JP3529800B2 - 携帯データキャリヤー用データ保護マイクロプロセッサー回路 - Google Patents

携帯データキャリヤー用データ保護マイクロプロセッサー回路

Info

Publication number
JP3529800B2
JP3529800B2 JP11476392A JP11476392A JP3529800B2 JP 3529800 B2 JP3529800 B2 JP 3529800B2 JP 11476392 A JP11476392 A JP 11476392A JP 11476392 A JP11476392 A JP 11476392A JP 3529800 B2 JP3529800 B2 JP 3529800B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microprocessor
program
memory
address
data protection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11476392A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05173890A (ja
Inventor
ヴァイクマン フランツ
Original Assignee
ゲーアーオー ゲゼルシャフト フュール アウトマチオン ウント オルガニザチオン ミット ベシュレンクテル ハフツング
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6431312&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP3529800(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ゲーアーオー ゲゼルシャフト フュール アウトマチオン ウント オルガニザチオン ミット ベシュレンクテル ハフツング filed Critical ゲーアーオー ゲゼルシャフト フュール アウトマチオン ウント オルガニザチオン ミット ベシュレンクテル ハフツング
Publication of JPH05173890A publication Critical patent/JPH05173890A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3529800B2 publication Critical patent/JP3529800B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F7/00—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus
    • G07F7/08—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means
    • G07F7/10—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means together with a coded signal, e.g. in the form of personal identification information, like personal identification number [PIN] or biometric data
    • G07F7/1008—Active credit-cards provided with means to personalise their use, e.g. with PIN-introduction/comparison system
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/14—Protection against unauthorised use of memory or access to memory
    • G06F12/1416—Protection against unauthorised use of memory or access to memory by checking the object accessibility, e.g. type of access defined by the memory independently of subject rights
    • G06F12/1425—Protection against unauthorised use of memory or access to memory by checking the object accessibility, e.g. type of access defined by the memory independently of subject rights the protection being physical, e.g. cell, word, block
    • G06F12/1441—Protection against unauthorised use of memory or access to memory by checking the object accessibility, e.g. type of access defined by the memory independently of subject rights the protection being physical, e.g. cell, word, block for a range
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/34—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using cards, e.g. integrated circuit [IC] cards or magnetic cards
    • G06Q20/341—Active cards, i.e. cards including their own processing means, e.g. including an IC or chip
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/34—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using cards, e.g. integrated circuit [IC] cards or magnetic cards
    • G06Q20/357—Cards having a plurality of specified features
    • G06Q20/3576—Multiple memory zones on card

