DE3731736A1 - Verarbeitungssystem fuer tragbare elektronische vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verarbeitungssystem für eine tragbare elektronische Vorrichtung, z.B. eine sog. IC- Karte.

In neuerer Zeit ist eine IC-Karte entwickelt worden, die einen IC-Chip (integrierten Schaltkreis-Chip) mit einem nichtflüchtigen Datenspeicher und einem Steuerelement, wie einer Zentraleinheit (CPU) aufweist. Eine derartige IC-Karte wird normalerweise mittels einer Karten-Lese/Ein­ schreibeinheit verarbeitet (operated). Diese Operation erfolgt nach einer (einem) von der Lese/Einschreibein­ heit gelieferten Anweisung (Befehl). Die IC-Karte deco­ diert einen Operationscode (OP-Code) des empfangenen Be­ fehls und führt eine Reihe von Verarbeitungen entspre­ chend einer durch den OP-Code angezeigten Funktion aus. Sodann gibt die IC-Karte das verarbeitete Ergebnis als Antwortdaten zur Karten-Lese/Einschreibeinheit aus. In diesem Fall wird ein im eingegebenen Befehl enthaltener Funktionscode an die Antwortdaten angefügt, um die un­ regelmäßige Sequenz oder Abfolge der zwischen IC-Karte und Lese/Einschreibeinheit ausgetauschten Befehle zu kom­ pensieren. Insbesondere wird dabei der OP-Code aus dem in einem Puffer gespeicherten Befehl bei einer Eingabe der Befehlsdaten ausgezogen, und der ausgezogene OP-Code wird an das verarbeitete Ergebnis angefügt, wenn dieses zur Karten-Lese/Einschreibeinheit ausgegeben wird.

Wenn bei dieser Methode jedoch kein OP-Code im Befehl (instruction) von der Karten-Lese/Einschreibeinheit (im Fall eines unzulässigen Befehls) enthalten ist oder wenn der Befehl aufgrund von Übertragungs-Störsignalen (-Rauschen) nicht normal empfangen werden kann, werden möglicherweise falsche Daten als OP-Code zur Karten-Lese/Einschreibein­ heit ausgegeben, weil dabei ein dem OP-Code entsprechender Teil des im Puffer gespeicherten Befehls einfach ausge­ zogen und als OP-Code an das verarbeitete Ergebnis (oder Verarbeitungsergebnis) angefügt wird. Wenn hierbei eine Sequenz oder Abfolge zwischen der Karten-Lese/Einschreib­ einheit und der IC-Karte ungeordnet bzw. gestört ist, ist daher die Kompensation unmöglich. Insbesondere wenn Be­ fehle mit dem gleichen OP-Code mehrfach aufeinanderfolgend übermittelt werden, kann häufig die Sequenz ungeordnet werden. Wenn bei der Übermittlung von Dateneinschreib- Befehlsdaten eine Sequenzstörung (disorder) auftritt, kann eine Abnormalität, wie doppeltes Dateneinschreiben bzw. -einlesen, auftreten.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Ver­ arbeitungssystems für eine tragbare elektronische Vor­ richtung, bei dem eine Sequenzunordnung oder -störung zwi­ schen einer Karten-Lese/Einschreibeinheit und einer IC- Karte ausgeschaltet werden kann, wenn ein unzulässiger Befehl von der Karten-Lese/Einschreibeinheit ausgesandt wird oder wenn ein Befehl aufgrund von Übertragungs-Stör­ signalen nicht normal empfangen werden kann, und das zu­ verlässig eine Sequenzstörung zwischen der Karten-Le­ se/Einschreibeinheit und der IC-Karte zu verhindern ver­ mag, wenn Befehle mit gleichem OP-Code mehrfach aufein­ anderfolgend übermittelt oder übertragen werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Verarbeitungssystem, be­ stehend aus einem Handhabungsgerät für (eine) tragbare elektronische Vorrichtung zum Ausgeben einer (eines) An­ weisung oder Befehls, die bzw. der mindestens ein einen Verarbeitungsinhalt angebendes Funktionscodefeld auf­ weist, sowie einer tragbaren elektronischen Vorrichtung, die nach Bedarf mit dem Handhabungsgerät verbindbar ist, den von letzterem gelieferten Befehl abnimmt, eine Verar­ beitung entsprechend dem abgenommenen (oder empfangenen) Befehl ausführt und ein verarbeitetes Ergebnis oder Ver­ arbeitungsergebnis mit dem angefügten Funktionscode zum Handhabungsgerät ausgibt, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die tragbare elektronische Vorrichtung prüft, ob der Funktionscode des vom Handhabungsgerät (für tragbare elektronische Vorrichtung) gelieferten Befehls eingegeben (worden) ist, und dann, wenn sie bestimmt, daß der Funk­ tionscode nicht eingegeben (worden) ist, zum Handhabungs­ gerät spezifische Daten zur Anzeige oder Angabe dafür, daß der Funktionscode nicht eingegeben (worden) ist, aus­ gibt.

