DE10002203A1 - Verfharen zum Schutz eines Mikrorechner-Systems gegen Manipulation von in einer Speicheranordnung des Mikrorechner-Systems gespeicherten Daten - Google Patents
Verfharen zum Schutz eines Mikrorechner-Systems gegen Manipulation von in einer Speicheranordnung des Mikrorechner-Systems gespeicherten DatenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz eines Mikrorechner-Systems (20, 23) gegen Manipulation von in einer Speicheranordnung (20) des Mikrorechner-Systems (20, 23) gespeicherten Daten, insbesondere zum Schutz eines in der Speicheranordnung (20) gespeicherten Programms, wobei das Mikrorechner-System (20, 23) einen der Speicheranordnung (20) zugeordneten Mikrorechner (23) aufweist, der zur Abarbeitung der Daten bzw. des Programms auf die Speicheranordnung (20) zugreift. Um bei einem Mikrorechner (23), der nicht über einen internen Speicher verfügt, sondern auf eine externe Speicheranordnung (20) zugreift und darin gespeicherte Daten abarbeitet, die Manipulation der Daten zu verhindern, wird vorgeschlagen, dass vor dem Einsatz der Speicheranordnung (20) dem oder jedem zugeordneten Mikrorechner (23) oder der Speicheranordnung (20) eine individuelle Kennung zugewiesen wird, dass in Abhängigkeit der individuellen Kennung ein Vergleichscode generiert und in der Speicheranordnung (20) gespeichert wird und dass vor oder während dem Betrieb des Mikrorechner-Systems (20, 23) in Abhängigkeit der individuellen Kennung ein Sicherheitscode generiert und mit dem Vergleichscode verglichen wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz
eines Mikrorechner-Systems gegen Manipulation von in einer
Speicheranordnung des Mikrorechner-System gespeicherten
Daten. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren
zum Schutz eines in der Speicheranordnung gespeicherten
Programms. Das Mikrorechner-System weist einen der
Speicheranordnung zugeordneten Mikrorechner auf, der zur
Abarbeitung der Daten bzw. des Programms auf die
Speicheranordnung zugreift. Die Erfindung betrifft außerdem
eine Speicheranordnung, in der Daten, insbesondere ein
Programm, gespeichert sind und der mindestens ein
Mikrorechner zugeordnet ist, der zur Abarbeitung der Daten
bzw. des Programms auf die Speicheranordnung zugreift.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Mikrorechner-System
mit mindestens einem Mikrorechner und einer dem oder jedem
Mikrorechner zugeordneten Speicheranordnung, in der Daten,
insbesondere ein Programm, gespeichert sind, wobei der oder
jeder Mikrorechner zur Abarbeitung der Daten bzw. des
Programms auf die Speicheranordnung zugreift.
Das Mikrorechner-System mit dem Mikrorechner und der
Speicheranordnung bildet bspw. einen Teil eines
Steuergeräts für ein Kraftfahrzeug. Ein solches Steuergerät
steuert unterschiedliche Funktionen in einem Kraftfahrzeug,
bspw. die Brennkraftmaschine, das Getriebe, den Brems- und
Antriebsstrang, die Fahrdynamikregelung u. a.. Das
Steuergerät weist üblicherweise einen Mikrorechner mit
einem internen nur-Lesespeicher und einem internen
wiederbeschreibbaren Speicher auf. Ein Steuerprogramm des
Steuergeräts ist zumindest teilweise in dem
wiederbeschreibbaren Speicher gespeichert. Durch eine
Umprogrammierung des Steuerprogramms ist es theoretisch
möglich, die gesteuerten Funktionen in dem Kraftfahrzeug
gezielt zu verändern. Durch eine Manipulation des
Steuerprogramms für die Brennkraftmaschine lässt sich bspw.