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はデータ保護マイクロプロ
セッサー回路に関するものであり、特にメモリー内に記
憶されたデータもしくはプログラムへのアクセスを禁止
するデータ保護マイクロプロセッサーに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】上記のタイプのマイクロプロセッサー回
路は、ＩＤカード、クレジットカード、転記カード(pos
ting card)など集積回路を備えたいわゆるチップカード
に広く使用されている。これらのマイクロプロセッサー
回路は適切なインターフェイスを介して上記のカードと
交信する支払モジュール(payment modules) などにも使
用することが可能である。
【０００３】本発明の理解を助けるため、カードにマイ
クロプロセッサー回路を用いた例について説明する。
【０００４】マイクロプロセッサーを備えたカードはド
イツ特許ＤＥ−ＯＳ ２７ ３８１１３において初めて
開示されている。このようなカードの利点の一つとして
カードの所有者の利用範囲が広がるという効果が挙げら
れる。集積回路あるいはカードの内部に埋設されたマイ
クロプロセッサーと、それに対応する記憶手段によりカ
ード自身で幅広くデータ処理を行うことが可能となる。
これに対し、磁気ストリップが添付されたカードでは例
えばデータ処理機能は全て外部で行う必要があった。
【０００５】このためカード製造業者は、例えば外部か
ら入力されたコードと記憶されているコードとを比較す
る手続きなどの基本機能を実行する常駐オペレーティン
グシステムを前記マイクロプロセッサーに装備すること
ができる。前記マイクロプロセッサーに付随した前記記
憶装置は、前記オペレーティングシステムだけではなく
特定のアプリケーションや、機密保護チェックなどに不
可欠で完全な保護が要求されるパラメーターなども記憶
している。
【０００６】対応プログラムを備えたオペレーティング
システムで起動させ、特定のインターフェスを定義し、
いわゆる二次プログラム用のメモリーまたはメモリー領
域を確保すればカードの応用範囲はさらに広がる。この
ため、カード製造業者は、独自の二次プログラムをプロ
グラムするためのメモリーまたは記憶領域をユーザー、
すなわちカード発行団体(card-issuing organization)
に提供している。当該団体は、オペレーティングシステ
ムとは無関係で特定の団体にのみ関連した二次プログラ
ムにおいて特定の演算を指定することができる。
【０００７】場合によっては、予備成形されたチップカ
ード内に独自の二次プログラムをプログラムするのは一
つの団体だけではなく、異なる複数の団体が各々独自の
プログラムをプログラムすることもある。
【０００８】いずれにせよ、前記オペレーティングシス
テムあるいは各二次プログラムの一部である保護に関す
るデータは無許可アクセスから保護されていることを理
解しておく必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このように明示的にア
クセスが許可されたメモリー領域にのみ二次プログラム
のアクセスを行わせる回路の構成は簡略であることが望
ましい。
【００１０】本発明はこのような従来技術の有する課題
に鑑みなされたものであり、その目的はユーザプログラ
ムを実行しても不法記憶領域(illegal memory areas)へ
のアクセスを防ぐことが可能な保護回路を簡略な構成で
提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第一の実施態様に係るデータ保護回路は、
選択された特定のアドレスを監視する第一の手段と、マ
イクロプロセッサープログラムカウンターを監視する第
二の手段と、前記監視手段からの信号をリンクしてブロ
ック信号を生成する第三の手段とから構成されているこ
とを特徴とする。
【００１２】また、本発明の第二の実施態様に係るデー
タ保護回路は、二次プログラムを実行する作業マイクロ
プロセッサーと、当該作業プロセッサーの監視を行う保
護プロセッサーとから構成されていることを特徴として
いる。
【００１３】さらに、本発明の第三の実施態様に係るデ
ータ保護回路は、少なくとも一つの最上位を除いて全く
同一のアドレス空間を備え、自由にプログラム可能な記
憶領域を複数さらに有していることを特徴とする。
【００１４】
【作用および効果】本発明のデータ保護回路は以上のよ
うな構成をしており、前記第一の実施態様に係るデータ
保護回路においては、プログラムカウンタの読み取り値
を監視しているため前記保護回路は現在実行されている
ロードプログラムはどれであるかを常に監視することが
可能である。また、実行中の特定のプログラムに呼び出
されたアドレスを同時に監視している場合、記憶領域へ
の不法なアクセスに対しては例えば結合回路を介してリ
セット信号を前記マイクロプロセッサーに出力すること
により容易に対処できる。
【００１５】前記保護回路は実際のマイクロプロセッサ
ーからは分離されているが、マイクロプロセッサーを有
する(taking up) 集積回路上に設けるが好ましい。特定
のプログラムカウンター読み取り値およびアドレスに対
応する目標値を予め設定し、所望の記憶領域を特定のユ
ーザーには許可したり、不許可にしたり定義することが
できる。特定の記憶領域の読み取りまたは書き込みが選
択的にブロックされると、当然のことながら前記マイク
ロプロセッサーからの読み取り／書き込み信号は前記保
護回路内でも処理されることになる。
【００１６】また、前記第二の実施態様に係る本発明の
データ保護回路においては、前記作業プロセッサーは常
に保護プロセッサーの制御下にあるためリセット毎に動
作し、続く初期設定を実行する。特定の二次プログラム
を実行している前記作業プロセッサーが不法記憶領域に
アクセスしていることが前記保護プロセッサーによって
検出された場合、当該保護プロセッサーは作業プロセッ
サーのマスクされていない割り込み入力端(interrupt i
nput)かあるいはリセット入力端にブロック信号を出力
する。
【００１７】前記保護プロセッサーは前記作業プロセッ
サーの各ステップを全て監視しているため、好ましいこ
とに前記作業プロセッサーよりも高いクロック周波数で
動作する。
【００１８】前記作業プロセッサーに対応するメモリー
内に複数の二次プログラムが記憶されている場合、前記
オペレーティングシステムだけでなく他の二次プログラ
ムへのアクセスも禁止する必要がある。このために必要
な基準値（目標値：setpoints）は、前記保護プロセッ
サーに対応するリミットメモリー内に制限値として記憶
されている。このメモリーは前記保護プロセッサーに対
応しており、監視中のアドレスや前記作業メモリーのプ
ログラムカウンターの可能内容(possible contents)に
関する制限値を含んでいる。これらのメモリー領域への
前記作業プロセッサのアクセスは禁止されている。
【００１９】記憶領域への無許可のアクセスが行われた
