JP2003036427A - 半導体集積回路装置、携帯端末装置、および決済方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送波を整流して得られた電源と、外部電源
とをシームレスに接続切替えができるようにする。 【解決手段】 非接触カード機能と非接触リーダ・ライ
タ機能とを有する半導体集積回路装置は、受信された搬
送波を整流する整流器１３１と、整流器１３１の出力電
圧から所定の電圧を得るシリアルレギュレータ１３２
と、バッテリ１６０からの電圧をオンオフする電源制御
回路１３８を備える。電源制御回路１３８は、バッテリ
１６０の出力電圧が所定の電圧以上である場合におい
て、リーダ・ライタモード信号、またはカードモード信
号を受けたとき、バッテリ１６０の電圧をIC３００の動
作に要する電源として選択し、一方、バッテリ１６０の
出力電圧が所定の電圧未満のとき、整流器１３１からの
出力電圧をIC３００の動作に要する電源として選択す
る。本発明は携帯電話機等の携帯端末に適用することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置、携帯端末装置、および決済方法に関し、特に、デー
タキャリア用および／または外部データキャリアの情報
処理装置用のアナログフロントエンドを搭載した半導体
集積回路装置、その半導体集積回路装置を搭載した携帯
端末装置、およびその携帯端末装置を使用した決済方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】非接触ICカードを、たとえば、鉄道の改
札システムに導入して、改札機の通過時に利用するもの
が実用化され始めている。図１０は、非接触ICカード、
および、その非接触ICカードをリード・ライトするリー
ダ・ライタ装置の概略構成を示す図である。図１０にお
いて、２００はリーダ・ライタ（Ｒ／Ｗ）装置、３００
は非接触ICカードである。２０１は変復調器、２０２は
CPU、２０３は発振器、２０４はアンテナである。３０
１はアンテナ、３１０は整流器、３１２はダイオード、
３１３はコンデンサ、３２０は変調器、３２２はインピ
ーダンスデバイス、３２３はFETダイオード、３３０は
ハイパスフィルタ（HPF）、３３１はコンデンサ、３３
２は抵抗、３４０はレギュレータ、３５０は復調器、３
６０はシーケンサ、３７０はメモリである。

【０００３】図１０のＲ／Ｗ装置２００およびICカード
３００により、各アンテナを介してデータを相互に送受
信する、非接触ICカードシステムが構成される。このよ
うな非接触ICカードシステムにおいては、非接触ICカー
ド３００は、Ｒ／Ｗ装置２００からの送信データによっ
て変調された搬送波を整流して直流電圧を生成し、それ
を内部のCPUやメモリなどの回路の電源として供給して
いる。具体的には、整流器３１０で整流された電圧はレ
ギュレータ３４０で所定の電圧に調整され、シーケンサ
３６０に供給される。一方、アンテナ３０１で受信され
た信号は復調器３５０で復調され、シーケンサ３６０に
供給され、所定の処理が施される。処理されたデータは
メモリ３７０に記録される。

【０００４】また、Ｒ／Ｗ装置２００に対して応答する
とき、非接触ICカード３００においては、シーケンサ３
６０で処理されたデータが変調器３２０で変調され、ア
ンテナ３０１から送信される。Ｒ／Ｗ装置２００のアン
テナ２０４で受信された信号は、変復調器２０１で復調
され、CPU２０２で処理される。

【０００５】このような非接触ICカードシステムにおい
ては、非接触ICカードに用いられるICチップはMOSプロ
セスで１チップ化され、外部のリーダ／ライタからの搬
送波を整流して直流電圧を生成し、それを内部のCPUや
メモリなどの回路の電源としていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一方、集積回路を移動
体通信機に搭載することにより、データ担持及び処理機
能等のいわゆるICカード機能を有する移動体通信機の提
案はあったが、具体的な実現手段は明らかにされていな
かった。

【０００７】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、ICカード機能を有している携帯端末装置にお
いて、搬送波を整流して得られた電源と外部電源をシー
ムレスに切り替えることにより、携帯端末装置に搭載し
て、ICカード用およびリーダ／ライタ等の情報処理装置
の両方のアナログフロントエンドを搭載した半導体集積
回路を実現したものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体集積回路
装置は、受信された搬送波を整流する整流手段と、整流
手段による出力に基づいて、第１の電源電圧を生成する
生成手段と、生成手段により生成された第１の電源電圧
と、供給される第２の電源電圧の一方を、動作に要する
電源電圧として選択する選択手段とを備え、選択手段
は、第２の電源電圧が所定の閾値以下のとき、動作に要
する電源電圧として第１の電源電圧を選択し、第２の電
源電圧が所定の閾値以上であり、かつ、所定の機能によ
り動作することが指示されたとき、動作に要する電源電
圧として第２の電源電圧を選択することを特徴とする。

