集成电路卡读写器及其控制方法

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技术领域\n本发明涉及集成电路卡读写器，即对装载有集成电路的IC(集成电路) 卡的数据实施读出和写入，尤其涉及在读出和写入IC卡数据时，能准确地 对与装载在IC卡上的集成电路相接触的接触部的接触错误实施检测，从而 提高可靠性的IC卡读写器及其控制方法。\n背景技术\n最近，作为银行卡等各种卡，人们提出了装载有集成电路的IC卡。与 已有的磁卡等相比，这种IC卡尤其能存储大量的信息，所以具有其使用形 式可大幅地扩大的优点。\n但是，在对IC卡的数据实施读出、写入的IC卡读写器中，当对装载 在IC卡上的集成电路进行数据读出和写入时，由于是通过与集成电路端子 相接触的接触部而进行的，所以有在该接触部产生接触不良，即接触错误之 虞。\n因此，在已有的IC卡读写器中，为了判断接触部与集成电路的端子是 否正确接触，要进行如下判断，即当IC卡读写器的接触部处于与IC卡的 集成电路端子相接触的状态时，IC卡读写器通过该接触部向IC卡的集成 电路电源端子供给IC卡用的电源，同时通过该接触部向IC卡的集成电路 时钟端子供给时钟信号，而且，在将IC卡的集成电路的复位端子置于高电 平状态之后，则读取由IC卡集成电路的输入输出端子自动输出的数据，通 过检查该数据与期待数据是否一致，来判定IC卡读写器的接触部是否与I C卡集成电路的端子正确接触着。\n但是，当向所述的IC卡集成电路的时钟端子供给时钟信号，且置I C卡的集成电路的复位端子于高电平状态之后，通过检查由IC卡的集成电 路输入输出端子自动输出的数据是否与所期待的数据相一致，从而判定IC 卡读写器的接触部是否与IC卡集成电路的端子正确的接触，在这种已有的 IC卡读写器中，比如，即使在IC卡集成电路的电源端子处产生接触不良， 而向IC卡集成电路的其他端子供给的信号仍在IC卡集成电路的内部回 转，作为电源发挥作用。这种情况下，尽管IC卡读写器的接触部没有正确 地与IC卡集成电路的端子接触，仍能从IC卡集成电路的输入输出端子输 出与期待的数据相一致的数据，这样就会出现作出IC卡读写器的接触部与 IC卡集成电路的端子正确接触的错误检测结果的问题。\n这种情况下，为了从IC卡集成电路的输入输出端子读出数据，也许能 提供充足的电源，但是为了从IC卡集成电路的输入输出端子写入数据，其 电源供给是不充足的，而且若以此状态从IC卡集成电路的输入输出端子实 施数据写入处理，则往往要产生写入错误。\n一般情况下，一旦产生这种写入错误，往往IC卡集成电路内存储着的 秘密信息便被破坏，这时，便出现该IC卡以后不能再使用的问题。\n发明内容\n因此，本发明的目的在于，提供一种可对与装载在IC卡的集成电路相 接触的接触部的接触错误进行准确检测，并能在IC卡的写入错误发生前作 出适当处理的IC卡读写器及其控制方法。\n为实现上述目的，本发明的IC卡读写器具有与装载于IC卡的集成电 路端子相接触的接触部，并通过该接触部对所述集成电路的数据的读出和写 入；所述读写装置具有接触错误检测装置，将通过所述接触部向所述集成电 路的复位端子供给的复位信号控制在低电平状态，同时将通过所述接触部向 所述集成电路的时钟端子供给的所述集成电路用的时钟信号控制在低电平状 态，然后通过所述接触部向所述集成电路的电源端子供给所述集成电路用的 电源，这时，在通过所述接触部，由所述集成电路的输入输出端子输出的电 压小于所设定的基准电压时，则作为所述接触部的接触错误而检测出。\n这里，所述接触错误检测装置，其构成如下：在向所述集成电路的电源 端子供给所述集成电路用的电源后，在至所述集成电路的复位正常结束所设 定时间，向所述集成电路的时钟端子供给时钟信号，此后，再次将所述时钟 信号控制在低电平状态。\n此外，所述IC卡读写器具有产生所述集成电路用的时钟信号的集成电 路用时钟发生装置，以及产生所述集成电路电源的集成电路用电源装置。