場合、翻訳可能な一連の命令だけを実行して二次プログ
ラムの実行を阻止する。次に、当該二次プログラムの命
令がオペレーティングシステムの制御に基づいて実行さ
れ、アクセスが許可されている領域でのみアクセスは行
われる。このように、前記マイクロプロセッサーのプロ
グラムカウンターは二次プログラムに制御されることが
ない。
【００２０】さらに、本発明の第三の実施態様によれ
ば、記憶領域のアドレス指定を行う前に当該記憶領域に
対応する特定の最上位が補助レジスターにロードされ
る。補助レジスターのデータ内容が変化すると常にブロ
ック信号が出力される。前記補助レジスターのロード操
作毎に前記マイクロプロセッサーは特定のユーザーを定
義する。このユーザーが不法記憶領域にアクセスし、こ
れに応じて前記補助レジスターの内容が変化した場合、
補助レジスターの内容を監視している前記保護回路はブ
ロック信号を発生する。
【００２１】
【実施例】以下、図面を用いながら本発明に係るデータ
保護マイクロプロセッサーの好適な実施例を説明する。
【００２２】図１は、視覚データ領域２、氏名ストライ
プ３、端子６を備え埋入されている集積回路５で構成さ
れたクレジットカード１などのデータキャリヤーの構造
を示している。ここで、コネクター接点６は二列に配置
されている。このようなカードの基本構造は十分に知ら
れているためその詳細な説明は省略する。さらに、この
ようなクレジットカードの使用形態やデータ処理方式も
周知である。コネクター接点６を介して例えば自動引出
し機などの端末とデータの交換が行われる。当該クレジ
ットカードの集積回路ではカードのユーザーに資格を付
与するのに必要な保護ルーチンなどを実行する。
【００２３】図２はクレジットカードに内蔵された状態
の集積回路の第一実施例を示している。マイクロプロセ
ッサー１０は制御ライン１８を経てメモリーアレイ３０
に接続された制御ユニット１１と、論理演算ユニット
（ＡＬＵ）１２と、レジスターファイル１３と、アドレ
スレジスター１４と、データレジスター１５とから構成
されている。前記レジスターファイル１３のレジスター
はプログラムカウンターとして機能し、該カウンターの
内容はメモリーアレイ３０に記憶されている二次プログ
ラムの命令を取り出すためにどのアドレスにアクセスす
るかを指定する。すなわち、この命令により前記メモリ
ーのいずれかのアドレスからデータ項目が読み出され
る。このため、次回の記憶領域へのアクセスの時にどの
アドレスにアクセスするかを指定するためのアドレスが
アドレスレジスター１４内に格納されている。このアド
レスは、バス１７を介してメモリーアレイ３０へと出力
される。前記メモリー３０への書き込みまたはメモリー
３０からの読み取りデータはデータバス１６を通ってデ
ータレジスター１５へと供給され、さらにデータレジス
ター１５からレジスターファイル１３のレジスターまで
送出される。
【００２４】メモリーアレイ３０には、図に示されてい
るように読み取り／書き込みメモリー（ＲＡＭ）３１
と、リードオンリメモリー（ＲＯＭ）３２と、Ｅ2 ＰＲ
ＯＭ３３から構成されている。これらの記憶領域３１、
３２、３３はオペレーティングシステム（ＢＳ）に含ま
れており、該オペレーティングシステムの一部には完全
な機密が要求される保護関連データが含まれている。図
２に示されている簡略な実施態様によりこのようなデー
タを保護するため、二次プログラムを用いたオペレーテ
ィングシステム（ＢＳ）全ての記憶領域３１、３２、３
３へのユーザーアクセスは阻止される。
【００２５】ユーザーのアクセスが可能であり、このた
め保護関連のデータは格納しない領域をオペレーティン
グシステム内に製造業者が設ける場合、保護が必要なオ
ペレーティングシステム内の残りのアドレスに以下に説
明する保護回路２０を使用する必要がある。前記オペレ
ーティングシステムの領域を二次プログラムでユーザー
がアクセスできるようにして、ルーチンすなわち入力さ
れた連番とオペレーティングシステム中に保護状態で格
納されている連番とを比較するためにユーザーは前記二
次プログラムを使用することができるためユーザーによ
る二次プログラムへの書き込みが容易になる。
【００２６】また、メモリーアレイ３０には二次プログ
ラム用記憶領域３４が備えられている。この二次プログ
ラムはカードの製造業者とは異なる団体がロードするこ
とができる。このため、ユーザーがロードした二次プロ
グラムは記憶領域のｗからｘまでの位置を占めており、
一方前記オペレーティングシステムは記憶領域の０から
ｗ−１までの位置を占有していることになる。
【００２７】前記二次プログラムは、カードの所有者が
要求したサービスすなわち預金の引き出しなどがカード
所有者の預金残高に応じて許可できるか否かを確認する
ための特別ルーチンとデータから構成されている。カー
ドの所有者がカードを機械に挿入した後、当該機械とマ
イクロプロセッサー１０との間でデータの交換が行われ
る。オペレーティングシステムで特定のルーチンを起動
および実行すると、記憶領域３４に格納されている二次
プログラム、例えばアドレスｗに設定されているレジス
ターファイル１３内のプログラムカウンターＰＣがさら
に演算を実行する。この結果、記憶領域３４の第一記憶
位置内に格納されている二次プログラムの命令が呼び出
される。
【００２８】二次プログラムが記憶領域３１、３２、３
３内のアドレスにアクセスするのを防ぐため、本発明に
係る保護回路２０が配設されている。この保護回路はま
たマイクロプロセッサー１０、メモリーアレイ３０にも
設けられている。これら全ての部品はワンチップ集積回
路として構成されている。
【００２９】保護回路２０は第一比較器２１、第一補助
レジスター（ＨＲＩ）２２、第二比較器２３、第二補助
レジスター（ＨＲＩＩ）２４、ＡＮＤゲート２５、該Ａ
ＮＤゲート２５とマイクロプロセッサー１０の制御回路
１１とを結ぶ出力ライン２６とから構成されている。
【００３０】前記比較器２１ではアドレスレジスター１
４と補助レジスター２２の内容を比較し、他方比較器２
３ではプログラムカウンターと補助レジスター２４の内
容を比較する。
【００３１】前記補助レジスター２２、２４の内容は配
線論理内で製造業者が予めプログラムすることができ
る。さらに、マイクロプロセッサーの初期設定の過程で
オペレーティングシステムを用いて保護状態のメモリー
からこの内容を補助レジスターへとロードすることもで
きる。
【００３２】記憶領域３４内の二次プログラムの開始を
行うアドレスｗを補助レジスター２２にロードする。同
様に値ｗも補助レジスター２４に記憶されている。前記
アドレスレジスター１４内に格納されているアドレスが
補助レジスター２２内に格納されているアドレスｗより
も小さいな場合、（つまり、二次プログラムが０からｗ
−１までの不法記憶位置にアクセスしている場合）、前
記比較器２１は信号を出力する。また、レジスターファ
イル１３のプログラムカウンターＰＣの内容が補助レジ
スター２４に格納されている値ｗに等しいかもしくはそ