【０００９】選択手段は、第２の電源電圧が所定の閾値
以上である場合において、外部の情報処理装置と通信を
行うデータ担持及び処理機能により動作することが指示
されたとき、または、外部のデータ担持及び処理媒体と
通信を行う機能により動作することが指示されたとき、
動作に要する電源電圧として第２の電源電圧を選択する
ようにすることができる。

【００１０】データ担持及び処理機能を実現する機能
部、外部のデータ担持及び処理媒体と通信を行う機能を
実現する機能部が１チップにより構成されるようにする
ことができる。

【００１１】整流手段と生成手段の接続点と、接地点と
の間に、外部のデータ担持及び処理媒体と通信を行う機
能により動作することを指示する信号に応じて、スイッ
チの切り替えを制御する制御手段をさらに備え、制御手
段は、信号が供給されてきたとき、スイッチをオフ状態
とし、選択手段により動作に要する電源電圧として第２
の電源電圧が選択されたときに生ずる、生成手段による
漏れ電流の流入を防止するようにすることができる。

【００１２】搬送波に基づいて、第１のクロックを抽出
するクロック抽出手段と、第２のクロックを生成するク
ロック生成手段と、クロック抽出手段により抽出された
第１のクロックと、クロック生成手段により生成された
第２のクロックの一方を、動作の基準とするクロックと
して選択するクロック選択手段とをさらに備え、クロッ
ク選択手段は、クロック抽出手段により第１のクロック
が抽出されたとき、動作の基準とするクロックとして第
１のクロックを選択し、クロック抽出手段により第１の
クロックが抽出されていないとき、動作の基準とするク
ロックとして第２のクロックを選択するようにすること
ができる。

【００１３】本発明の携帯端末装置は、受信された搬送
波を整流する整流手段と、整流手段による出力に基づい
て、第１の電源電圧を生成する生成手段と、生成手段に
より生成された第１の電源電圧と、供給される第２の電
源電圧の一方を、動作に要する電源電圧として選択する
選択手段とを備え、選択手段は、第２の電源電圧が所定
の閾値以下のとき、動作に要する電源電圧として第１の
電源電圧を選択し、第２の電源電圧が所定の閾値以上で
あり、かつ、所定の機能により動作することが指示され
たとき、動作に要する電源電圧として第２の電源電圧を
選択する半導体集積回路装置を内部に有することを特徴
とする。

【００１４】本発明の決済方法は、所定の取引により生
じた決済を、受信された搬送波を整流する整流手段と、
整流手段による出力に基づいて、第１の電源電圧を生成
する生成手段と、生成手段により生成された第１の電源
電圧と、供給される第２の電源電圧の一方を、動作に要
する電源電圧として選択する選択手段と、所定の取引の
対価としての金額情報を記憶する記憶手段とを備える携
帯端末装置との間で行う決済方法であって、携帯端末装
置との間で通信する通信ステップと、通信ステップの処
理により、携帯端末装置により記憶されている金額情報
を読み出す読み出しステップと、読み出しステップの処
理により読み出された金額情報に基づいて決済する決済
ステップとを含むことを特徴とする。

【００１５】本発明の半導体集積回路装置、および携帯
端末装置に設けられる半導体集積回路装置においては、
受信された搬送波が整流され、その出力に基づいて、第
１の電源電圧が生成され、生成された第１の電源電圧
と、供給される第２の電源電圧の一方が、動作に要する
電源電圧として選択される。第２の電源電圧が所定の閾
値以下のとき、動作に要する電源電圧として第１の電源
電圧が選択され、第２の電源電圧が所定の閾値以上であ
り、かつ、所定の機能により動作することが指示された
とき、動作に要する電源電圧として第２の電源電圧が選
択される。

