CN1909640A - 信息处理设备和对应用到该设备的内容进行保护的方法 - Google Patents

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Abstract

根据实施例，数字电视调谐器模块(204)接收包括加密节目内容的数字广播节目数据。解扰器(413)解密包括在接收到的数字广播节目数据中的节目内容。加密单元(507)利用加密密钥加密解密后的节目内容，并且向PCI总线输出加密后的节目内容。失效信息存储单元(502b)存储指示信息处理设备(10)失效的失效信息。失效电路(800，900，940，920，A10，A20，A30)，根据存储在存储单元(502b)中的失效信息，阻止多个装置(4，110，111，113－116)中的任何一个向信息处理设备(10)的外部再传播节目内容。

Description

信息处理设备 和对应用到该设备的内容进行保护的方法
                               技术领域
本发明涉及诸如个人电脑的信息处理设备。更为具体地，本发明涉及能够接收数字广播节目数据的信息处理设备以及对应用到该设备内容进行保护的方法。
                               背景技术
近年来，具有诸如数字通用光盘(DVD，digital versatile disc)和电视机(TV)的AV设备所具有的音频视频(AV)功能的个人电脑已经得到了发展。大部分个人电脑具有接收和重现诸如电视节目的广播节目数据的电视功能。
最近，相应于广播的数字化的需求，对保护广播节目数据(数字广播节目数据)的版权的系统已经有了要求。在版权保护允许的情况下，包括在数字广播节目数据中的节目内容可以在不降低它们的图像和声音的质量的情况下被录制和重现。该录制的数据能够在图像和声音的质量不降低的情况下被复制。
日本专利申请公开公报2002-297452号(后面简称为公报1)上公开了用于录制/重现数字内容数据的录制/重现设备。该设备包括用于检测有版权的信息被非授权使用的检测装置和当检测到非授权使用时，按照要求使设备失效(revoking)的装置。当检测装置检测到非授权使用时，使设备失效的装置让录制/重现设备停止工作。
日本专利申请公开公报2003-67338号(后面简称为公报2)上公开了保护电子设备的安全保护系统。该系统包括安全保护设备，用于通知其安全被保护的电子设备其使用是得到授权还是会受限制。公报2提到该电子设备具有启动控制功能。当安全保护设备没有提示电子设备被授权使用时，该启动控制功能在BIOS(Basic Input Output System)控制下禁止电子设备启动。
根据公报1和2的技术，当电子设备被非法使用，可以使其失效并限制启动。然而，在公报1和2的技术中，在诸如个人电脑的能够接收数字广播节目数据的信息处理设备中，不是总能容易做到阻止节目内容的非授权使用。其原因如下，该种类型的信息处理设备包括用于节目内容的处理以及录制/重现节目内容以及用于允许信息处理设备输出诸如节目内容的数据的多个设备。
                               发明内容
本发明的目的是提一种供能够接收数字广播节目数据并且容易防止节目内容被非法传播发布到电子设备以外的信息处理设备。
根据该发明的实施例，提供了一种信息处理设备，该设备包括，被配置成接收包括加密的节目内容的数字广播节目数据的数字电视调谐模块，向外围装置输出数据的多种装置，传递数据的总线，被配置成对包括在接收到的数字广播节目数据中的节目内容解密的解扰器，被配置成利用加密密钥对已经解密的节目内容加密并向总线输出加密的节目内容的加密单元，存储失效信息的存储单元，该失效信息指示使信息处理设备不能通过解扰器解密节目内容的失效处理已经由传播数字广播节目数据的广播站进行，以及根据存储单元中存储的失效信息，阻止所述装置中的任一个向信息处理设备之外重新传播节目内容的阻止单元。
                                  附图说明
结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图，对本发明的实施例进行图解，并与上文给出的概要描述和下文给出的对实施例的详尽描述一起用以解释本发明的原理。
图1是显示根据本发明的实施例的电脑的外观实例的立体图；
图2是图1中所示的电脑的系统结构实例的框图；
图3是通过如图1中所示的电脑接收到的广播节目数据形成的TS数据包的数据格式实例的图表；
图4是对图1中所示的电脑广播内容进行解扰的过程的图解；
图5是图1中所示的电脑所具有的权利管理和保护LSI的示例性结构的框图；
图6是图1中所示的电脑执行的从接收地面数字电视广播到重现的一系列步骤的图解；
图7是显示图1中所示的电脑提供的包括已经被定义了的PID值的PID表格实例的图表；
图8是显示使图1中所示的电脑具有的HDMI-IF失效的失效电路的示例性结构的框图；
图9A到9C是显示使图1中所示的电脑具有的LAN控制器，ODD和USB接口失效的失效电路的示例性结构的框图；