Wenn beim erfindungsgemäßen System die IC-Karte Anweisungs- oder Befehlsdaten abruft, prüft sie, ob ein Funktionscode vollständig empfangen werden kann. Wird er nicht voll­ ständig empfangen, so weist die IC-Karte Daten "FF" in einem OP-Codeteil der zur Karten-Lese/Einschreibeinheit auszugebenden Antwortdaten zu. Im Gegensatz zum bisherigen System können daher dabei keine falschen Daten als OP-Code ausgegeben werden. Auch wenn dabei unzulässige Befehls­ daten von der Karten-Lese/Einschreibeinheit gesendet (sent) werden oder wenn ein Befehl aufgrund von Übertragungs- Störsignalen nicht normal empfangen werden kann, kann daher eine Sequenzstörung zwischen Karten-Lese/Ein­ schreibeinheit und IC-Karte ausgeschaltet oder vermieden werden.

Eine mit einer spezifischen Anfangsgröße beginnende lau­ fende Zahl wird zu den von der Karten-Lese/Einschreibein­ heit ausgegebenen Befehlsdaten hinzugefügt (attached). Die den Befehl empfangene IC-Karte fügt die laufende Zahl des empfangenen Befehls an die Antwortdaten an und gibt diese aus, so daß eine Sequenzstörung verhindert werden kann, die sich mit Antwortdaten mit nur einem Funktions­ code nicht verhindern läßt. Genauer gesagt: da die an die Befehlsdaten angefügte laufende Zahl an die Antwortdaten angefügt wird, läßt sich die Beziehung zwischen dem Befehl und den Antwortdaten ohne weiteres anhand der laufenden Zahl unterscheiden. Wenn insbesondere Befehlsdaten mit gleichem OP-Code mehrfach aufeinanderfolgend übertragen werden, kann damit eine Sequenzstörung zwischen der Karten-Lese/Einschreibeinheit und der IC-Karte zuver­ lässig verhindert werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Er­ findung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Anordnung einer bis­ herigen IC-Karten-Handhabungsvorrichtung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Darstellung von Funktionen einer bisherigen IC-Karte,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines in eine IC-Karte, auf die sich die Erfindung bezieht, integrierten IC- Chips,

Fig. 4 ein Blockschaltbild der Anordnung einer bis­ herigen Karten-Lese/Einschreibeinheit,

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Arbeits­ weise (oder Operation) einer bisherigen Karten- Lese/Einschreibeinheit,

Fig. 6A und 6B Formate einer (eines) bisherigen, von einer Karten-Lese/Einschreibeinheit ausgegebenen Anweisung oder Befehls,

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Operation bei einer bisherigen IC-Karte,

Fig. 8 ein Format der von einer IC-Karte ausgegebenen Antwortdaten,

Fig. 9 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Befehlsabruf- und -verarbeitungsfunktionen der IC-Karte bei einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 ein Format eines von einer Karten-Lese/Ein­ schreibeinheit ausgegebenen Befehls,

Fig. 11A und 11B Formate eines von der Karten-Lese/Ein­ schreibeinheit ausgegebenen Befehls,

Fig. 12 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Operation der IC-Karte bei der Ausführungsform der Er­ findung,

Fig. 13 ein Format von Antwortdaten, die von der IC-Karte bei der Ausführungsform der Erfindung ausgegeben werden,

Fig. 14A und 14B Ablaufdiagramme zur Erläuterung einer detaillierten Operation der Karten-Lese/Ein­ schreibeinheit gemäß der Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 15 ein Diagramm einer detaillierten Übermittlungs- oder Übertragungssequenz zwischen Karten-Lese/ Einschreibeinheit und IC-Karte bei einer Aus­ führungsform der Erfindung.

Fig. 1 veranschaulicht die Anordnung einer (eines) IC- Karten-Handhabungsvorrichtung oder -geräts, die (das) als Endgerät für ein Heim-Bankverbindungssystem (home banking system) oder ein Einkaufssystem verwendet wird, bei dem eine IC-Karte als tragbare elektronische Vorrichtung be­ nutzt wird. Die Karten-Handhabungsvorrichtung umfaßt eine Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 zur Herstellung eines Lese/Einschreibzugriffs zur IC-Karte 1, ein Tastenfeld 4 zum Eingeben von Daten, wie einer Personenkennzahl (PIN), eine Kathodenstrahlröhren- bzw. CRT-Anzeigeeinheit 5 zum Wiedergeben von Transaktionsdaten, einen Drucker 6 zum Ausdrucken der Transaktionsdaten, eine Floppyplatte 7 zum Speichern der Transaktionsdaten und eine Zentraleinheit (CPU) 3 zum Steuern von Karten-Lese/Einschreibeinheit 2, Tastenfeld 4, Anzeigeeinheit 5, Drucker 6 und Floppy­ platte 7.

Die IC-Karte 1 wird von einem Benutzer (Inhaber) mitge­ führt und bei einem Wareneinkauf einem Vergleich mit einer nur dem Benutzer bekannten Personenkennziffer (PIN) unterworfen, und sie speichert die nötigen Daten.