【００１６】本発明の決済方法においては、携帯端末装
置との間で通信され、携帯端末装置により記憶されてい
る金額情報が読み出され、読み出された金額情報に基づ
いて決済が行われる。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１の携帯電話機を非接触カードとして使用する
改札システムを説明する概略図である。図１において、
１０２はカード動作機能を有する携帯電話機、１０４は
駅等に設けられた改札機、１０６は改札機１０４に設置
されたリード・ライト機能を有するリーダ・ライタ装
置、１０８は閉じている状態の改札通過板、１１０は開
いた状態の改札通過板である。

【００１８】次に、図１の改札システムについて簡単に
説明する。ユーザは携帯電話機１０２を携帯し改札機１
０４に近づく。改札機１０４に設置されたリーダ・ライ
タ装置１０６は、ユーザの携帯電話機１０２が改札機１
０４に近づいたことを検知し、携帯電話機１０２との間
で通信を行い、携帯電話機１０２との相互認証（例え
ば、携帯電話機１０２に記憶されている金額情報に基づ
く決済）ができた場合には、改札通過板１０８を駆動
し、１１０に示すように改札通過板１０８を開ける。こ
れによってユーザは改札機１０４を通過できる。

【００１９】図２は、本発明の実施の形態１の携帯電話
機をリード・ライト装置として使用する決済システムを
説明する概略図である。図２において、１０２はリード
・ライト機能を有する携帯電話機、１２０は非接触ICカ
ード、１２１は基地局アンテナ、１２２は移動通信ネッ
トワーク、１２３はセンタ等に設けられた制御用コンピ
ュータ、１２４は制御用コンピュータ１２３に接続され
たデータ用メモリである。

【００２０】次に、図２の決済システムにおいて、携帯
電話機１０２が非接触ICカード１２０との間で行うリー
ド・ライト動作について簡単に説明する。たとえば、非
接触ICカード１２０に記録された乗車ポイントが少なく
なった場合に、携帯電話機１０２は、非接触ICカード１
２０に記録されたポイントの情報を読み出して、不足分
を把握する。携帯電話機１０２は、非接触ICカード１２
０に記録されたポイントが不足する場合には、基地局ア
ンテナ１２１および移動通信ネットワーク１２２を介し
て、制御用コンピュータ１２３にアクセスし、そこから
ポイントを取得し、取得したポイントを非接触ICカード
１２０にリード・ライト機能を用いて書き込む。

【００２１】次に、上記のリード・ライト機能を有する
本発明の実施の形態１の携帯電話機１０２の構成につい
て説明する。図３は、リード・ライト機能を有する本発
明を適用した携帯電話機１０２の内部に設けられる、IC
の内部構成の例を示す図である。図３において、IC３０
０は、カード機能部４００、リード・ライト機能部５０
０、および制御部６００から構成される。

【００２２】カード機能部４００において、アンテナ１
３０で受信された搬送波は、整流器１３１で整流され、
シリーズレギュレータ１３３を介して電源制御回路１３
８に出力される。電源制御回路１３８は、シリーズレギ
ュレータ１３３からの電圧を制御し、IC３００全体で使
用される電源電圧（Ｖ_DD）を各部に供給する。ここで、
シリーズレギュレータ１３３は、入力電圧の如何に関わ
らず、出力電圧をほぼ一定にするデバイスである。すな
わち、電源制御回路１３８は、入力電圧が高いときには
内部インピーダンスを高くし、入力電圧が低いときには
内部インピーダンスを低くすることによって上記のよう
な動作を行う。電圧検出器１４０は、電源制御回路１３
８に接続された外部電源（バッテリ）の電圧を監視し、
外部電源の電圧が所定の電圧を下回った場合、外部電源
の使用を禁止する信号を電源制御回路１３８に出力す
る。外部リーダ／ライタからの受信信号は整流器１３１
経由で受信器１３９に入力され、受信器１３９の内部で
ベースバンド信号に変換され、信号処理ユニット（SP
U）１４４に渡されて処理される。また外部リーダ／ラ
イタへの送信信号はSPU１４４から整流器１３１に渡さ
れて、整流器１３１の内部で送信信号に応じて、アンテ
ナ１３０に接続される負荷の値が変化され、外部リーダ
／ライタが発する搬送波に対して振幅変調が行われる。

