FR2819910A1

FR2819910A1 - INTERCONNECTION OF CHIP CARD MICROMDULES AND PORTABLE ELECTRONIC DEVICE INCLUDING A PLURALITY OF CHIP CARD MICROMODULES, CONNECTED IN A NETWORK

Info

Publication number: FR2819910A1
Application number: FR0100765A
Authority: FR
Inventors: Thierry Lamotte
Original assignee: Gemplus Card International SA; Gemplus SA
Current assignee: Gemplus SA
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2002-07-26
Anticipated expiration: 2021-01-19
Also published as: FR2819910B1; WO2002058004A1

Abstract

The invention concerns an interconnection of at least two smart card micromodules characterised in that it is produced by concatenating one by one said micromodules (202-205; 302-304) of smart cards, via a direct and specific link (206, 208, 209; 306, 309, 315), complying with the smart card standard.

Description

INTERCONNEXION DE MICROMODULES DE CARTES A PUCE ET
DISPOSITIF ELECTRONIQUE PORTABLE COMPRENANT UNE PLURALITE DE MICROMODULES DE CARTES A PUCE, CONNECTES
EN RESEAU. INTERCONNECTION OF CHIP CARD MICROMODULES AND
PORTABLE ELECTRONIC DEVICE COMPRISING A PLURALITY OF CONNECTED CHIP CARD MICROMODULES
IN A NETWORK.

La présente invention se rapporte à l'interconnexion de micromodules de cartes à puce et un dispositif électronique portable comprenant une pluralité de micromodules de cartes à puce connectés en réseau. The present invention relates to the interconnection of smart card micromodules and a portable electronic device comprising a plurality of smart card micromodules connected in a network.

L'invention s'applique à la réalisation de lecteurs de cartes à puce ou de cartes à puces, multifonctions, modulaires et sécurisés. The invention applies to the production of smart card or smart card readers, multifunctional, modular and secure.

On désignera dans la suite par micromodule, une puce de carte à puce c'est-à-dire tout dispositif comprenant un microcircuit défini par les normes concernant les cartes à puce y compris le micromodule lui-même avec ou sans le bornier de connexion normalisé des cartes à puce dès lors que ce microcircuit comporte les liaisons d'entrée-sortie normalisées des cartes à puce. In the following, a micromodule will be used to designate a smart card chip, that is to say any device comprising a microcircuit defined by the standards relating to smart cards including the micromodule itself with or without the standardized connection terminal block. smart cards as soon as this microcircuit includes the standard input-output links of smart cards.

Un micromodule de carte à puce est un système complet. Il s'agit généralement d'une puce de circuit intégré comportant un microcontrôleur qui comprend un microprocesseur, au moins une mémoire non volatile, au moins une mémoire volatile, au moins un périphérique de communication ainsi que d'autres périphériques spécialisés tels que des timers , coprocesseur cryptographique, etc. Le micromodule peut en outre comporter des bornes de connexion lui permettant des échanges avec l'extérieur. Ces bornes de connexion forment les plages de contact des cartes à puce. A smart card micromodule is a complete system. It is generally an integrated circuit chip comprising a microcontroller which comprises a microprocessor, at least one non-volatile memory, at least one volatile memory, at least one communication device as well as other specialized devices such as timers , cryptographic coprocessor, etc. The micromodule can also include connection terminals allowing it to communicate with the outside. These connection terminals form the contact pads of the smart cards.

La puce est dite tamper-resistant car sa réalisation a été spécifiquement orientée pour répondre à de fortes exigences de sécurité, à savoir : en supprimant certaines instructions du jeu du microprocesseur initial qui représentait des faiblesses de sécurité évidentes ou potentielles. en supprimant les modes dit de test et de déverminage notamment le mode pas-à-pas .

en ajoutant de nombreuses protections internes, actives et passives, pour contrôler l'environnement dans lequel la puce évolue pour répondre à des attaques physiques ou logiques. The chip is called tamper-resistant because its implementation has been specifically oriented to meet high security requirements, namely: by removing certain instructions from the game of the initial microprocessor which represented obvious or potential security weaknesses. by eliminating the so-called test and debugging modes, in particular the step-by-step mode.

by adding numerous internal protections, active and passive, to control the environment in which the chip evolves to respond to physical or logical attacks.

Cette liste est volontairement non exhaustive car elle évolue jour après jour pour répondre le plus efficacement possible et pour déjouer des attaques nouvellement découvertes ou alors potentiellement possibles face à l'évolution permanente du contexte technologique. This list is voluntarily not exhaustive because it evolves day after day to respond as effectively as possible and to thwart newly discovered or then potentially possible attacks in the face of the permanent evolution of the technological context.

La puce seule de silicium possède une taille maximum, typiquement à ce jour 25mm2 de surface et 180um d'épaisseur, permettant le processus de fabrication pour son encartage dans une carte de taille dite carte de crédit : en d'autres termes, une fois cette puce de silicium encartée selon un procédé de fabrication, le tout doit répondre au standard carte à puce ISO 7816-1 et 2. The silicon chip alone has a maximum size, typically to date 25mm2 of surface and 180um of thickness, allowing the manufacturing process for its insertion in a card size called credit card: in other words, once this silicon chip inserted according to a manufacturing process, all must meet the ISO 7816-1 and 2 smart card standard.