Fig. 2 veranschaulicht Funktionsblöcke der IC-Karte 1. Die IC-Karte 1 umfaßt Abschnitte oder Teile zur Durch­ führung grundsätzlicher (oder allgemeiner) Funktionen, wie einen Einschreib/Leseteil 11, einen Personenkennziffer- bzw. PIN-Vorgabe/Vergleichsteil 12 und einen Verschlüsse­ lungs/Entschlüsselungsteil 13, sowie einen Überwacher 14 zur Steuerung dieser grundsätzlichen Funktionen. Der Lese/Einschreibteil 11 stellt einen Datenlese-, -einschreib- oder -löschzugriff zu einem Datenspeicher 16 her. Der PIN-Vorgabe/Vergleichsteil 12 führt die Speicherung und Auslesesperrverarbeitung einer durch einen Benutzer oder Anwender vorgegebenen Personenkennzahl (PIN) durch und vergleicht nach Vorgabe der Personenkennzahl die vorge­ gebene oder gesetzte Personenkennzahl für die Lieferung einer Erlaubnis für anschließende Verarbeitung. Der Ver­ schlüsselungs/Entschlüsselungsteil 13 bewirkt eine Ver­ schlüsselung zur Verhinderung einer Offenlegung und Fälschung von Übertragungsdaten, wenn Daten von der Zen­ traleinheit 3 über eine Übertragungsleitung zu einem anderen Endgerät übertragen werden, und entschlüsselt die verschlüsselten Daten. Die Datenverschlüsselung er­ folgt nach Maßgabe eines Verschlüsselungsalgorithmus einer ausreichenden Verschlüsselungsleistung, z.B. nach dem Data Encryption Standard (DES). Der Überwacher 14 decodiert einen von der Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 eingegebenen Operationscode (OP-Code) bzw. den (betreffen­ den) OP-Code mit Daten, und er wählt eine nötige Funktion und führt diese aus.

Für die Durchführung dieser Funktionen umfaßt die IC-Karte 1 eine Zentraleinheit (CPU) 15, einen nichtflüchtigen Datenspeicher 16, dessen Speicherinhalte löschbar sind, einen Programmspeicher 17 und einen Kontaktgeber 18 zur Herstellung eines elektrischen Kontakts mit der Karten- Lese/Einschreibeinheit 2. Die Zentraleinheit 15, der Daten­ speicher 16 und der Programmspeicher 17 sind in einem handelsüblichen Mikroprozessor-Chip (z.B. Intel 8080 oder ähnlich) zusammengefaßt. Die Zentraleinheit 15 weist einen ersten Ausgabe- oder Ausgangspuffer 19 und einen zweiten Ausgangspuffer 20 auf. Die Zahl der Ausgangs­ puffer ist jedoch nicht auf 2 beschränkt.

Der Programmspeicher 17 umfaßt einen Masken-Festwert­ speicher bzw. -ROM und enthält ein Steuerprogramm zum Steuern der Zentraleinheit 15. Das Steuerprogramm enthält eine Unterprogrammgruppe zur Durchführung einer Funktion entsprechend einem OP-Code eines von der Karten-Lese/Ein­ schreibeinheit 2 gelieferten Befehls. Der Datenspeicher 16 besteht aus einem elektrisch löschbaren, programmierbaren Festwertspeicher (EEPROM).

Die Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 tauscht einen OP-Code oder Daten mit der Zentraleinheit 3 der IC-Karte aus. Ge­ mäß Fig. 4 umfaßt die Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 ins­ besondere einen Transportmechanismus 21 zum Transpor­ tieren einer in einen nicht dargestellten Karteneingabe­ schlitz eingeschobenen IC-Karte 1 zu einer vorbestimmten Stelle, einen Kontaktteil 22 zur Herstellung eines elek­ trischen Kontakts mit dem Kontaktgeber 18 der zur vorbe­ stimmten Stelle überführten IC-Karte 1, eine Zentralein­ heit (CPU) 23 zum Steuern der Gesamtoperation, eine Ein/ Ausgabe-Schnittstelle 24, die einen Austausch von Befehlen und Antwortdaten zwischen den Zentraleinheiten 23 und 3 ermöglicht, sowie einen Datenspeicher 25 zum Speichern von Daten.

Fig. 5 veranschaulicht in einem Ablaufdiagramm die Opera­ tion oder Arbeitsweise der Karten-Lese/Einschreibeinheit 2. Dabei wird insbesondere in einem Schritt 31 geprüft, ob ein Befehl von der Zentraleinheit 3 geliefert worden ist. Bei einem negativen Ergebnis (NEIN) in Schritt 31 kehrt das Programm zum Schritt 31 zurück, wobei die Zen­ traleinheit 23 die Dateneingabe abwartet. Bei einem po­ sitiven Ergebnis (JA) in Schritt 31 wird in einem Schritt 33 geprüft, ob die IC-Karte 1 in Operation ist. Im posi­ tiven Fall werden Antwortdaten zur Anzeige eines Mehr­ fachanweisungsfehlers (multi instruction error) zur Zen­ traleinheit 3 ausgegeben, worauf der Programmfluß zum Schritt 31 zurückkehrt.

Bei einem negativen Ergebnis in Schritt 33 geht das Steuer­ programm auf einen Schritt 37 über, in welchem ein Befehl zur IC-Karte 1 ausgegeben wird. In einem Schritt 39 wartet die Zentraleinheit 23 Antwortdaten von der IC-Karte 1 ab. Wenn im Schritt 39 die Antwortdaten festgestellt oder er­ halten werden, geht das Steuerprogramm auf einen Schritt 41 über, in welchem die Antwortdaten zur Zentraleinheit 3 ausgegeben werden.