【００２３】搬送波検出器１３４において、アンテナ１
３０で受信された電波中に搬送波が含まれるか否かが判
断される。搬送波検出器１３４により搬送波が含まれる
と判断された場合、搬送波検出器１３４から電源制御回
路１３８に搬送波検出信号ＶＲが出力される。クロック
抽出器１３５は、アンテナ１３０から入力された電波に
基づいて、クロックを抽出し、抽出されたクロックをク
ロック選択器１３６に供給する。クロック発振器１３７
は、ICチップの外部に設けられた水晶振動子によって、
IC３００で使用される周波数（例えば、１３．５６MH
z）のクロックを発生し、クロック選択器１３６に供給
する。クロック選択器１３６は、クロック抽出器１３５
から供給されたクロックと、クロック発振器１３７から
供給されたクロックのうち、いずれかを選択し、選択し
たクロックをIC３００の各部に供給する。なお、カード
機能部４００は、後述する制御部６００のCPU１４５に
より、その全体の動作が制御される。

【００２４】リード・ライト機能部５００は、送信アン
プ１５０、受信信号検出器１５３、および受信アンプ１
５４から構成される。リード・ライト機能部５００は、
送受信機能を有し、送信時において、SPU１４４から供
給された送信信号を送信アンプ１５０で増幅させ、アン
テナ１５１から送出させる。一方、受信時において、ア
ンテナ１５２で受信された信号は、受信信号検出器１５
３で検出され、受信アンプ１５４で増幅されて、SPU１
４４に供給され、SPU１４４で信号処理される。

【００２５】制御部６００は、中央制御装置（CPU）１
４５、信号処理ユニット（SPU）１４４、暗号化（DES）
エンジン１４６、ビット誤りを検出する検出器（CRC）
１４７、一次メモリ（RAM）１４１、リードオンリメモ
リ（ROM）１４２、およびデータを記録するEEPROM１４
３、外部との非同期シリアル通信を行うUART回路１４
８、外部との通信を行うI²Cインタフェース１４９等か
ら構成される。

【００２６】本発明においては、上述のように、カード
機能部４００とリード・ライト機能部５００が設けられ
るので、これらの部分に最適な電源が供給されるよう
に、電源の切り替えが制御される。また、携帯電話機で
は、通常のICカードで使用していたアンテナ構造をその
まま用いることはできず、携帯電話機に適合したアンテ
ナを組み込む必要があるが、この場合であっても、ICカ
ード部（IC３００）にバッテリから電源を供給すること
によって、十分な電力を供給することができる。

【００２７】IC３００は、カード機能部４００を介して
外部のリード・ライト装置と通信を行う外部カードモー
ド、リード・ライト機能部５００を介して外部の非接触
ICカードと通信を行うリーダ・ライタモード、および内
部に配置される内部カードを処理する内部カードモード
の３つの動作モードを有する。

【００２８】図４は、上述の３つの動作モードを選択す
るフローチャートを示す図である。図４において、CPU
１４５は、ステップＳ１でモード判定を行う。CPU１４
５は、ステップＳ１で外部カードモードであると判断し
た場合、ステップＳ５において、カード機能部４００を
介して外部のリーダ・ライタ装置との間でカード処理を
行う外部カードモードを実行する。CPU１４５は、ステ
ップＳ１で内部カードモードであると判断した場合、ス
テップＳ２において、コマンド解釈を行い、内部カード
モードであれば、内部に配置されたカードに対する処理
を行う。一方、CPU１４５は、ステップＳ２において、
Ｒ／Ｗモードであると判断した場合、ステップＳ３に進
み、リード・ライト機能部５００を介して、外部の非接
触ICカードとの間でリーダ・ライタモードを実行する。

【００２９】なお、カード用とリーダ／ライタ用のアン
テナ、またはリーダ／ライタ用の送信および受信アンテ
ナは別々のものにする必要はなく、１個のアンテナを共
通して使用してもよい。

【００３０】本発明においては、電源制御回路１３８の
出力（搬送波から生成された電源）はＶ_DD端子に供給さ
れる。一方、バッテリからの電源も同様に電源制御回路
１３８を介してＶ_DD端子に供給される。これらの２つの
電源は、携帯電話機（図示せぬコントローラ）からのＰ
_ON信号、および搬送波検出器１３４からの信号ＶＲの論
理的な組み合わせによっていずれかが選択される。