\n所述接触错误检测装置，其构成如下：将通过所述接触部向所述集成电 路的复位端子供给的复位信号控制在低电平的第一控制装置；通过控制所述 集成电路用的时钟信号发生装置，将通过所述接触部向所述集成电路时钟端 子供给的所述集成电路用的时钟信号控制在低电平的第二控制装置；通过控 制所述集成电路用电源装置、经过所述接触部向所述集成电路的电源端子供 给所述集成电路用的电源的第三控制装置；以及将通过所述接触部从所述集 成电路输入输出端子输出的电压与所设定的基准电压进行比较的比较装置。\n另外，所述IC卡读写器具有中央运算处理部，所述第一控制装置、所 述第二控制装置及所述第三控制装置的构成均可由所述中央运算处理部来实 现。\n这里，所述比较装置的构成可由所述中央运算处理部实现。\n另外，所述集成电路用时钟发生装置的构成可与向所述中央运算处理部 供给时钟信号的中央运算处理部用的时钟发生装置共同使用来实现。\n而所述集成电路用电源装置构成可与向所述中央运算处理部供给电源的 中央运算处理部中的电源装置共同使用来实现。\n另外，本发明具有与装载在IC卡的集成电路的端子相接触的接触部， 通过该接触部对所述集成电路实施读出和写入数据，所述IC卡读写器的控 制方法具有以下四个步骤：将通过所述接触部向所述集成电路复位端子供给 的复位信号控制在低电平状态的第一步骤；以由第一步骤将通过所述接触部 向所述集成电路复位端子供给的复位信号控制在低电平的状态，将通过所述 接触部向所述集成电路的时钟端子供给的所述集成电路用时钟信号控制在低 电平状态的第二步骤；在由第二步骤将通过所述接触部供给的所述集成电路 时钟端子的所述集成电路用的时钟信号控制在低电平状态之后，通过所述接 触部向所述集成电路的电源端子供给所述集成电路用的电源的第三步骤；以 及由所述第三步骤，通过所述接触部向所述集成电路的电源端子已供给所述 集成电路用的电源时，在通过所述接触部从所述集成电路的输入输出端子所 输出的电压小于所设定的基准电压的情况下，则作为所述接触部的接触错误 而检测的第四步骤。\n这里还可更进一步地构成如下：在由所述第三步骤已向集成电路的电源 端子供给所述集成电路用的电源后，在至所述集成电路的复位正常结束所设 定的时间，向所述集成电路的时钟端子供给时钟信号的第五步骤；和在由所 述第五步骤已向所述集成电路的时钟端子供给时钟信号后，再次将所述时钟 信号控制在低电平状态的第六步骤。\n根据这样的构成，可对与装载在IC卡上的集成电路相接触的接触部的 接触错误进行准确的检测，并可在IC卡的写入错误发生前实施适当的处 理。\n附图说明\n图1为表示本发明IC卡读写器控制系统全构成的框图。\n图2为表示图1所示的IC卡读写器处理的详细情况流程图。\n具体实施方式\n以下参照附图，详细说明本发明的IC卡读写器的实施例。\n图1为表示与本发明IC卡读写器10的控制系统全构成的框图。该I C卡读写器10是用来对装载在IC卡20上的集成电路21实施数据写入 和读出的，并具有如下构成：与IC卡20的集成电路21的端子实施接触 的接触部11；通过该接触部11、产生供给集成电路21的电源端子Vcc 的IC卡所用电源的IC卡用电源12；对由IC卡用电源12产生的IC 卡用电源进行控制的电源控制部13；通过接触部11、产生供给集成电路 21的时钟端子CLK的、用于IC卡的时钟的时钟振荡器14；对由时钟 振荡器14发生的时钟进行控制的时钟控制部15；将由IC卡20的集成 电路21的输入输出(I/O)端子发生、经接触部11而输入的信号与 所设定的基准电平进行比较的比较器16；以及在控制电源控制部13和时 钟控制部15的同时，对经接触部11向集成电路21的复位端子RST提 供复位信号实施处理，和对经接触部11对IC卡20的集成电路21的输 入输出端子实施数据写入和读出处理，和对根据比较器16的输出实施接触 部11接触错误的判断处理的中央运算处理部(CPU)17。\n另外，接触部11具有与IC卡20的集成电路21的电源端子Vcc、 时钟端子CLK、复位端子RST和输入输出端子I/O分别相接触的电源 端子11-1、时钟端子11-2、复位端子11-3和输入输出端子11 -4。\n而且，IC卡用电源12可与IC卡读写器10的电源共用。\n此外，时钟振荡器14可与位于IC卡读写器10的中央运算处理部(C PU)17中的提供CPU所需时钟的时钟振荡器共同使用。\n另外，比较器16也可利用设于IC卡读写器10的中央运算处理部(C PU)17内的TTL及CMOS等逻辑IC输入部而构成。\n在上述构成中，若大体表示IC卡读写器10中的接触部11的接触错 误的检测处理过程，则如下列所述。\n1)通过将IC卡20插入图中未示的IC卡读写器10的IC卡插入 口，使IC卡20的集成电路21的电源端子Vcc、时钟端子CLK、复位 端子RST和输入输出端子I/O分别与IC卡读写器10的接触部11的 电源端子11-1、时钟端子11-2、复位端子11-3和输入输出端子 11-4相接触。\n2)由IC卡读写器10的中央运算处理部(CPU)17的处理，使 供给IC卡20的集成电路21的复位端子RST的复位信号处于低电平状 态。\n3)由IC卡读写器10的中央运算处理部(CPU)17控制时钟控 制部15，使供给IC卡20的集成电路21的时钟端子CLK的时钟信号 处于低电平状态。\n4)由IC卡读写器10的中央运算处理器(CPU)17，控制电源 控制部13，向IC卡20的集成电路21的电源端子Vcc供给由IC卡用 电源12产生的IC卡用电源。\n5)在至IC卡20的集成电路21的复位正常结束的所设定时间，向 所述集成电路21的时钟端子CLK提供时钟信号，此后，再次将所述时钟 信号控制在低电平状态。\n6)通过IC卡读写器10的比较器16，使从IC卡20的集成电路 21的输入输出端子(I/O端子)产生的电压与所设定的基准电平进行比 较。\n7)IC卡读写器10的中央运算处理部(CPU)17根据比较器1 6的比较结果，在从IC卡20的集成电路21的输入输出端子(I/O端 子)产生的电压小于所设定的基准电平的情况下，则判定接触部11为接触 错误。\n这里，5)所表示的处理，即在向IC卡20的集成电路21的电源端 子Vcc供给电源后，在至IC卡20的集成电路21的复位正常结束所设定 的时间，向时钟端子CLK供给时钟信号，此后将所述时钟信号再次控制在 低电平上，其理由是，将由装载在IC卡20的集成电路21提供给复位端 子RST的复位信号置于低电平状态，将供给时钟端子CLK的时钟信号置 于低电平状态之后，即使是在仅向电源端子Vcc供给电源而处于不稳定状态 类型的集成电路的情况下，仍可以准确地检测出接触部的接触错误。\n即，由于装载在IC卡20的集成电路21的种类不同，当将提供给复 位端子RST的复位信号置于低电平，将提供给时钟端子CLK的时钟信号 置于低电平状态之后，若仅向电源端子Vcc供给电源，则装载于IC卡20 的集成电路21有时处于不稳定状态。\n因此，在本实施例的构成中，为适应上述情况，在向IC卡20的集成 电路21的电源端子Vcc供给电源之后，向所述时钟端子CLK供给所设定 时间的时钟信号，由此待所述集成电路21的复位正常结束时，再次将供给 所述集成电路21的时钟端子CLK的时钟信号控制在低电平状态。\n而且，若装载在IC卡20的集成电路21将供给复位端子RST的复 位信号置于低电平状态，将供给时钟端子CLK的时钟信号置于低电平状态 之后，在仅向电源端子Vcc供给电源而处于稳定状态类型的集成电路的情况 下，则不需要5)的处理。\n另外，当根据比较器16的比较结果，由IC卡20的集成电路21的 输入输出端子(I/O端子)产生的电压大于所设定的基准电平的情况下， 则可认为IC卡读写器10的接触部11与IC卡20的集成电路21的 各端子正常接触，因此，IC卡读写器10的中央运算处理部(CPU) 17控制时钟控制部15，将由时钟振荡器14产生的IC卡用时钟供给I C卡20的集成电路21的时钟端子CLK，并将供给复位端子RST的复 位信号置于高电平状态，由此进行了与过去相同的检查，即读取从IC卡2 0的集成电路21的输入输出端子(I/O端子)自动输出的数据，调查该 数据是否与期待的数据相一致。\n图2为表示对IC卡读写器10中接触部11的接触错误实施检测的上 述处理过程的详细情况的流程图。\n图2中，首先将图中未示的IC卡读写器10的电源置于ON(步骤1 01)。然后，控制电源控制部13，置IC用电源于OFF，使向IC 卡20的集成电路21供给的复位端子RST的复位信号处于低电平状态， 使供给时钟端子CLK的时钟信号处于低电平状态(步骤102)。\n其次，等待IC卡20的插入(步骤103)，一旦IC卡20被插入， 通过IC卡20的端子部和接触部11的相接压，使IC卡20的各端子和 接触部11相接触(步骤104)。