JP2000285025A

JP2000285025A - セキュリティ管理用電子デバイス

Info

Publication number: JP2000285025A
Application number: JP11092701A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nagata; 真啓永田; Hide Yoshioka; 秀吉岡
Original assignee: NIPPON COMPUTER KK
Current assignee: NIPPON COMPUTER KK
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2000-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】暗号化及び復号化の様子が外部に対し秘匿さ
れ、外部と接続可能な信号ラインからの侵入を防止し、
データが容易に第三者に参照・変更されない安全性の高
いセキュリティ管理用電子デバイスを提供することにあ
る。【解決手段】データを暗号化する暗号化部と、データを
復号化する復号化部と、暗号化及び復号化の鍵となる暗
号鍵を管理する暗号鍵部と、外部に接続された外部ユニ
ット及び記憶手段とのデータ授受を制御すると共に、暗
号化部、暗号化部及び暗号鍵部を制御するセキュリティ
制御部とを備え、暗号化部、復号化部及び暗号鍵部はセ
キュリティ制御部にのみ接続されると共に、セキュリテ
ィ制御部、暗号化部、復号化部、暗号鍵部並びにセキュ
リティ制御部、暗号化部、復号化部及び暗号鍵部を接続
するセキュリティ系信号ラインが単一パッケージ内に封
止されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力されたデータ
を暗号化及び復号化するセキュリティ管理用電子デバイ
スに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータが広く普及し、且つ
コンピュータによるオープンなネットワークが世界的な
規模で浸透しており、デジタル情報の価値が相乗的に増
大している。しかしながら、プログラムコードやデータ
などのデジタル情報は、生の状態のままでは第三者に参
照・変更される可能性を秘めており、安全な情報管理が
実現できない。このような問題を解決するため、デジタ
ル情報を暗号化し、第三者により容易に参照・変更され
ないようにするための手段が採用されるに及んだ。尚、
以降記載されるデータに対する安全性とは、第三者に参
照・変更されにくい度合いを表すものである。

【０００３】従来、このデジタル情報を暗号化及び復号
化するための手段として、図１２に示すようなセキュリ
ティ装置１１０が用いられている。このセキュリティ装
置１１０は、中央演算装置であるＣＰＵ１５５によりす
べての制御がプログラマブルに行われる。ＣＵＰ１５５
には、共通バス１５３を介して、ＣＰＵ１５５を動作さ
せるためのプログラムが保存されている内部メモリ１４
５が接続されている。共通バス１５３には、その他に、
暗号化部１３５、復号化部１３６、暗号鍵発生部１３
３、暗号鍵交換部１３２及び暗号鍵記憶部１３１が接続
されている。また、ＣＰＵ１５５は、セキュリティ装置
１１０とデータ授受が可能な外部端末６５とも、通信部
１４１及び共通バス１５３を介して接続されている。内
部メモリ１４５に保存しきれないデータを保存する手段
として、セキュリティ装置１１０の外部に、共通バス１
５３を介して外部記憶装置７０が接続されている。

【０００４】尚、ＣＰＵ１５５、内部メモリ１４５、通
信部１４１、暗号化部１３５、復号化部１３６、暗号鍵
発生部１３３、暗号鍵発生部１３２及び暗号鍵記憶部１
３１は、個別又は複合化されたＩＣとして、基板に実装
されている。個別のＩＣであっても複合化されたＩＣに
おいても、各ＩＣの端子には共通バス１５３が接続可能
となっており、共通バス１５３はオシロスコープやタイ
ミングアナライザ等の測定機器により、直接計測可能で
ある。

【０００５】この従来のセキュリティ装置１１０の動作
を説明すると次のようになる。先ず、セキュリティ装置
１１０の電源が投入されると、ＣＰＵ１５５が動作を開
始し、内部メモリ１４５の所定アドレスに格納されたブ
ートコードを読み込む。そして、読み込まれたブートコ
ードを基に、内部メモリ１４５内の定められたプログラ
ムを実行する。

【０００６】セキュリティ装置１１０が動作している状
態で、外部端末６５より暗号化データが送られてきた場
合、通信部１４１はデータを共通バス１５３に通過可能
な形式の信号に変換し、共通バス１５３に送り出す。デ
ータは共通バス１５３を通過し、復号化部１３６に送ら
れる。復号化部１３６に送られた暗号化データは、ＣＰ
Ｕ１５５の指示により復号化される。このときの復号化
のための暗号鍵は、外部端末６５から送られてきたデー
タと、暗号鍵発生部１３３で生成された乱数や素数とに
より、暗号鍵交換部１３２で生成され、暗号鍵記憶部１
３１に保存されているものを使用する。