【００３１】上記のように構成された携帯電話機の電源
の切り替えについて以下に説明する。図５は、本発明の
実施の形態１の携帯電話機の搬送波整流回路および電源
制御回路を、より詳細に示す図である。図５において、
アンテナ１３０で受信された搬送波は整流器１３１で整
流され、シリーズレギュレータ１３３を介して電源端子
Ｖ_DDに供給される。

【００３２】一方、バッテリ１６０の出力は、電源制御
回路１３８を介して電源端子Ｖ_DDに接続される。この電
源制御回路１３８には、入出力間にスイッチＳＷen１６
２、およびスイッチＳＷcont１６４が設けられる。スイ
ッチＳＷen１６２は、バッテリ１６０の電源電圧Ｖ_BTに
よって、図６のような制御論理によってオンオフされ
る。一方、スイッチＳＷcont１６４は、外部から供給さ
れるＰ_ONおよび搬送波検出器１３４から供給されるＶＲ
信号によって、図７のような制御論理によってオンオフ
される。

【００３３】図６は、スイッチＳＷen１６２を動作させ
る制御論理を示す図である。図６に示すように、スイッ
チＳＷen１６２は、バッテリ１６０の電圧Ｖ_BTが所定値
以上の場合に、エネーブル信号ｅｎ（「１」を表す信
号）が電源検出器１４０（VDET１４０）より出力され、
この信号によってオンにされる。一方、バッテリ１６０
の電圧Ｖ_BTが所定値未満の場合には、電源検出器１４０
（VDET１４０）からエネーブル信号ｅｎが出力されず、
スイッチＳＷen１６２はオフのままである。

【００３４】図７は、スイッチＳＷcont１６４を動作さ
せる制御論理を示す図である。図７に示すように、スイ
ッチＳＷcont１６４は、Ｐ_ON信号およびＶＲ信号のいず
れかがハイ（「１」）であればオンになり、その他の場
合にはオフのままである。ここで、Ｐ_ON信号はリーダ・
ライタモード信号であり、ユーザが携帯電話機をリード
・ライト動作させることを指示したときに、携帯電話機
からハイのＰ_ON信号が出力される。一方、ＶＲ信号は、
搬送波検出器１３４により受信電波中に搬送波が検出さ
れたときに、ハイのＶＲ信号が出力される。すなわち、
ＶＲ信号がハイであることは、携帯電話機（IC３００）
がカードモードで動作することを示し、Ｐ_ON信号がハイ
であることは、携帯電話機がリーダ・ライタモードで動
作することを示す。CPU１４５はこれらのＶＲ信号、ま
たはＰ_ON信号によって、携帯電話機がカードモードで動
作しているかリーダ・ライタモードで動作しているかを
認識する。図７において、Ｐ_ON信号およびＶＲ信号が共
にハイの場合には、制御ロジック１６３は、カードモー
ドかリーダ・ライタモードの１つを排他的に選択する。
この排他的な選択は、時間的に早くハイになった方の動
作を優先的に選択するようにすることができる。もちろ
ん他の方法によって排他的に選択してもよい。

【００３５】スイッチＳＷcont１６４の出力は、シリー
ズレギュレータ１３３の出力に接続されている。従っ
て、スイッチＳＷen１６２およびスイッチＳＷcont１６
４の両方がオンのときは、バッテリ１６０からの電圧Ｖ
_BTがＶ_DDとして供給される。上述のように、シリーズレ
ギュレータ１３３は等価的には出力電圧と、ある基準電
圧との差によって内部インピーダンスを制御するような
構造になっており、シリーズレギュレータ１３３によっ
て発生されたカード（整流器１３１）からの整流電圧よ
りも、バッテリ電圧の方が高いときは、シリーズレギュ
レータ１３３の内部インピーダンスが非常に大きくなる
ことによって、バッテリ１６０の電圧がシリーズレギュ
レータ１３３の入力側に逆流することを防いでいる。

【００３６】なお、バッテリ１６０からシリーズレギュ
レータ１３３の入力側に電流が多少逆流したとしても、
整流器１３１の内部のダイオードが逆バイアスになって
インピーダンスが高くなるので、シリーズレギュレータ
１３３の入力側から、整流器１３１への逆電流を非常に
小さくできる。一方、スイッチＳＷen１６２またはスイ
ッチＳＷcont１６４のいずれかがオフになると、バッテ
リ１６０からの電力はＶ_DDとして供給されず、シリーズ
レギュレータ１３３の出力には搬送波の整流電圧のみが
供給されるので、電源の切り替えを瞬断なくシームレス
に行うことができる。また、外部のリーダ・ライタ装置
との間の距離が比較的大きくなり、搬送波から生成され
る電源電圧を十分確保できなくなった場合であっても、
バッテリ１６０から供給される電源を利用することによ
り、通信を行うことが可能となる。従って、通信が可能
な距離を大きくすることができる。