Le problème posé est le suivant :
Au cours des dernières années, il a été nécessaire de stocker de plus en plus de données dans une carte à puce. Aussi des efforts ont été apportés afin d'accroître les ressources disponibles. En contrepartie, le fait qu'il y ait plus de ressources The problem is as follows:
In recent years, it has become necessary to store more and more data in a smart card. Also, efforts have been made to increase the resources available. In return, the fact that there are more resources

disponibles a naturellement rendu possible de nouvelles architectures de systèmes d'exploitation (dits operating systems ) plus complexes telles que les machines virtuelles ce qui pose toujours le même problème que le problème initial, les ressources n'étant toujours pas assez suffisantes. Available naturally made possible new architectures of operating systems (so-called operating systems) more complex such as virtual machines which always poses the same problem as the initial problem, the resources still not being sufficient enough.

Devant la course sans fin entre les ressources et les fonctionnalités embarquées que l'on a cité précédemment, une alternative peut être envisagée : celle de fragmenter en plusieurs sous-ensembles dans lesquels sont réparties les différentes fonctionnalités du système. Faced with the endless race between the resources and the on-board functionalities that we mentioned above, an alternative can be envisaged: that of fragmenting into several sub-assemblies in which the different functionalities of the system are distributed.

Dans cette optique de partition des fonctionnalités et de la capacité de stockage entre plusieurs sousensembles, il se pose alors le problème technique de l'interconnexion des sous-ensembles entre eux. In this perspective of partitioning the functionalities and the storage capacity between several sub-assemblies, there then arises the technical problem of the interconnection of the sub-assemblies between them.

On va présenter dans ce qui suit, l'état de l'art connu à ce jour :
Pour rappel, jusqu'à ce jour, le standard des cartes à puces définit entre autre la communication avec une carte à puce au travers d'un dispositif appelé lecteur de carte à puce permettant de convertir des ordres provenant de la plate-forme d'accueil, dénommé dans ce qui suit le terminal de communication T, vers des ordres carte à puce et donc qui répondent aux standards de communication en vigueur des cartes à puce. De plus, ledit lecteur de carte à puce dialogue avec la carte à puce au travers d'un moyen de communication, il s'agit par exemple d'une ligne physique unique dite I/O sur laquelle la communication est bidirectionnelle half-duplex . We will present in the following, the state of the art known to date:
As a reminder, to date, the standard for smart cards defines, among other things, communication with a smart card through a device called a smart card reader allowing orders from the platform to be converted. reception, referred to below as the communication terminal T, to smart card orders and therefore which meet the current communication standards for smart cards. In addition, said smart card reader dialogues with the smart card through a communication means, it is for example a single physical line called I / O on which the communication is bidirectional half-duplex.

Dans le brevet déposé par la Demanderesse FR 2 771 205 on a décrit une nouvelle génération de téléphones portables qui offre plus d'une fente d'insertion ou In the patent filed by the Applicant FR 2 771 205 a new generation of portable telephones has been described which offers more than one insertion slot or

slot pour carte à puce du fait des nombreuses cartes à puces à prendre en compte. Par exemple une carte SIM et une carte bancaire. Dans ce brevet deux cartes PI, P2 peuvent être présentes dans le terminal de communication T. Un mécanisme a été mis au point pour permettre la communication entre les deux cartes dans un contexte de type GSM. smart card slot due to the many smart cards to take into account. For example a SIM card and a bank card. In this patent, two PI cards, P2 can be present in the communication terminal T. A mechanism has been developed to allow communication between the two cards in a GSM type context.

Cette solution répond à une application terminal de communication GSM. Le schéma illustrant cette architecture est représenté sur la figure 1. This solution responds to a GSM communication terminal application. The diagram illustrating this architecture is represented in FIG. 1.

Elle est limitée à deux cartes à puce seulement. It is limited to two smart cards only.

C'est à dire qu'elle n'offre pas la possibilité d'adresser deux cartes additionnelles par exemple. That is to say that it does not offer the possibility of addressing two additional cards for example.

Mais surtout, cette solution demande pour chaque carte à puce présente d'avoir une interface communément appelée lecteur de carte à puce du fait qu'elle intègre une interface standard de communication vers la carte à puce et un vers la plate-forme d'accueil. But above all, this solution requires for each smart card present to have an interface commonly called a smart card reader because it incorporates a standard interface for communication to the smart card and one to the reception platform. .

Et enfin, cette solution nécessite malheureusement la participation d'un tiers : le terminal de communication lui-même afin d'interpréter les commandes et transférer celles-ci d'une carte à puce vers l'autre. And finally, this solution unfortunately requires the participation of a third party: the communication terminal itself in order to interpret the commands and transfer them from one smart card to the other.

On voit que même si cette solution utilise les standards de communication carte à puce, elle ne répond pas à une extension générique du fait qu'elle requiert chaque fois plus de matériel hardware . We can see that even if this solution uses smart card communication standards, it does not respond to a generic extension because it requires more and more hardware.

Une autre approche qui a été proposée, est de combiner des sous ensembles par câblage et encartage : - une puce de carte à puce P, - au moins une puce courante de mémoire M non volatile, généralement de forte capacité, une deuxième puce mémoire est représentée sur cette figure, Another approach which has been proposed is to combine sub-assemblies by wiring and inserting: - a chip card chip P, - at least one common non-volatile memory chip M, generally of high capacity, a second memory chip is shown in this figure,

- une puce courante d'un microprocesseur P1 permettant une gestion de l'ensemble.

- a common chip of a microprocessor P1 allowing management of the assembly.