れ以上である場合は、比較器２３が信号を出力する。後
者の場合、二次プログラムが実行されていることにな
る。
【００３３】比較器２１と２３の双方が信号を出力する
場合は、二次プログラムが実行中であり、また当該二次
プログラムのアドレス空間の外にある不法アドレスがア
クセスされていることになる。この時、ＡＮＤゲート２
５はライン２６を介して制御ユニット１１にリセット信
号などを出力し、その後の二次プログラムの実行は阻止
される。
【００３４】読み取りまたは書き込み動作を選択的に阻
止するため、マイクロプロセッサーからの読み取り／書
き込み信号は保護回路２０（ライン２７参照）でも処理
される。
【００３５】図２に示した実施例のその他の態様とし
て、異なるユーザーがロードする二次プログラム用記憶
領域がさらに存在している場合補助レジスターに対応す
る比較器をさらに追加することができる。
【００３６】図３には本発明の第二実施例が図示されて
いる。メモリーアレイ（ＰＲＯＭ）１３０に対応した作
業プロセッサー１１０は実質的には図２のメモリーアレ
イ３０に対応したマイクロプロセッサー１０と機能は同
じである。
【００３７】ここで、前記保護回路は二次プロセッサ
ー、すなわち固有のメモリーアレイ１５０を備えた保護
プロセッサー１２０である。
【００３８】演算クロック信号Ｃ１は保護プロセッサー
１２０の動作スピードを決定する。前記タイミング信号
の周波数は分周回路１４０によりｎ分周され、前記分周
回路１４０からの出力信号が入力される作業プロセッサ
ー１１０は保護プロセッサー１２０のわずか１／ｎの速
度で動作することになる。
【００３９】前記保護プロセッサー１２０には、不法記
憶領域への二次プログラムのアクセスが検出されると前
記作業プロセッサー１１０にリセット信号を出力する制
御ユニット１２１が設けられている。このような検出を
行うため、作業プロセッサー１１０とメモリーアレイ１
３０とを結ぶアドレスライン１１７および制御ライン１
１８の監視が行われており、さらに前記作業プロセッサ
ーのプログラムカウンター（ＰＣ）も監視されている。
二次プログラム毎にアドレスバス１１７上のデータと前
記プログラムカウンターＰＣの内容の双方を特定の制限
値と比較する。
【００４０】前記作業プロセッサー１１０用のメモリー
アレイ１３０にはユーザーＩ，ユーザーＩＩと符された
異なるユーザー用の記憶領域が複数設けられている。上
述したように、これらの二次プログラムはカード製造業
者とは異なる団体が独自にロードする。メモリーアレイ
１３０の記憶領域１３４、１３５、１３６は不揮発性メ
モリー（例えば、Ｅ2 ＰＲＯＭ）などで構成するのが好
ましい。
【００４１】初期化の後に特定の二次プログラム、例え
ばユーザーＩの記憶領域１３４内に格納されているプロ
グラムを作業プロセッサー１１０が実行する場合、保護
プロセッサー１２０は特定アドレス信号およびプログラ
ムカウンターを当該ユーザー用の対応制限値とを比較す
る。これらの制限値は保護プロセッサー１２０のオペレ
ーティングシステムの一部としてメモリーアレイ１５０
内に格納されている。ユーザーＩの二次プログラムなど
を実行する場合、プログラムカウンターＰＣの内容は特
定の範囲の値のみを網羅することになる。また、アドレ
スバス１１７上のアドレスはこの範囲の値とのみ対応し
ていなくてはならない。アドレスと値との間に相違があ
る場合、前記プロセッサー１２０は作業プロセッサー１
１０にリセット信号を出力し、二次プログラムの実行を
阻止する。
【００４２】図４には本発明の第三の実施例が示されて
おり、この実施例によればマイクロプロセッサー２１０
に対応しているオペレーティングシステムメモリー２３
１は記憶領域２３４、２３５、２３６とは隔てられて配
設されている。これらの記憶領域は異なる三人のユーザ
ーのための二次プログラムを取り出しを行う。マイクロ
プロセッサー２１０とメモリーすなわち記憶領域２３
４、２３５、２３６の間はアドレスバス、制御バスで結
ばれている。
【００４３】前記（ＰＲＯＭ）記憶領域２３４、２３
５、２３６へアクセスするためのアドレス空間は例えば
１６ビットから成っており、現在のアクセスはどのメモ
リーまたは記憶領域になされているのかを最上位の２ビ
ットが指定する。全体としては、前記最上位の２ビット
で四つのメモリーまたは記憶領域（００、０１、１０、
１１）を選択できる。
【００４４】二次プログラムを実行する前に、例えばユ
ーザー固有の変数で制御されるオペレーティングシステ
ムから本実施例の場合２ビットからなる値が保護回路２
２０内の第一の補助レジスタ２２２（ＨＲＩ）に入力さ
れる。例えば、メモリー２３４内の二次プログラムが実
行され、またこのメモリーが最上位の前記２ビットの位
置に”０１”のビットの組み合わせからなるアドレスを
有している場合、値”０１”がメモリーレジスタ２２２
内に記憶される。
【００４５】二次プログラムを実行した当初、すなわち
第一アドレス指定時にはアドレスレジスタの最上位の二
つの位置がアドレスバスを経て第二補助レジスタ（ＨＲ
ＩＩ）２２３内にロードされ、補助レジスタ２２２と２
２３の内容を比較する比較器２２１はマイクロプロセッ
サーからの対応制御信号で起動される。補助プログラム
２２２の内容が補助レジスタ２２３の内容と一致する場
合、第二プログラムは対応するアドレススペース（記憶
領域２３４）内でのみ動作していることになる。異なる
アドレスがアクセスされた場合、前記アドレス信号の最
上位二つの位置が変化し、前記補助レジスタ２２３の内
容も変化する。このような変化は、比較器で検出され、
ライン２２６を介してマイクロプロセッサー２１０にリ
セット信号が出力される。
【図面の簡単な説明】
【図１】集積回路を備えたデータキャリヤーの概略図
【図２】マイクロプロセッサー、メモリー、ブロック回
路を備えたデータキャリヤー用集積回路のブロック図
【図３】作業プロセッサー、保護プロセッサおよび対応
メモリーを備えたデータキャリヤー用集積回路のブロッ
ク図
【図４】マイクロプロセッサー、メモリー、ブロック回
路を備えたデータキャリヤー用集積回路のブロック図
【符号の説明】 １０ マイクロプロセッサー １１ 制御ユニット １２ 論理演算ユニット １３ レジスターファイル １４ アドレスレジスター １５ データレジスター １６ データバス １７ 制御ユニット １８ 制御ライン ２０ 保護回路 ２１ 第一比較器 ２２ 第一補助レジスター ２３ 第二比較器 ２４ 第二補助レジスター ２５ ＡＮＤゲート ２６ 出力ライン ３０ メモリーアレイ ３１、３２、３３、３４ 記憶領域 １１０ 作業プロセッサー １１７ アドレスバス １１８ 制御ライン １２０ 保護プロセッサー １２１ 制御ユニット １３０ メモリーアレイ １３４、１３５、１３６ 記憶領域 １４０ 分周器 ２１０ マイクロプロセッサー ２２０ 保護回路 ２２１ 比較器 ２２２ 第一補助レジスター ２２３ 第二補助レジスター ２３１ オペレーティングシステムメモリー ２３４、２３５、２３６ 記憶領域