【００３７】図３および図５の回路はMOSプロセスで実
現でき、図３および図５中の全ての回路が１チップのMO
SLSI内に配置できる。

【００３８】実施の形態２．図８は、本発明の実施の形
態２のカード機能およびリーダ・ライタ機能を有する携
帯電話機を示す図である。図８は、図５の変形回路であ
り、特に、電源制御回路１７０、およびプロテクタ１８
０が設けられている点が実施の形態１と異なる。

【００３９】VDET１４０は、バッテリ１６０の出力電圧
を監視し、出力電圧（バッテリ電圧Ｖ_BT）が所定の値よ
り小さいとき、「０」レベルのＶ_B信号を電源制御回路
１７０のAND回路１７１に出力し、バッテリ電圧Ｖ_BTが
所定の値より大きいとき、「１」レベルのＶ_B信号をAND
回路１７１に出力する。

【００４０】電源制御回路１７０は、VDET１４０から供
給されるＶ_B信号、リーダ・ライタモードにより動作す
ることを表すＰ_ON信号、および、受信電波中に搬送波が
検出されたときに、搬送波検出器１３４から供給される
信号ＶＲに基づいて、スイッチＳＷ１７３を制御する。

【００４１】図９は、電源制御回路１７０によるスイッ
チＳＷ１７３の制御論理を示す図である。図９におい
て、Ｖ_B信号は、VDET１４０の出力電圧に対応してお
り、バッテリ電圧Ｖ_BTがローのときに「０」となり、バ
ッテリ電圧Ｖ_BTがハイのときに「１」となる。図９によ
れば、スイッチＳＷ１７３は、バッテリ電圧Ｖ_BTがロー
である間（所定の値以下である間）はオフの状態であ
り、バッテリ電圧Ｖ_BTがハイとなり（所定の値以上とな
り）、かつ、Ｐ_ON信号およびＶＲ信号のいずれかがハイ
のときにオンとされる。カードモード、リーダ・ライタ
モードおよび排他論理は、図５の場合と同様である。す
なわち、Ｐ_ON信号およびＶＲ信号のいずれかがハイのと
きには、スイッチＳＷ１７３はオンにされる。

【００４２】プロテクタ１８０は、ICチップ上に配置さ
れたMOS回路で構成される回路である。プロテクタ１８
０は、整流器１３１の出力とシリーズレギュレータ１３
３の接続点とグランドとの間に接続され、リーダ・ライ
タモード信号Ｐ_ONによって制御される。具体的には、リ
ーダ・ライタモード信号Ｐ_ONが印加されないとき（例え
ば、カードモードにより動作しているとき）には、プロ
テクタ１８０の抵抗は非常に小さくなるように制御され
（内部のスイッチはオンとされ）、搬送波に基づいて整
流器１３１により生成された過大電圧がグランドに出力
される。

【００４３】一方、リーダ・ライタモード信号Ｐ_ONが印
加されたとき、プロテクタ１８０の内部の抵抗が無限大
とされ（内部のスイッチがオフとされ）、シリーズレギ
ュレータ１３３によるリーク電流のプロテクタ１８０の
内部抵抗への供給が防止される。

【００４４】このようにプロテクタ１８０を設け、リー
ダ・ライタモード時（リーダ・ライタモード信号Ｐ_ONが
印加されたとき）に、プロテクタ１８０をオフ状態とす
ることによって、通常時（特に、CMOSにより実現したと
き）に発生する、シリーズレギュレータ１３３のリーク
電流による、電流のロスを防止することができる。

【００４５】これにより、MOSプロセスによってICカー
ドおよびリーダ／ライタの両方を１チップにして、製品
の低コスト・高信頼性を実現する携帯電話機を提供する
ことができる。