图10A到10C是显示使图1中所示的电脑具有的卡控制器，无线LAN控制器和IEEE1394控制器失效的失效电路的示例性结构的框图；
图11是显示应用到本发明的实施例中，控制电视应用程序启动的示例性程序的流程图；
图12是显示当图1中所示的电脑失效时，通过BIOS执行并被应用到本发明实施例的改进中的示例性程序的流程图；以及
图13是显示当图1中所示的电脑通电时，通过BIOS执行并被应用到本发明实施例的改进中，的示例性程序的流程图。
                               具体实施方式
本发明的实施例将参照附图进行描述。首先将参考图1和图2对根据本发明的实施例的信息处理设备的结构进行描述。该信息处理设备例如被实现为笔记本电脑10。
图1是显示器处于打开状态的笔记本个人电脑10的立体图。电脑10包括主体11和显示单元12。显示单元12配置了由薄膜晶体管液晶显示器(LCD)17构成的显示装置。该LCD17的显示屏幕位于显示单元12的近似中心部分的位置。
显示单元12附接于电脑主体11，使其能够在打开和关闭的位置自由转动。电脑主体11具有薄盒状的机壳，其上表面排列键盘13，电源按钮14，输入操作面板15，触摸片16以及扬声器18A和18B等。扬声器18A和18B组成双声道扬声器系统。电源按钮14用于开启和关闭电脑10。
输入操作面板15是输入与按下的按钮相对应的事件的输入装置。面板15包括启动不同功能的多种按钮。这些按钮中包括电视启动按钮15A，和DVD/CD启动按钮15B。电视启动按钮15A用于开启重现、观看和录制电视广播节目数据的电视功能。当用户按下电视启动按钮15A，允许电视功能的电视应用程序启动。
除了通用目的的主操作系统外，电脑10安装了为了音频/视频(AV)数据处理的子操作系统。电视应用程序是在子操作系统中运行的程序。
当用户按下电源按钮14，主操作系统启动。当用户按下电视启动按钮15A，主操作系统不启动而子操作系统启动。当子操作系统启动时，电视应用程序自动被执行。该子操作系统只具有运行AV功能的最小功能。因此，启动子操作系统所需要的时间周期远远小于启动主操作系统的时间周期。用户只要简单地按下电视启动按钮15A，就可以立刻观看/录制电视节目。
电脑10能够接收和重现地面数字电视广播和地面模拟电视广播。电脑10的主体11的右侧具有接收地面数字电视广播的天线端子19和接收地面模拟电视广播的天线端子20。在地面数字电视广播中，广播节目数据的内容(节目内容)被加扰(加密)。为了处理被加扰的广播节目数据，主体11配置了事先存储装置识别信息的存储单元。该存储单元被包括在专用LSI中用于保护数字广播节目数据的版权。装置识别信息作为装置密钥(device keyKd)使用，用于解扰已经加扰的广播节目数据。装置识别信息是包含识别电脑型号(model)的信息的ID。更为具体地，装置识别信息包含用于识别电脑10的型号的型号ID以及相应于型号ID的装置密钥Kd。装置识别信息可以包含用于识别电脑10生产商的信息，例如，用于识别电脑10的生产商的生产商ID以及对应于生产商ID的装置密钥Kd。下文开始将用装置ID指代型号ID(生产商ID)。
在地面数字电视广播中，通过广播载波播送多路广播节目数据的数据流。该数据流包括节目内容，公用信息(授权控制信息(ECM))以及其它一些不同信息项(授权管理信息(EMM))。通过加扰密钥Ks加密(加扰)节目内容。通过利用工作密钥(work key)Kw(第二个密钥)对加扰密钥Ks加密得到ECM。通过利用与每个授权接收端对应的装置识别信息(伪基础(pseudo-basis)上的装置密钥Kd)对工作密钥(work key)Kw加密得到每个EMM。每个EMM包括与其相应的装置ID。
电脑10利用包括在广播节目数据中的ECM和EMM产生加扰密钥Ks以及隐藏在电脑10中的装置密钥Kd。该加扰密钥Ks用于解扰(解密)被加密的节目内容。装置密钥用于将包括了电脑10的装置ID的EMM解密成工作密钥Kw。工作密钥Kw用于将ECM解密为加扰密钥Ks。如果ECM和EMM结合成信息ECM/EMM，该ECM/EMM信息可以被认为是利用装置密钥Kd对加扰密钥Ks进行加密而得到的信息。
在电脑10中，装置密钥Kd被存放在电脑10的LSI中的存储单元(后面将描述的EEPROM 502)中。该存储单元被配置成不能从LSI的外部对其进行存取。因而在没有采用专门的干预-抵抗技术的情况下能够容易地防止装置密钥Kd的信息泄露(leaking)。相应地，在没有使用B-CAS(BS Conditional Access System)卡时，广播节目数据的版权能够被保护。
DVD/CD启动按钮15B是用于重现诸如DVD(digital versatile disc)媒体或者CD(compact disc)媒体的视频内容的按钮。当用户按下DVD/CD启动按钮15B时，用于重现视频内容的视频重现应用程序启动。该视频重现应用程序也在子操作系统上运行。当用户按下DVD/CD启动按钮15B时，主操作系统不启动，子操作系统启动，视频重现应用程序被自动执行。
