JP2537200B2 - 携帯可能電子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、不揮発性のデータメモリおよびCPU（セン
トラル・プロセッシング・ユニット）などの制御素子を
有するIC（集積回路）チップを内蔵した、いわゆるICカ
ードと称される携帯可能電子装置に関する。

（従来の技術） 最近、新たな携帯可能なデータ記憶媒体として、不揮
発性のデータメモリおよびCPUなどの制御素子を有するI
Cチップを内蔵したICカードが開発されている。このIC
カードは、内部の制御素子により内蔵するデータメモリ
に対してデータの読出しおよび書込みあるいは消去を行
なう。

通常、上記制御素子は、内蔵する制御プログラムによ
り制御を行なう。すなわち、外部装置から命令データが
入力されると、制御プログラム中の解読プログラムを実
行し、入力された命令データに対応する機能プログラム
を探してそれを実行し、その後に結果を応答データとし
て外部に出力する。

ところで、従来のICカードにおいては、前記機能プロ
グラムは、あらかじめ制御素子内のマスクROMで構成さ
れたプログラムメモリ、あるいは制御素子外に存在する
マスクROMで構成されたプログラムメモリに記憶されて
いた。このため、たとえばデータの暗号化を実現する機
能プログラムがICカード内に記憶されていると、暗号化
の方式は変更が不可能となる。また、各ニーズにより個
別の暗号化方式を採用する場合、ニーズごとの制御プロ
グラムをICカードに組込まなければならず、量産には不
向きである。さらに、各ニーズが使用する暗号化方式を
カードメーカに開示しなければならない。したがって、
一度記憶された機能プログラムの他に別の機能プログラ
ムを新たに記憶し、これを実行させる技術が強く要望さ
れていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上記したように、一度記憶された機能プログラムの他
に別の機能プログラムを新たに記憶し、これを実行させ
る技術がなかった。

そこで、本発明は、一度記憶された機能プログラムの
他に別の機能プログラムを新たに記憶し、これを実行さ
せることのできる携帯可能電子装置を提供することを目
的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の携帯可能電子装置は、各機能プログラムの先
頭アドレスとそれを実行させるための機能コードとの対
応表をデータメモリ部にして記憶しておくとともに、特
定の機能コードにより追加する機能プログラムをプログ
ラムメモリ部に追加記憶する手段を有し、前記対応表に
おいて追加記憶した機能プログラムの先頭アドレスとそ
れを実行させるための機能コードとの対応データを追加
することを特徴としている。

（作用） その結果、ユーザ自身で作成した機能プログラムを外
部からプログラムメモリ部に任意に記憶でき、通常のシ
ーケンスによりその機能をプログラムを実行させること
ができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第14図は本発明に係る携帯可能電子装置としてのICカ
ードが適用される、たとえばホームバンキングシステム
あるいはショッピングシステムなどの端末装置として用
いられるカード取扱装置の構成例を示すものである。す
なわち、この装置は、ICカード１をカードリーダ・ライ
タ２を介してCPUなどからなる制御部３と接続可能にす
るとともに、制御部３にキーボード４、CRTディスプレ
イ装置５、プリンタ６およびフロッピィディスク装置７
を接続して構成される。

ICカード１は、ユーザが保持し、たとえば商品購入な
どの際にユーザのみが知得している暗証番号の参照や必
要データの蓄積などを行なうもので、第13図にその機能
ブロックを示すように、リード・ライト部11、暗証設定
・暗証照合部12、および暗号化・複合化部13などの基本
機能を実行する部分と、これらの基本機能を管理するス
ーパバイザ14とで構成されている。リード・ライト部11
は、カードリーダ・ライタ２との間でデータを読出し、
書込み、あるいは消去を行なう機能である。暗証設定・
暗証照合部12は、ユーザが設定した暗証番号の記憶およ
び読出禁止処理を行なうとともに、暗証番号の設定後に
その暗証番号の照合を行ない、以後の処理の許可を与え
る機能である。暗号化・複合化部13は、たとえば通信回
線を介して制御部３から他の端末装置へデータを送信す
る場合の通信データの漏洩、偽造を防止するための暗号
化や暗号化されたデータの複合化を行なうものであり、
たとえばDES（Data Encryption Standard）など、充
分な暗号強度を有する暗号化アルゴリズムにしたがって
データ処理を行なう機能である。スーパバイザ14は、カ
ードリーダ・ライタ２から入力された機能コードもしく
はデータの付加された機能コードを解読し、前記基本機
能のうち必要な機能を選択して実行させる機能である。