【００４６】上述の「ICカード」、「カード機能」は、
それぞれデータ担持および処理機能を有する媒体、デー
タ担持および処理機能をさすために便宜上用いたもので
あり、カード形状を指すものではない。また、上述した
実施例では、携帯電話機内に半導体集積回路が内蔵され
た場合を例示したが、有線で接続される固定電話機、小
型情報機器である携帯情報端末(Personal Digital Assi
stants)、時計、コンピュータなど、その形態や有線／
無線による通信機能の有無に関係なく、本発明の適用が
可能である。また、半導体集積回路は、携帯端末装置内
に着脱自在、あるいは着脱不可のいずれの形態で内蔵さ
れていてもよいし、ICを内蔵するICカード、あるいはメ
モリカード等の外部記憶媒体を携帯電話装置、携帯情報
端末、コンピュータ等に着脱可能に構成してもよい。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、外部電源と搬送波整流
電源とをシームレスに切り替えることが可能な半導体集
積回路を実現できたので、それを様々な機器に搭載する
ことにより、カード用およびリーダ／ライタ等の情報処
理装置用の両方のアナログフロントエンドを搭載する装
置を実現できる。また、半導体集積回路に内蔵されてい
るメモリと互換性のあるサービス用のメモリと、外部の
デバイスとの通信のために無線インタフェースおよびUA
RTインタフェースの２つの通信インタフェースを利用で
きるようになる。これにより、本発明による半導体集積
回路を搭載した携帯端末装置は、リモートICカードとし
て動作するとともにリモートICカードに対するリーダ／
ライタとして動作することも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１の携帯電話機を非接触
カードとして使用する改札システムを説明する概略図で
ある。

【図２】 本発明の実施の形態１の携帯電話機をリード
・ライト装置として使用する決済システムを説明する概
略図である。

【図３】 本発明の実施の形態１のリード・ライト機能
を有する携帯電話機の構成を示す図である。

【図４】 本発明の実施の形態１の携帯電話機の３つの
動作モードを選択するフローチャートを示す図である。

【図５】 本発明の実施の形態１の携帯電話機の搬送波
整流回路および論理回路を示す図である。

【図６】 本発明の実施の形態１のスイッチＳＷenの制
御論理を説明する図である。

【図７】 本発明の実施の形態１のスイッチＳＷcontの
制御論理を説明する図である。

【図８】 本発明の実施の形態２の携帯電話機の搬送波
整流回路および論理回路を示す図である。

【図９】 本発明の実施の形態２のスイッチＳＷの制御
論理を説明する図である。

【図１０】 従来の非接触ICカードおよびその非接触IC
カードをリード・ライトするリーダ・ライタ装置の概略
構成を示す図である。

【符号の説明】

１０２…携帯電話機、１０４…改札機、１０６…リーダ
・ライタ装置、１０８…改札通過板、１２０…非接触IC
カード、１２１…基地局アンテナ、１２２…移動通信ネ
ットワーク、１２３…制御用コンピュータ、１２４…デ
ータ用メモリ、１３０…アンテナ、１３１…整流器、１
３３…シリーズレギュレータ、１３４…搬送波検出器、
１３５…クロック抽出器、１３６…クロック選択器、１
３７…クロック発振器、１３８…電源制御回路、１３９
…受信器、１４０…電圧検出器、１４１…RAM、１４２
…ROM、１４３…ＥEPROM、１４４…SPU、１４５…CPU、
１４６…DESエンジン、１４７…CRC、１５０…送信アン
プ、１５３…受信信号検出器、１５４…受信アンプ、１
６０…バッテリ、１６２…ＳＷen、１６３…制御ロジッ
ク、１６４…ＳＷcont、１７０…電源制御回路、１７１
…ＡＮＤ回路、１７２…ＯＲ回路、１８０…プロテク
タ、２００…Ｒ／Ｗ装置、３００…ICカード、４００…
カード機能部、５００…リード・ライト機能部、６００
…制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ０４Ｍ 1/00 Ｖ Ｈ０４Ｍ 1/00 1/725 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｊ 1/725 Ｈ Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｍ Ｒ Ｆターム(参考） 5B035 AA06 BB09 CA12 CA23 5B058 CA22 KA02 KA04 YA20 5G003 BA01 DA16 DA18 EA06 GB08 GC05 5K027 AA11 BB01 GG02 HH26 MM03 5K067 AA21 BB04 BB34 DD11 DD51 EE02 EE39 FF02 HH22 KK05