将参考图2对电脑10的系统配置进行描述。如图2所示，电脑10包括CPU 101，北桥102，主存储器103，南桥104，图形控制器105，声音控制器106，最小化传输差分信号(TMDS)电路107，视频处理器108，BIOS-ROM 109，局域网(LAN)控制器110，通用串行总线(USB)接口111，硬盘驱动器(HDD)112，光盘驱动器(ODD)113，卡控制器114，无线LAN控制器115，IEEE 1394控制器116，嵌入式控制器/键盘控制器IC(EC/KBC)117，数字电视广播接收单元118以及模拟电视广播接收单元119。
CPU 101是用于控制电脑10的操作的处理器。CPU 101执行操作系统/子操作系统和各种诸如电视应用程序的应用程序。该操作系统/子操作系统和应用程序从HDD 112装载到主存储器103中。CPU101执行存储在BIOS-ROM 109中的基本输入输出系统(BIOS)109a。该BIOS 109a是用于控制硬件的程序。
北桥102是连接CPU 101的局部总线和南桥104的桥接器件。北桥102包括对主存储器103进行存取控制的存储器控制器。北桥具有经由AGP(Accelerated graphics port)总线，PCI express标准的串行总线或类似总线，与图形控制器105通信的功能。
图形控制器105是用于控制被用作电脑10的显示监视器的LCD17的显示控制器。由图形控制器105产生的视频数据经由TMDS电路107被传递到视频处理器108上。视频处理器108执行用于改进从图形控制器105传递过来的视频数据的图像质量的视频处理(图像质量控制处理)。其图像质量通过视频处理器108改进的视频数据可以经由电视接口(TV-IF)3传递到外部电视机1，可以经由HDMI(HDMI-IF)4传递到外部高清晰度多媒体接口(HDMI)监视器2。这些接口3和4是电脑10的主体11提供的显示输出接口。
南桥104控制LPC(Low Pin Count)总线上的器件。南桥104包括用于控制HDD112和ODD113的IDE(Integrated Drive Electronics)控制器。南桥104具有与声音控制器106进行通信的功能。声音控制器106是声源装置，向扬声器18A和18B或者外部5.1-声道的扬声器系统提供将被重现的音频数据。
LAN控制器110是控制主体11和网络(LAN)之间通信的通信接口。USB接口111也是通信接口用于执行经由串行总线(USB)连接的外围设备和主体11之间的通信。卡控制器114是控制向/从诸如PC卡和保密数字(SD)卡的可插式卡(录制媒介)写入/读取数据。无线LAN控制器115是执行例如属于IEEE802.11标准的无线通信的通信接口(无线通信装置)。IEEE 1394控制器116是通过属于IEEE1394标准的串行总线实现外部装置和主体11之间的通信的通信接口。EC/KBC 117是集成了用于电源管理的嵌入式控制器，用于控制键盘(KB)13和触摸片16的键盘控制器的单片微机。EC/KBC 117具有根据用户对电源按钮14的操作打开和关闭电脑10的功能。并且，EC/KBC 117还具有根据用户对电视启动按钮15A或DVD/CD启动按钮15B的操作打开电脑10的功能。
数字电视广播接收单元118接收和处理诸如地面数字电视广播的数字广播节目。接收单元118与天线端子19连接。接收单元118包括数字电视调谐器201，正交频分复用(OFDM)解调器202以及权限管理和保护(RMP)LSI203。该数字电视调谐器201和OFDM解调器202用作接收地面数字电视广播的广播节目数据的数字电视调谐器模块204。在地面数字电视广播中，使用MPEG2(Moving Picture Coding Experts Group 2)作为对广播节目数据(视频数据和音频数据)进行压缩和编码的方式。标清(SD)和高清(HD)都可以用作为视频格式使用。
传送流包括EMM和ECM以及利用加扰密钥Ks加扰的广播内容。该传送流由连续传送流(TS)数据包组成。如图3所示，每个TS数据包具有188字节固定长度并且包括包头和装载的数据。包头具有4字节固定长度并且包括13字节的数据包标识(PID)。该PID用于识别包括在TS数据包相应的装载数据中的信息。更为具体地，它用于识别节目，内容的类型(音频或视频)，信息的类型(EMM或ECM)，以及诸如节目的控制信息。属于同一广播节目的每个TS数据包具有由PID表格指定的与广播节目相对应的PID。
RMP LSI 203是专用LSI，用于实现广播内容的权限管理和保护(RMP)。LSI 203预先存放与电脑10相对应的装置ID和装置密钥Kd。LSI203利用包括在传送流中的ECM和EMM和装置密钥Kd产生加扰密钥Ks。LSI203通过加扰密钥解扰广播内容以解密广播内容。LSI203具有从传送流中提取出包括了与目标广播节目相对应的PID的TS数据包的PID滤波功能。利用PID滤波功能，只有与将被观看和录制的广播节目相对应的TS数据包，才可以被传递到电视应用程序。