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−42312（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−63097（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−122150（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 12/14 G06K 19/073

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 メモリーの中に記憶されたデータあるい
    はプログラムへのアクセスを禁止するデータ保護マイク
    ロプロセッサー回路であって、前記プログラムを実行す
    るマイクロプロセッサーと、オペレーティングシステム
    用メモリーと、二次プログラム毎に個別に自由なプログ
    ラムが可能な少なくとも一つの二次プログラム用メモリ
    ーとを有してなる、データ保護マイクロプロセッサー回
    路において、 前記マイクロプロセッサーとは別個に設けられた保護プ
    ロセッサーを有し、 前記保護プロセッサーが、前記二次プログラムが前記メ
    モリーの所定の領域へアクセスする際のアクセスアドレ
    スを監視する第一の監視手段と、実行中のプログラムの
    アドレスを監視する第二の監視手段と、前記第一および
    第二の監視手段からの信号をリンクして前記二次プログ
    ラムの実行を阻止するブロック信号を発生するリンク手
    段とを備えており、 前記保護プロセッサーが接続されたリミットメモリーを
    有し、該リミットメモリーにはアドレス用目標値および
    プログラムカウンタ読取り用目標値が記憶されており、
    前記マイクロプロセッサーが前記リミットメモリーには
    アクセスできないことを特徴とするデータ保護マイクロ
    プロセッサー回路。
  2. 【請求項２】 前記第一の監視手段が第一の補助レジス
    タと第一の比較器とを有するとともに、前記第二の監視
    手段が第二の補助レジスタと第二の比較器とを有し、 前記第一の補助レジスタがアドレス用目標値を有すると
    ともに、前記第二の補助レジスタがプログラムカウンタ
    読取り用目標値を有し、 前記第一の比較器が前記第１の補助レジスタと前記アク
    セスアドレスが設定されるアクセスアドレスレジスタと
    に接続されるとともに、前記第二の比較器が前記第二の
    補助レジスタと前記マイクロプロセッサーのプログラム
    カウンタとに接続され、 前記アドレス用目標値およびプログラムカウンタ読取り
    用目標値が、前記二次プログラムがアクセスすることが
    できないオペレーティングシステム用メモリ内に保持さ
    れており、前記マイクロプロセッサーの初期設定の過程
    で前記第一および第二の補助レジスタへとそれぞれロー
    ドされることを特徴とする請求項１記載のデータ保護マ
    イクロプロセッサー回路。
  3. 【請求項３】 前記保護プロセッサーのリンク手段が、
    前記二次プログラムの読み取りまたは書き込みの実行を
    選択的に阻止するブロック信号を出力するものであるこ
    とを特徴とする請求項１または２記載のデータ保護マイ
    クロプロセッサー回路。
  4. 【請求項４】 前記リンク手段から出力されたブロック
    信号は前記マイクロプロセッサーの割込み入力端に入力
    されることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載
    のデータ保護マイクロプロセッサー回路。
  5. 【請求項５】 前記リンク手段から出力されたブロック
    信号が前記マイクロプロセッサーのリセット入力端に入
    力されることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記
    載のデータ保護マイクロプロセッサー回路。
  6. 【請求項６】 前記保護プロセッサーと前記マイクロプ
    ロセッサーとが同じ集積回路上に設けられていることを
    特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のデータ保護
    マイクロプロセッサー回路。
  7. 【請求項７】 前記保護プロセッサーが、前記マイクロ
    プロセッサーよりも高いクロック周波数で動作すること
    を特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載のデータ保
    護マイクロプロセッサー回路。
JP11476392A 1991-05-08 1992-05-07 携帯データキャリヤー用データ保護マイクロプロセッサー回路 Expired - Fee Related JP3529800B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4115152A DE4115152C2 (de) 1991-05-08 1991-05-08 Kartenförmiger Datenträger mit einer datenschützenden Mikroprozessorschaltung
DE4115152.6 1991-05-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05173890A JPH05173890A (ja) 1993-07-13
JP3529800B2 true JP3529800B2 (ja) 2004-05-24

Family

ID=6431312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11476392A Expired - Fee Related JP3529800B2 (ja) 1991-05-08 1992-05-07 携帯データキャリヤー用データ保護マイクロプロセッサー回路

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5600818A (ja)
EP (1) EP0512542B1 (ja)
JP (1) JP3529800B2 (ja)
AT (1) ATE148953T1 (ja)
DE (2) DE4115152C2 (ja)
DK (1) DK0512542T3 (ja)
ES (1) ES2100249T3 (ja)
HK (1) HK1007818A1 (ja)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559992A (en) * 1993-01-11 1996-09-24 Ascom Autelca Ag Apparatus and method for protecting data in a memory address range