Die Fig. 6A und 6B veranschaulichen von der IC-Karte 1 ausgegebene Befehls- oder Anweisungsformate. Fig. 6A ver­ anschaulicht ein nur aus einem Operationscode bestehendes Befehlsformat, während ein in Fig. 6B gezeigtes Befehls­ format aus einem Operationscode besteht.

Die IC-Karte 1 wird in Übereinstimmung mit dem Ablaufdia­ gramm gemäß Fig. 7 betätigt oder gehandhabt. In einem Schritt 43 wartet die Zentraleinheit 15 einen Eingabebefehl von der Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 ab. Wenn die Zen­ traleinheit 15 den Befehl von dieser Einheit 2 im Schritt 43 feststellt, führt sie in einem Schritt 45 eine Verar­ beitung auf der Grundlage dieses Befehls aus. Sodann geht das Steuerprogramm auf einen Schritt 47 über, in welchem das Verarbeitungsergebnis zur Karten-Lese/Einschreibein­ heit 2 ausgegeben wird. Der Programmfluß kehrt hierauf zum Schritt 43 zurück. Fig. 8 veranschaulicht das Format der Antwortdaten für diesen Fall. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, ist ein Feld 41 zur Angabe eines in der Eingabeanweisung bzw. im Eingabebefehl enthaltenen Funktionscodes an ein Daten­ feld 49 angefügt, welches das verarbeitete Ergebnis oder Verarbeitungsergebnis angibt.

Im folgenden ist anhand des Ablaufdiagramms von Fig. 9 eine Operation beschrieben, bei welcher die IC-Karte 1 eine Anweisung (einen Befehl) abruft und eine Verarbeitung ausführt. Wenn ein Befehl von der Karten-Lese/Einschreib­ einheit 2 zur IC-Karte 1 übermittelt werden soll, wird gemäß Fig. 10 an die Anweisung zusätzlich zu einem Opera­ tionscodefeld 77 und einem Datenfeld 79 ein Startbytefeld 75 angefügt. In einem Schritt 51 (Fig. 9) wird das erste Byte des Eingabebefehls abgerufen. In einem Schritt 53 wird geprüft, ob das abgerufene Byte ein Startbyte ist. Bei einem negativen Ergebnis in Schritt 53 kehrt der Programmfluß zum Schritt 51 zurück. Bei einem positiven Ergebnis in Schritt 53 wird das nächste Byte abgerufen. In einem Schritt 57 wird eine Bytezählung um 1 inkremen­ tiert. In einem Schritt 59 wird geprüft, ob die Eingabe des Befehls abgeschlossen ist. Ist dies der Fall, so geht der Programmfluß auf einen Schritt 63 über. Bei einem negativen Ergebnis in Schritt 59 wird dagegen in einem Schritt 61 geprüft, ob die Bytezählung eine Kapazitäts­ grenze des Datenspeichers 16 erreicht hat. Bei einem nega­ tiven Ergebnis im Schritt 61 kehrt das Programm zum Schritt 55 zurück, worauf das nächste Byte abgerufen wird. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 61 geht andererseits das Programm auf den Schritt 63 über, um zu prüfen, ob der Zählstand "1" oder weniger ist. Wenn im Schritt 61 ein positives Ergebnis (JA) erzielt wird und das Programm auf den Schritt 63 übergeht, wird in letzterem stets ein negatives Ergebnis (NEIN) erzielt. Die Kapazitätsgrenze des Datenspeichers (RAM) beträgt im vorliegenden Fall 32 Bytes, wobei die Bytezählung 32 erreicht hat. Infolge­ dessen wird im Schritt 63 stets ein negatives Ergebnis erzielt. Wenn der Programmfluß vom Schritt 59 auf den Schritt 63 übergeht und in letzterem ein positives Er­ gebnis erhalten wird, obgleich die Eingabedatenreihe voll­ ständig ist, beträgt die Bytezählung bzw. der Byte-Zähl­ stand "1" oder weniger, was bedeutet, daß ein wesentlicher Befehl nicht empfangen worden ist und die Verarbeitung nicht ausgeführt werden kann. Dies ist deshalb der Fall, weil der Operationscode aus 2 Bytes besteht. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 63 werden daher Daten "FF" (Hexadezimalcode) in einem Schritt 65 im Operationscode­ feld 77 gesetzt, und es werden Antwortdaten zur Anzeige einer unzulässigen Datenreihenlänge ausgegeben. Genauer gesagt: wenn die Zentraleinheit 15 einen Befehl von der Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 empfängt und dabei dis­ kriminiert oder entscheidet, daß kein Operationscode ein­ gegeben (worden) ist, gibt die Zentraleinheit 15 zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 das Verarbeitungsergebnis mit vom Operationscode verschiedenen spezifischen Daten, z.B. einen spezifischen Code "FF" (Hexadezimalcode) als Antwortdaten aus.

Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 63 wird in einem Schritt 67 geprüft, ob ein abnormaler Befehl, wie Paritäts­ abnormalität, eingegeben worden ist. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 67 gibt die Zentraleinheit Antwort­ daten zur Anzeige eines abnormalen Befehls zusammen mit dem daran angefügten Operationscode aus, und das Programm kehrt zum Schritt 51 zurück. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 67 führt dagegen die Zentraleinheit 15 in einem Schritt 71 eine durch den Operationscode bezeichnete Funktion aus, wobei sie zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 das Verarbeitungsergebnis mit dem daran angefügten Operationscode als Antwortdaten ausgibt.