auf relativ einfache Weise eine Leistungssteigerung der
Brennkraftmaschine erzielen (sog. Chip-Tuning). Dies geht
jedoch häufig auf Kosten einer langen Lebensdauer und einer
niedrigen Abgasemission der Brennkraftmaschine. Aus diesem
Grund führt eine unautorisierte Umprogrammierung des
Steuerprogramms eines Steuergeräts zum Ausschluss von
Haftungs- und Gewährleistungsansprüchen.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zum
Schutz von Mikrorechnern gegen eine Manipulation des
Steuerprogramms und verschiedene geschützte Mikrorechner
bekannt. In der DE 197 23 332 A1 wird das sog. Seed & Key-
Verfahren beschrieben, das in der Praxis weit verbreitet
ist. Bei diesem bekannten Verfahren wird ein
Überprüfungsprogramm in dem internen nur-Lesespeicher des
Mikrorechners gespeichert. Bei jedem Start des
Mikrorechners wird das Überprüfungsprogramm ausgeführt, bei
dem mit einem Schlüssel aus zumindest einem Teil des
Speicherinhalts des wiederbeschreibbaren Speichers ein
Codewort ermittelt und mit einem in dem
wiederbeschreibbaren Speicher abgelegten Vergleichscodewort
verglichen wird. Bei einer Übereinstimmung des Codeworts
mit dem Vergleichscodewort wird der Mikrorechner zur
Ausführung weiterer Programme freigegeben. Anderenfalls
wird der Mikrorechner zumindest teilweise gesperrt.
Wenn nun das Steuerprogramm des Mikrorechners manipuliert
wird, wird zunächst der wiederbeschreibbare Speicher
gelöscht und mit einem manipulierten Steuerprogramm
überschrieben. Dabei geht auch das ursprünglich in dem
wiederbeschreibbaren Speicher gespeicherte
Vergleichscodewort verloren. Zur Generierung eines neuen
Codeworts wird der Schlüssel benötigt, der jedoch nicht
frei verfügbar ist. Deshalb stimmen nach einer Manipulation
des Steuerprogramms in der Regel das Vergleichscodewort und
das Codewort nicht überein und der Mikrorechner wird
gesperrt.
Das aus dem Stand der Technik bekannte Seed & Key-Verfahren
setzt jedoch einen Mikrorechner mit einem internen nur-
Lesespeicher voraus, in dem das Überprüfungsprogramm
gespeichert wird. Das bekannte Verfahren funktioniert nicht
bei einem Mikrorechner, der nicht über einen internen
Speicher verfügt.
Deshalb ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei
einem Mikrorechner, der nicht über einen internen Speicher
verfügt, sondern auf eine externe Speicheranordnung
zugreift, die Manipulation des Speicherinhalts, d. h. von
in der Speicheranordnung gespeicherten Daten oder eines
gespeicherten Programms, zu verhindern.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von dem Verfahren
zum Schutz eines Mikrorechner-Systems der eingangs
genannten Art vorgeschlagen, dass vor dem Einsatz der
Speicheranordnung dem oder jedem zugeordneten Mikrorechner
oder der Speicheranordnung eine individuelle Kennung
zugewiesen wird, dass in Abhängigkeit der Kennung ein
Vergleichscode generiert und in der Speicheranordnung
gespeichert wird und dass vor oder während dem Betrieb des
Mikrorechner-Systems in Abhängigkeit der Kennung ein
Sicherheitscode generiert und mit dem Vergleichscode
verglichen wird.
Vor dem Einsatz der Speicheranordnung wird jedem
Mikrorechner eine individuelle Kennung zugewiesen.
Alternativ oder zusätzlich kann auch der Speicheranordnung
eine individuelle Kennung zugewiesen werden. Diese Kennung
kann z. B. als Zufallszahl bei der Fertigung des
Mikrorechners oder durch Brennen von Fuses beim Kunden
eingestellt werden. Wenn das Programm in die
Speicheranordnung programmiert wird, wird auch ein in
Abhängigkeit der Kennung generierter Vergleichscode in den
Speicher übertragen.