RMP LSI 203还具有对通过PID滤波功能提取出的TS数据包进行加密的功能。利用LSI 203和电视应用程序共同拥有的加密密钥实施该加密过程。加密密钥与加扰密钥不同。加密后的节目内容经由PCI总线可以被传送到主存储器103。尽管节目内容通过PCI总线被非法地提取出，它们仍然可以防止被重现。加密节目内容可以作为记录数据记录到HDD112上。记录在HDD112中的加密节目内容可以被解密并且通过电视应用程序被重现。
RMP LSI 203具有保持指示电脑10被宣告失效的失效信息。当发现隐藏在电脑中的密钥(装置密钥或者加密密钥)泄露，通过广播站使该电脑失效。失效信息作为控制信息用于阻止电脑10向外部装置再传播节目内容。更为具体地，该失效信息使可以向诸如HDMI接口4，LAN控制器110，USB接口111，ODD113，卡控制器114，IEEE1394控制器116和无线LAN控制器115的外部装置再传播节目内容的装置的功能失效(其功能被禁止)。
模拟电视广播接收单元119接收和处理诸如地面模拟电视广播的模拟广播节目数据。该接收单元119连接到天线端20并且包括模拟电视调谐器301和MPEG2编码器302。模拟电视调谐器301是接收模拟广播节目数据的调谐器模块。该调谐器301接收从天线端20输入的电视广播信号而来的属于特定频道的电视广播信号。通过模拟电视调谐器301接收的广播数据被传递到MPEG2编码器302。MPEG2编码器302利用MPEG标准编码方法对广播节目数据进行压缩和编码从而产生具有复合压缩和编码的视频数据和音频数据的节目流(PS)。
参考图4将对加扰/解扰广播内容和使电脑10失效的系统进行描述。广播站包括加扰器401和加密单元402和403。广播站为每个授权接收端(或者生产商)管理装置ID和装置密钥Kd。加扰器401通过加扰密钥Ks加密(加扰)广播节目数据(节目内容)。加密单元402通过工作密钥Kw加密加扰密钥Ks从而产生包括加密后的加扰密钥Ks的ECM。加密单元403通过与装置IDs对应的装置密钥Kd加密工作密钥Kw从而产生包括加密后的工作密钥Kw的EMM。装置密钥被添加到与其相应的EMM中。加密密钥Ks和工作密钥Kw利用例如，AES(Advanced Encryption Standard)进行加密。
RMP LSI 203保护作为接收端的电脑10的版权，包括EMM解码器411，ECM解码器412和解扰器(descrambler)413。EMM解码器411通过存储在LSI 203中的装置密钥Kd解码EMM来产生工作密钥Kw。在该种情况下，EMM解码器411在多个EMM中识别出与电脑10的装置ID对应的EMM并且通过装置密钥Kd解码识别出的EMM。ECM解码器412通过产生的工作密钥Kw解码ECM来产生加扰密钥Ks。解扰器413利用已产生的加扰密钥Ks解码(解扰)节目内容。
当发现隐藏在主体11中的密钥泄露时，包括在从广播站传递过来的传送流中并与电脑10的装置ID相对应的EMM，包括了与工作密钥Kw不相关的加密信息。尽管EMM解码器411利用装置密钥Kd对相应于电脑10装置ID的EMM进行解码，也不能产生正确的工作密钥Kw。所以，ECM解码器412不能产生正确的加扰密钥Ks或者解扰器413不能正确地解密(解扰)节目内容。换句话说，广播站能够通过变化与其中被发现密钥泄露的电脑10相应的装置ID的EMM使电脑10失效。通过解扰器413，能够阻止节目内容被解密(解扰)。然而，通过解扰器413解密的节目内容被再一次加密，并存于HDD 112中，由于密钥的泄露而不能阻止被解密。在本实施例中，尽管已经记录的节目内容被电脑10解密，它们能够被阻止而不再传播到已经失效的电脑10的外部。将在以后对该系统进行描述。
参考图5将对RMP LSI 203的结构实例进行描述。RMP LSI 203包括RMP控制器501，快速电可擦除和可编程只读存储器(EEPROM)502，RAM 503，解扰器504，定时标记(timestamping)单元505，PID滤波器单元506，加密单元507，PCI接口(PCI I/F)508以及失效信息寄存器(RI寄存器)509。
RMP控制器501是控制RMP LSI 203操作和执行产生加扰密钥Ks的处理的微机。假设图4中所示的EMM解码器411和ECM解码器412通过RMP控制器501的处理执行。闪存EEPROM 502是可重写的非挥发存储器并且确保了装置识别信息存储单元502a和失效信息存储单元502b。存储单元502a预先存放装置密钥Kd和装置Id(一对装置识别信息项)。存储单元502b存放指示电脑10是否被广播站使失效的失效信息。闪存EEPROM502被配置成不能从RMP LSI 203的外部对其进行存取。RAM503作为RMP控制器501的工作存储器使用。
解扰器504与图4中所示的解码器413对应。在图5中，为方便起见，解扰器413用解扰器504来表示。解扰器504解扰每个由RMP控制器501产生的加扰密钥Ks加扰的传送流(TS)数据包(188字节长度)。解扰TS数据包被送到定时标记单元505。标记单元505在解扰的188字节长度的TS数据包的包头增加4字节长度的时间标记，从而产生192字节长度的数据包。时间标记代表TS数据包的时序。如果定时标记单元505将TS数据包转成带有时间标记的192字节长度的数据包，加密单元507能够有效地执行加密处理。将在以后对该加密处理进行描述。