Vorstehend ist für die beschriebene Ausführungsform der Datenaustausch zwischen der Lese/Einschreibeinheit 2 und der IC-Karte beispielhaft erläutert worden. Die Erfindung ist (auch) auf einen Datenaustausch zwischen Zentralein­ heit (CPU) 3 und Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 anwend­ bar. Im folgenden ist eine zweite Ausführungsform der Er­ findung beschrieben, bei welcher in einem von der Karten- Lese/Einschreibeinheit 2 zur IC-Karte 1 übermittelten Be­ fehl eine laufende Zahl an die in Fig. 6A und 6B dargestellten Befehlsformate angefügt ist (vgl. Fig. 11A und 11B). Eine laufende Zahl oder auch Folgezahl (sequential number) wird an einen von der Lese/Einschreibeinheit 2 ausgegebenen Befehl angefügt, wobei die den Befehl empfangende IC-Karte 1 die laufende Zahl des empfangenen Befehls an die Antwortdaten anfügt und diese zur Lese/ Einschreibeinheit 2 ausgibt.

Dieses Ausführungsbeispiel ist nachstehend anhand des Ab­ laufdiagramms von Fig. 12 erläutert. In einem Schritt 81 prüft die Zentraleinheit 15, ob eine Anweisung oder ein Befehl von der Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 übermittelt worden ist. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 81 wartet die Zentraleinheit 15 den Eingang des Befehls ab. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 81 wird in einem Schritt 83 geprüft, ob der empfangene Text (der Befehl) normal ist. Insbesondere wird dabei geprüft, ob ein im Text enthaltener Operationscode einem der vorbestimmten Operationscodes entspricht oder ob der Text einen Paritäts­ fehler enthält. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 83 führt die Zentraleinheit 15 in einem Schritt 85 die Ver­ arbeitung entsprechend den eingegebenen Befehl aus, und sie setzt das Verarbeitungsergebnis in einem Schritt 87 im Ausgabe- oder Ausgangspuffer 19. In einem Schritt 93 gibt die Zentraleinheit 15 die das Verarbeitungsergebnis enthaltenden Antwortdaten, die im Ausgangspuffer 19 ge­ setzt sind, zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 aus. Der Programmfluß kehrt sodann zum Schritt 81 zurück, in wel­ chem die Zentraleinheit 15 den nächsten Befehl von der Lese/Einschreibeinheit 2 abwartet. Die von der Zentral­ einheit 15 zur Lese/Einschreibeinheit 82 in Schritt 93 ausgegebenen Antwortdaten bestehen aus der laufenden Zahl 101, die an den von der Lese/Einschreibeinheit 2 über­ mittelten Befehl angefügt ist, dem daran angefügten Opera­ tationscode 103, dem Verarbeitungsergebnis 105 und Daten 107, die erforderlichenfalls angefügt sind (vgl. Fig. 13).

Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 83 prüft anderer­ seits die Zentraleinheit 15 in einem Schritt 89, ob der Befehl ein Rücksendeanforderungsbefehl ist. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 89 setzt die Zentralein­ heit 15 Antwortdaten zur Anzeige eines abnormalen Texts in einem Schritt 91 im ersten Ausgangspuffer 19, und sie sendet die im ersten Ausgangspuffer 19 gesetzten Antwort­ daten zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2. Sodann kehrt das Programm zum Schritt 81 zurück, in welchem die Zen­ traleinheit 15 die nächste Anweisung (den nächsten Befehl) von der Lese/Einschreibeinheit 2 abwartet. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 89 setzt dagegen die Zen­ traleinheit 15 Antwortdaten zur Anzeige eines abnormalen Texts im Schritt 95 im Ausgangspuffer 20, und sie über­ mittelt die im Puffer 20 gesetzten Antwortdaten in einem Schritt 97 zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2. Sodann kehrt das Programm wiederum zum Schritt 81 zurück.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind für die IC-Karte zwei Ausgabe- oder Ausgangspuffer vorgesehen, die selektiv be­ nutzt werden, um Antwortdaten zu speichern, wenn ein Rücksendeanforderungsbefehl abnormal ist, und das Verar­ beitungsergebnis enthaltende Antwortdaten zu speichern. Bei dieser Anordnung können das Verarbeitungsergebnis enthal­ tende Antwortdaten, die zurückgesandt werden sollen, durch die einen abnormalen Text anzeigenden Setz- oder Vorgabe­ antwortdaten nicht gelöscht werden.

Die Arbeitsweise der Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 ist nachstehend anhand der Ablaufdiagramme von Fig. 14A und 14B beschrieben. Die Zentraleinheit (CPU) 23 in der Lese/ Einschreibeinheit 2 setzt in einem Schritt 111 eine An­ fangsgröße einer laufenden Zahl oder Folgezahl, und sie prüft in einem Schritt 113, ob ein Befehl von der Zen­ traleinheit 3 geliefert worden ist. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 113 wartet die Zentraleinheit 23 die Lieferung eines Befehls ab. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 113 prüft die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 115, ob die IC-Karte 1 belegt (busy) ist. Ist dies der Fall, so gibt die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 117 Antwortdaten zur Angabe eines Multiplexbefehlsfehlers zur Zentraleinheit 3 aus, und der Programmfluß kehrt zum Schritt 113 zurück. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 115 hängt die Zentraleinheit 23 eine laufende Zahl (oder Folgezahl) an einen Befehl an und sendet oder übermittelt diesen zur IC-Karte 1. Sodann prüft die Zen­ traleinheit 23 in einem Schritt 121, ob Antwortdaten von der IC-Karte 1 geliefert werden. Bei einem negativen Er­ gebnis im Schritt 121 prüft die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 135, ob die Zeit abgelaufen ist (Zeitsperre). Ist dies nicht der Fall, so kehrt das Programm zum Schritt 121 zurück, in welchem die Zentraleinheit 23 die Antwortdaten von der IC-Karte 1 abwartet. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 135 wird dagegen eine Rücksendeanforderungs­ zählung in einem Schritt 137 um 1 inkrementiert, und es wird in einem Schritt 139 geprüft, ob der Rücksende­ anforderungsbefehl einen oberen Grenzwert erreicht hat. Ist dies der Fall, so liefert die Zentraleinheit 23 Daten zur Anzeige von "Zeitsperre" ("time out") zur IC-Karte 1. Sodann kehrt der Programmfluß zum Schritt 113 zurück, in welchem die Zentraleinheit 23 den Befehl von der Zentral­ einheit 3 abwartet. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 139 gibt die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 141 einen Rücksendeanforderungsbefehl mit einer angehängten gezählten laufenden Zahl zur IC-Karte 1 aus. Daraufhin kehrt der Programmfluß zum Schritt 121 zurück, und die Zentraleinheit 23 wartet Antwortdaten von der IC-Karte 1 ab.

Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 121, d.h. wenn Antwortdaten von der IC-Karte 1 empfangen werden, wird im Schritt 123 geprüft, ob die empfangenen oder eingegangenen Antwortdaten solche für den Rücksendeanforderungsbefehl sind. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 123 geht das Programm auf den Schritt 137 über. Bei einem nega­ tiven Ergebnis im Schritt 123 geht das Programm auf den Schritt 137 über. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 123 bewirkt andererseits die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 125 das Rücksetzen des Rücksendeanforderungszählers, und sie prüft in einem Schritt 127, ob die Anweisung von der Zentraleinheit 3 ein Makrobefehl ist. In diesem Fall gibt der Makrobefehl eine Anweisung bzw. einen Befehl von der mit der Lese/Einschreibeinheit 2 verbundenen Zentral­ einheit 3 an. Die Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 wandelt einen Makrobefehl von der Zentraleinheit 3 in eine An­ weisung oder einen Befehl um, der durch die IC-Karte 1 verarbeitet werden kann, und sie gibt den verarbeiteten Befehl zur IC-Karte 1 aus. Bei einem positiven Ergebnis im Schritt 127 zählt die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 129 die laufende Zahl in den Antwortdaten von der IC-Karte 1, um sie an einen als nächsten zu übermittelnden Befehl anzuhängen oder anzufügen. Wenn die Ausführung des Makrobefehls abgeschlossen ist, gibt die Zentralein­ heit 23 in einem Schritt 133 Antwortdaten zur Zentralein­ heit 3 aus. Hierauf kehrt der Programmfluß zum Schritt 113 zurück, in welchem der Befehl von der Zentraleinheit 3 abgewartet wird. Bei einem negativen Ergebnis im Schritt 127 gibt die Zentraleinheit 23 in einem Schritt 133 Ant­ wortdaten zur Zentraleinheit 3 aus. Hierauf kehrt das Programm zum Schritt 113 zurück, wobei die Zentraleinheit 23 den Befehl von der Zentraleinheit 3 abwartet.

Fig. 15 veranschaulicht eine detaillierte Übermittlungs- oder Übertragungssequenz zwischen Karten-Lese/Einschreib­ einheit 2 und IC-Karte 1. In der ersten Übertragung über­ mittelt die Lese/Einschreibeinheit 2 eine Anweisung (oder einen Befehl) mit der laufenden Zahl (1) und dem Opera­ tionscode (A) zur IC-Karte 1. Die IC-Karte 1 führt eine Verarbeitung entsprechend dem Operationscode (A) aus und liefert Antwortdaten, welche die laufende Zahl (1), den Operationscode (A) und das Verarbeitungsergebnis (α) ent­ halten, zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 zurück. Da die Antwortdaten mit der laufenden Zahl (oder Folgezahl) (1) von der IC-Karte 1 zurückgesandt werden, übermittelt die Lese/Einschreibeinheit 2 in der zweiten Übertragung einen Befehl mit der laufenden Zahl (2) und dem Opera­ tionscode (A) zur IC-Karte 1. Es sei hier angenommen, daß die IC-Karte 1 den Befehl selbst nicht empfangen kann. In diesem Fall kann die IC-Karte 1 beispielsweise nicht das Startbyte empfangen. Die Lese/Einschreibeinheit 2 bestätigt, daß die dem Befehl mit der laufenden Zahl (2) entsprechenden Antwortdaten von der IC-Karte 1 nicht zu­ rückgesandt werden. Die Lese/Einschreibeinheit 2 kann je­ doch nicht entscheiden, ob die IC-Karte 1 den Befehl nicht empfangen kann oder die Lese/Einschreibeinheit 2 den Befehl nicht abnehmen kann, obgleich die das Verarbei­ tungsergebnis enthaltenden Antwortdaten von der IC-Karte 1 zurückgesandt werden. Die Einheit 2 liefert daher zur IC-Karte 1 einen Befehl, welcher die laufende Zahl (3) und den Operationscode (B) zur Angabe einer Rücksende­ anforderung enthält. Für die dritte Übertragung sei ange­ nommen, daß die IC-Karte 1 den Befehl mit der laufenden Zahl (3) von der Lese/Einschreibeinheit 2 empfängt, aber bestimmt, daß der empfangene Text abnormal ist (beispiels­ weise der Operationscode in unerwünschter Weise während der Übertragung in einen nicht registrierten Operations­ code umgewandelt worden ist). Die IC-Karte 1 sendet darauf­ hin Antwortdaten, welche die laufende Zahl (3), den die Rücksendeanforderung angebenden Operationscode (B) und das Verarbeitungsergebnis (β) zur Anzeige eines abnormalen Texts enthalten, zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 zu­ rück. Bei Empfang dieser Daten liefert die Einheit 2 zur IC-Karte 1 einen Befehl, welcher die laufende Zahl (4) und den die Rücksendeanforderung angebenden Operationscode (B) enthält. Die IC-Karte 1 erfaßt den Rücksendeanforde­ rungsbefehl mit der laufenden Zahl (4). Da die IC-Karte 1 einen Befehl mit der laufenden Zahl (2) nicht empfangen konnte, sind die zuletzt im Ausgangspuffer 19 gesetzten Daten das Verarbeitungs­ ergebnis entsprechend dem Befehl mit der laufenden Zahl (1). Die IC-Karte 1 sendet daher zur Lese/Einschreibein­ heit 2 Antwortdaten, welche die laufende Zahl (1), den Operationscode (A) und das Verarbeitungsergebnis (α) ent­ halten. Da das Verarbeitungsergebnis entsprechend dem Be­ fehl mit der laufenden Zahl (1) von der IC-Karte 1 zurück­ gesandt wird, liefert die Lese/Einschreibeinheit 2 in der fünften Übertragung einen die laufende Zahl (2) und den Operationscode (A) enthaltenden Befehl zur IC-Karte 1. Die IC-Karte 1 erfaßt diesen Befehl und führt eine die­ sem entsprechende Verarbeitung aus. Daraufhin liefert die IC-Karte 1 die Antwortdaten, welche die laufende Zahl (2), den Operationscode (A) und das Verarbeitungsergebnis (γ) enthalten, zur Karten-Lese/Einschreibeinheit 2 zurück.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die IC-Karte beispielhaft als tragbare elektronische Vorrichtung vorausgesetzt worden. Die Ausgestaltung der tragbaren elektronischen Vorrichtung ist jedoch nicht auf eine kartenartige Form beschränkt. Die Hardware-Anordnung der tragbaren elektronischen Vorrichtung ist innerhalb des Rahmens der Erfindung verschiedenen Abwandlungen zugäng­ lich.

Claims (15)

1. Verarbeitungssystem, bestehend aus einem Handhabungs­ gerät (2, 3, 4, 5, 6, 7) für (eine) tragbare elek­ tronische Vorrichtung zum Ausgeben einer (eines) An­ weisung oder Befehls, die bzw. der mindestens ein einen Verarbeitungsinhalt angebendes Funktionscodefeld auf­ weist, sowie einer tragbaren elektronischen Vorrichtung (15, 16, 17, 18), die nach Bedarf mit dem Handhabungs­ gerät verbindbar ist, den von letzterem gelieferten Befehl abnimmt, eine Verarbeitung entsprechend dem ab­ genommenen (oder empfangenen) Befehl ausführt und ein verarbeitetes Ergebnis oder Verarbeitungsergebnis mit dem angefügten Funktionscode zum Handhabungsgerät aus­ gibt, dadurch gekennzeichnet, daß die tragbare elek­ tronische Vorrichtung (15, 16, 17, 18) prüft, ob der Funktionscode des vom Handhabungsgerät (für tragbare elektronische Vorrichtung) gelieferten Befehls einge­ geben (worden) ist, und dann, wenn sie bestimmt, daß der Funktionscode nicht eingegeben (worden) ist, zum Handhabungsgerät spezifische Daten zur Anzeige oder Angabe dafür, daß der Funktionscode nicht eingegeben (worden) ist, ausgibt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifischen Daten vom Funktionscode verschiedene Daten (FF) sind, aus derselben Bitzahl wie der des Funktionscodes bestehen und im Funktionscodefeld ge­ setzt werden oder sind.

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifischen Daten aus lauter "1"-Bits bestehen und der Funktionscode eine willkürliche Bitreihe ist, die nicht aus nur "1"-Bit besteht.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tragbare elektronische Vorrichtung eine IC-Karte ist.

