsgenerator 302, der entsprechend einem Ausgang von der Parallel-Tunerschaltung 301, der Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 arbeitet. Der Schalter zum Ein- und Ausschalten der Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Parallel-Tunerschaltung 301 ist ebenfalls vorgesehen. Dieser Schalter wird ausgeschaltet, wenn die Vcc-Spannung über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angelegt wird. Selbst wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird, arbeitet daher die kontaktlose Schnittstelle 400 überhaupt nicht, so dass kein Betriebsfehler stattfindet.
Das erste und das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die oben beschrieben wurden, können wie folgt zusammengefasst werden.

(1) Eine Funk-Kombinationskarte, die eine kontaktbehaftete und eine kontaktlose Schnittstelle aufweist und durch die kontaktbehaftete oder die kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, umfasst ein selektives Verbindungsmittel, um die kontaktbehaftete oder die kontaktlose Schnittstelle mit einer Steuerschaltung selektiv zu verbinden, ein Bestimmungsmittel, um zu bestimmen, ob die Karte durch die kontaktbehaftete oder die kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, und ein Haltemittel, um zu bewirken, dass die selektiven Verbindungsmittel die Verbindung der kontaktbehafteten oder der kontaktlosen Schnittstelle entsprechend einem Bestimmungsresultat von dem Bestimmungsmittel aufrecht erhalten und Signaleingaben und -ausgaben über die andere Schnittstelle verhindern.
(2) Das selektive Verbindungsmittel verbindet anfänglich selektiv die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle mit der Steuerschaltung und schaltet auf die andere Schnittstelle um, wenn die Karte durch die andere Schnittstelle angesteuert wird, und das Haltemittel hält die Verbindung der anderen Schnittstelle auf der Grundlage des Bestimmungsresultats von dem Bestimmungsmittel aufrecht.
(3) Es wird eine Funk-Kombinationskarte bereitgestellt, in der die Kontaktanschlüsse C1 (VCC), C2 (RST), C3 (CLK), und C7 (I/O) der kontaktbehafteten Schnittstelle mit einer Steuerschaltung durch die Verbindungsschalter (SW2, SW3, SW4 und SW5) 312, 313, 314 beziehungsweise 315 verbunden sind, die mit dem Leistungsgenerator 302, der Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, der Demodulationsschaltung (Demodulationsmittel) 303, der Modulationsschaltung (Modulationsmittel 304) beziehungsweise der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 einer kontaktlosen Schnittstelle verbunden sind, wobei eine Schnittstelle anfänglich wahlweise mit einer Steuerschaltung verbunden ist, wobei die Initialisierung durch Verbinden der Schalter (SW7 bis SW10) mit der kontaktbehafteten Schnittstelle durchgeführt wird, wenn die Vcc-Spannung von dem Kontaktanschluss C1 an den VCC (normalerweise 5V) Anschluss angelegt wird, und durch Verbinden der Schalter (SW2 bis SW5) 312 bis 315 mit der kontaktlose Schnittstelle durchgeführt wird, wenn der Leistungsgenerator 302 eine Spannung liefert, und wobei bei dieser Initialisierung überprüft wird, ob die Karte durch die kontaktbehaftete oder die kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, und wobei die Schalter (SW2 bis SW5) 312 bis 315 bis zur Deaktivierung angeschlossen gehalten werden.

Wie oben beschrieben wurde, können das erste und das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine tragbare elektronische Vorrichtung, die eine kombinierte IC-Karte umfasst, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und in der Lage ist, die Zuverlässigkeit als kombinierte IC-Karte gut aufrechtzuerhalten, indem Betriebsfehler verhindert werden, wenn sie von einer der Schnittstellen angesteuert wird, und einen IC-Modul für die kombinierte IC-Karte bereitstellen.
Ein weiteres, bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unten unter Bezugnahme auf die 9 bis 12 beschrieben.
Es ist zu beachten, dass in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Anordnungen, die in den 1 und 2 gezeigt sind, auf ähnliche Weise verwendet werden.
Es ist auch zu beachten, dass in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Anordnungen, die in den 5 und 7 und in dem in den 6a und 6b gezeigten Flussdiagramm gezeigt sind, auf ähnliche Weise angewendet werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wird ein gewöhnlicher IC, beispielsweise ein Speicher, verwendet, und eine CPU 405 wird sowohl in kontaktbehafteten als auch in kontaktlosen Antworten auf ein externes Gerät betrieben.