【０００７】復号化されたデータは、共通バス１５３に
接続されたＣＲＴやプリンタなどで構成される出力部１
６０に送られ実用される。また、必要によって、暗号化
データ及び復号化されたデータを外部記憶装置７０に保
存する。共通バス１５３に接続されたキーボードなどの
入力部１６２に入力されたデータを外部端末６５に送信
する場合は、暗号化部１３５で暗号化して暗号化データ
を通信部１４１を介して外部端末６５に送信する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このセ
キュリティ装置にあっては、各ＩＣの端子には共通バス
が接続されており、共通バスはオシロスコープやタイミ
ングアナライザ等の測定機器により、直接計測可能であ
る。このため、暗号化部、復号化部及び暗号鍵記憶部に
おける暗号化及び復号化の様子が、共通バスを介して、
第三者により容易に外部から参照できてしまう。そし
て、暗号化及び復号化の様子を知り得た第三者は、セキ
ュリティ装置と外部端末との間で授受されているデータ
を容易に参照したり変更したりすることができてしま
い、データの安全性が十分確保できない。また、外部記
憶装置に保存されているデータについても同様に、安全
性が十分確保できない。

【０００９】また、通信部だけを介して外部端末が共通
バスに接続されているので、本来接続が許されていない
外部端末であっても、容易にセキュリティ装置に侵入で
きてしまい、データの安全性が十分確保できない。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、暗号化及び復号化の様子が外部に対し秘匿さ
れ、外部と接続可能な信号ラインからの侵入を防止し、
データが容易に第三者に参照・変更されない安全性の高
いセキュリティ管理用電子デバイスを提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のセキュリ
ティ管理用電子デバイスは、データを暗号化する暗号化
部と、データを復号化する復号化部と、暗号化部での暗
号化及び復号化部での復号化の鍵となる暗号鍵を管理す
る暗号鍵部と、セキュリティ管理用電子デバイスの外部
に接続された外部ユニット及び記憶手段とセキュリティ
管理用電子デバイスとのデータ授受を制御すると共に、
暗号化部、暗号化部及び暗号鍵部を制御するセキュリテ
ィ制御部とを備え、暗号化部、復号化部及び暗号鍵部は
セキュリティ制御部にのみ接続されると共に、セキュリ
ティ制御部、暗号化部、復号化部、暗号鍵部並びにセキ
ュリティ制御部、暗号化部、復号化部及び暗号鍵部を接
続するセキュリティ系信号ラインが単一パッケージ内に
封止され、外部ユニットからセキュリティ制御部に入力
されたデータを、セキュリティ制御部を介して暗号化部
に送り、復号化部において暗号鍵を基に暗号化を行い、
暗号化データをセキュリティ制御部を介して記憶手段に
保存し、記憶手段に保存されている暗号化データをセキ
ュリティ制御部を介して復号化部に送り、復号化部にお
いて暗号鍵を基に復号化を行い、セキュリティ制御部を
介して復号化したデータを外部ユニットに出力すること
を特徴とする。

【００１２】請求項２記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、暗号鍵部がセキュリティ制御部を介して外部
ユニットと交換した情報を基に暗号鍵を生成する暗号鍵
交換手段と、暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを備え
ることを特徴とする。

【００１３】請求項３記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、暗号鍵部が暗号鍵の基となる第１の情報を生
成する暗号鍵発生手段と、セキュリティ制御部を介して
外部ユニットと交換した第２の情報を基に暗号鍵を生成
する暗号鍵交換手段と、暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手
段とを備えることを特徴とする。

【００１４】請求項４記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、暗号鍵部が暗号鍵を独自に生成する暗号鍵発
生手段と、暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを備える
ことを特徴とする。

【００１５】請求項５記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、セキュリティ制御部と記憶手段とを接続する
記憶系信号ラインと、外部ユニットとセキュリティ制御
手段とを接続する通信系信号ラインとを備え、セキュリ
ティ系信号ラインと記憶系信号ラインと通信系信号ライ
ンとが互いに分離されていることを特徴とする。

【００１６】請求項６記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、暗号化部で暗号化したデータを、セキュリテ
ィ制御部を介して外部ユニットに送信すると共に、外部
ユニットから受信したデータを、セキュリティ制御部を
介して復号化部に送り、復号化部で復号化することを特
徴とする。

【００１７】請求項７記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、セキュリティ制御部を介して、外部ユニット
と記憶手段との間でデータを授受することを特徴とす
る。