PID滤波器单元506监视TS数据包的PID并且只提取出重现将要被观看的节目必需的TS数据包组。更为具体地，PID滤波器单元506基于每个TS数据包组的PID，从包括在解扰的传送流中的TS数据包组中，提取出与将要被观看的广播节目数据对应的TS数据包组。将要被观看的广播节目数据由CPU 101显示。由PID滤波器单元506提取出的数据包组的数据包被传递到加密单元507。
加密单元507对每个192字节长度的数据包执行加密的处理。该加密处理利用与ECM和EMM加密相同的AES技术完成。加密单元507利用块大小为128比特的加密密钥对192字节长度的数据包按每128比特块进行加密。192字节长度的数据包被分成12个具有128比特长度的块，对数据包按每个块进行加密。带有时间标记的加密数据包被提供到PCI接口508。
与AES技术兼容的加密单元507的计算电路被用于ECM和EMM的解密计算。RMP控制器501从PID滤波器单元506接收EMM。RMP控制器501将EMM和装置密钥Kd提供给加密单元507以使单元507解密EMM。于是，RMP控制器501能够从加密单元507得到工作密钥Kw。RMP控制器501从PID滤波器单元506也接收ECM。RMP控制器501将ECM和工作密钥Kw提供给加密单元507以使单元507解密ECM。于是，RMP控制器501能够从加密单元507得到加密密钥Ks。
如上所述，RMP控制器501利用加密单元507解密ECM和EMM。任何用于AES加密的计算电路不需要被加载到RMP控制器501中，相应能够简化LSI 203。当解扰器504没有正确地解扰传送流(TS)数据包(节目内容)时，其判定无法解扰，RMP控制器501的功能如下。RMP控制器501将指示电脑10被宣告失效的失效信息存储到闪存EEPROM502中的失效信息存储单元502b中，并且设定RI寄存器509中的失效信息。失效信息以，例如，1个比特表示。失效信息是标识信息，当失效信息为“1”(例如，高电平)时其指示电脑10没有失效，并且当失效信息为“0”(低电平)指示电脑10失效。
RI寄存器509中保持的单比特失效信息被送出到失效控制线510。失效控制线510用于使HDMI接口4，LAN控制器110，USB接口111，ODD113，卡控制器114，IEEE1394控制器116和无线LAN控制器115的功能失效，从而阻止电脑10将节目内容再传播到外部装置。RI寄存器509中保持的失效信息可以经由PCI总线从BIOS 109a读出。在本实施例中，当电脑10被开启，RMP控制器501从闪存EEPROM502所确保的失效信息存储单元502b中读出失效信息，并且在RI寄存器509中将其重置。
将参考图6对地面数字电视广播从接收到重现的一系列步骤进行描述。数字电视调谐器模块204接收地面数字电视广播的广播节目数据。接收到的广播节目数据由如上所述的加密的传送流组成。传送流被传送到RMP LSI 203上。
在RMP LSI 203中，传送流通过解扰器504解扰。该解扰通过如上所述的由ECM，EMM和装置密钥Kd产生的加密密钥Ks实现。形成解扰传送流的TS数据包被传递到PID滤波器单元506。该PID滤波器单元506包括具有48个输入项目的PID表格。PID滤波器单元506参考PID表格并判定是否每个通过解扰器504解扰的TS数据包都应该被提取出来。
PID表格包括保存多个定义的PID值的PID表格601A和保存多个指定的PID值的PID表格601B。定义的PID值是用于识别包括由地面数字电视广播标准定义的各种控制信息项的TS数据包的PID值。如图7所示PID表格601A保存了16个定义的PID值。指定的PID值是指用于识别关于将要被观看的广播节目的TS数据包的PID值，它们通过RMP控制器501被设定在PID表格601B中。
PID滤波器单元506参考PID表格601A和601B，并且从解扰的TS数据包中，提取出包括与设定在PID表格601A和601B中的PID值中的任何一个相同的PID值的TS数据包组。PID滤波器单元506将包括在解扰的TS数据包中的每个PID值和设定在PID表格601A和601B中的每个PID值进行比较。PID滤波器单元506判定包括在解扰TS数据包中的PID值是否与设定在PID表格601A和601B中的PID值中的任何一个相同。当它们相同，PID滤波器单元506将解扰的TS数据包送到加密单元507。
加密单元507加密每个从PID滤波器单元506提供的TS数据包并且向PCI总线输出加密的TS数据包。所以，仅包括与将要被观看的广播节目相关的加密TS数据包的部分传输流经由PCI总线被传递到主存储器103。
电视应用程序包括软件解码器701。软件解码器701是使得CPU101接收和重现从RMPLSI 203过来的部分传送流的程序。软件解码器701具有作为功能模块的解密单元711，信号分离器(DEMUX)712，视频解码器713以及音频解码器714。