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信された搬送波を整流する整流手段
   と、 前記整流手段による出力に基づいて、第１の電源電圧を
   生成する生成手段と、 前記生成手段により生成された前記第１の電源電圧と、
   供給される第２の電源電圧の一方を、動作に要する電源
   電圧として選択する選択手段とを備え、 前記選択手段は、前記第２の電源電圧が所定の閾値以下
   のとき、動作に要する電源電圧として前記第１の電源電
   圧を選択し、前記第２の電源電圧が所定の閾値以上であ
   り、かつ、所定の機能により動作することが指示された
   とき、動作に要する電源電圧として前記第２の電源電圧
   を選択することを特徴とする半導体集積回路装置。
2. 【請求項２】 前記選択手段は、前記第２の電源電圧が
   所定の閾値以上である場合において、外部の情報処理装
   置と通信を行うデータ担持及び処理機能により動作する
   ことが指示されたとき、または、外部のデータ担持及び
   処理媒体と通信を行う機能により動作することが指示さ
   れたとき、動作に要する電源電圧として前記第２の電源
   電圧を選択することを特徴とする請求項１に記載の半導
   体集積回路装置。
3. 【請求項３】 データ担持及び処理機能を実現する機能
   部、外部のデータ担持及び処理媒体と通信を行う機能を
   実現する機能部が１チップにより構成されることを特徴
   とする請求項２に記載の半導体集積回路装置。
4. 【請求項４】 前記整流手段と前記生成手段の接続点
   と、接地点との間に、外部のデータ担持及び処理媒体と
   通信を行う機能により動作することを指示する信号に応
   じて、スイッチの切り替えを制御する制御手段をさらに
   備え、 前記制御手段は、前記信号が供給されてきたとき、前記
   スイッチをオフ状態とし、前記選択手段により動作に要
   する電源電圧として前記第２の電源電圧が選択されたと
   きに生ずる、前記生成手段による漏れ電流の流入を防止
   することを特徴とする請求項２に記載の半導体集積回路
   装置。
5. 【請求項５】 前記搬送波に基づいて、第１のクロック
   を抽出するクロック抽出手段と、 第２のクロックを生成するクロック生成手段と、 前記クロック抽出手段により抽出された前記第１のクロ
   ックと、前記クロック生成手段により生成された前記第
   ２のクロックの一方を、動作の基準とするクロックとし
   て選択するクロック選択手段とをさらに備え、 前記クロック選択手段は、前記クロック抽出手段により
   前記第１のクロックが抽出されたとき、動作の基準とす
   るクロックとして前記第１のクロックを選択し、前記ク
   ロック抽出手段により前記第１のクロックが抽出されて
   いないとき、動作の基準とするクロックとして前記第２
   のクロックを選択することを特徴とする請求項１に記載
   の半導体集積回路装置。
6. 【請求項６】 受信された搬送波を整流する整流手段
   と、 前記整流手段による出力に基づいて、第１の電源電圧を
   生成する生成手段と、 前記生成手段により生成された前記第１の電源電圧と、
   供給される第２の電源電圧のうち、いずれかの電源電圧
   を、動作に要する電源電圧として選択する選択手段とを
   備え、 前記選択手段は、前記第２の電源電圧が所定の閾値以下
   のとき、動作に要する電源電圧として前記第１の電源電
   圧を選択し、前記第２の電源電圧が所定の閾値以上であ
   り、かつ、所定の機能により動作することが指示された
   とき、動作に要する電源電圧として前記第２の電源電圧
   を選択する半導体集積回路装置を内部に有することを特
   徴とする携帯端末装置。
7. 【請求項７】 所定の取引により生じた決済を、受信さ
   れた搬送波を整流する整流手段と、前記整流手段による
   出力に基づいて、第１の電源電圧を生成する生成手段
   と、前記生成手段により生成された前記第１の電源電圧
   と、供給される第２の電源電圧の一方を、動作に要する
   電源電圧として選択する選択手段と、所定の取引の対価
   としての金額情報を記憶する記憶手段とを備える携帯端
   末装置との間で行う決済方法であって、 前記携帯端末装置との間で通信する通信ステップと、 前記通信ステップの処理により、前記携帯端末装置によ
   り記憶されている前記金額情報を読み出す読み出しステ
   ップと、 前記読み出しステップの処理により読み出された前記金
   額情報に基づいて決済する決済ステップとを含むことを
   特徴とする決済方法。