【００１８】請求項８記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、データを復号化する復号化部と、復号化部で
の復号化の鍵となる暗号鍵を管理する暗号鍵部と、セキ
ュリティ管理用電子デバイスの外部に接続された外部ユ
ニット及び記憶手段とセキュリティ管理用電子デバイス
とのデータ授受を制御すると共に、復号化部及び暗号鍵
部を制御するセキュリティ制御部とを備え、復号化部及
び暗号鍵部はセキュリティ制御部にのみ接続されると共
に、セキュリティ制御部、復号化部、暗号鍵部並びにセ
キュリティ制御部、復号化部及び暗号鍵部を接続するセ
キュリティ系信号ラインが単一パッケージ内に封止さ
れ、記憶手段に保存されている暗号化データをセキュリ
ティ制御部を介して復号化部に送り、復号化部において
暗号鍵を基に復号化を行い、セキュリティ制御部を介し
て復号化したデータを外部ユニットに出力することを特
徴とする。

【００１９】請求項９記載のセキュリティ管理用電子デ
バイスは、暗号鍵部がセキュリティ制御部を介して外部
ユニットと交換した情報を基に暗号鍵を生成する暗号鍵
交換手段と、暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを備え
ることを特徴とする。

【００２０】請求項１０記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、暗号鍵部が暗号鍵の基となる第１の情報を
生成する暗号鍵発生手段と、セキュリティ制御部を介し
て外部ユニットと交換した第２の情報と、第１の情報と
を用いて暗号鍵を生成する暗号鍵交換手段と、暗号鍵を
保存する暗号鍵記憶手段とを備えることを特徴とする。

【００２１】請求項１１記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、セキュリティ制御部と記憶手段とを接続す
る記憶系信号ラインと、外部ユニットとセキュリティ制
御手段とを接続する通信系信号ラインとを備え、セキュ
リティ系信号ラインと憶系信号ラインと通信系信号ライ
ンとが互いに分離されていることを特徴とする。

【００２２】請求項１２記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、外部ユニットから受信したデータを、セキ
ュリティ制御部を介して復号化部に送り、データを復号
化部で復号化することを特徴とする。

【００２３】請求項１３記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、セキュリティ制御部を介して、外部ユニッ
トと記憶手段との間でデータを授受することを特徴とす
る。

【００２４】請求項１４記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、データを暗号化する暗号化部と、暗号化部
における暗号化の鍵となる暗号鍵を管理する暗号鍵部
と、セキュリティ管理用電子デバイスの外部に接続され
た外部ユニット及び記憶手段とセキュリティ管理用電子
デバイスとのデータ授受を制御すると共に、暗号化部及
び暗号鍵部を制御するセキュリティ制御部とを備え、暗
号化部及び暗号鍵部はセキュリティ制御部にのみ接続さ
れると共に、セキュリティ制御部、暗号化部、暗号鍵部
並びにセキュリティ制御部、暗号化部及び暗号鍵部を接
続するセキュリティ系信号ラインが単一パッケージ内に
封止され、外部ユニットからセキュリティ制御部に入力
されたデータを、セキュリティ制御部を介して暗号化部
に送り、暗号化部において暗号鍵を基に暗号化を行い、
暗号化データをセキュリティ制御部を介して記憶手段に
保存することを特徴とする。

【００２５】請求項１５記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、暗号鍵部がセキュリティ制御部を介して外
部ユニットと交換した情報を基に暗号鍵を生成する暗号
鍵交換手段と、暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを備
えることを特徴とする。

【００２６】請求項１６記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、暗号鍵部が暗号鍵の基となる第１の情報を
生成する暗号鍵発生手段と、セキュリティ制御部を介し
て外部ユニットと交換した第２の情報と、第１の情報と
を用いて暗号鍵を生成する暗号鍵交換手段と、暗号鍵を
保存する暗号鍵記憶手段とを備えることを特徴とする。

【００２７】請求項１７記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、セキュリティ制御部と記憶手段とを接続す
る記憶系信号ラインと、外部ユニットとセキュリティ制
御手段とを接続する通信系信号ラインとを備え、セキュ
リティ系信号ラインと記憶系信号ラインと通信系信号ラ
インとが互いに分離されていることを特徴とする。

【００２８】請求項１８記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、暗号化部で暗号化したデータを、セキュリ
ティ制御部を介して外部ユニットに送信することを特徴
とする。

【００２９】請求項１９記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、セキュリティ制御部を介して、外部ユニッ
トと記憶手段との間でデータを授受することを特徴とす
る。

【００３０】請求項２０記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、外部ユニットとデータを授受のための通信
手段を備えることを特徴とする。

【００３１】請求項２１記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、外部ユニットがセキュリティ管理用電子デ
バイスに対して、データ授受を許されたものであるかど
うかを判断するための認証手段を備えることを特徴とす
る。

【００３２】請求項２２記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、外部ユニットとデータを授受のための通信
手段と、外部ユニットがセキュリティ管理用電子デバイ
スに対して、データ授受を許されたものであるかどうか
を判断するための認証手段とを備えることを特徴とす
る。