これらの諸機能を発揮させるために、ICカード１は例
えば第12図に示すように、制御部としての制御素子（た
とえばCPU）15、データメモリ部としての記憶内容が消
去可能な不揮発性のデータメモリ16、プログラムメモリ
部としてのプログラムメモリ17、およびカードリーダ・
ライタ２との電気的接触を得るためのコンタクト部18に
よって構成されており、これらのうち破線内の部分（制
御素子15、データメモリ16、プログラムメモリ17）は１
つのICチップで構成されている。プログラムメモリ17
は、たとえばEPROMあるいはEEPROMで構成されており、
第２図に示すように、前記各基本機能を実現する機能プ
ログラムを備えた制御素子15の制御プログラムを記憶す
るものである。データメモリ16は各種データの記憶に使
用され、たとえばEEPROMで構成されている。

データメモリ16は、たとえば第３図に示すように複数
のエリアに分割されていて、それぞれのエリアにはエリ
ア番号［00〜FF］が与えられている。このうち、エリア
［00］には、全エリアのそれぞれの先頭アドレスおよび
エリアを構成しているバイト数がエリア番号に対応して
記憶されている。たとえば、エリア［02］の先頭アドレ
スはA₀₂番地、エリアを構成しているバイト数はS₀₂バイ
トであるといったように対応する。また、エリア［01］
には、第４図に示すように、前記各機能プログラムの先
頭アドレス機能コードに対応して記憶されている。たと
えば、機能コード「Ｂ」を実現するプログラムの先頭ア
ドレスは「bbb」といったように対応する。さらに、エ
リア「00」または「01」には、機能プログラム群の最終
アドレスを記憶するエリアが存在する。この例では「ii
i」がその最終アドレスに相当する。

次に、このような構成において動作を説明する。ま
ず、ICカード１は第５図に示すフローチャートにしたが
って動作する。すなわち、定常状態においてはカードリ
ーダ・ライタ２からの命令データ待ち状態となってい
る。カードリーダ・ライタ２から命令データが入力され
ると、制御素子15はその命令データにしたがって基本機
能を実行し、カードリーダ・ライタ２にその応答データ
を出力し、最初の命令データ待ち状態に戻る。この場合
の応答データには、入力された命令データ中の機能コー
ドを付加し、カードリーダ・ライタ２との間のシーケン
スが乱れた場合の防護措置を講じておく。

なお、カードリーダ・ライタ２からICカード１に出力
される命令データは、たとえば第６図に示すようなフォ
ーマットであり、同図（ａ）に示すように機能コードの
みの形態、または同図（ｂ）に示すように機能コードに
データを付加した形態がある。

次に、ICカード１の具体的動作について第７図に示す
フローチャートを参照して説明する。命令データが入力
されると、制御素子15はプログラムメモリ17内の制御プ
ログラム中の解読プログラムにより、この命令データに
付加されている機能コードを抽出する。その後、制御素
子15は上記抽出した機能コードをデータメモリ16のエリ
ア「01」内から探し出す。見つからなければ、制御素子
15は機能コードエラーを意味する応答データを出力し、
命令データ待ち状態に戻る。見つかれば、制御素子15は
それに対応した機能プログラムの先頭アドレスを抽出
し、機能プログラムへ飛ぶ。そして、その機能プログラ
ムを実行した後、結果を応答データとして出力し、命令
データ待ち状態に戻る。