FR2704704B1 (fr) * 1993-04-28 1995-09-01 Gemplus Card Int Systeme de communication.
FR2704956B1 (fr) * 1993-05-06 1995-06-09 Schlumberger Ind Sa Microprocesseur avec mémoire sécurisée.
DE4316091A1 (de) * 1993-05-13 1994-11-17 Sel Alcatel Ag Verfahren und Systemkomponenten zur Ermittlung des Aufenthaltsortes eines Teilnehmers in einem Kommunikationssystem
JPH0744672A (ja) * 1993-07-28 1995-02-14 Oki Electric Ind Co Ltd Ｉｃカード及びｉｃカードシステム
FR2713803B1 (fr) * 1993-12-07 1996-01-12 Gemplus Card Int Carte à mémoire et procédé de fonctionnement.
CN1280815C (zh) * 1994-04-18 2006-10-18 松下电器产业株式会社 信息处理装置
DE19508722A1 (de) * 1995-03-10 1996-09-12 Siemens Ag Lizenzkartengesteuertes Chipkartensystem
DE19508723A1 (de) * 1995-03-10 1996-09-12 Siemens Ag Mehrbenutzerdatenverarbeitungsanlage mit Speicherschutz
US5668973A (en) * 1995-04-14 1997-09-16 Ascom Hasler Mailing Systems Ag Protection system for critical memory information
JPH08305635A (ja) * 1995-05-01 1996-11-22 Nec Corp ワンチップｃｐｕ
JP3590131B2 (ja) * 1995-05-17 2004-11-17 株式会社東芝 携帯可能記憶媒体及び携帯可能記憶媒体の発行装置
JPH0991396A (ja) * 1995-09-25 1997-04-04 Mitsubishi Electric Corp データ記憶装置
US5774652A (en) * 1995-09-29 1998-06-30 Smith; Perry Restricted access computer system
JP4312272B2 (ja) * 1995-10-06 2009-08-12 モトローラ・インコーポレイテッド 内部メモリへのアクセスを制限するマイクロコントローラ
DE19612439C2 (de) * 1996-03-28 2001-02-01 Siemens Ag Halbleiterspeichervorrichtung
JPH1079000A (ja) * 1996-09-03 1998-03-24 Hitachi Ltd プログラム書き込み可能なｉｃカード
DE19718115A1 (de) * 1996-12-23 1998-06-25 Ccs Chipcard & Comm Syst Gmbh Chipkarte und Verfahren zur Verwendung der Chipkarte
US5754762A (en) * 1997-01-13 1998-05-19 Kuo; Chih-Cheng Secure multiple application IC card using interrupt instruction issued by operating system or application program to control operation flag that determines the operational mode of bi-modal CPU
JPH10228421A (ja) * 1997-02-14 1998-08-25 Nec Ic Microcomput Syst Ltd メモリアクセス制御回路
US6272637B1 (en) * 1997-04-14 2001-08-07 Dallas Semiconductor Corporation Systems and methods for protecting access to encrypted information
US6220510B1 (en) * 1997-05-15 2001-04-24 Mondex International Limited Multi-application IC card with delegation feature
US5920690A (en) * 1997-08-11 1999-07-06 Motorola, Inc. Method and apparatus for providing access protection in an integrated circuit
JPH11120300A (ja) * 1997-10-09 1999-04-30 Fujitsu Ltd 可搬型カード媒体，可搬型カード媒体のメモリ空間管理方法，可搬型カード媒体の発行方法および可搬型カード媒体のプログラムデータ書込方法並びにメモリ空間管理プログラムが記録されたコンピュータ読取可能な記録媒体
DE19804784A1 (de) * 1998-02-06 1999-08-12 Philips Patentverwaltung Chipkarte mit integrierter Schaltung
JPH11238016A (ja) * 1998-02-23 1999-08-31 Nec Corp メモリ保護方法及び装置
DE19834670C2 (de) * 1998-07-31 2001-12-13 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zum Erkennen von unberechtigten Schreib- oder Lese-Zugriffen auf einen Speicherbereich zumindest eines in einem Mikroprozessorsystem angeordneten Speichers und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
FR2793048A1 (fr) * 1999-04-29 2000-11-03 Schlumberger Systems & Service Procede de gestion de commandes dans plusieurs fichiers d'application et carte a puce pour la mise en oeuvre du procede