Alors que cette solution technique permet d'atteindre de fortes capacités de mémoire, elle présente néanmoins certains désavantages, notamment en termes de sécurité : Déjà l'implémentation proposée ne permet pas une extension générique de la mémoire ni des fonctionnalités du fait même d'une architecture figée. While this technical solution makes it possible to achieve large memory capacities, it nevertheless has certain disadvantages, in particular in terms of security: Already the proposed implementation does not allow a generic extension of the memory or of the functionalities by the very fact of a frozen architecture.

La sécurité est affaiblie du fait que seule la puce de la carte à puce est tamper-resistant quant aux autres éléments, ils ne sont pas intrinsèquement désignés pour répondre à fortes exigences de sécurité comme cela a été défini au début, et les interconnexions entre sous-ensembles ne sont pas du tout sécurisées, affaiblissant ainsi la sécurité de l'ensemble. Security is weakened by the fact that only the chip of the smart card is tamper-resistant as for the other elements, they are not intrinsically designed to meet strong security requirements as it was defined at the beginning, and the interconnections between sub - sets are not at all secure, thereby weakening the security of the set.

Cette solution est illustrée par le schéma de la figure 2. This solution is illustrated by the diagram in Figure 2.

Dans l'approche d'une interconnexion sécurisée des sous-ensembles entre eux, le brevet EP 0596 276 B1 pose le problème d'étendre les capacités de stockage tout en maintenant la sécurité. Mais certains désavantages résident : - LI extension proposée est seulement en terme de mémoire de données ou de programme éventuellement mais pas de fonctionnalités totalement hétérogènes. In the approach of a secure interconnection of the sub-assemblies with one another, patent EP 0596 276 B1 poses the problem of extending the storage capacities while maintaining security. But certain disadvantages reside: - LI proposed extension is only in term of data memory or program possibly but not of completely heterogeneous functionalities.

Le bus de communication utilisé n'est pas celui couramment utilisé dans le standard carte à puce. Cette caractéristique ne rend pas générique l'extension du système par ajout The communication bus used is not that commonly used in the smart card standard. This characteristic does not make the extension of the system generic by adding

d'éléments existants qui utilisent les standards couramment utilisés dans la carte à puce. Le schéma de la figure 3 illustre cet état de la technique. existing elements that use the standards commonly used in smart cards. The diagram in FIG. 3 illustrates this state of the art.

L'invention propose une communication entre au moins deux micromodules ou puces de carte à puce, soit similaires soit hétérogènes, mais où chacun utilise toujours le standard ISO 7816 couramment utilisé dans les communications des cartes à puce, afin d'étendre de manière générique l'association des puces de carte à puces entre elles, tout en utilisant des cartes à puces déjà existantes. Le schéma de principe est illustré à la figure 4. The invention proposes a communication between at least two micromodules or smart card chips, either similar or heterogeneous, but where each always uses the ISO 7816 standard commonly used in communications of smart cards, in order to extend generically the association of smart card chips with each other, while using already existing smart cards. The block diagram is illustrated in Figure 4.

Comme proposé par la présente invention, cette extension est modulaire et facile à mettre en oeuvre par le fait qu'elle ne requiert que peu, voir pas de matériel hardware supplémentaire ce qui rend la solution économiquement réaliste. As proposed by the present invention, this extension is modular and easy to implement by the fact that it requires little, or even no additional hardware, which makes the solution economically realistic.

Comme cela ressort de l'exposé qui vient d'être fait, l'état de l'art disponible à ce jour ne répond pas à ce problème. As emerges from the presentation which has just been made, the state of the art available to date does not respond to this problem.

La présente invention permet par conséquent de résoudre ce problème en interconnectant des micromodules de carte à puce afin de constituer un réseau, chacun implémentant des fonctionnalités soit similaires soit hétérogènes. The present invention therefore makes it possible to solve this problem by interconnecting smart card micromodules in order to constitute a network, each implementing either similar or heterogeneous functionalities.

L'interconnexion d'au moins deux cartes à puces en chaînant un à un les micromodules de carte à puces, via une liaison directe et spécifique, répond au standard des cartes à puce. The interconnection of at least two smart cards by chaining the smart card micromodules one by one, via a direct and specific link, meets the standard of smart cards.

On entend par chaîner le fait de connecter les micromodules de carte à puce en série, c'est à dire les uns derrière les autres. The term “chain” means connecting the smart card micromodules in series, that is to say one behind the other.

On entend par liaison directe une liaison qui ne comprend aucun élément logiciel intermédiaire susceptible de modifier les données qui transitent. By direct link is meant a link which does not include any intermediate software element capable of modifying the data in transit.

On entend par liaison spécifique une liaison qui se caractérise en ce qu'elle n'est pas partagée physiquement par plus de deux micromodules, par opposition par exemple à un bus de données d'un microprocesseur comme cela est illustré sur les figures 2 et 3. The term “specific link” is understood to mean a link which is characterized in that it is not physically shared by more than two micromodules, as opposed for example to a data bus of a microprocessor as illustrated in FIGS. 2 and 3 .

On entend par liaison répondant au standard de carte à puce une liaison répondant au standard couramment utilisé dans les cartes à puce notamment le standard ISO 7816. The term “link meeting the smart card standard” is understood to mean a link meeting the standard commonly used in smart cards, in particular the ISO 7816 standard.

Les micromodules de carte à puces offrent généralement une seconde ligne de communication qui n'a jamais été utilisée jusqu'à ce jour et qui a été toujours vue comme une ressource disponible pour éventuellement offrir une amélioration de la communication vers la plate-forme d'accueil ( fullduplex ). Il est proposé ici de détourner l'utilisation envisagée de cette seconde ligne de communication afin de permettre l'interconnexion de manière générique des micromodules de carte à puces entre eux. Chip card micromodules generally offer a second line of communication which has never been used to date and which has always been seen as an available resource to possibly offer an improvement in communication to the platform. home (fullduplex). It is proposed here to divert the envisaged use of this second communication line in order to allow interconnection in a generic manner of the chip card micromodules between them.

Chacun des micromodules de carte à puce doit offrir des moyens de décision aptes à gérer le transport d'information de l'extérieur vers l'intérieur de la puce, et/ou de l'intérieur vers l'intérieur, et/ou de l'intérieur vers l'extérieur du micromodule, et/ou d'un micromodule à l'autre. Each of the chip card micromodules must offer decision-making means capable of managing the transport of information from the outside to the inside of the chip, and / or from the inside to the inside, and / or the inside to outside of the micromodule, and / or from one micromodule to another.

La présente invention offre ainsi une extension générique tout en répondant au standard de communication carte à puce. The present invention thus offers a generic extension while meeting the smart card communication standard.

Elle permet aussi une combinaison de nombreux micromodules à puces silicium de carte à puce aux fonctionnalités hétérogènes ou similaires. It also allows a combination of numerous microchips with smart card silicon chips with heterogeneous or similar functionalities.

L'ajout de matériel hardware est ainsi extrêmement réduit (voir nul selon les puces de carte à puces utilisées) car aucune interface de carte à puce dit lecteur de carte à puce n'est requis pour l'interconnexion des micromodules entre eux. The addition of hardware is thus extremely reduced (or even zero depending on the smart card chips used) because no smart card interface called smart card reader is required for the interconnection of the micromodules between them.

On associe la présente invention à la notion de réseau de micromodules de carte à puce où chacun assurera une tâche particulière ainsi la puissance d'exécution, des fonctionnalités et de capacité de l'ensemble ainsi constitué, tout en restant génériquement extensible et en offrant intrinsèquement une infrastructure de sécurité. The present invention is associated with the concept of a network of smart card micromodules in which each will perform a particular task, thus the power of execution, functionalities and capacity of the assembly thus constituted, while remaining generically extensible and intrinsically offering security infrastructure.

La présente invention a plus particulièrement pour objet l'interconnexion d'au moins deux micromodules de cartes à puces principalement caractérisée en ce qu'elle est réalisée en chaînant un à un lesdits micromodules de cartes à puces, via une liaison directe et spécifique répondant au standard carte à puce. A more particular subject of the present invention is the interconnection of at least two chip card micromodules mainly characterized in that it is carried out by chaining one by one said chip card micromodules, via a direct and specific link corresponding to the standard smart card.

Selon une autre caractéristique, chaque micromodule

comporte deux entrées-sorties I/O dont l'une au moins est connectée à une entrée-sortie I/O d'un autre micromodule. According to another characteristic, each micromodule

has two I / O inputs / outputs, at least one of which is connected to an I / O input / output of another micromodule.

L'invention a également pour objet un dispositif électronique principalement caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux micromodules de carte à puces interconnectés comme décrit ci-dessus
Selon une autre caractéristique, une entrée-sortie I/O de l'un des micromodules est destinée à la liaison avec un terminal de communication. The invention also relates to an electronic device mainly characterized in that it comprises at least two micro-modules of smart card interconnected as described above
According to another characteristic, an I / O input / output of one of the micromodules is intended for the connection with a communication terminal.

Selon un mode de réalisation, les micromodules interconnectés entre eux sont intégrés sur une même carte à puce. According to one embodiment, the micromodules interconnected with one another are integrated on the same smart card.

Selon un autre mode de réalisation, chaque micromodule est intégré dans une carte à puce indépendante. According to another embodiment, each micromodule is integrated into an independent smart card.

Selon un autre mode de réalisation au moins un des micromodules est intégré dans une carte à puce indépendante. According to another embodiment, at least one of the micromodules is integrated in an independent smart card.

Selon une variante, la carte à puce indépendante est insérable
Selon une autre caractéristique, le dispositif comporte dans ce cas, des moyens de liaison aptes à assurer la liaison électrique entre les micromodules successifs lorsque la carte insérable n'est pas insérée dans ledit dispositif. According to a variant, the independent smart card is insertable
According to another characteristic, the device comprises in this case, connecting means capable of ensuring the electrical connection between the successive micromodules when the insertable card is not inserted in said device.

Selon une autre caractéristique, la carte à puce est au format correspondant à la téléphonie mobile, format dit"plug-in". According to another characteristic, the smart card is in the format corresponding to mobile telephony, a format called "plug-in".

Dans une application de l'invention, un des micromodules remplit la fonction principale d'identification d'usager dans le cadre de la téléphonie mobile, et au moins un micromodule remplit une autre fonction, telle qu'une fonction de base de données, une fonction liée à l'identification de l'usager dans un contexte WAP. In one application of the invention, one of the micromodules fulfills the main function of user identification in the context of mobile telephony, and at least one micromodule fulfills another function, such as a database function, a function linked to user identification in a WAP context.

Selon une autre caractéristique, la liaison de communication entre le premier micromodule et le terminal de communication est une liaison suivant le protocole USB. According to another characteristic, the communication link between the first micromodule and the communication terminal is a link according to the USB protocol.

D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante Other features and advantages of the invention will appear clearly in the following description

faite à titre d'exemple non limitatif en regard des figures annexées qui représentent : les figures 1 à 3 illustrent des schémas de principes d'interconnexion de micromodules de carte à puce selon l'art antérieur, la figure 4, illustre le schéma d'interconnexion selon l'invention, la figure 5, le schéma d'un dispositif selon un premier mode de réalisation correspondant à une application lecteur de carte à puce, la figure 6, le schéma d'un lecteur selon une variante de réalisation de la figure 1, la figure 7, le schéma d'un dispositif correspondant à une application à une carte à puce. made by way of nonlimiting example with reference to the appended figures which represent: FIGS. 1 to 3 illustrate diagrams of principles of interconnection of smart card micromodules according to the prior art, FIG. 4, illustrates the diagram of interconnection according to the invention, FIG. 5, the diagram of a device according to a first embodiment corresponding to a smart card reader application, FIG. 6, the diagram of a reader according to an alternative embodiment of FIG. 1, FIG. 7, the diagram of a device corresponding to an application to a smart card.

Les références PI, P2 des micromodules et Ll, L2, L3 des liaisons spécialisées données sur le schéma de principe de la figure 4, correspondent à des références numériques sur les figures 5,6 et 7 illustrant différentes réalisations pratiques. The references PI, P2 of the micromodules and L1, L2, L3 of the specialized links given on the block diagram of FIG. 4, correspond to numerical references in FIGS. 5, 6 and 7 illustrating different practical embodiments.

Le schéma de la figure 5 illustre une application du dispositif selon l'invention comme lecteur de carte à puce. Ce lecteur comporte un boîtier 201 muni de trois micromodules internes 202,203 et 204 placés dans des emplacements aux normes des cartes à puce. The diagram in FIG. 5 illustrates an application of the device according to the invention as a smart card reader. This reader comprises a housing 201 provided with three internal micromodules 202, 203 and 204 placed in locations in accordance with smart card standards.

Le module 202 est une carte à puce"lecteur"et le module 204 est une carte à puce dite"pare-feu". Par contre le module 203 est, dans cet exemple de réalisation, une interface homme/machine qui comporte cependant les mêmes moyens de connexion que les cartes à puce et dont les dimensions permettent de la placer dans un tel emplacement. Dans cet exemple on prévoit également une fente d'insertion N1 pour recevoir une The module 202 is a smart card "reader" and the module 204 is a smart card called "firewall". On the other hand, the module 203 is, in this exemplary embodiment, a man / machine interface which however includes the same connection means as the smart cards and whose dimensions allow it to be placed in such a location. In this example, an insertion slot N1 is also provided to receive a

carte à puce insérée d'un commerçant 213 et une fente N2 pour recevoir une carte à puce insérée client 205. smart card inserted by a merchant 213 and an N2 slot to receive a smart card inserted customer 205.

Dans un autre mode de réalisation l'interface 203 pourrait être remplacée par une carte à puce destinée à remplir d'autres fonctions. In another embodiment, the interface 203 could be replaced by a smart card intended to perform other functions.

Le lecteur 201 permet, par la liaison 208, de lire une carte à puce extérieure 205, dite"insérée"parce que c'est la carte qui doit être lue et/ou inscrite et qu'on l'insère pour les besoins de la cause dans la fente de lecture du boîtier lecteur 201. Le lecteur est en outre relié par une liaison extérieure 206 à un terminal 207 qui peut être de toute nature, un microordinateur de type PC par exemple. The reader 201 makes it possible, by the link 208, to read an external chip card 205, called "inserted" because it is the card which must be read and / or written and which is inserted for the needs of the cause in the reading slot of the reader unit 201. The reader is also connected by an external link 206 to a terminal 207 which can be of any kind, a PC type microcomputer for example.

Ainsi, les interconnexions dans cette implémentation sont les suivantes :
Une liaison USB 206 entre le terminal (la plate- forme d'accueil) 207 et le premier micromodule
204 de carte à puce dit pare-feu . Thus, the interconnections in this implementation are as follows:
A USB 206 link between the terminal (the reception platform) 207 and the first micromodule
204 of smart card says firewall.

- Une ligne rio 209 entre le premier micromodule
204 de carte à puce et le micromodule 203 dit interface homme machine . - A rio 209 line between the first micromodule
204 of the smart card and the micromodule 203 known as the man-machine interface.

- Une ligne rio 212 entre le micromodule 203 dit interface homme machine et une carte à puce commerçant 213. - A rio line 212 between micromodule 203 known as the man-machine interface and a merchant smart card 213.

- Une ligne rio 211 entre le micromodule 213 de la carte à puce du commerçant et le micromodule 202 dit lecteur . - A rio 211 line between micromodule 213 of the merchant's smart card and micromodule 202, called a reader.

Une ligne rio 208 entre la carte dite lecteur et la carte à puce insérée du client
205. A rio 208 line between the so-called reader card and the customer's inserted smart card
205.

Pour atteindre un niveau de sécurité supplémentaire, la carte lecteur 202 pourra avantageusement sécuriser les communications inter micromodules : To reach an additional level of security, the reader card 202 can advantageously secure inter-micromodule communications:

- par une authentification systématique de chacun de ces modules lors de la mise sous tension par exemple, par négociation d'une clef de chiffrement, par chiffrement de toutes les communications inter micromodules ou puces . - by systematic authentication of each of these modules during power-up, for example, by negotiation of an encryption key, by encryption of all communications between micromodules or chips.

L'élément logiciel noté A assure la fonction de moyen de gestion des lignes de communications afin d'assurer le transport suivant le protocole ISO 7816 T=0 par exemple, alors que l'élément logiciel noté B assure la fonction de moyen de décision. The software element denoted A performs the function of means for managing the communication lines in order to provide transport according to the ISO 7816 protocol T = 0 for example, while the software element denoted B assumes the function of decision means.

Si d'un point de vue application, la carte dite commerçant n'est pas obligatoire pour autoriser le fonctionnement du terminal, un module 210 permet la continuité de l'interconnexion entre le micromodule interface homme machine 203 et le micromodule 202 dit carte lecteur lorsque la carte dite commerçant n'est pas présente dans le lecteur. If from an application point of view, the so-called merchant card is not compulsory to authorize the operation of the terminal, a module 210 allows the continuity of the interconnection between the human machine interface micromodule 203 and the micromodule 202 said reader card when the so-called merchant card is not present in the reader.

L'invention consiste donc à prévoir dans le lecteur 201 un ensemble d'emplacements, ici quatre emplacements, aptes à recevoir des cartes à puce, ou bien des micromodules adaptés mécaniquement et électriquement au standard des cartes à puce, et un ensemble de liaisons permettant de chaîner les cartes à puce, ou les micromodules, placés dans ces emplacements, de manière à pouvoir échanger des signaux entre toutes ces cartes à puce, ou micromodules, et la carte à puce"insérée"205, ainsi qu'avec le terminal 207, par un chaînage purement électrique. The invention therefore consists in providing in the reader 201 a set of locations, here four locations, suitable for receiving smart cards, or micromodules adapted mechanically and electrically to the standard of smart cards, and a set of connections allowing to chain the smart cards, or the micromodules, placed in these locations, so as to be able to exchange signals between all these smart cards, or micromodules, and the "inserted" smart card 205, as well as with the terminal 207 , by purely electric chaining.

Dans l'exemple décrit, on aura ainsi trois liaisons supplémentaires 209,211 et 212, de type normalisé 7816-3 par exemple, reliant respectivement la carte à puce"pare-feu"204 à l'interface homme/machine 203 et cette interface homme/machine à une carte à puce In the example described, there will thus be three additional links 209, 211 and 212, of standard type 7816-3 for example, respectively connecting the "firewall" smart card 204 to the man / machine interface 203 and this man / machine interface. smart card machine

insérée 213 ou à un module commutateur 210. Ce module 210 ou cette carte à puce 213 sont reliés à la carte à puce lecteur 202. inserted 213 or to a switch module 210. This module 210 or this smart card 213 are connected to the reader smart card 202.

Bien entendu, le fonctionnement du lecteur reste sous le contrôle du système d'exploitation contenu dans la carte à puce lecteur 202 qui est la carte maître de l'ensemble du système qui vient d'être décrit. Of course, the operation of the reader remains under the control of the operating system contained in the reader chip card 202 which is the master card of the entire system which has just been described.

La liaison entre tous ces éléments s'effectue par chaînage d'emplacement en emplacement en utilisant les deux entrées-sorties I/O de chaque micromodule de carte à puce, ou carte à puce, à l'aide d'un protocole qui peut être par exemple celui de la norme ISO 7816-3. The connection between all these elements is carried out by chaining from location to location using the two I / O inputs / outputs of each chip card or chip card micromodule, using a protocol which can be for example that of ISO 7816-3.

Selon le protocole utilisé, la carte à puce, ou le micromodule, reçoit sur l'une de ses entrées un signal qui possède des éléments du type d'identification, permettant de savoir si ce signal est destiné au micromodule (ou à la carte à puce) l'ayant reçu. Cette identification s'effectue par exemple à l'aide d'une adresse spécifique de l'emplacement utilisé. Si le signal est destiné au micromodule (ou à la carte à puce) situé (e) à cet emplacement, il est traité. Sinon il est transmis à l'emplacement suivant à l'aide de l'autre entrée-sortie I/O disponible sur la carte à puce et l'emplacement. According to the protocol used, the chip card, or the micromodule, receives on one of its inputs a signal which has elements of the type of identification, making it possible to know whether this signal is intended for the micromodule (or the card to puce) having received it. This identification is carried out for example using a specific address of the location used. If the signal is intended for the micromodule (or the smart card) located at this location, it is processed. Otherwise it is transmitted to the next location using the other I / O input / output available on the smart card and the location.

La liaison entre une entrée-sortie I/O et la suivante est donc purement électrique. The connection between an I / O input and output and the next one is therefore purely electrical.

Dans ces conditions, pour obtenir un maximum de souplesse dans le dispositif, on prévoit comme on l'a vu des moyens permettant de faire que la liaison ne soit pas interrompue en cas d'absence de l'une des cartes à puce, ou de l'un des micromodules, par exemple en cas d'absence de l'interface homme/machine 203 ou d'une carte destinée à être insérée. Under these conditions, to obtain maximum flexibility in the device, means are provided, as we have seen, for ensuring that the connection is not interrupted in the absence of one of the smart cards, or one of the micromodules, for example in the absence of the man / machine interface 203 or of a card intended to be inserted.

A cet effet différentes dispositions peuvent être prises. On utilise par exemple un système automatique 210 de relayage, par relais par exemple ou par commutation mécanique, permettant de relier physiquement les deux connexions correspondant aux deux entrées-sorties rio de la carte à puce absente. Different arrangements can be made for this purpose. An automatic relaying system 210 is used, for example, by relay for example or by mechanical switching, making it possible to physically connect the two connections corresponding to the two rio input-outputs of the absent smart card.

On pourrait aussi prévoir, dans le but de simplifier au maximum les éléments fixes du lecteur 201, un dispositif ayant les dimensions d'une carte à puce et ne comportant au niveau de la puce que des pistes permettant de réunir les deux entrées-sorties rio. Un tel dispositif serait à la fois extrêmement simple à réaliser et d'un coût particulièrement faible. One could also provide, for the purpose of simplifying as much as possible the fixed elements of the reader 201, a device having the dimensions of a smart card and comprising at the level of the chip only tracks making it possible to join the two input-output rio . Such a device would be both extremely simple to make and of a particularly low cost.

La carte à puce"pare-feu"204 permet de contrôler aussi bien les entrées dans le lecteur que les sorties de celui-ci. Cette carte va être en charge du traitement de l'interface avec le monde extérieur : gestion d'un ou plusieurs protocoles de communications mais aussi de sécurité. En sortie, elle contrôle également la validité des ordres reçus depuis la carte à puce insérée 205 ou l'interface homme/machine 203, afin d'éviter de transmettre au terminal 207 des transactions non valables, en prenant en compte des données contenues dans la carte à puce insérée 205. The chip card "firewall" 204 makes it possible to control both the inputs into the reader and the outputs thereof. This card will be in charge of processing the interface with the outside world: management of one or more communications protocols but also security. At output, it also checks the validity of orders received from the inserted smart card 205 or the man / machine interface 203, in order to avoid transmitting invalid transactions to terminal 207, taking into account the data contained in the smart card inserted 205.

L'invention n'est pas limitée à la réalisation représentée sur la figure 5. Elle s'étend à tout lecteur comportant un nombre à priori quelconque d'emplacements permettant de recevoir des cartes à puce ou des micromodules similaires. Les seules limites à ce nombre d'emplacements supplémentaires sont fixées par des questions d'encombrement ou de surcharge du système d'exploitation de la carte à puce lecteur 202. The invention is not limited to the embodiment shown in FIG. 5. It extends to any reader comprising a priori any number of slots making it possible to receive smart cards or similar micromodules. The only limits to this number of additional slots are fixed by congestion or overloading issues of the operating system of the reader smart card 202.

L'exemple illustré sur cette figure 2 correspond à une extension des interconnexions de micromodules. The example illustrated in this figure 2 corresponds to an extension of the interconnections of micromodules.

Pour exemple, la fonction lecteur de la carte client citée précédemment, pourrait être déléguée à une autre puce carte à puce qui serait dédiée lecteur de carte à puce asynchrone . For example, the client card reader function mentioned above could be delegated to another chip card chip which would be dedicated asynchronous chip card reader.

Dans ce second exemple, le lecteur peut posséder des fentes supplémentaires disponibles, chacune d'elle étant associée à un module décrit précédemment 210a, 210b, 210c. Il s'agit des deux fentes libres N3 et N4. In this second example, the reader can have additional slots available, each of which being associated with a module described above 210a, 210b, 210c. These are the two free slots N3 and N4.

On a ainsi représenté sur la figure 6 un lecteur selon l'invention comportant 6 emplacements. Trois de ces emplacements permettent la mise en place, comme dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, d'une carte à puce lecteur 202, d'une interface homme/machine 203 et d'une carte à puce pare feu 204. FIG. 6 thus shows a reader according to the invention comprising 6 locations. Three of these locations allow the installation, as in the embodiment shown in FIG. 1, of a reader chip card 202, a man / machine interface 203 and a firewall chip card 204.

Trois autres emplacements permettent d'insérer à travers des fentes d'insertion NI, N2, N3, des cartes à puces 213,.... Three other slots make it possible to insert, via insertion slots NI, N2, N3, smart cards 213, ....

La liaison 211 dessert les cartes à puces destinées à être dans les fentes N3 et N4. Dans l'exemple elle permet de relier l'une des entrées-sorties rio de la carte à puce commerçant 213 à l'une des entrées-sorties rio de la carte à puce lecteur 202. The link 211 serves the smart cards intended to be in the slots N3 and N4. In the example, it makes it possible to connect one of the rio input-outputs of the merchant smart card 213 to one of the rio input-outputs of the reader smart card 202.

Des modules commutateur 210a, 210b, 210c assurent la liaison en l'absence des cartes comme cela est illustré sur cette figure. Switch modules 210a, 210b, 210c ensure the connection in the absence of the cards as illustrated in this figure.

Le lecteur de carte à puce selon l'invention offre donc par rapport au lecteur précédemment breveté, FR 2 771 205, cité dans cette description une plus grande flexibilité provenant de la forte modularité et des possibilités d'extension à grande échelle. Il permet en outre de définir un standard de communication The smart card reader according to the invention therefore offers, compared to the previously patented reader, FR 2 771 205, cited in this description, greater flexibility originating from the high modularity and the possibilities of large-scale extension. It also makes it possible to define a communication standard

et d'accroître la sécurité intrinsèque des lecteurs, notamment pour les applications bancaires, en particulier pour les télépaiements. and to increase the intrinsic security of readers, in particular for banking applications, in particular for electronic payments.