而且，若IC卡读写器10在与IC卡 20插入的同时，IC卡20的端子部和接触部11相接压的情况下，若是 如此构成的情况下，则不需要步骤104的处理。\n此后，控制电源控制部13，置IC用电源为ON(步骤105)，供 给时钟端子CLK时钟信号(步骤106)，调查复位是否正常结束(步骤 107)。然后，在复位正常结束的情况下(步骤107中的YES)， 再次将供给时钟端子CLK的时钟信号置于低电平状态(步骤108)。\n然后由比较器16，判定IC卡20的集成电路21的输入输出端子(I /O端子)的电压(步骤109)。即，将IC卡20的集成电路21的 输入输出端子(I/O端子)的电压与所设定的基准电平进行比较。\n这里，异常时，即在IC卡20的集成电路21的输入输出端子(I /O端子)的电压小于所设定的基准电平的情况下，由于IC卡读写器10 的接触部11没有与IC卡20的集成电路21的各端子正常地接触，所以 要将再次插入IC卡20的意旨通知使用者(步骤110)。\n这种情况下，将IC卡20的集成电路21的复位端子RST和时钟端 子CLK置于低电平状态，置IC用电源于OFF(步骤120)、排出I C卡20(步骤121)，并返回步骤103。\n而且，在步骤110中，也可取代将需再次插入IC卡20的意旨通知 给使用者的作法，而采用使IC卡20自动再次插入重试的构成。\n另外，在步骤109中，正常时，即IC卡20的集成电路21的输入 输出端子(I/O端子)的电压大于所设定的基准电平的情况下，控制时钟 控制部15，向IC卡20的集成电路21的时钟端子CLK供给时钟信号(步骤 111)，置供给复位端子RST的复位信号于高电平状态(步骤112)，并从IC 卡20的集成电路21的输入输出端子(I/O端子)获得ATR信息(步骤113)。\n而后，从该ATR信息判定接收状态(步骤114)。\n这里，当发生错误的情况下，进入步骤110，通知使用者需再次插入IC 卡20，置IC卡20的集成电路21的复位端子RST和时钟端子CLK于低电平 状态，置IC用电源于OFF(步骤120)，并排出IC卡20(步骤121)，返 回步骤103。\n而且，步骤121中，取代将IC卡20排出，还可由如下构成，使IC卡 20可以拔出，或是将IC卡20可能拔出这一信息报知给使用者。\n在步骤114中不产生错误的情况下，对再次插入的IC卡20是否可以使 用卡进行判断(步骤115)。\n这里，当判定为IC卡20为不能使用时，将该IC卡20不能使用的意旨 通知使用者(步骤116)，之后，将IC卡20的集成电路21的复位端子RST 和时钟端子CLK置于低电平状态，置IC用电源于OFF(步骤120)，并排出 IC卡20(步骤121)，返回步骤103。\n而在步骤115中，当被插入的IC卡20为正常时，即判定为可使用卡的 情况下，则根据从IC卡20的集成电路21的输入输出端子(I/O端子)获 取得ATR信息，设定通信条件(步骤117)，并对该IC卡20读取、写入所 定的数据使用(步骤118)。\n然后，判断该IC卡20的使用是否已结束(步骤119)。这里，若判定 IC卡20的使用已结束时，则将IC卡20的集成电路21的复位端子RST和 时钟端子CLK置于低电平状态，置IC用源于OFF(步骤120)，并排出IC 卡20(步骤121)，返回步骤103。\n若根据这样的构成，则可对与装载在IC卡的集成电路相接触的接触部 的接触错误实施准确的检测，并可在向IC卡写入错误发生前进行适当的处 理。\n根据本发明的构成提供了一种能对与装载在IC卡的集成电路相接触的 接触部的接触错误实施准确的检测，并可在向IC卡写入错误发生前进行适 当的处理的IC卡读写器及其控制方法。在将通过接触部供给装载在IC卡的 集成电路的复位端子的复位信号控制在低电平状态，同时将通过接触部而供 给集成电路的时钟端子的集成电路用的时钟信号置于低电平状态之后，通过 接触部向集成电路的电源端子供给集成电路用的电源，这时，用比较器将经 接触部从集成电路的输入输出端子输出的电压与所设定的基准电平进行比 较，在由输入输出端子输出的电压小于所设定的基准电平的情况下，则作为 接触部的接触错误而检测出。