US6510501B1 (en) * 1999-05-11 2003-01-21 National Semiconductor Corporation Non-volatile memory read/write security protection feature selection through non-volatile memory bits
DE19923232C2 (de) * 1999-05-20 2001-04-19 Beta Res Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Sicherung von Daten auf einer Chipkarte
EP1113387A3 (en) * 1999-12-31 2001-11-21 SCHLUMBERGER Systèmes Smart card having a non-volatile memory with a novel mapping
US6615324B1 (en) 2000-01-07 2003-09-02 Cygnal Integrated Products, Inc. Embedded microprocessor multi-level security system in flash memory
JP4522548B2 (ja) * 2000-03-10 2010-08-11 富士通フロンテック株式会社 アクセス監視装置及びアクセス監視方法
FR2808359B1 (fr) * 2000-04-28 2002-06-28 Gemplus Card Int Carte a puce multi-applicatives
DE10036278A1 (de) * 2000-07-26 2002-02-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Überwachung eines Programmablaufs mittels einer Debug Logik
JP2002215460A (ja) * 2001-01-15 2002-08-02 Hitachi Kokusai Electric Inc 情報端末
DE10105284A1 (de) * 2001-02-06 2002-08-29 Infineon Technologies Ag Mikroprozessorschaltung für Datenträger und Verfahren zum Organisieren des Zugriffs auf in einem Speicher abgelegten Daten
DE10105987A1 (de) * 2001-02-09 2002-08-29 Infineon Technologies Ag Datenverarbeitungsvorrichtung
GB2390443B (en) * 2002-04-15 2005-03-16 Alphamosaic Ltd Application registers
JP2003316649A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Mitsubishi Electric Corp マイクロプロセッサ
US6766425B2 (en) * 2002-05-16 2004-07-20 Delphi Technologies, Inc. Calibration method implementing segmented flash memory and RAM overlay
BRPI0406422A (pt) 2003-01-31 2005-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Cartão de memória semicondutor e programa para controlar o mesmo
JP4242682B2 (ja) * 2003-03-26 2009-03-25 パナソニック株式会社 メモリデバイス
JP4713878B2 (ja) * 2004-12-14 2011-06-29 株式会社東芝 携帯可能電子装置
JP4818793B2 (ja) 2006-04-20 2011-11-16 ルネサスエレクトロニクス株式会社 マイクロコンピュータ及びメモリアクセスの制御方法
EP1862952A1 (fr) * 2006-05-30 2007-12-05 Axalto SA Dispositif électronique sécurisé
EP1978447B1 (en) * 2007-04-05 2011-02-16 STMicroelectronics (Research & Development) Limited Integrated circuit with restricted data access
GB2455567B (en) * 2007-12-14 2012-12-26 Icera Inc Security circuit for power up
US20160048353A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Memory system and method of controlling memory system
JP6493672B2 (ja) * 2015-04-16 2019-04-03 大日本印刷株式会社 電子情報記憶媒体、異常検知方法、異常検知プログラム、及びｉｃカード

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2738113C2 (de) * 1976-09-06 1998-07-16 Gao Ges Automation Org Vorrichtung zur Durchführung von Bearbeitungsvorgängen mit einem Identifikanden
US4328542A (en) * 1979-11-07 1982-05-04 The Boeing Company Secure implementation of transition machine computer
US4488256A (en) * 1981-11-23 1984-12-11 Motorola, Inc. Memory management unit having means for detecting and preventing mapping conflicts
NL8201847A (nl) * 1982-05-06 1983-12-01 Philips Nv Inrichting voor het beschermen tegen onbevoegd uitlezen van in een geheugen te memoriseren programmawoorden.