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät für tragbare elektronische Vorrichtung lau­ fende Zahldaten an den Befehl anfügt oder anhängt (appends) und den Befehl zur tragbaren elektronischen Vorrichtung liefert und die tragbare elektronische Vorrichtung eine Verarbeitung entsprechend dem Befehl ausführt, den Funktionscode und die laufenden Zahl­ daten des Befehls an ein Verarbeitungsergebnis anfügt und das Verarbeitungsergebnis zum Handhabungsgerät für tragbare elektronische Vorrichtung ausgibt.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn das Handhabungsgerät für tragbare elek­ tronische Vorrichtung einen Befehl zur tragbaren elek­ tronischen Vorrichtung liefert und nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne kein dem Befehl entsprechendes Verarbeitungsergebnis von der tragbaren elektronischen Vorrichtung geliefert wird, das Handhabungsgerät einen Befehl, der anschließende (subsequent), von den lau­ fenden Zahldaten verschiedene laufende Zahldaten und einen eine Rücksendeanforderung angebenden Funktions­ code aufweist, zur tragbaren elektronischen Vorrich­ tung liefert.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die tragbare elektronische Vorrichtung be­ stimmt, daß der vom Handhabungsgerät für tragbare elektronische Vorrichtung gelieferte Befehl ein ab­ normaler Text ist, die tragbare elektronische Vorrich­ tung zum Handhabungsgerät eine Antwort ausgibt, die aus den vom Handhabungsgerät gelieferten laufenden Zahldaten, einem eine Rücksendeanforderung angebenden Funktionscode und einem einen abnormalen Text an­ gebenden oder anzeigenden Verarbeitungsergebnis be­ steht.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Handhabungsgerät für tragbare elektronische Vor­ richtung einen Rücksendeanforderungsbefehl mit einem eine Rücksendeanforderung angebenden Funktionscode und den unmittelbar vorhergehenden laufenden Zahldaten am nächsten liegenden laufenden Zahldaten als Antwort auf die von der tragbaren elektronischen Vorrichtung erhaltene, die Rücksendeanforderung angebenden Antwort zur tragbaren elektronischen Vorrichtung ausgibt.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die tragbare elektronische Vorrichtung dann, wenn sie den vom Handhabungsgerät für tragbare elektronische Vorrichtung ausgegebenen Rücksendeanforderungsbefehl empfängt, ein neuestes Verarbeitungsergebnis zusammen mit der laufenden Zahl und dem dem neuesten (oder letzten) Verarbeitungsergebnis entsprechenden Funktions­ code zum Handhabungsgerät ausgibt.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Handhabungsgerät für tragbare elektronische Vor­ richtung dann, wenn es das Verarbeitungsergebnis mit den laufenden Zahldaten und dem Funktionscode von der tragbaren elektronischen Vorrichtung empfängt, erneut einen Befehl zusammen mit dem Funktionscode unter Be­ nutzung der den empfangenen laufenden Zahldaten am nächsten gelegenen laufenden Zahldaten zur tragbaren elektronischen Vorrichtung ausgibt.

11. Verarbeitungssystem, bestehend aus einem Handhabungs­ gerät (2, 3, 4, 5, 6, 7) für (eine) tragbare elek­ tronische Vorrichtung zum Ausgeben einer (eines) An­ weisung oder Befehls, die bzw. der mindestens ein einen Verarbeitungsinhalt angebendes Funktionscodefeld auf­ weist, sowie einer tragbaren elektronischen Vorrich­ tung (15, 16, 17, 18), die nach Bedarf mit dem Hand­ habungsgerät verbindbar ist, den von letzterem ge­ lieferten Befehl abnimmt, eine Verarbeitung entspre­ chend dem abgenommenen (oder empfangenen) Befehl aus­ führt und ein verarbeitetes Ergebnis oder Verarbei­ tungsergebnis mit dem angefügten Funktionscode zum Handhabungsgerät ausgibt, gekennzeichnet durch
eine Prüfeinheit (15, 16, 17, 18) zum Prüfen, ob der Funktionscode in dem vom Handhabungsgerät für trag­ bare elektronische Vorrichtung gelieferten Befehl vor­ liegt, und
eine Ausgabeeinheit (15, 16, 17, 18) zum Anhängen oder Anfügen einer spezifischen Dateneinheit an das Verarbeitungsergebnis und zum Ausgeben des Verarbei­ tungsergebnisses mit der angefügten spezifischen Daten­ einheit zum Handhabungsgerät für tragbare elektronische Vorrichtung, wenn die Prüfeinheit bestimmt, daß der Funktionscode im Befehl nicht vorliegt.

12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Dateneinheit vom Funktionscode ver­ schiedene Daten darstellt, aus derselben Zahl von Bits wie der des Funktionscodes besteht und im Funktions­ codefeld gesetzt ist oder wird.

13. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Dateneinheit aus lauter "1"-Bits be­ steht und der Funktionscode eine willkürliche Bit­ reihe ist, die nicht aus nur "1"-Bits besteht.

14. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die tragbare elektronische Vorrichtung eine IC-Karte ist.

15. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät für tragbare elektronische Vorrichtung lau­ fende Zahldaten an den Befehl anfügt oder anhängt (appends) und den Befehl zur tragbaren elektronischen Vorrichtung liefert und die tragbare elektronische Vorrichtung eine Verarbeitung entsprechend dem Befehl ausführt, den Funktionscode und die laufenden Zahl­ daten des Befehls an ein Verarbeitungsergebnis an­ fügt und das Verarbeitungsergebnis zum Handhabungs­ gerät für tragbare elektronische Vorrichtung ausgibt.