解密单元711利用单元711和LSI203共有的加密密钥解密包括在部分传送流中的TS数据包。被解密的部分传送流被传递到信号分离器712。信号分离器712将解密的部分传送流分离为包括视频数据的TS数据包和包括音频数据的TS数据包。前一类TS数据包被送到视频解码器713，而后一类TS数据包被送到音频解码器714。
视频解码器713对音频数据进行解码(扩展)。解码后的视频数据经由图形控制器105，TMDS107和视频处理器108在例如LCD17上被显示。进一步，解码的视频数据能够通过视频处理器108改善图像质量，然后通过TV-IF 3或者TV-IF 4在外部电视机1或者HDMI显示监视器上被显示。解码音频数据经由声音控制器106从例如，扬声器18A和18B上输出。
将参考图8至10对使能够再传播节目内容的装置的功能失效的系统进行描述。图8是显示根据失效控制线510的信号电平使HDMI-IF4失效(被禁止)的失效电路800的框图。失效电路800包括与(AND)门801。与门801的输入信号是由视频处理器108提供的装置选择信号810。根据失效控制线510的信号电平或者单比特失效信息的电平(高电平或低电平)，当装置选择信号811与信号810的电平相同时或者当装置选择信号811为低电平时，与门801向HDMI-IF4输出装置选择信号810。
当视频处理器108使用HDMI-IF4时，装置选择信号810被设置为高电平。如果失效控制线510的信号电平为高，或者如果失效信息指示电脑10没有被失效，装置选择信号811的电平变高，并且，在该种情况下，HDMI-IF4被选择并且被激活。反之，如果失效控制线510的信号电平为低，或者如果失效信息指示电脑10被宣告失效，不考虑装置选择信号810的电平，与门801强制将装置选择信号811的电平设为低电平。在这种情况下，HDMI-IF4没有被选择但是被去活，使其功能失效。即使记录在例如HDD112的节目内容被非法解密，也可以阻止它们经由HDMI-IF4被再传播到外部装置(外部HDMI显示监视器2)中。当失效信息指示电脑10被失效，可以借助与失效电路800相同的系统使TV-IF3去活。在该种情况下，可以阻止节目内容经由TV-IF3被再传播到外部装置(外部电视机1)中。
图9A，9B和9C是显示每个都连接在南桥104上，根据失效控制线510的信号电平分别使LAN控制器110，ODD113和USB接口111失效的失效电路900，920和940的框图。图9A和9B中所示的失效电路900和920像失效电路800一样分别包括与门901和921。与门901和921的输入信号分别是由南桥104提供的装置选择信号910和920。根据失效控制线510的信号电平，当装置选择信号921和922与信号910和920的电平相同或者装置选择信号921和922都为低电平，与门901和921向LAN控制器110和ODD113输出装置选择信号910和920。
如果失效控制线510的信号电平为低，不考虑装置选择信号910和920的电平，与门901和921将强制使它们相应控制的装置选择信号921和922设置为低电平。在该种情况下，LAN控制器110和ODD113被去活。即使记录在例如HDD112的节目内容被非法解密，也可以阻止它们经由LAN控制器110和ODD113被再传播到外部装置中。
如果失效控制线510的信号电平为低，ODD113没有被去活而是可以被设置成只是禁止数据写入(只有数据写入功能失效)。在该种情况下，可以阻止节目内容被记录到可装载到ODD 113中的诸如DVD媒体的光盘媒介中。记录在DVD媒体中的信息可以被读出。
图9C中所示的失效电路940包括选择南桥104和USB接口111连接或不连接的开关941。当失效控制线510的信号电平为高时，开关941将南桥104和USB接口111两者相连。另外一方面，当失效控制线510的信号电平为低时，开关941将南桥104和USB接口111断开。因此能够阻止节目内容经由USB接口111被再传播到外部装置。
图10A，10B和10C是显示每个都连接在PCI总线上，根据失效控制线510的信号电平分别使卡控制器，无线LAN控制器和IEEE1394控制器失效的失效电路A10，A20和A30的框图。失效电路A10，A20和A30分别包括倒相器A101，A201和A301以及NAND门A102，A202和A302。倒相器A101，A201和A301的输入信号都是由PCI总线提供的装置选择信号A11。装置选择信号A11低电平时有效(真)。倒相器A101，A201和A301将装置选择信号A11的电平反转。根据失效控制线510的信号电平或者单比特失效信息的电平(高电平或低电平)，当装置选择信号A12，A22和A32的电平都与信号A11相反的电平相同或者装置选择信号A12，A22和A32的电平都为高时，与门A102，A202和A302向控制器114，115和116输出装置选择信号A11。
在PCI总线上的地址信息中，给控制器114，115和116分配了专用比特Ax，Ay和Az。只有当装置选择信号A12，A22和A32被设在高电平和专用比特Ax，Ay和Az都为逻辑“1”时，控制器114，115和116才被选中并被激活。
当失效控制线510的信号电平为低时，不考虑装置选择信号A11的电平，装置选择信号A12，A22和A32被强制设定在高电平。在该种情况下，控制器114，115和116没有被选中但是被去活。因此能够阻止节目内容经由控制器114，115和116被再传播到外部装置。
将参考图11所示的流程图对电视应用处理的启动控制过程进行描述。如上所述，BIOS-ROM109存储BIOS 109a。CPU 101执行BIOS 109a以控制硬件。为了简化起见，接下来假设BIOS 109a控制硬件。
首先，BIOS 109a经由PCI总线可以从包括在RMP LSI 203中的RI寄存器509中读取失效信息。当用户按下TV启动按钮15A，BIOS 109a从RI寄存器509中读取失效信息(步骤S1)。根据读取出的失效信息，BIOS 109a判定电脑10是否被使失效(步骤S2)。如果电脑10被使失效，BIOS 109a使LCD17显示警告指示电脑10被使失效(步骤S3)。BIOS109a禁止电视应用程序在子操作系统上运行(步骤S4)。相应的，软件解码器701被限制不能启动，并且存储在例如HDD112上的节目内容能够防止被解密。另一方面，当电脑10没有被使失效，BIOS 109a允许电视应用程序在子操作系统上运行(步骤S5)。
失效控制线510能够被用作失效中断信号线以中断BIOS 109a。当设定RI寄存器509中的失效信号为逻辑“0”使得失效控制线510从高电平变为低电平时，失效中断在BIOS109a中出现。根据失效中断，BIOS 109a将指示电脑10被宣告失效的失效信息，存放到给定的在BIOS-ROM109被预先保留为失效信息存储单元的存储区域(失效信息存储单元)内。之后，BIOS 109a能够参考BIOS-ROM109中给定的存储区域判定电脑10是否被使失效。
BIOS 109a能够被配置成，例如，定期从RI寄存器509读取失效信息。根据失效信息，BIOS 109a判定电脑10是否被使失效。当其被使失效，BIOS 109a将指示失效的失效信息存储到BIOS-ROM109中给定的存储区域中。
在本实施例中，如上所述，广播站使能够输出数据到电脑10以外的装置失效。因此能够阻止节目内容被非法再传播到被广播站宣告失效的电脑10的外部。进一步，能够向电脑10的外部输出数据的装置仅是被宣告失效，除了这些功能不能使用，电脑10仍然能使用。在仅仅其中某些功能失效电脑仍能使用的同时，使能够传播节目内容的装置(接口电路)失效，容易阻止节目内容被非法使用。
改进
将对以上本发明的实施例的改进进行描述。该改进其特征在于，当电脑10被广播站失效的时候，电脑10的电源被关断。该改进还具有特征，即使失效的电脑10的电源打开，其可以在操作系统没有启动的情况下再次被关断。
将参考如图12所示的流程图对在BIOS109a识别电脑10被广播站使其失效时被运行的电脑10的操作进行描述。设想在该改进中，当指示电脑10被广播站使其效的失效信息被设定到RMP LSI 203中的RI寄存器509中，经由失效控制线510在BIOS 109a中发生失效中断。
由于失效中断，BIOS 109a识别电脑10失效。BIOS 109a将指示电脑10失效的失效信息存储到BIOS-ROM 109中给定的存储区域中(步骤S11)。BIOS 109a能够定期从RI寄存器509中读出失效信息从而识别电脑10已经失效。
当BIOS 109a执行步骤S11时，其使得LCD17显示电脑10失效，并且其电源将被关断(步骤S12)。之后，BIOS 109a指示操作系统关断电源(步骤S13)。
然后，失效的电脑10的电源被强制关断。该关断不仅阻止节目内容在电脑中被非法录制或重现，而且阻止电脑10中被非法解密的节目内容再传播到电脑10的外部。当BIOS109a执行步骤S13，结束用于出现失效中断的处理或者结束用于使电脑10失效的处理。
将参考图13所示的流程图对在电源被强制关断之后用户打开失效的电脑10的电源时执行的BIOS 109a的操作进行描述。
当电脑10的电源打开时，BIOS 109a从BIOS-ROM 109中给定的存储区域中读出失效信息(步骤S21)。如上所述，当电脑10的电源打开时，通过RMP控制器501将存储在闪存EEPROM 502中的失效信息存储单元502b中的失效信息设置到RI寄存器509中。BIOS 109a能够从RI寄存器509中读取失效信息。在该种情况下，BIOS 109a不一定需要将指示电脑10失效的失效信息存储到BIOS-ROM 109的给定的存储区域中。
当BIOS 109a读取失效信息时，其根据失效信息判定电脑10是否失效(步骤S22)。如果电脑10失效，BIOS 109a使LCD17显示电脑10失效(步骤S23)。之后，BIOS 109a指示操作系统关断电脑10的电源(步骤S24)。
接着，尽管用户打开了失效的电脑的电源，在没有启动操作系统的情况下电源被强制关断。该关断在电脑10失效的情况下，阻止节目内容在电脑10中被非法录制或者重现。并且阻止电脑10中被非法解密的节目内容再传播到电脑10的外部。
对于本技术领域的熟练的技术人员容易实现其他的优点和修改。因此，本发明在其更广泛的各个方面不局限于本文所示和所描述的具体细节和代表性的实施例。相应地，可以在不背离由附后的权利要求及其等效内容限定的总体发明概念的精神和范围的情况下进行各种修改。

Claims (14)

1.一种信息处理设备，其特征在于，包括：
配置成接收包括加密的节目内容的数字广播节目数据的数字电视调谐器模块；
多个向外部装置输出数据的装置；
传送数据的总线；
配置成解密包括在接收到的数字广播节目数据中的节目内容的解扰器；
配置成利用加密密钥对所述解密的节目内容进行加密并向总线输出加密的节目内容的加密单元；
存储指示已经通过传播数字广播数据的广播站进行使信息处理设备不能利用解扰器对节目内容解密的失效处理的失效信息的存储单元；以及
根据存储在存储单元中的失效信息阻止任一所述装置向信息处理设备外部再传播节目内容的阻止单元。
2.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，进一步包括配置成在存储单元中存储指示当所述节目内容没有被解扰器合法解密时，所述失效处理已经被进行的失效信息的控制器。
3.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，所述装置包括配置成进行信息处理设备和外部装置之间通信的通信接口。
4.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，所述装置包括配置成在显示装置上显示包括节目内容的不同数据项的显示接口。
5.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，所述装置包括将数据写入到可分离式记录媒介的数据写入装置。
6.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，所述阻止单元包括配置成根据存储在存储单元内的失效信息使所述装置失效的失效电路。
7.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，进一步包括配置成接收和再现输出到总线上的节目内容的解码器，所述解码器包括配置成解密加密的节目内容的解密单元，
其中阻止单元包括根据存储在存储单元内的失效信息使解码器失效的单元。
8.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，阻止单元包括当失效信息被存放在存储单元中时控制信息处理设备的电源的关断的控制单元。
9.如权利要求8所述的信息处理设备，其特征在于：
确保存储单元在非挥发性存储设备的给定的存储区域中；所述控制单元在信息处理设备的电源打开时参考所述存储单元，并且失效信息被存储在存储单元时控制电源的关断。
10.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，还包括：
存放识别信息处理设备的装置识别信息的装置识别信息存储单元；
配置成产生第一加密密钥的第一解码器；以及
配置成产生第二加密密钥的第二解码器，其中，
数字广播节目数据还包括通过由第二加密密钥加密第一加密密钥得到的第一信息以及通过利用识别每个授权的接收端的装置识别信息加密第二加密密钥得到的、与装置识别信息对应的第二信息；
第二解码器通过利用装置识别信息解码第二信息产生第二加密密钥；
第一解码器通过利用第二加密密钥解码第一信息产生第一加密密钥；以及
解扰器通过第一加密密钥解密加密的节目内容。
11.如权利要求10所述的信息处理设备，其特征在于，与利用装置识别信息加密第二加密密钥而得到的信息无关的信息作为与装置识别信息对应的包括在第二信息中的信息被用于使非授权接收端失效，用于识别非法传播节目内容的非授权的接收端。
12.如权利要求1所述的信息处理设备，其特征在于，还包括配置成保护包括在接收到的数字广播节目数据中的节目内容使其不被非授权使用的LSI，所述LSI包括解扰器，加密单元和存储单元。
13.如权利要求12所述的信息处理设备，其特征在于，所述LSI单元还包括控制器，该控制器配置成当节目内容没有被解扰器合法解密时，在存储单元中存储指示失效处理已经进行的失效信息。
14.一种保护信息处理设备中的加密的节目内容的方法，所述信息处理设备包括多个向外部装置输出数据的装置并且接收包括加密节目内容的数字广播节目内容，，其特征在于，所述方法包括：
解密包括在接收到的数字广播节目数据中的节目内容；
利用加密密钥加密解密的节目内容，并向总线输出加密的节目内容；
当节目内容没有通过解扰器被合法解密时，在非挥发性存储单元中存储失效信息，该失效信息指示已经通过传播数字广播节目数据的广播站进行了使信息处理设备不能对节目内容进行解密的失效处理；
根据存储在存储单元里的所述失效信息，阻止所述装置中的任一个向信息处理设备的外部再传播节目内容。
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