たとえば、第４図において、機能コードとして「Ｃ」
というコードが付加されている命令データに対しては、
アドレス「ccc」から始まる機能プログラムを実行する
ことになる。また、たとえばこのアドレス「ccc」から
始まる機能プログラムがデータ書込み機能プログラムで
あった場合には、機能コード「Ｃ」はデータ書込み機能
コードであるといったように対応付けられる。

次に、外部からの入力によって機能プログラムを追加
記憶する動作について第１図に示すフローチャートを参
照して説明する。機能プログラムを追加記憶する際には
第８図に示すようなフォーマットを持つ機能プログラム
追加命令データを入力する。この機能プログラム追加命
令データは、機能プログラム追加機能コード、機能コー
ド追加データおよび機能プログラム容量データから構成
されている。機能プログラム追加命令データが入力され
ると、制御素子15はまず命令データ中の機能プログラム
容量データを参照し、以降に送られてくる機能プログラ
ムの容量を認識し、同時にプログラムメモリ17内の機能
プログラム群の最終アドレスにより残りの空きプログラ
ムエリアの容量を認識し、入力される機能プログラムが
全て記憶できるか否かの確認を行なう。この結果、全て
記憶できなければ、制御素子15は容量オーバーを意味す
る応答データを出力し、命令データ待ち状態に戻る。全
て記憶できると判断すると、制御素子15は次に命令デー
タ中の機能コード追加データを抽出し、データメモリ16
のエリア「01」の中に同一のコードが存在するか否かの
チェックを行なう。このチェックの結果、存在していれ
ば制御素子15は機能コード追加データエラーを意味する
応答データを出力し、命令データ待ち状態に戻る。存在
していなければ、制御素子15は上記抽出した機能コード
追加データを内蔵するRAM（ランダム・アクセス・メモ
リ）に一時保持し、機能プログラムデータ受付け可を意
味する応答データを出力し、機能プログラム書込み命令
データ待ち状態に戻る。

その後、第９図に示すような機能プログラム書込み機
能コードと機能プログラムからなる機能プログラム書込
み命令データにより、機能プログラムを単一もしくは複
数回に分けて入力することにより、制御素子15は機能プ
ログラム全てをプログラムメモリ17内の既に記憶されて
いる機能プログラム群の直後に書込む。機能プログラム
を全て送られてこないと判断した場合、制御素子15は同
様に機能プログラムデータ受付け可を意味する応答デー
タを出力し、機能プログラム書込み命令データ待ち状態
に戻る。機能プログラムが全て送られたと判断した場
合、制御素子15はプログラムメモリ17内の機能プログラ
ム群の最終アドレスにより、今回追加した機能プログラ
ムの先頭アドレスおよび機能アドレスを認識する。そし
て、制御素子15はまずこの最終アドレスを機能プログラ
ム群の最終アドレスとして更新する。次に、先にRAMに
保持しておいた機能コード追加データと追加した機能プ
ログラムの先頭アドレスとを組合せ、データメモリ16の
エリア「01」内に追加書込みする。

たとえば機能プログラムＸを追加記憶するものとする
と、対応する機能コードはＸである。前記シーケンスに
したがって追加記憶されたプログラムメモリ17の状態を
第10図に示し、データメモリ16のエリア「01」の状態を
第11図に示す。

このようにして記憶することにより、追加した機能プ
ログラムを第７図のシーケンスにしたがって実行できる
ことになる。

以上説明したようなICカードによれば、ユーザ自身で
作成した機能プログラムを外部からプログラムメモリに
任意に記憶でき、通常のシーケンスによりその機能プロ
グラムを実行させることができる。したがって、各アプ
リケーション固有のアルゴリズムを持つプログラムの登
録が行なえ、ICカードの量産時にも充分対応できる。

なお、前記実施例では、制御素子、データメモリおよ
びプログラムメモリが１つのICチップで構成されている
場合について説明したが、必ずしも１つのICチップで構
成されている必要はなく、別々のICチップで構成されて
いてもよい。

また、前記実施例では、携帯可能電子装置としてICカ
ードを例示したが、本発明はカード状のものに限定され
るものでなく、たとえばブロック状あるいはペンシル状
のものでもよい。また、携帯可能電子装置のハード構成
もその要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、一度記憶された
機能プログラムの他に別の機能プログラムを新たに記憶
し、これを実行させることのできる携帯可能電子装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するためのもので、第１図
は機能プログラムを追加記憶する動作を説明するフロー
チャート、第２図はプログラムメモリの構成を示す図、
第３図はデータメモリの構成を示す図、第４図は機能コ
ードと機能プログラムの先頭アドレスとの対応を示す
図、第５図はICカードの動作を説明するフローチャー
ト、第６図はカードリーダ・ライタからICカードに出力
される命令データのフォーマット例を示す図、第７図は
ICカードの具体的動作を説明するフローチャート、第８
図は機能プログラム追加命令データのフォーマット例を
示す図、第９図は機能プログラム書込み命令データのフ
ォーマット例を示す図、第10図は追加記憶されたプログ
ラムメモリの状態を示す図、第11図は追加記憶されたデ
ータメモリのエリア「01」の状態を示す図、第12図はIC
カードに内蔵するICチップの構成を示すブロック図、第
13図はICカードの機能ブロックを示す図、第14図はカー
ド取扱装置の構成を示すブロック図である。 １……ICカード（携帯可能電子装置）、２……カードリ
ーダ・ライタ、15……制御素子（制御部）、16……デー
タメモリ（データメモリ部）、17……プログラムメモリ
（プログラムメモリ部）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機能コードとデータ列からなる命令データ
   を外部装置から受信するためのコンタクト部と、このコ
   ンタクト部を介して受信した命令データに基づきデータ
   処理を行う制御素子とを具備する携帯可能電子装置にお
   いて、 複数の機能プログラムを記憶するプログラムメモリと、 このプログラムメモリに記憶された機能プログラムに対
   応する機能コードと機能プログラムのアドレスからなる
   対応テーブルを記憶する記憶手段と、 外部装置からプログラム追加命令、追加プログラムの機
   能コード、追加プログラムのサイズ情報を受信する受信
   手段と、 上記プログラムメモリの空き容量を認識する認識手段
   と、 上記受信手段にて受信した追加プログラムのサイズと上
   記認識手段にて認識したプログラムメモリの空き容量と
   から追加プログラムが上記プログラムメモリに書き込み
   可能か判断する第１の判断手段と、 この第１の判断手段にて追加プログラムが上記プログラ
   ムメモリに書き込み可能と判断された場合に、上記受信
   手段にて受信した追加プログラムの機能コードと上記記
   憶手段に記憶しているプログラムの機能コードとを比較
   し、同一コードの機能コードが存在するかを判断する第
   ２の判断手段と、 上記第１の判断手段にて追加プログラムが上記プログラ
   ムメモリに書き込み不可能と判断された場合および第２
   の判断手段にて同一コードの機能コードが存在すると判
   断された場合にエラー情報を外部装置に出力する出力手
   段と、 上記第１の判断手段にて追加プログラムが上記プログラ
   ムメモリに書き込み可能と判断され、かつ第２の判断手
   段にて同一コードの機能コードが存在しないと判断され
   た場合に外部装置から受信した追加の機能プログラムを
   上記プログラムメモリに書き込む第１の手段と、 この第１の手段によって追加の機能プログラムが全て書
   き込まれたかを判定する第２の手段と、 この第２の手段によって全て書き込まれたと判定された
   場合に外部装置から受信した追加の機能プログラムの機
   能コードと追加の機能プログラムのアドレスとを上記記
   憶手段に追加記憶する第３の手段と、 外部装置から機能コードが指定された場合に上記記憶手
   段に記憶している対応テーブルを参照して指定された機
   能コードに対応する機能プログラムのアドレスを抽出し
   て該当する機能プログラムを実行する第４の手段と、 を具備したことを特徴とする携帯可能電子装置。