In diesem Ausführungsbeispiel wird daher die Umschaltung zwischen den Befehlen, die in kontaktbehafteten und kontaktlosen Antworten auf ein externes Gerät ausgeführt werden können, durchgeführt, um dadurch die Unabhängigkeit der kontaktbehafteten und kontaktlosen Antwort aufrechtzuerhalten, während der gemeinsame Speicher verwendet wird.
Das heißt, dass der ROM 406 Unterroutineprogramme für die Verarbeitung verschiedener Anwendungen und Befehle speichert. Entsprechend dem Befehl, der von einem Externgerät empfangen wird, liest die CPU 305 ein Unterroutineprogramm von dem ROM 406 aus und führt das Programm aus.
Der Systembereich eines EEPROMs 407 speichert Befehlstabellen (Listen), die den Zusammenhang zwischen den von dem externen Gerät empfangenen Befehlen und den Unterroutineprogrammen in dem ROM 406 als verschiedene Arten von Definitionsinformation zeigt. Unterschiedliche Befehlstabellen (Listen) werden für kontaktbehaftete und kontaktlose Antworten verwendet.
Ein Benutzerbereich des EEPROMs 407 speichert auch verschiedene Arten von Transaktionsinformationen, beispielsweise ausstehende Abgleichsdaten und Transaktionsprotokolle.
Das heißt, dass eine Befehlsliste für eine kontaktbehaftete Antwort aufgestellt wird, wie in 9 gezeigt ist, und eine Befehlsliste für eine kontaktlose Antwort wird aufgestellt, wie in 10 gezeigt ist.
Diese Einstellungen werden dadurch gemacht, dass die Befehlstabellen (Listen) von dem Hersteller oder einem Verteiler geschrieben werden, wenn die Karte ausgegeben wird.
Die CPU 405 führt eine Verarbeitung auf der Grundlage eines Flussdiagramms durch, wie es in 12 gezeigt ist.
Das heißt, dass, wenn die Karte durch eine kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert ist, und wenn ein Muster in einem vorgegebenen Bereich eines RAM 409 gleich (0,1) ist, die CPU 405 die Befehlstabelle (Liste), die in 9 gezeigt ist, einliest (Schritte S1 und S3).
Wenn die Karte durch eine kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist, und wenn das Muster in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 gleich (1,0) ist, ruft die CPU 405 die Befehlstabelle (Liste) auf, die in 10 gezeigt ist (Schritte S2 und S4).
Wenn eine der Befehlstabellen (Liste) Daten enthält, die dem empfangenen Befehl entsprechen, führt die CPU 405 ein Unterroutineprogramm in dem ROM 406 aus (Schritte S5 und S6).
Wenn die Karte durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert ist, können insbesondere die Befehle AAA (zusätzliches Schreiben), BBB (Lesen), CCC (Neu Schreiben), DDD (Lö schen) und EEE (Hinzufügen und Ändern von Systemdaten) ausgeführt werden. Wenn die Karte durch die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert ist, sind nur die Befehle AAA (zusätzliches Schreiben) und BBB (Lesen) ausführbar. Wenn dies der Fall ist, kann das externe Gerät nur zusätzliches Schreiben und Lesen zu dem Benutzerbereich des EEPROM 407 ausführen.
Wenn diese Funk-Kombinationskarte 300 in ein Endgerät eingeführt ist und durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert wird, ist es folglich möglich, Daten zu aktualisieren (hinzuzufügen), beispielsweise den Prepaid-Kontostand, und unnötige Daten zu löschen.
Wenn andererseits die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert wird, wenn also die Karte 300 in einem automatischen Funkkartentor, einer Busfahrpreis-Berichtigungsmaschine oder einer automatischen Verkaufsmaschine verwendet wird, ist es möglich, den Kontostand auszulesen oder den verwendeten Geldbetrag als historische Daten zusätzlich einzuschreiben, ein anderer Befehl ist jedoch nicht ausführbar.
Wie oben beschrieben wurde, wird die Umschaltung zwischen Befehlen, die in kontaktbehafteten und kontaktlosen Antworten an ein externes Gerät ausführbar sind, durchgeführt. Wenn sie in einer kontaktlosen Antwort verwendet wird, kann die Karte in verschiedenen Anwendungsfällen verwendet werden, beispielsweise nicht nur als Verbindungsmedium, um lediglich Daten auszugeben, sondern auch als Prepaid-Karte.
In der vorstehenden Erläuterung werden unterschiedliche Befehlslisten für kontaktbehaftete und kontaktlose Antworten aufgestellt. Eine einzige Befehlstabelle (Liste), wie sie in 11 gezeigt ist, kann jedoch ebenfalls sowohl für kontaktbehaftete als auch kontaktlose Antworten verwendet werden.
Das heißt, dass, wie in 11 gezeigt ist, die Durchführbarkeit von jedem Befehl in einer kontaktbehafteten Antwort und die Durchführbarkeit von jedem Befehl in einer taktlosen Antwort als Stücke einer Flag-Information in der Tabelle gehalten werden. Wenn die Karte durch die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 aktiviert wird, und wenn das Muster in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 gleich (0,1) ist, ruft die CPU 405 das Durchführbarkeits-Flag des Befehls in einer kontaktbehafteten Antwort auf.
Wenn die Karte durch eine kontaktlose Schnittstelle 400 aktiviert wird, und wenn das Muster in dem vorgegebenen Bereich des RAM 409 gleich (1,0) ist, ruft die CPU 405 das Ausführbarkeits-Flag des Befehls in einer kontaktlosen Antwort auf und überprüft die Durchführbarkeit des Befehls.
Das heißt, dass der Befehl ausführbar ist, wenn das Ausführbarkeits-Flag gleich „1" ist, und nicht ausführbar ist, wenn das Flag gleich „0" ist.
In dem weiter bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben wurde, wird die Umschaltung zwischen Befehlen, die in kontaktbehafteten und kontaktlosen Antworten an ein externes Gerät ausführbar sind, durchgeführt. Wenn sie in einer kontaktlosen Antwort verwendet wird, kann die Karte 3 in verschiedenen Anwendungen verwendet werden, Das heißt nicht nur als Verbindungsmedium zum einfachen Ausgeben von Daten, sondern auch als Prepaid-Karte.
Zusätzlich umfasst das weiter bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das oben beschrieben wurde, ein Sperrmittel, um den Betrieb der kontaktlosen Schnittstelle 400 zu verhindern, während die Karte über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angesteuert wird. Folglich tritt kein Betriebsfehler auf, selbst wenn elektrische Wellen in der Umgebung ausgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Das weiter bevorzugte Ausführungsbeispiel umfasst auch ein Mittel, um die Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und einer Antennenspule (Parallel-Tunerschaltung) 301 zu unterbrechen. Folglich tritt kein Betriebsfehler selbst dann auf, wenn elektrische Wellen in der Umgebung abgestrahlt werden, während Informationen über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird.
Ferner umfasst die kontaktlose Schnittstelle 400 eines Mikroprozessors 310 einen Leistungsgenerator 302, der entsprechend einem Ausgang von der Parallel-Tunerschaltung 301, der Taktgeneratorschaltung (Taktgeneratormittel) 307, der Demodulationsschaltung (Demodulationsmit tel) 303, der Modulationsschaltung (Modulationsmittel) 304 und der Rücksetzsignal-Generatorschaltung 308 arbeitet. Ein Schalter 309 zum Ein- und Ausschalten der Verbindung zwischen der kontaktlosen Schnittstelle 400 und der Parallel-Tunerschaltung 301 ist ebenfalls vorgesehen. Dieser Schalter 305 wird ausgeschaltet, wenn eine Vcc-Spannung über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 angelegt wird. Selbst wenn elektrische Wellen in der Nachbarschaft abgestrahlt werden, während Information über die kontaktbehaftete Schnittstelle 401 ausgetauscht wird, arbeitet die kontaktlose Schnittstelle 400 überhaupt nicht, so dass kein Betriebsfehler stattfindet.
Das weiter bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie es oben beschrieben wurde, kann wie folgt zusammengefasst werden.

(1) Eine Funk-Kombinationskarte, die eine kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstelle hat und durch die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle angesteuert wird, umfasst ein Bestimmungsmittel um zu bestimmen, ob die Funk-Kombinationskarte durch kontaktbehaftete oder die kontaktlose Schnittstelle aktiviert ist, und ein Umschaltmittel, um eine Umschaltung zwischen Befehlen, die in kontaktbehafteten und kontaktlosen Antworten an ein externes Gerät ausführbar sind, durchzuführen.
(2) Eine CPU überwacht die Zustände der Eingangsanschlüsse A und B und überprüft, ob die Funk-Kombinationskarte 300 durch die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle aktiviert ist.

Wenn die Karte 300 durch die kontaktbehaftete Schnittstelle aktiviert ist, sieht die CPU in einer Befehlstabelle (Liste) für eine kontaktbehaftete Antwort nach. Wenn die Karte 300 durch die kontaktlose Schnittstelle aktiviert ist, sucht die CPU eine Befehlstabelle (Liste) für eine kontaktlose Antwort ab. Wenn eine der Befehlstabellen (Liste) Daten enthält, die dem empfangenen Befehl entsprechen, führt die CPU ein Unterroutineprogramm in einem ROM aus. Wenn nicht, bestimmt die CPU, dass der Befehl nicht ausführbar ist.
Das weiter bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie es im Detail oben beschrieben wurde, kann eine tragbare, elektronische Vorrichtung mit einer kombinierten IC- Karte bereitstellen, die kontaktbehaftete und kontaktlose Schnittstellen hat und in der Lage ist, für verschiedene Zwecke verwendet zu werden, indem äquivalente Funktionen ausgeführt werden, wenn sie in sowohl der kontaktbehafteten als auch der kontaktlosen Art angesteuert wird, und eine befriedigende Sicherheitsfunktion zu erreichen, und die auch in der Lage ist, die Zuverlässigkeit einer kombinierten IC-Karte aufrechtzuerhalten, indem Betriebsfehler verhindert werden, wenn sie von einer der Schnittstellen angesteuert wird.

Claims

IC-Karte (300) mit kontaktbehafteter und kontaktloser Schnittstelle (400, 401), und die ausgelegt ist zur Ansteuerung durch die kontaktbehaftete oder kontaktlose Schnittstelle, enthaltend: ein Auswahlverbindungsmittel (309, 312–315, 320; 309a, 312a–320a) zum selektiven Verbinden der kontaktbehafteten oder kontaktlosen Schnittstelle mit einer Steuerungsschaltung (405), und ein Bestimmungsmittel (405) zum Bestimmen, ob die Karte von der kontaktbehafteten oder kontaktlosen Schnittstelle angesteuert wird, wobei das Bestimmungsmittel (405) ausgelegt ist zum Bestimmen, dass die Karte (300) angesteuert wird durch (i) die kontaktbehaftete Schnittstelle (401), wenn eine Leistungsversorgungsspannung von einem Kontaktanschluss (C1) der kontaktbehafteten Schnittstelle an die Steuerungsschaltung (405) geliefert wird, und (i) die kontaktlose Schnittstelle (400), wenn eine Leistungsversorgungsspannung durch einen Leistungsgenerator (302) der kontaktlosen Schnittstelle an die Steuerungsschaltung geliefert wird, und ein Haltemittel (405) ausgelegt ist das selektive Verbindungsmittel (309, 312–315, 320; 309a, 312a–320a) zu veranlassen die Verbindung der kontaktbehafteten Schnittstelle mit der Steuerungsschaltung aufrecht zu erhalten, während Signaleingaben- und ausgaben über die kontaktlose Schnittstelle verhindert werden, gemäß einem Bestimmungsergebnis von dem Bestimmungsmittel, dass die Leistungsversorgungsspannung durch die kontaktbehaftete Schnittstelle und nicht durch die kontaktlose Schnittstelle geliefert wird, wobei die IC-Karte dadurch gekennzeichnet ist, dass das Haltemittel (405) ferner ausgelegt ist das selektive Verbindungsmittel (309, 312–315, 320; 309a, 312a–320a) zu veranlassen die Verbindung der kontaktlosen Schnittstelle mit der Steuerungsschaltung aufrecht zu erhalten, während Signaleingaben- und ausgaben über die kontaktbehaftete Schnittstelle verhindert werden, gemäß einem Bestimmungsergebnis von dem Bestimmungsmittel, dass die Leistungsversorgungsspannung von der kontaktlosen Schnittstelle und nicht von der kontaktbehafteten Schnittstelle geliefert wird.
IC-Karte (300) nach Anspruch 1, bei dem das selektive Verbindungsmittel (309, 312–315, 320; 309a, 312a–320a) ausgelegt ist zur anfänglichen selektiven Verbindung der kontaktbehafteten oder kontaktlosen Schnittstelle (400, 401) mit der Steuerungsschaltung (405), und zum selektiven Verbinden der anderen von der kontaktbehafteten und kontaktlosen Schnittstelle mit der Steuerungsschaltung (405), wenn die Karte von der anderen Schnittstelle angesteuert wird.
IC-Karte (300) nach Anspruch 1, bei der das Bestimmungsmittel (405) und das Haltemittel (405) ausgelegt sind zum Arbeiten, wenn ein vorgespeichertes Initialisierungsprogramm ausgeführt wird bei einer Aktivierung der IC-Karte.