【００３３】請求項２３記載のセキュリティ管理用電子
デバイスは、暗号化データを保存する記憶手段を備える
ことを特徴とする。

【００３４】尚、セキュリティ管理用電子デバイスと
は、単一の半導体チップ上に形成されたものに限られる
ものではなく、複数の半導体チップを集めて結線した例
えばマルチチップ・モジュールも含まれる。また、半導
体チップ自体がすでにパッケージされＩＣ化されている
ものを集めて結線したものでもよく、一体として電子デ
バイスとして形成されたものであって、例えば複数のＩ
Ｃを実装した基板であってもよい。

【００３５】また、単一パッケージに封止とは、物理的
に外部から遮断された状態にすることであり、例えばオ
シロスコープやタイミングアナライザ等の測定器を直接
接続することができない状態のことである。また、ＩＣ
のように樹脂材やセラミック材等により周囲を覆われた
ものに限られない。例えば、ＣＳＰ（チップ・サイズ・
パッケージ）化され、端子に基板実装後に露出しにくい
ＢＧＡ（ボール・グリッド・アレイ）を採用したＩＣを
複数基板に実装し、そのＩＣ間を接続する結線が、基板
の内層に配置されたパターンによってのみ構成されてい
る場合は、基板全体として単一パーケージであり、なお
かつ封止された状態と見なすことが可能である。基板全
体又は必要とする部分を樹脂材やセラミック材等により
覆ってしまう場合も同様である。当然、マルチチップ・
モジュールを樹脂材やセラミック材により封止したマル
チチップ・パッケージも含まれる。しかるに、セキュリ
ティ管理用電子デバイスとしての機能を有する基板であ
れば、基板全体としてとセキュリティ管理用電子デバイ
スと見なすことが可能である。

【００３６】また、セキュリティ管理用電子デバイスが
入出力するデータとは、セキュリティ管理用電子デバイ
スが電気的に授受可能な電子情報であり、映像データ、
オーディオデータ、数値データなどのコンピュータデー
タ等のデータの他、シーケンスコードやゲームプログラ
ム等のプログラムコードを含む概念である。

【００３７】また、暗号化データとは、データの内容が
第三者により容易に参照・変更されないように、意味の
分からない形に変換されたデータであり、一連のデータ
であっても、一部を暗号化することによりデータ全体の
意味が分からない形となっていれば、この一連のデータ
も暗号化データと見なすことができる。また、一連のデ
ータの中で、第三者に容易に知られたくない部分のみを
暗号化し、暗号化されていない部分は自由に参照可能と
したものも、暗号化データに含まれる。

【００３８】また、セキュリティ系信号ライン、記憶系
信号ライン及び通信系信号ラインにおける信号ラインと
は、電気的配線であって、例えば、セキュリティ制御
部、暗号化部、復号化部、暗号鍵部、記憶手段、外部ユ
ニット及び外部記憶手段等の手段を一対一で結線する配
線であってもいいし、複数の手段が共有して使用可能な
バスによる配線であってもよく、配線の形態が限定され
るものではない。

【００３９】また、外部ユニットは、セキュリティ管理
用電子デバイスとの間でデータの授受を行う端末であ
り、以下に示す２つの種類のものがある。その第１は、
セキュリティ管理用電子デバイスの親端末である。すな
わち、セキュリティ管理用電子デバイスとの間でデータ
の授受を行うにあたっての主導権は、外部ユニット側に
あり、外部ユニットがセキュリティ管理用電子デバイス
を制御する。

【００４０】第２は、セキュリティ管理用電子デバイス
と対等な関係の端末である。対等な関係において、セキ
ュリティ管理用電子デバイスは外部ユニットの制御を受
けることなく、独自の判断で単独で動作する。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の形態について図面
を参照しながら具体的に説明する。図１〜図５は第１の
実施例を示す図面、図６及び図７は第２の実施例を示す
図面、図８及び図９は第３の実施例を示す図面、図１０
及び図１１は第４の実施例を示す図面である。

【００４２】（実施の形態１）図１は本発明に係わるセ
キュリティ管理用電子デバイスの第１の実施例を示す構
成図である。図２は第１の実施例のセキュリティ管理用
電子デバイスの動作を示すフローチャートである。

【００４３】図１及び図２において、セキュリティ装置
１０は、外部に接続された外部端末６５とデータの授受
を行い、そのデータを暗号化したり復号化するための装
置である。マスターユニット１２は、セキュリティ装置
１０全体の制御を行うためのユニットである。マスター
ユニット１２は、中央演算装置であるＣＰＵ５５を備え
ており、ＣＰＵ５５にはＣＰＵ用メモリ５６、キーボー
ド等のデータを入力するための入力部６２、ＣＲＴやプ
リンタ等のデータを出力するための出力部６０及び外部
端末６５との間で授受するデータを外部端末６５及びＣ
ＰＵ５６で処理可能な形式に変換する通信インターフェ
ース５８が接続されている。