Vor oder während dem Betrieb des Mikrorechner-Systems wird
in Abhängigkeit der Kennung des oder jeden Mikrorechners
bzw. der Speicheranordnung ein Sicherheitscode generiert
und mit dem Vergleichscode verglichen. Der Vergleich des
Sicherheitscodes mit dem Vergleichscode kann durch die
Speicheranordnung und/oder durch den Mikrorechner
ausgeführt werden.
Wenn der Vergleich durch die Speicheranordnung ausgeführt
wird, wird die Speicheranordnung gesperrt, falls der
Sicherheitscode nicht mit dem Vergleichscode übereinstimmt.
Eine Ausführung des in der Speicheranordnung gespeicherten
Programms durch den Mikrorechner ist dann nicht möglich, da
der Mikrorechner nicht auf das Programm zugreifen kann.
Wenn der Vergleich durch den Mikrorechner ausgeführt wird,
wird der Mikrorechner, falls der Sicherheitscode nicht mit
dem Vergleichscode übereinstimmt, derart gesperrt, dass
eine Ausführung des in der Speicheranordnung gespeicherten
Programms nicht möglich ist.
Im Rahmen einer Manipulation von in der Speicheranordnung
gespeicherten Daten, wird zunächst die Speicheranordnung
gelöscht und dann mit manipulierten Daten überschrieben.
Durch das Löschen der Speicheranordnung wird auch der
Vergleichscode gelöscht und muss erneut in die
Speicheranordnung geschrieben werden. Da die Kennung des
oder jeden zugeordneten Mikrorechners bzw. die Kennung der
Speicheranordnung jedoch nicht frei zugänglich ist, kann
davon ausgegangen werden, dass der Sicherheitscode nach der
Manipulation der Daten nicht mit dem Vergleichscode
übereinstimmt.
Die heutige Gehäusetechnik von Mikrorechnern und
Speicheranordnungen (z. B. Ball-Grid-Array (BGA)-Gehäuse)
lässt es nur unter extremem Aufwand zu, die Kommunikation
zwischen dem Mikrorechner und der Speicheranordnung nach
einem Rücksetzen abzuhören, um auf diese Weise die Kennung
des oder jeden Mikrorechners bzw. der Speicheranordnung in
Erfahrung zu bringen. Selbst wenn es einer unbefugten
Person auf diese Weise gelänge, die Kennung zu ermitteln,
könnten mit Hilfe dieser Kennung lediglich die Daten dieser
einen Speicheranordnung manipuliert werden. Eine
Übertragung auf andere Mikrorechner-Systeme ist nicht
möglich, da die Speicheranordnung oder der Mikrorechner
anderer Mikrorechner-Systeme eine andere Kennung aufweist.
Erfindungsgemäß erfolgt also eine individuelle Zuordnung
von Speicheranordnung und Mikrorechner eines Mikrorechner-
Systems. Diese Zuordnung bewirkt, dass eine bestimmte
Speicheranordnung nur mit einem oder mehreren bestimmten
zugeordneten Mikrorechnern zuverlässig zusammenarbeitet.
Das Auslesen des Speichers, seine Modifikation und seine
Duplizierung zum Zwecke der Manipulation der gespeicherten
Daten ohne Kenntnis der individuellen Kennung des
Mikrorechners oder der Speicheranordnung ist damit sinnlos.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass vor dem Einsatz der
Speicheranordnung die individuelle Kennung als
Vergleichscode in der Speicheranordnung gespeichert wird
und dass vor oder während dem Betrieb der Speicheranordnung
überprüft wird, ob der Vergleichscode mit der als
Sicherheitscode verwendeten Kennung des oder jeden
zugeordneten Mikrorechners übereinstimmt. Diese
Weiterbildung stellt eine wesentliche Vereinfachung des
erfindungsgemäßen Verfahrens dar, ohne dass dadurch der
Schutz der Speicheranordnung vor Manipulation des Programms
beeinträchtigt wird.
Wenn der Vergleich des Sicherheitscodes mit dem
Vergleichscode durch die Speicheranordnung ausgeführt wird,
arbeitet vorteilhafterweise die Speicheranordnung mit dem
oder jedem Mikrorechner nur dann ordnungsgemäß zusammen,
wenn der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode
übereinstimmt. Anderenfalls wird die Speicheranordnung
gesperrt, und der Mikrorechner kann nicht auf das in der
Speicheranordnung gespeicherte Programm zugreifen bzw. das
Programm kann nicht aus der Speicheranordnung ausgelesen
werden.
Wenn der Vergleich des Sicherheitscodes mit dem
Vergleichscode alternativ oder zusätzlich durch den
Mikrorechner ausgeführt wird, arbeitet der Mikrorechner nur
mit der Speicheranordnung zusammen, falls der
Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt.
Anderenfalls wird der Mikrorechner derart gesperrt, dass
eine Ausführung des in der Speicheranordnung gespeicherten
Programms nicht möglich ist. Bei dieser Ausführungsform der
Erfindung ist der Austausch der Speicheranordnung nicht
möglich. Dies ist von besonderer Bedeutung, da es sonst für
eine Person mit Manipulationsabsichten möglich wäre eine
Speicheranordnung mit Schutzmerkmal gegen eine
entsprechende Speicheranordnung ohne Schutzmerkmal
auszustauschen. Um bei dieser Ausführungsform rein
theoretisch eine Manipulation von in der Speicheranordnung
gespeicherten Daten durchführen zu können, müsste sowohl
der Mikrorechner als auch die Speicheranordnung gegen
entsprechende Bauteile ohne Schutzmerkmale ausgetauscht
werden. Das ist jedoch mit einem enormen Aufwand verbunden
und wird deshalb in der Praxis kaum eine Rolle spielen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Sicherheitscode vor
dem Betrieb der Speicheranordnung nach jedem Hochfahren der
Speicheranordnung generiert und mit dem Vergleichscode
verglichen wird. Die Speicheranordnung ist vorzugsweise als
ein Flash-Speicher ausgebildet.
Vorteilhafterweise wird die Speicheranordnung in einen
Modus versetzt, in dem sie nach jedem Hochfahren nur dann
aus einem inaktiven in einen aktiven Zustand geschaltet
wird, wenn der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode
übereinstimmt. Nach dem Rücksetzen der Speicheranordnung
kann diese nur durch eine bestimmte Aufschlusssequenz
aktiviert werden. Die Aufschlusssequenz wird nur dann
erzeugt, wenn der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode
übereinstimmt. Falls die Speicheranordnung diese
Aufschlusssequenz nach einem Rücksetzen nicht sieht, so
bleibt die Speicheranordnung in einem inaktiven Zustand.
Alternativ oder zusätzlich wird vorgeschlagen, dass der
Mikrorechner in einen Modus versetzt wird, in dem er nach
jedem Hochfahren nur dann aus einem inaktiven in einen
aktiven Zustand geschaltet wird, wenn der Sicherheitscode
mit dem Vergleichscode übereinstimmt. Nach dem Rücksetzen
des Mikrorechners kann dieser nur durch eine bestimmte
Aufschlusssequenz aktiviert werden. Die Aufschlusssequenz
wird nur dann erzeugt, wenn der Sicherheitscode mit dem
Vergleichscode übereinstimmt. Falls der Mikrorechner diese
Aufschlusssequenz nach einem Rücksetzen nicht sieht, so
bleibt er in einem inaktiven Zustand.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei Mikrorechnern ohne
internen Speicher eingesetzt werden. Selbstverständlich
kann es aber auch bei Mikrorechnern eingesetzt werden, die
über einen internen Speicher verfügen. Derartige
Mikrorechner können außer durch das erfindungsgemäße
Verfahren zusätzlich noch durch aus dem Stand der Technik
bekannte Verfahren vor einer Manipulation des Programms
geschützt werden. Deshalb wird gemäß einer anderen
vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung
vorgeschlagen, dass ein in einem nur-Lesespeicher des
Mikrorechners gespeichertes Überprüfungsprogramm ausgeführt
wird, bei dem mit einem Schlüssel aus zumindest einem Teil
des Speicherinhalts der Speicheranordnung ein Codewort
ermittelt und mit einem in der Speicheranordnung abgelegten
Vergleichscodewort verglichen wird. Gemäß dieser
Weiterbildung wird der Mikrorechner zusätzlich noch durch
das sog. Seed & Key-Verfahren vor einer Manipulation des
Programms geschützt. Beide Verfahren zusammen ergeben bei
Mikrorechnern, die über einen internen Speicher verfügen
einen besonders wirksamen Schutz vor Manipulation.
Zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird des
Weiteren ausgehend von einer Speicheranordnung der eingangs
genannten Art vorgeschlagen, dass in der Speicheranordnung
ein in Abhängigkeit von einer dem oder jedem Mikrorechner
und/oder der Speicheranordnung zugewiesenen individuellen
Kennung generierter Vergleichscode gespeichert ist, und
dass die Speicheranordnung Mittel aufweist, um vor oder
während dem Betrieb des Mikrorechner-Systems in
Abhängigkeit der individuellen Kennung einen
Sicherheitscode zu generieren und mit dem Vergleichscode zu
vergleichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, dass die Speicheranordnung in einen Modus
versetzbar ist, in dem sie nach jedem Hochfahren nur dann
aus einem inaktiven in einen aktiven Zustand schaltet, wenn
der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt.
Die Speicheranordnung ist vorteilhafterweise als ein Flash-
Speicher, insbesondere als ein Flash Erasable Programmable
Read Only Memory (Flash-EPROM) ausgebildet.
Zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird
schließlich ausgehend von einem Mikrorechner-System der
eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass in der
Speicheranordnung ein in Abhängigkeit von einer dem
Mikrorechner oder der Speicheranordnung zugewiesenen
individuellen Kennung generierter Vergleichscode
gespeichert ist, und dass der Mikrorechner Mittel aufweist,
um vor oder während dem Betrieb des Mikrorechner-Systems in
Abhängigkeit der individuellen Kennung einen
Sicherheitscode zu generieren und mit dem Vergleichscode zu
vergleichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, dass der Mikrorechner in einen Modus
versetzbar ist, in dem er nach jedem Hochfahren nur dann
aus einem inaktiven in einen aktiven Zustand schaltet, wenn
der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen
Verfahrens gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform; und
Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Mikrorechner-System gemäß
einer bevorzugen Ausführungsform.
In Fig. 1 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen
Verfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
dargestellt. Das Verfahren dient zum Schutz eines
Mikrorechner-Systems gegen Manipulation von in der
Speicheranordnung gespeicherten Daten, insbesondere zum
Schutz gegen Manipulation eines gespeicherten Programms.
Der Speicheranordnung ist ein Mikrorechner zugeordnet, der
zur Abarbeitung des Programms auf die Speicheranordnung
zugreift. Ein solches Verfahren kann bspw. zum Schutz eines
Steuergeräts eines Kraftfahrzeugs vor Manipulation des
Steuerprogramms eingesetzt werden.
Das Verfahren beginnt in einem Funktionsblock 10. Dann wird
in einem Funktionsblock 11 dem Mikrorechner, der der
Speicheranordnung zugeordnet ist, eine individuelle Kennung
zugewiesen. Die Kennung kann zufällig oder gezielt gewählt
werden. In einem nachfolgenden Funktionsblock 12 wird in
Abhängigkeit der Kennung des Mikrorechners ein
Vergleichscode generiert und in Funktionsblock 13 dann in
der Speicheranordnung gespeichert. Im einfachsten Fall
besteht der Vergleichscode aus der Kennung des
Mikrorechners. Die Schritte 10 bis 13 werden vor dem
Einsatz der Speicheranordnung, bspw. im Rahmen der
Fertigung, ausgeführt.
Anschließend wird dann vor oder während dem Betrieb des
Mikrorechner-Systems, bspw. nach jedem Hochfahren des
Mikrorechner-Systems, in Funktionsblock 14 ein
Sicherheitscode in Abhängigkeit der Kennung des
Mikrorechners generiert. Im einfachsten Fall besteht der
Sicherheitscode aus der Kennung des Mikrorechners. In einem
nachfolgenden Abfrageblock 15 wird dann der Sicherheitscode
in dem Mikrorechner mit dem Vergleichscode verglichen. Dazu
findet eine Kommunikation zwischen dem Mikrorechner und der
Speicheranordnung statt, in deren Verlauf der in der
Speicheranordnung gespeicherte Vergleichscode von dem
Mikrorechner gelesen wird. Falls der Sicherheitscode und
der Vergleichscode übereinstimmen (ja), wird der
Mikrorechner in Funktionsblock 16 freigegeben.
In dem Funktionsblock 16 findet außerdem eine Kommunikation
zwischen dem Mikrorechner und der Speicheranordnung statt,
in deren Verlauf der Sicherheitscode von dem Mikrorechner
an die Speicheranordnung übertragen wird. In einem
nachfolgenden Abfrageblock 17 wird dann der Sicherheitscode
in der Speicheranordnung mit dem gespeicherten
Vergleichscode verglichen. Falls der Sicherheitscode und
der Vergleichscode übereinstimmen (ja), wird die
Speicheranordnung in Funktionsblock 18 freigegeben. Das
Steuergerät kann ganz normal seine Steuerungs- und
Regelungsaufgaben erfüllen. Wenn die Speicheranordnung
erneut hochgefahren wird (gestrichelte Linie), beginnt das
erfindungsgemäße Verfahren wieder bei Funktionsblock 14.
Die Speicheranordnung wird bspw. durch ein Reset
(Funktionsblock 22) zurückgesetzt und anschließend wieder
hochgefahren.
Für die vorliegende Erfindung entscheidend ist, dass eine
individuelle Zuordnung von Speicheranordnung und
Mikrorechner des Mikrorechner-Systems erfolgt. Dies kann,
wie oben beschrieben, durch eine Kennung des oder der
Mikrorechner des Mikrorechner-Systems erfolgen. Alternativ
oder zusätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren aber
auch mit einer individuellen Kennung der Speicheranordnung
arbeiten, durch die ebenfalls eine individuelle Zuordnung
von Speicheranordnung und Mikrorechner erfolgen kann.
Falls der Sicherheitscode und der Vergleichscode nicht
übereinstimmen (nein) wird der Mikrorechner in
Funktionsblock 19 und/oder die Speicheranordnung in
Funktionsblock 20 gesperrt. Dadurch wird das Auslesen bzw.
das Ausführen des in der Speicheranordnung gespeicherten
Programms verhindert. Das Steuergerät kann seine
Steuerungs- und Regelungsfunktion nicht erfüllen. In
Funktionsblock 21 ist das erfindungsgemäße Verfahren
beendet.
Der Sicherheitscode stimmt bspw. dann nicht mit dem
Vergleichscode überein, wenn die in der Speicheranordnung
gespeicherten Daten manipuliert wurden und der
Vergleichscode falsch oder gar nicht in der
Speicheranordnung gespeichert wurde. Da die Kennung des
Mikrorechners nur autorisierten Personen zur Verfügung
steht, kann eine Änderung der Daten in der
Speicheranordnung auch nur von diesen autorisierten
Personen durchgeführt werden. Sie kennen die Kennung des
der Speicheranordnung zugeordneten Mikrorechners und können
nach einer Änderung des Programms den richtigen
Vergleichscode ermitteln und in der Speicheranordnung
ablegen.
In Fig. 2 ist ein erfindungsgemäßes Mikrorechner-System
gemäß einer bevorzugen Ausführungsform in ihrer Gesamtheit
mit den Bezugszeichen 30 (Speicheranordnung) und 33
(Mikrorechner) bezeichnet. Die Speicheranordnung 30 weist
einen wiederbeschreibbaren Speicher 31 auf, in dem
zumindest ein Teil eines Programms gespeichert ist. Der
Mikrorechner 33 greift mit seinem Mikrorechner-Kern 35 zur
Abarbeitung des Programms auf den Speicher 31 zu. Der
Mikrorechner 33 und die Speicheranordnung 30 sind bspw.
Teil eines Steuergeräts für ein Kraftfahrzeug.
In dem Speicher 31 der Speicheranordnung 30 ist ein
Vergleichscode gespeichert, der in Abhängigkeit von einer
dem Mikrorechner 33 zugewiesenen individuellen Kennung
generiert worden ist. Im einfachsten Fall kann der
Vergleichscode die Kennung selbst sein. Vor oder während
des Betriebs des Mikrorechner-Systems 30, 33, bspw. nach
dem Hochfahren des Mikrorechner-Systems 30, 33, wird die
Kennung des Mikrorechners 33 an die Speicheranordnung 30
übertragen. Die Speicheranordnung 30 weist Mittel 32 auf,
um vor oder während dem Betrieb der Speicheranordnung 30 in
Abhängigkeit der Kennung des Mikrorechners 33 den
Sicherheitscode zu generieren. Im einfachsten Fall kann der
Sicherheitscode die Kennung selbst sein.
Die Mittel 32, 34 vergleichen den Sicherheitscode mit dem
gespeicherten Vergleichscode. Die Speicheranordnung 30 wird
in einen Modus versetzt, in dem sie nach jedem Hochfahren
nur dann aus einem inaktiven in einen aktiven Zustand
geschaltet wird, wenn der Sicherheitscode mit dem
Vergleichscode übereinstimmt (Funktionsblock 18). Nach dem
Rücksetzen der Speicheranordnung 30 kann diese nur durch
eine bestimmte Aufschlusssequenz aktiviert werden. Die
Aufschlusssequenz wird nur dann erzeugt, wenn der
Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt. Falls
die Speicheranordnung 30 diese Aufschlusssequenz nach einem
Rücksetzen nicht sieht, so bleibt sie in einem inaktiven
Zustand (Funktionsblock 20).
Analog hierzu weist der Mikrorechner 33 Mittel 34 auf, um
einen Sicherheitscode zu generieren und zu überprüfen. Der
Mikrorechner 33 wird in einen Modus versetzt, in dem er
nach jedem Hochfahren nur dann aus einem inaktiven in einen
aktiven Zustand umschaltet, wenn der Sicherheitscode mit
dem Vergleichscode übereinstimmt (Funktionsblock 16). Nach
dem Rücksetzen des Mikrorechners 33 kann dieser nur durch
eine bestimmte Aufschlusssequenz aktiviert werden. Die
Aufschlusssequenz wird nur dann erzeugt, wenn der
Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt. Falls
der Mikrorechner 33 diese Aufschlusssequenz nach einem
Rücksetzen nicht sieht, so bleibt er in einem inaktiven
Zustand (Funktionsblock 19).
Die Mittel 34 des Mikrorechners 33 überprüfen also die
korrekte Identifiaktion der Speicheranordnung 30, die
Mittel 32 der Speicheranordnung 30 überprüfen die korrekte
Identifikation des Mikrorechners 33.
Claims (12)
1. Verfahren zum Schutz eines Mikrorechner-Systems (20,
23) gegen Manipulation von in einer Speicheranordnung (20)
des Mikrorechner-System (20, 23) gespeicherten Daten,
insbesondere zum Schutz eines in der Speicheranordnung (20)
gespeicherten Programms, wobei das Mikrorechner-System (20,
23) einen der Speicheranordnung (20) zugeordneten
Mikrorechner (23) aufweist, der zur Abarbeitung der Daten
bzw. des Programms auf die Speicheranordnung (20) zugreift,
dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einsatz der
Speicheranordnung (20) dem oder jedem zugeordneten
Mikrorechner (23) oder der Speicheranordnung (20) eine
individuelle Kennung zugewiesen wird, dass in Abhängigkeit
der individuellen Kennung ein Vergleichscode generiert und
in der Speicheranordnung (20) gespeichert wird und dass vor
oder während dem Betrieb des Mikrorechner-Systems (20, 23)
in Abhängigkeit der individuellen Kennung ein
Sicherheitscode generiert und mit dem Vergleichscode
verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass vor dem Einsatz der Speicheranordnung (20) die
individuelle Kennung als Vergleichscode in der
Speicheranordnung (20) gespeichert wird und dass vor oder
während dem Betrieb des Mikrorechner-Systems (20, 23)
überprüft wird, ob der Vergleichscode mit der als
Sicherheitscode verwendeten Kennung des oder jeden
zugeordneten Mikrorechners (23) übereinstimmt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung (20) mit dem
oder jedem Mikrorechner (23) nur dann ordnungsgemäß
zusammenarbeitet, wenn der Sicherheitscode mit dem
Vergleichscode übereinstimmt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass der Sicherheitscode vor dem Betrieb
der Speicheranordnung (20) nach jedem Hochfahren der
Speicheranordnung (20) generiert und mit dem Vergleichscode
verglichen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Speicheranordnung (20) in einen Modus versetzt
wird, in dem sie nach jedem Hochfahren nur dann aus einem
inaktiven in einen aktiven Zustand geschaltet wird, wenn
der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Mikrorechner (23) in einen Modus
versetzt wird, in dem er nach jedem Hochfahren nur dann aus
einem inaktiven in einen aktiven Zustand geschaltet wird,
wenn der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode
übereinstimmt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass ein in einem nur-Lesespeicher des
Mikrorechners (23) gespeichertes Überprüfungsprogramm
ausgeführt wird, bei dem mit einem Schlüssel aus zumindest
einem Teil des Speicherinhalts der Speicheranordnung (20)
ein Codewort ermittelt und mit einem in der
Speicheranordnung (20) abgelegten Vergleichscodewort
verglichen wird.
8. Speicheranordnung (20), in der Daten, insbesondere ein
Programm, gespeichert sind und der mindestens ein
Mikrorechner (23) zugeordnet ist, der zur Abarbeitung der
Daten bzw. des Programms auf die Speicheranordnung (20)
zugreift, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Speicheranordnung (20) ein in Abhängigkeit von einer dem
oder jedem Mikrorechner (23) oder der Speicheranordnung
(20) zugewiesenen individuellen Kennung generierter
Vergleichscode gespeichert ist, und dass die
Speicheranordnung (20) Mittel (22) aufweist, um vor oder
während dem Betrieb der Speicheranordnung (20) in
Abhängigkeit der individuellen Kennung einen
Sicherheitscode zu generieren und mit dem Vergleichscode zu
vergleichen.
9. Speicheranordnung (20) nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung (20) in einen
Modus versetzbar ist, in dem sie nach jedem Hochfahren nur
dann aus einem inaktiven in einen aktiven Zustand schaltet,
wenn der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode
übereinstimmt.
10. Speicheranordnung (20) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Speicheranordnung (20) als ein
Flash-Speicher ausgebildet ist.
11. Mikrorechner-System (20, 23) mit einem Mikrorechner
(23) und einer dem Mikrorechner (23) zugeordneten
Speicheranordnung (20), in der Daten, insbesondere ein
Programm, gespeichert sind, wobei der Mikrorechner (23) zur
Abarbeitung der Daten bzw. des Programms auf die
Speicheranordnung (20) zugreift, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Speicheranordnung (20) ein in Abhängigkeit von
einer dem Mikrorechner (23) oder der Speicheranordnung (20)
zugewiesenen individuellen Kennung generierter
Vergleichscode gespeichert ist, und dass der Mikrorechner
(23) Mittel (24) aufweist, um vor oder während dem Betrieb
des Mikrorechner-Systems (20, 23) in Abhängigkeit der
individuellen Kennung einen Sicherheitscode zu generieren
und mit dem Vergleichscode zu vergleichen.
12. Mikrorechner (23) nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, dass der Mikrorechner (23) in einen Modus
versetzbar ist, in dem er nach jedem Hochfahren nur dann
aus einem inaktiven in einen aktiven Zustand schaltet, wenn
der Sicherheitscode mit dem Vergleichscode übereinstimmt.
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