Une autre application à l'invention concerne la réalisation d'une carte à puce pour les téléphones mobiles, dite carte plug-in ou carte SIM. Another application to the invention relates to the production of a smart card for mobile telephones, known as a plug-in card or SIM card.

Dans l'exemple illustré sur la figure 7 on combine trois différents micromodules (ou puces) de carte à puces où chacun implémente des fonctionnalités très spécialisées. Chacun utilise le format de communication standard pour une carte à puce sur chacune de ses lignes de communication. L'ensemble est encarté dans le même support ou package au format plug-in SIM :
Un micromodule (ou carte à puce) 304 possède toutes les fonctionnalités d'une carte à puce dite SIM. Ici ce micromodule qui est maître , va déléguer des opérations spécifiques à ses micromodules esclaves . In the example illustrated in FIG. 7, we combine three different micro-modules (or chips) of smart cards where each implements very specialized functionalities. Each uses the standard communication format for a smart card on each of its communication lines. The whole is inserted in the same support or package in SIM plug-in format:
A micromodule (or smart card) 304 has all the functionality of a so-called SIM smart card. Here this micromodule which is master, will delegate specific operations to its slave micromodules.

Un micromodule 303 de carte à puce dédié base de données qui est spécialisé dans le stockage de données au format ISO 7816-7 et qui offre une extension de capacité mémoire au moins égale à celle déjà offerte par le micromodule précédent SIM . A dedicated database smart card micromodule 303 which specializes in storing data in ISO 7816-7 format and which offers an expansion in memory capacity at least equal to that already offered by the previous SIM micromodule.

Un micromodule 302 de carte à puce dit WIM qui offre les fonctionnalités spécifiques spécifiées dans le protocole WAP 1.2. Ce micromodule offre notamment le support des protocoles cryptographiques utilisant des algorithmes à clefs publiques. A WIM chip card micromodule 302 which offers the specific functionalities specified in the WAP 1.2 protocol. This micromodule notably offers support for cryptographic protocols using public key algorithms.

Comme dans l'exemple d'application précédente on peut atteindre un niveau de sécurité supplémentaire, où la carte maître pourra sécuriser les communications inter micromodules : par une authentification systématique de chacun de ses micromodules esclaves lors de la mise sous tension par exemple, - par négociation d'une clef de chiffrement, par chiffrement de toutes les communications inter micromodules . As in the previous application example, an additional level of security can be reached, where the master card will be able to secure inter-micromodule communications: by systematic authentication of each of its slave micromodules during power-up, for example, - by negotiation of an encryption key, by encryption of all inter micromodule communications.

Les interconnexions dans cette implémentation sont les suivantes :
Une ligne 1/0 306 entre la puce de carte à puce dite SIM 304 et le téléphonique mobile GSM
307. Il est important de noter qu'ici, il n'y a aucune modification apportée dans cette plate- forme d'accueil. The interconnections in this implementation are as follows:
A line 1/0 306 between the chip card chip called SIM 304 and the GSM mobile telephone
307. It is important to note that here, there is no modification made in this reception platform.

Une ligne 1/0 309 entre le micromodule 303 de carte à puce dit SIM et le micromodule 302 dit WIM . A line 1/0 309 between the micromodule 303 of smart card said SIM and the micromodule 302 said WIM.

L'élément logiciel noté A assure la fonction de moyen de gestion des lignes de communications pour réaliser le transport suivant le protocole ISO 7816 T=0 par exemple alors que l'élément logiciel noté B assure la fonction de moyen de décision. The software element denoted A provides the function of means for managing the communication lines for carrying out the transport according to the ISO 7816 protocol T = 0 for example while the software element denoted B assumes the function of decision means.

Claims

1. Interconnection of at least two micro-modules of smart cards characterized in that it is produced by chaining one by one said micro-modules (202-205; 302- 304) of smart cards, via a direct and specific link (206,208 , 209; 306,309, 315), meeting the standard smart card.

2. Interconnection according to claim 1, characterized in that each micromodule comprises two I / O input-outputs, at least one of which is connected to an I / O input-output of another micromodule.

3. Electronic device characterized in that it comprises at least two interconnected chip card micromodules according to claims 1 or 2.

4. Electronic device according to claim 3, characterized in that an I / O input-output of one of the micromodules (206; 306) is intended for the connection with a communication terminal (207; 307).

5. Electronic device according to claims 3 or 4, characterized in that the micromodules (304, 303,302) interconnected with each other are integrated on the same smart card (301).

6. Electronic device according to claims 3 or 4, characterized in that each micromodule (204, 203,213) is integrated in an independent smart card.

7. Electronic device according to claims 3 or 4, characterized in that at least one of the micromodules (213) is integrated in an independent smart card.

8. Electronic device according to claim 7, characterized in that the independent smart card is insertable (213).

9. Electronic device according to claim 8, characterized in that it comprises connection means (210) capable of ensuring the electrical connection between the successive micromodules when the insertable card is not inserted in said device.

10. Electronic device according to claim 5, characterized in that the smart card is in the format corresponding to mobile telephony, format called "plugin". (301).

11. Electronic device according to claim 10, characterized in that one of the micromodules fulfills the main function of user identification in the context of mobile telephony (304), and at least one micromodule fulfills another function, such as 'a database function (303), a function linked to the identification of the user in a WAP context (302).

12. Electronic device according to any one of the preceding claims, characterized in that the communication link between the first micromodule and the communication terminal is a link according to the USB protocol.