【００４４】尚、マスターユニット１２は、後述するセ
キュリティ管理用電子デバイスであるセキュリティ・プ
ロセッサ１４の親端末である。すなわち、セキュリティ
・プロセッサ１４との間でデータの授受を行うにあたっ
ての主導権は、マスターユニット１２側にあり、マスタ
ーユニット１２がセキュリティ・プロセッサ１４を制御
する。外部端末６５はセキュリティ・プロセッサ１４と
対等な関係でデータの授受を行う外部ユニットに該当す
る。

【００４５】セキュリティ・プロセッサ１４は、マスタ
ーユニット５５に制御された状態で、マスターユニット
５５との間で授受するデータを暗号化したり復号化した
りするためのセキュリティ管理用電子デバイスである。
セキュリティ・プロセッサ１４は、プロセッサ・コア２
０を備えており、プロセッサ・コア２０から延びるセキ
ュリティ系信号ラインであるセキュリティバス５０に、
暗号化部３５、復号化部３６及び暗号鍵部３０が接続さ
れている。

【００４６】また、プロセッサ・コア２０からは記憶系
信号ラインである記憶バス５１が延びており、セキュリ
ティ装置１０の内部であって、セキュリティ・プロセッ
サ１４及びマスターユニット１２の外部に設けられ、デ
ータを保存するための内部メモリ１６及び、セキュリテ
ィ装置１０の外部に設けられたデータを保存するための
外部記憶手段である外部記憶装置７０が接続されてい
る。

【００４７】プロセッサ・コア２０は、汎用のアーキテ
クチャを持つプログラマブルな制御手段である。プロセ
ッサ・コア２０はセキュリティ制御部であり、プロセッ
サ・コア２０が行う制御としては、セキュリティ・プロ
セッサ１４が外部ユニットとの通信を制御する通信制御
２５と、暗号化部３５、復号化部３６及び暗号鍵部３０
を制御し、データの暗号化及び復号化を行うセキュリテ
ィ制御２１と、内部メモリ２３及び外部記憶装置７０を
制御する記憶制御２３がある。そして、通信制御２５は
通信バス５２が接続され、セキュリティ制御２１にはセ
キュリティバス５０が接続され、記憶制御２３には記憶
バス５１が接続されている。

【００４８】尚、セキュリティ装置１０、外部端末６５
及び外部記憶装置７０等が授受するデータとは、電気的
に授受可能な電子情報であり、映像データ、オーディオ
データ、数値データなどのコンピュータデータ等のデー
タの他、シーケンスコードやゲームプログラム等のプロ
グラムコードを含む概念である。

【００４９】また、セキュリティ系信号ライン、記憶系
信号ライン又は通信系信号ラインとして、各手段が共有
して使用可能なバスであるセキュリティバス５０、記憶
バス５１又は通信バス５２を用いて各手段を接続してい
る。しかしながら、バス形式の配線に限定されるもので
はなく、各手段を一対一で配線してもよく、配線の方法
は、電子デバイスの形状により適宜選択して用いればよ
い。

【００５０】暗号鍵部３０は、暗号化部３５及び復号化
部３６でデータを暗号化及び復号化を行うときの基とな
る暗号鍵を生成したり記憶して管理するものである。暗
号鍵部３０は、暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段である
暗号鍵記憶部３１、及び暗号鍵を生成するための第１の
情報である素数や乱数を発生する暗号鍵発生手段である
暗号鍵発生部３３を有している。また、暗号鍵部３０
は、外部端末６５から送られてくる暗号鍵生成のための
第２の情報と、暗号鍵発生部３３で生成した第１の情報
とから暗号鍵を生成する暗号鍵交換手段である暗号鍵交
換部３２も備えている。尚、第２の情報としては、暗号
鍵発生部３３で生成する乱数の種にあたるデータがあ
る。また、暗号化及び復号化の手法としては、例えば、
ＤＥＳ（DataEncription Standard）、ＦＥＡＬ（Fast
Encripherment Algorithm）等がある。しかしながら、
これらの手法は一例であり、これらに限られるものでは
ない。

【００５１】記憶制御２３は、接続された内部メモリ１
６及び外部記憶装置７０にデータを保存したり、保存さ
れているデータを読み出すための制御である。しかしな
がら、記憶制御２３自体は、接続される記憶媒体により
変わるもので、本発明においては、いずれかの形式に限
定されるものでないことは明らかである。具体的な例と
しては、記憶媒体としてフレキシブルディスク、ハード
ディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）等やその他リムーバ
ブル・ディスクを用いた場合は、記憶制御２３としては
ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）やＩＤ
Ｅ（IntelligentDrive Electronics）等の制御が考えら
れる。また、メモリカードの場合は、ＰＣＭＣＩＡ（Pe
rsonal Computer Memory Card International Associat
ion）規格がある。また、パーソナルコンピュータに外
部インターフェースとして一般に採用されているセント
ロニクス方式やＧＰ−ＩＢ（General Purpose Interfac
eBus）のようなパラレル・インターフェースやＲＳ−２
３２Ｃに代表されるシルアル・インターフェースを上記
の記録媒体の制御として用いることも可能であると共
に、コンピュータを記録媒体のごとく接続することも可
能である。

【００５２】内部メモリ１６に使用される記録媒体とし
ては、ＥＰＲＯＭ（Erasable and Programmable Read O
nly Memory）、ＯＴＰ（One Time Programmable read o
nlymemory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable a
nd Programmable Read OnlyMemory）、フラッシュＥＥ
ＰＲＯＭ、その他電源バックアップ機能付きのメモリ等
が使用される。記憶制御２３は、このような記憶媒体を
用いた時に、記録バス５１の信号レベル変換などの電気
的且つ物理的な制御のみの場合もある。

【００５３】尚、セキュリティ・プロセッサ１４は、単
一の半導体チップ上に形成され、樹脂材又はセラミック
材で封止されたＩＣである。そして、通信バス５２、記
憶バス５１及びセキュリティバス５０は、いずれもプロ
セッサ・コア２０に接続されているものの互いに分離さ
れている。また、セキュリティバス５０は、セキュリテ
ィ・プロセッサ１４の外部には露出していない。通信バ
ス５２及び記憶バス５１は、セキュリティ・プロセッサ
１４の外部との接続の関係で、端子としてセキュリティ
・プロセッサ１４の外部に露出している。

【００５４】次に、本実施の形態１におけるセキュリテ
ィ管理用電子デバイスであるセキュリティ・プロセッサ
１４の動作を説明する。先ず、セキュリティ装置１０に
電源が投入されると、ＣＰＵ５５はＣＰＵ用メモリ５６
内に保存されているプログラムを読み込み、動作を開始
する。これと同時に、セキュリティ・プロセッサ１４の
プロセッサ・コア２０は、記憶制御２３の機能として、
内部メモリ１６に格納されているプログラムを読み込
み、動作を開始する。尚、内部メモリ１６に保存されて
いるプログラムは、暗号化部３５により予め暗号化され
ており、プロセッサ・コア２０の読み込みに先駆けて復
号化部３６で復号化を行う。マスターユニット１２及び
セキュリティ・プロセッサ１４が動作を開始したこと
で、セキュリティ装置１０が動作を開始したことにな
る。

【００５５】次に、外部端末６５から送られてきた暗号
化データを復号化すると共に、暗号化して外部記憶装置
７０に保存する場合を説明する。尚、以下の説明におい
て、括弧内の符号は図２のフローチャートの符号に対応
している。まず、外部端末６５から送られてきた暗号化
データは、接続線６６を介して通信インターフェース５
８に送られる（Ｓ１０１）。次に、通信インターフェー
ス５８は、受信した暗号化データを、ＣＰＵ５５が解読
可能なデータに変換する（Ｓ１０２）。そして、ＣＰＵ
５５は、暗号化データを通信バス５２を介して、セキュ
リティ・プロセッサ１４のプロセッサ・コア２０に送
り、プロセッサ・コア２０では通信制御２５として暗号
化データを受信する（Ｓ１０３）。

【００５６】次に、プロセッサ・コア２０はセキュリテ
ィ制御２１として、セキュリティバス５０を介して、復
号化部３６に復号化の指令と共に暗号化データを送る
（Ｓ１０４）。暗号化データと復号化の指令を受け取っ
た復号化部３６は、復号化を行う（Ｓ１０５）。復号化
部３６は、復号化にあたって暗号鍵記憶部３１に保存さ
れている暗号鍵を使用するか、又は暗号化データと共に
外部端末６５から送られてきた暗号鍵生成のための情報
を用いて暗号鍵発生部３３及び暗号鍵交換部３２で生成
した暗号鍵を使用する。この生成した暗号鍵を暗号鍵記
憶部３１に保存しておき、以後行われる復号化のための
暗号鍵として使用することも可能である。

【００５７】必要に応じて、復号化データを通信制御２
５により通信バス５２介してＣＰＵ５５に送り（Ｓ１１
６）、出力部６０により復号化データを出力する（Ｓ１
１７）。

【００５８】復号化データをそのまま内部メモリ１６や
外部記憶装置７０に保存してもよいが、復号化データの
複製化等を防止するために一般的には復号化データを更
に暗号化し、保存する。当然、暗号化しないを否定する
ものではない。暗号化は、先ず、セキュリティ制御２１
として暗号化部３５に暗号化の指令が送られる（Ｓ１０
６）。この暗号化指令に基づき、暗号化部３５は復号化
データを暗号化する（Ｓ１０７）。尚、このときの暗号
化の方法は、外部端末６５から送られてきた暗号化デー
タに用いられている暗号化の方法であってもいいし、そ
の他の方法であってもよい。また、暗号鍵に関しても、
復号化の時に用いらものであっても、その他の暗号鍵で
あってもよい。

【００５９】外部端末６５における暗号化の方法と暗号
化鍵を用いて、内部メモリ１６や外部記憶装置７０に保
存するための暗号化データを作成（Ｓ１０７）すれば、
外部端末６５は、この暗号化データをセキュリティ制御
２１を介することなく受信し、復号化することができ
る。

【００６０】尚、セキュリティ・プロセッサ１４独自の
暗号化方法及び暗号化鍵で暗号化データを生成した場合
（Ｓ１０７）には、一端暗号化データを復号化部３６で
復号化し、あらためて外部端末６５が復号化可能な暗号
化方法及び暗号鍵を用いて暗号化し、データを受信した
のとは反対の経路で、暗号化データを外部端末６５に送
信する。外部端末６５に送信する暗号化データの内容
は、外部記憶装置７０に保存されていたデータだけでは
なく、入力部６２により入力されたデータを暗号化部３
５で暗号化したものであってもいいし、これら２つの両
方のデータであってもよい。

【００６１】本実施の形態１におけるセキュリティ装置
１０の形態を実際に利用可能な例としては、ＣＡＴＶや
衛星放送を受信するためのセット・トップ・ボックス
や、インターネット端末、ホームショッピング端末、ホ
ームバンキング端末などがあげられる。すなわち、外部
端末６５である衛星や銀行内端末から送られてきた暗号
化データを復号化し、ＣＲＴなどに出力すると共に、必
要に応じて、ビデオテープやフレキシブルディスクに、
ダビング防止や複製防止のための暗号化を施して保存
し、また、保存した情報を復号化して再生したり、新た
に入力した振込情報などを暗号化し、銀行内端末に送る
ことができる。

【００６２】また、外部端末６５を伴わない装置（具体
的な例としてはゲーム機やビデオデッキ等）において
は、暗号化部３５が無い構成としてもよい。そして、外
部記憶装置７０であるゲームカセットやビデオテープに
保存されている暗号化データを復号化して用いればよ
い。この例からも明白であるが、セキュリティ・プロセ
ッサ１４で取り扱うことが可能なデータとしては、画像
情報のようなデータに限られるものではなく、ゲームプ
ログラムのようなプログラムであってもよく、データの
内容及び種類が限定されるものではない。

【００６３】暗号鍵部３０の構成については、本実施の
形態１においては暗号鍵交換部３２を用いる場合につい
て説明した。しかしながらこの構成に限られるものでは
なく、暗号鍵部３０の他の構成としては、暗号鍵発生部
３３と暗号鍵記憶部３１だけの構成も可能である。この
場合には、暗号鍵生成のための情報の交換を外部端末６
５とは行わず、暗号鍵発生部３３が単独で暗号鍵を生成
する。また、暗号鍵交換部３２と暗号鍵記憶部３１とで
構成することも可能である。この場合には、外部端末６
５と交換した情報によって暗号鍵交換部３２で暗号鍵を
生成し、暗号化及び復号化を行う。

【００６４】図３は第１の実施例のセキュリティ管理用
電子デバイスの別形態を示す構成図である。図１の実施
例に対し、データ及びプロセッサ・コア２０を動作させ
るためのプログラムを保存するための内部メモリ４５を
セキュリティ・プロセッサ１４内に配置させたものであ
る。図１の実施例において上記のごとく、セキュリティ
・プロセッサ１４は、単一の半導体チップ上に形成さ
れ、樹脂材又はセラミック材で封止されたＩＣとして形
成されている。内部メモリ４５も単一の半導体チップ状
に形成し、封止することで、内部メモリ４５をセキュリ
ティ・プロセッサ１４内に配置する。このことにより、
より集約されたセキュリティ管理用電子デバイスが形成
されることになる。

【００６５】尚、上記２つの実施例において、マスター
ユニット１２内の接続線５７，５９，６１，６３及び通
信バス５２は、それぞれ異なる線にて結線している。し
かしながら、これに限られるものではなく、例えば、通
信バス５２によって、ＣＰＵ５５、ＣＰＵ用メモリ５
６、通信インターフェース５８、出力部６０、入力部６
２及びプロセッサ・コア２０のずべてを接続してもよ
い。