US4525599A (en) * 1982-05-21 1985-06-25 General Computer Corporation Software protection methods and apparatus
US4521853A (en) * 1982-06-30 1985-06-04 Texas Instruments Incorporated Secure microprocessor/microcomputer with secured memory
US4558176A (en) * 1982-09-20 1985-12-10 Arnold Mark G Computer systems to inhibit unauthorized copying, unauthorized usage, and automated cracking of protected software
US4519036A (en) * 1983-01-05 1985-05-21 Emi Limited Program storage hardware with security scheme
JPS6068441A (ja) * 1983-09-22 1985-04-19 Fujitsu Ltd ワンチツプ・マイクロ・コンピユ−タ
US4689766A (en) * 1984-11-16 1987-08-25 Zenith Electronics Corporation System for resetting the operation of a signal processing device upon the failure of accessng a predetermined memory location within a predetermined time interval
JPH0818473B2 (ja) * 1985-07-31 1996-02-28 トッパン・ムーア株式会社 機密水準を設定できるｉｃカード
JP2537199B2 (ja) * 1986-06-20 1996-09-25 株式会社東芝 Ｉｃカ―ド
US4975878A (en) * 1988-01-28 1990-12-04 National Semiconductor Programmable memory data protection scheme
US5023776A (en) * 1988-02-22 1991-06-11 International Business Machines Corp. Store queue for a tightly coupled multiple processor configuration with two-level cache buffer storage
JPH01277948A (ja) * 1988-04-30 1989-11-08 Nec Corp メモリーカード
DE3901457A1 (de) * 1989-01-19 1990-08-02 Strahlen Umweltforsch Gmbh Verfahren zur adressbereichsueberwachung bei datenverarbeitungsgeraeten in echtzeit
US5099516A (en) * 1989-06-12 1992-03-24 Dell Corporate Services Corporation Digital computer code word identification system
US5263158A (en) * 1990-02-15 1993-11-16 International Business Machines Corporation Method and system for variable authority level user access control in a distributed data processing system having multiple resource manager
US5341497A (en) * 1991-10-16 1994-08-23 Ohmeda Inc. Method and apparatus for a computer system to detect program faults and permit recovery from such faults

Also Published As

Publication number Publication date
DE4115152C2 (de) 2003-04-24
JPH05173890A (ja) 1993-07-13
EP0512542B1 (de) 1997-02-12
EP0512542A2 (de) 1992-11-11
EP0512542A3 (en) 1993-08-11
HK1007818A1 (en) 1999-04-23
US5600818A (en) 1997-02-04
DE4115152A1 (de) 1992-11-12
ATE148953T1 (de) 1997-02-15
DE59208026D1 (de) 1997-03-27
DK0512542T3 (da) 1997-08-18
ES2100249T3 (es) 1997-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3529800B2 (ja) 携帯データキャリヤー用データ保護マイクロプロセッサー回路
JP3710671B2 (ja) １チップマイクロコンピュータ及びそれを用いたｉｃカード、並びに１チップマイクロコンピュータのアクセス制御方法
US5237616A (en) Secure computer system having privileged and unprivileged memories
JP2755828B2 (ja) 複数のマイクロプロセッサ間でアプリケーション・データおよび手続きを共用するための安全なアプリケーション・カード
US5396609A (en) Method of protecting programs and data in a computer against unauthorized access and modification by monitoring address regions
CA1153474A (en) Hardware memory write lock circuit
JP2727520B2 (ja) メモリカード及びその作動方法
EP0312194B1 (en) Data processor having two modes of operation
US6453397B1 (en) Single chip microcomputer internally including a flash memory
EP0735488B1 (en) Multi-program execution controlling apparatus
UA44303C2 (uk) Портативна чіп-картка
KR100574747B1 (ko) 마이크로프로세서 회로 및 액세스 구성 방법
EP1855226A1 (en) Security system of flash memory and method thereof
JPS5992500A (ja) デ−タ処理装置の保護システム
JPH01219982A (ja) Ｉｃカード
KR100505106B1 (ko) 강화된 보안 기능을 갖춘 스마트 카드
US5812446A (en) Method and apparatus for the protection of non-volatile memory zones
JPH11272828A (ja) 集積回路を有するチップカ―ド
US20040186947A1 (en) Access control system for nonvolatile memory
EP1079340A2 (en) Integrated circuit card protected from unauthorized access
RU2198424C2 (ru) Микрокомпьютер
RU2169951C2 (ru) Полупроводниковое запоминающее устройство
US20070043993A1 (en) System and method for protection of data contained in an integrated circuit
JPS62251833A (ja) 計算機システム
JPH0538385A (ja) プログラムコピー防止装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030408

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040113

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees