DE102008053993A1

DE102008053993A1 - Portable data carrier i.e. chip card, testing method, involves performing testing of characteristics of data carrier, and utilizing starting time as defined start time point, where starting time lies after event triggering write operation

Info

Publication number: DE102008053993A1
Application number: DE102008053993A
Authority: DE
Inventors: Michael Baldischweiler; Bert Weber
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient ePayments GmbH
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2028-10-31
Also published as: DE102008053993B4

Abstract

The method involves carrying out interruption of an external power supply of a portable data carrier i.e. chip card, at or before a defined start time point. Testing of characteristics of the data carrier is performed during a write operation or between two write operations. A starting time is utilized as the defined start time point, where the starting time lies after an event i.e. command, that triggers the write operation. The command is sent by a reading-/writing device to the data carrier, and a write cycle in the data carrier is utilized as predefined criteria. An independent claim is also included for a device for testing a portable data carrier.

Description

Die Erfindung betrifft ein Testverfahren für einen tragbaren Datenträger, insbesondere eine Chipkarte, der zumindest eine elektronische Schaltung mit einem nicht-flüchtigen Speicher umfasst. Bei dem Testverfahren erfolgt zu einem oder frühestens ab dem definierten Startzeitpunkt eine Unterbrechung der Energieversorgung der elektronischen Schaltung des tragbaren Datenträgers. Anschließend wird eine Überprüfung des Verhaltens des tragbaren Datenträgers vorgenommen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Testen eines tragbaren Datenträgers.The The invention relates to a test method for a portable data carrier, in particular a chip card, the at least one electronic circuit with a non-volatile Memory includes. In the test procedure takes place to one or at the earliest from the defined starting time an interruption of the power supply the electronic circuit of the portable data carrier. Subsequently, will a review of the Behavior of the portable data carrier performed. The invention further relates to a device for Testing a portable data carrier.

Ein wichtiger Aspekt bei der Entwicklung und beim Testen einer Software für einen tragbaren Datenträger, wie z. B. einer Chipkarte oder einer Smartcard, ist das Verhalten des Datenträgers bei einer Unterbrechung der Spannungsversorgung während einer laufenden Datenverarbeitung auf dem Datenträger. Problematisch sind dabei insbesondere schreibende Zugriffe auf den nicht-flüchtigen Speicher, da sichergestellt sein muss, dass dieser Speicher auch bei Unterbrechungen der Spannungsversorgung zu jedem beliebigen Zeitpunkt in einem konsistenten, fehlerfreien Zustand ist. Typischerweise werden die Speichervorgänge in dem Datenträger beispielsweise durch Abspeichern des ursprünglichen Zustands und gegebenenfalls Wiederherstellen desselben nach der Unterbrechung der Energieversorgung abgesichert.One important aspect in the development and testing of software for one portable data carriers, such as As a smart card or a smart card, is the behavior of the disk at a power interruption during a ongoing data processing on the disk. Problematic are in particular, write access to the non-volatile Memory, since it must be ensured that this memory too with interruptions of the power supply to any Time is in a consistent, error-free state. Typically the memory operations in the disk, for example by storing the original one Condition and, if necessary, restore it after Interruption of the energy supply secured.

Gegenwärtig wird der sog. Unterbrechungstest nach einer fest definierten Zeit durchgeführt. Als Referenzzeitpunkt für die Zeitmessung dient dabei das Senden für das den Schreibvorgang auslösende Kommando. Aufgrund der – vorgegebenen oder bewusst durch den Datenträger ausgelösten – variierenden Verarbeitungszeit variiert auch der Testzeitpunkt im Verhältnis zu den gerade auf dem Datenträger ausgeführten Vorgängen. Die zeitgesteuerte Unterbrechung ist damit nicht exakt reproduzierbar, da die Ausführungszeit eines Kommandos in gewissen Toleranzen schwanken kann. Dadurch kann nicht sichergestellt werden, dass bei einer erneuten Unterbrechung zum gleichen Zeitpunkt auch wieder die gleiche Stelle der Kommandoausführung getroffen wird. Die Folge davon ist, dass exakt reproduzierbare Tests verhindert werden und dass das Debugging erheblich erschwert wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Testabdeckung nicht gemessen werden kann, da nicht bekannt ist, welche und wie viele der relevanten Unterbrechungszeitpunkte bei Schreibzugriffen eines Kommandos auf den nichtflüchtigen Speicher getroffen werden. Um eine möglichst hohe Testabdeckung zu erreichen, wird deshalb oft sehr lange getestet, wobei zu zufälligen Zeitpunkten die Unterbrechung der Energieversorgung erfolgt.At present becomes the so-called interruption test performed after a fixed time. As reference time for the Time measurement is used for sending the command triggering the writing process. Due to - given or consciously by the disk triggered - varying Processing time also varies the test time in relation to just on the disk executed Operations. The timed interruption is thus not exactly reproducible, because the execution time a command can fluctuate within certain tolerances. This can can not be guaranteed that in case of a renewed interruption at the same time again the same place of the command execution is taken. The consequence of this is that it prevents exactly reproducible tests and that debugging becomes much more difficult. Another The disadvantage is that the test coverage is not measured can, as it is not known which and how many of the relevant Interruption times for write accesses of a command the non-volatile Memory to be taken. To get the highest possible test coverage It is therefore often tested for a very long time, at random times the interruption of the power supply takes place.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Testverfahren für einen tragbaren Datenträger sowie eine verbesserte Testvorrichtung anzugeben.It is therefore an object of the present invention, an improved Test procedure for a portable data carrier and to provide an improved test device.

Diese Aufgabe wird durch ein Testverfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung zum Testen eines tragbaren Datenträgers gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben.These The object is achieved by a test method according to the features of the claim 1 and a device for testing a portable data carrier according to the features of claim 14. Advantageous embodiments are given in the dependent claims.

Die Erfindung schafft ein Testverfahren für einen tragbaren Datenträger, insbesondere eine Chipkarte, der zumindest eine elektronische Schaltung mit einem nicht-flüchtigen Speicher umfasst. Bei dem Testverfahren erfolgt zu einem oder frühestens ab dem definierten Startzeitpunkt eine Unterbrechung der Energieversorgung der elektronischen Schaltung des tragbaren Datenträgers. Anschließend wird eine Überprüfung des Verhaltens des tragbaren Datenträgers vorgenommen. Erfindungsgemäß wird als definierter Startzeitpunkt ein Startzeitpunkt verwendet, der nach einem einen Schreibvorgang auslösenden Ereignis liegt. Hierdurch kann die Variation des Verarbeitungszeitpunkts verringert werden, so dass eine ausreichende Testabdeckung mit einer geringeren Anzahl an Tests bzw. in geringerer Zeit ermöglicht wird.The Invention provides a test method for a portable data carrier, in particular a chip card, the at least one electronic circuit with a non-volatile Memory includes. In the test procedure takes place to one or at the earliest from the defined starting time an interruption of the power supply the electronic circuit of the portable data carrier. Subsequently, will a review of the Behavior of the portable data carrier performed. According to the invention as defined start time used a start time, the after an event triggering a write lies. This allows the variation of the processing time be reduced, so that a sufficient test coverage with a lower number of tests or in less time is possible.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das den Schreibvorgang auslösende Ereignis ein durch ein Lese-/Schreibgerät gesendetes Kommando ist.In A preferred embodiment provides that the writing process triggering event one through a reader / writer sent command is.

Insbesondere erfolgt die Überprüfung des Datenträgers während eines Schreibvorganges, zwischen Schreibvorgängen oder nach einem Schreibvorgang. Hierdurch kann das Verhalten des Datenträgers bei Energieunterbrechungen während eines Schreibvorganges oder während mehrerer zusammengehöriger Schreibvorgänge getestet werden.Especially the disk is checked during a Write, between writes or after a write. This may change the behavior of the disk during power interruptions while a write or during several belonging together writes be tested.

Zweckmäßigerweise umfasst die Überprüfung des Datenträgers eine Überprüfung der Absicherung des Schreibens in den nicht-flüchtigen Speicher. Die Absicherung besteht typischerweise darin, dass vor einem Schreibzyklus der ursprüngliche Zustand des Datenträgers bzw. nicht-flüchtigen Speichers abgespeichert wird, welcher gegebenenfalls nach wieder vorliegender Energieversorgung wiederhergestellt wird. Entsprechende Absicherungen sind in unterschiedlichsten Ausprägungen bekannt.Conveniently, includes the review of the disk a review of Securing the writing in the non-volatile memory. The insurance is typically that before a write cycle the original State of the data carrier or non-volatile Memory is stored, which optionally after again existing energy supply is restored. Appropriate Hedges are known in many different ways.

In einer weiteren Ausgestaltung wird überwacht, wann ein Schreibzyklus des tragbaren Datenträgers erfolgt und dieser Zeitpunkt wird als Startzeitpunkt verwendet. Dabei kann vorgesehen sein, dass ein in dem tragbaren Datenträger festgestellter erhöhter Stromfluss als Schreibzyklus interpretiert wird. Die Feststellung des erhöhten Stromflusses kann beispielsweise durch das Lese-/Schreibgerät, ein sog. Terminal, erfolgen.In a further embodiment, it is monitored when a write cycle of the portable data carrier takes place and this point in time is used as the start time. It can be provided that an ascertained in the portable data carrier increased current flow is interpreted as a write cycle. The determination of the increased current flow can be done for example by the read / write device, a so-called. Terminal.

Alternativ wird überwacht, wann der tragbare Datenträger eine, insbesondere vordefinierte, Information sendet. Diese Information wird vom Datenträger während der Bearbeitung des empfangenen Kommandos gesendet, d. h. also nach dem Empfang des Kommandos, welches den Schreibvorgang auslöst, und vor dem Senden einer Antwort auf dieses Kommando.alternative is being supervised, when the portable disk one, in particular predefined, sends information. This information is from the disk while the processing of the received command sent, d. H. so after the receipt of the command, which triggers the writing, and before sending a response to this command.

Die Information wird beispielsweise an einem vordefinierten Anschlussgin des Datenträgers durch das Lese-/Schreibgerät ausgelesen. Die Information kann beispielsweise ein Impuls vorgegebener Breite oder Zeitdauer sein. Die Auswertung des Impulses erfolgt zweckmäßigerweise durch das mit dem Datenträger gekoppelte Lese-/Schreibgerät. Alternativ kann die Information durch eine vorgegebene Bytefolge gebildet sein, welche zweckmäßigerweise wiederum durch das Lese-/Schreibgerät interpretiert wird.The For example, information is sent to a predefined connection of the data carrier the reader / writer read. The information may be, for example, a pulse of predetermined width or duration of time. The evaluation of the pulse is expediently carried out through that with the disk coupled reading / writing device. Alternatively, the information can be given by a given byte sequence be formed, which expediently again interpreted by the reader / writer.

Es ist ferner vorgesehen, dass nach dem Erkennen des vorgegebenen Kriteriums für den Startzeitpunkt ein Timer ausgelöst wird, nach dessen Ablauf die Energieversorgung zu dem tragbaren Datenträger unterbrochen wird. Beispielsweise das Erkennen des Schreibzyklus stellt damit ein Triggersignal dar, welches den Timer auslöst. Das Erkennen des vordefinierten Kriteriums, (empfangene Information oder erkannter Schreibzyklus), das Ablaufen des Timers sowie die Unterbrechung der Stromversorgung werden zweckmäßigerweise durch das Lese-/Schreibgerät vorgenommen. Das Vorsehen eines Timers, dessen Zeitspanne frei definiert werden kann, ermöglicht es, das Verhalten des Datenträgers im Hinblick auf die Unterbrechung der Energieversorgung zu unterschiedlichen Zeitpunkten zu überprüfen.It is further provided that after the recognition of the predetermined criterion for the Start time a timer triggered after which the power supply becomes portable disk is interrupted. For example, the recognition of the write cycle thus represents a trigger signal, which triggers the timer. The Recognition of the predefined criterion, (received information or recognized write cycle), the expiration of the timer and the interruption the power supply are conveniently made by the reader / writer. The provision of a timer whose period of time can be freely defined allows it, the behavior of the disk in the Regard to the interruption of the energy supply to different ones Check times.

Wird das Testverfahren mehrfach durchlaufen, so kann die Unterbrechung zeitgesteuert zu verschiedenen Zeitpunkten exakt reproduziert werden, so dass das Verhalten des Datenträgers in detaillierter Form überprüft werden kann.Becomes The test procedure can be repeated several times, so the interruption timed to be accurately reproduced at different times, so that the behavior of the disk be checked in detail can.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung werden der Startzeitpunkt und der Endzeitpunkt des Schreibzyklus ermittelt und protokolliert. Anschließend wird überprüft, ob innerhalb der zwischen Startzeitpunkt und Endzeitpunkt gelegenen Zeitspanne die Überprüfung des Verhaltens des tragbaren Datenträgers vorgenommen wurde. Somit kann z. B. eine Überprüfung stattfinden, ob für den vordefinierten Programmierbereich, d. h. den Bereich, in dem Schreibvorgänge stattfinden, ein Test stattgefunden hat.According to one further expedient embodiment become the start time and the end time of the write cycle determined and logged. It then checks to see if within the Start Time and End Time The review of the Behavior of the portable data carrier was made. Thus, z. B. take a check, whether for the predefined Programming area, d. H. the area in which writes occur, a test has taken place.

Die Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum Testen eines tragbaren Datenträgers, insbesondere einer Chipkarte, die zumindest eine elektronische Schaltung und einen nicht-flüchtigen Speicher umfasst, wobei die Vorrichtung Mittel zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens umfasst.The The invention further provides an apparatus for testing a portable Disk, in particular a chip card, the at least one electronic circuit and a non-volatile one Memory, wherein the device comprises means for carrying out the method described above.

Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung beschrieben.The Invention will become more apparent below based on an embodiment described in the drawing.

Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.The only figure shows a schematic representation of the flow of the inventive method.

Das erfindungsgemäße Testverfahren ermöglicht die Überprüfung eines tragbaren Datenträgers, insbesondere einer Chipkarte, Smartcard usw., auf sein Verhalten im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der elektronischen Schaltung des tragbaren Datenträgers. Insbesondere kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Absicherung des Schreibens in einen nicht-flüchtigen Speicher des Datenträgers getestet werden. Um ein Fehlverhalten des Datenträgers oder ein falsch abgespeichertes Speichern von Daten zu vermeiden, wird typischerweise der ursprüngliche Zustand vor einem Schreibzyklus abgespeichert und gegebenenfalls, im Falle einer Fehlfunktion des Datenträgers wieder hergestellt, sobald die Unterbrechung der Energieversorgung aufgehoben ist.The Inventive test method allows the review of a portable data carrier, in particular a smart card, smart card, etc., on his behavior in case of interruption of the power supply of the electronic Switching the portable data carrier. In particular, with the method according to the invention, the protection of writing in a non-volatile Memory of the data carrier be tested. To a misconduct of the disk or an incorrectly stored saving of data is avoided typically the original one State stored before a write cycle and, where appropriate, in the event of a malfunction of the disk restored as soon as the interruption of the energy supply is canceled.

Um bei einer Vielzahl an Messungen die Variation hinsichtlich des Verarbeitungszeitpunkts, d. h. der Unterbrechung der Energieversorgung, gering zu halten, schlägt die Erfindung vor, als definierten Startzeitpunkt für die Unterbrechung der Energieversorgung der elektronischen Schaltung des tragbaren Datenträgers einen Startzeitpunkt zu verwenden, der nach einem einen Schreibvorgang auslösenden Ereignis liegt. Das den Schreibvorgang auslösende Ereignis kann beispielsweise ein durch ein Lese-/Schreibgerät gesendetes Kommando sein. Dies ist in der Figur mit S1 gekennzeichnet.Around in a plurality of measurements, the variation in the processing time, d. H. the interruption of the power supply, to keep low beats the invention before, as a defined start time for the interruption the power supply of the electronic circuit of the portable data carrier Start time to use after a write triggering Event lies. For example, the event triggering the write may be one through a reader / writer be sent command. This is indicated in the figure by S1.

Der Test des tragbaren Datenträgers erfolgt im Zusammenspiel mit einem Lese-/Schreibgerät, welches kommunikativ mit dem zu testenden Datenträger gekoppelt ist. Durch das Lese-/Schreibgerät wird überwacht, warm ein Schreibzyklus des tragbaren Datenträgers erfolgt. Dieser Zeitpunkt wird zweckmäßigerweise als Startzeitpunkt verwendet (Schritt S2). Das Lese-/Schreibgerät kann zu diesem Zweck einen sog. Hardware-Sequenzer umfassen, welcher auf das Programmieren des Datenträgers getriggert ist.Of the Test of the portable data carrier takes place in interaction with a reader / writer, which communicatively coupled with the data carrier to be tested. By the Read / write device is monitored, warm a write cycle of the portable data carrier takes place. This time is expediently used as start time (step S2). The reader / writer can to This purpose includes a so-called. Hardware sequencer, which on programming the disk is triggered is.

So wird durch das Lese-/Schreibgerät insbesondere ein in dem tragbaren Datenträger festgestellter erhöhter Stromfluss als Schreibzyklus interpretiert. Alternativ wird eine von dem tragbaren Datenträger gesendete, insbesonde re vordefinierte Information als Schreibzyklus interpretiert. Tritt der Triggerpunkt, d. h. der Startzeitpunkt, ein, so wird ein Timer ausgelöst, nach dessen Ablauf eine Unterbrechung der Energieversorgung, insbesondere der Spannungsversorgung, des tragbaren Datenträgers erfolgt (Schritt S3). Hieran schließt sich die Überprüfung des Verhaltens des tragbaren Datenträgers in Schritt S4 an, in dem insbesondere die Absicherung des Schreibens in den nicht-flüchtigen Speicher gestestet wird.Thus, by the read / write device in particular a detected in the portable data carrier increased current flow as a write cycle inter preted. Alternatively, a particular pre-defined information sent by the portable data carrier is interpreted as a write cycle. If the trigger point, ie the start time, comes on, a timer is triggered, after which an interruption of the power supply, in particular of the power supply, of the portable data carrier takes place (step S3). This is followed by the verification of the behavior of the portable data carrier in step S4, in which in particular the protection of the writing in the non-volatile memory is tested.

Der Startzeitpunkt kann alternativ auch dadurch ermittelt werden, dass eine von dem tragbaren Datenträger an das Lese-/Schreibgerät gesendete, insbesondere vordefinierte Information als Schreibzyklus interpretiert wird. Insbesondere wird diese Information an einem vordefinierten Anschlussgin des Datenträgers durch das Lese-/Schreibgerät ausgelesen. Die Information kann wahlweise ein Impuls vorgegebener Breite bzw. Zeitdauer oder eine vorgegebene Bytefolge sein.Of the Alternatively, the start time can also be determined by the fact that one of the portable data carrier to the reader / writer sent, in particular predefined information as a write cycle is interpreted. In particular, this information is sent to a predefined Anschlussgin of the disk read by the read / write device. The information can optionally be a pulse of predetermined width or Duration or a predetermined byte sequence.

Um eine möglichst präzise Information über das Verhalten des tragbaren Datenträgers im Falle der Unterbrechung der Energieversorgung zu erhalten, ist es zweckmäßig, wenn das Testverfahren mehrfach durchlaufen wird. Hierbei kann die Zeitspanne zwischen dem festgelegten Startzeitpunkt und der Unterbrechung der Energieversorgung durch entsprechende Definition des Timers variiert werden. Zweckmäßigerweise wird hierzu ein vordefiniertes Schema verwendet, welches für den Test einer Vielzahl von zu testenden Datenträgern angewendet wird. Der Test selbst kann beispielsweise durch einen InterFace Device SIMulator (IFDSIM) der Anmelderin durchgeführt werden.Around one possible precise Information about the Behavior of the portable data carrier in case of interruption of the power supply is it is useful if the test procedure is repeated several times. This can be the time span between the specified start time and the interruption of the Power supply varies by appropriate definition of the timer become. Conveniently, For this purpose, a predefined scheme is used, which is for the test a variety of media to be tested is applied. The test itself can, for example, by an InterFace Device SIMulator (IFDSIM) of the applicant become.

Darüber hinaus ist es möglich, dass das Lese-/Schreibgerät lediglich den Start- und Endzeitpunkt der Schreibsequenzen dem Lese-/Schreibgerät mel det, welches diese dann protokolliert. Hierdurch kann eine Überprüfung stattfinden, ob für den gewählten Programmierbereich ein Test stattfand.Furthermore Is it possible, that the reader / writer only the starting and ending time of the writing sequences the reader / writer mel det, which then logs them. This allows a review to take place whether for the chosen one Programming area a test took place.

Claims

Test method for a portable data carrier, in particular a chip card, comprising at least one electronic circuit with a non-volatile memory, in which - at or at the earliest from the defined start time interrupting the external power supply of the portable data carrier, - a review of the behavior of the portable data carrier is made, characterized in that - as a defined start time, a start time is used, which is after an event triggering a write event.

Test method according to claim 1, characterized that that triggered the writing process Event on by a reader / writer to the disk sent command is.

Test method according to claim 1 or 2, characterized that checking the disk during a Write or between two writes.

Test method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the review of the disk a review of Securing the writing in the non-volatile memory includes.

Test method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that an occurrence of a predefined criterion monitors and the time of occurrence is used as the start time becomes.

Test method according to claim 5, characterized in that that as a predefined criterion a write cycle in the portable disk is used, in particular one detected in the portable data carrier increased Current flow is interpreted as a write cycle.

Test method according to one of claims 1 to 5, characterized in that as the criterion one of the portable disk sent, in particular predefined, information is used.

Test method according to claim 7, characterized in that that the information passes through a predefined port of the volume the reader / writer Will be received.

Test method according to claim 7 or 8, characterized that the information is a pulse of predetermined width or duration is and / or the information is a predetermined byte sequence.

Test method according to one of claims 7 to 9, characterized in that the data carrier before the Send a response from the disk sends on the received command, so in particular before the Processing of the command on the disk is completed.

Test method according to one of claims 1 to 10, characterized in that at the start time, a timer is triggered, after the sen run off the power to the portable disk becomes.

Test method according to one of claims 5 to 11, characterized in that a start time and an end time of the write cycle are determined and logged, and it is checked whether within the time interval between start time and end time the verification of the behavior of the portable data carrier has been made.

Test method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that this is at least once through.

Device for testing a portable data carrier, in particular a smart card, the at least one electronic circuit and a non-volatile Memory comprises, characterized in that these means for execution the method according to a the claims 1 to 13.