【００６６】また、外部端末６５と通信インターフェー
ス５８との間で授受されるデータ及び通信の形態につい
ては別段特定されるものではない。すなわち、シリアル
通信であってもよいし、パラレル通信であってもよい。
例えば、外部端末６５をパーソナルコンピュータとすれ
ば、ＲＳ―２３２Ｃに代表されるシリアル通信や、セン
トロニクス方式に代表されるパラレル通信がある。ま
た、公衆回線やＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ
（Local Area Network）を使用することも可能であり、
これらを利用したインターネットやＡＴＭ（Asynchrono
us Transfer Mode）もある。データの形式についても、
パケット化されたものであってもいいし、非パケットデ
ータであってもよい。また、前述した画像・音声形式の
データであってもよい。しかしながら、これらの例に限
られるものではない。

【００６７】尚、図３の実施例においては、セキュリテ
ィ・プロセッサ１４内の内部メモリ４５とセキュリティ
装置１０の外に設けられた外部記憶装置７０が同一の記
憶系信号ラインである記憶バス５１により接続されてい
る。しかしながら、内部メモリ４５と外部記憶装置７０
を接続している記憶バス５１を別の配線とすることも可
能である。また、配線を分離した場合には、記憶手段で
ある内部メモリ４５をセキュリティ・プロセッサ１４内
に封止すると共に、プロセッサ・コア２０と内部メモリ
４５を接続する配線もセキュリティ・プロセッサ１４内
に封止し、外部から直接配線を参照できないようにす
る。このことにより、内部メモリ４５に保存するデータ
が暗号化されていないものであっても、データの安全性
は確保される。

【００６８】図４は第１の実施例のセキュリティ管理用
電子デバイスの別形態を示す構成図、図５は図４のセキ
ュリティ管理用電子デバイスの動作を示すフローチャー
トである。

【００６９】図４におけるセキュリティ・プロセッサ１
４は、認証部４０を有している。認証部４０は、セキュ
リティ・プロセッサ１４の外部に通信バス５２を介して
接続されるマスターユニット１２が、セキュリティ・プ
ロセッサ１４とのデータ授受が許されたものであるかを
認証するためのもので、セキュリティ・プロセッサ１４
内のプロセッサ・コア２０に設けられている。ＣＰＵ５
５は、通信バス５２を介して認証部４０に接続されてい
る。尚、認証の形式は例えば秘密鍵暗号に基づく方式や
公開鍵暗号に基づく方式等がある。しかしながらこれら
に限られるものではない。

【００７０】図４の構成におけるセキュリティ装置１２
の動作であって、外部端末６５から送られてきた暗号化
データを復号化すると共に、暗号化して外部記憶装置７
０に保存する場合を説明する。尚、以下の説明におい
て、括弧内の符号は図５のフローチャートの符号に対応
している。まず、外部端末６５から送られてきた暗号化
データは、接続線６６を介して通信インターフェース５
８に送られる（Ｓ１０１）。次に、通信インターフェー
ス５８は、受信した暗号化データを、ＣＰＵ５５が解読
可能なデータに変換する（Ｓ１０２）。

【００７１】そして、ＣＰＵ５５は、暗号化データを通
信バス５２を介して、セキュリティ・プロセッサ１４の
プロセッサ・コア２０に送るわけであるが、これに先駆
けて、認証部４０はＣＰＵ５５との間で認証作業を行う
（Ｓ１２１）。そして、マスターユニット１２がセキュ
リティ・プロセッサ１４にとって、データ授受を認めら
れた外部ユニットであると認められたときは、認証部４
０を介して、プロセッサ・コア２０が通信制御２５とし
て暗号化データを受信する（Ｓ１０３）。認証できなか
った場合には、以後マスターユニット１２とのデータの
授受は行わない。

【００７２】次に、プロセッサ・コア２０はセキュリテ
ィ制御２１として、セキュリティバス５０を介して、復
号化部３６に復号化の指令と共に暗号化データを送る
（Ｓ１０４）。暗号化データと復号化の指令を受け取っ
た復号化部３６は、復号化を行う（Ｓ１０５）。復号化
部３６は、復号化にあたって暗号鍵記憶部３１に保存さ
れている暗号鍵を使用するか、又は暗号化データと共に
外部端末６５から送られてきた暗号鍵生成のための情報
を用いて暗号鍵発生部３３及び暗号鍵交換部３２で生成
した暗号鍵を使用する。この生成した暗号鍵を暗号鍵記
憶部３１に保存しておき、以後行われる復号化のための
暗号鍵として使用することも可能である。

【００７３】必要に応じて、復号化データを通信制御２
５により通信バス５２介してＣＰＵ５５に送り（Ｓ１１
６）、出力部６０により復号化データを出力する（Ｓ１
１７）。

【００７４】復号化データをそのまま内部メモリ１６や
外部記憶装置７０に保存してもよいが、復号化データの
複製化等を防止するために一般的には復号化データを更
に暗号化し、保存する。当然、暗号化しないを否定する
ものではない。暗号化は、先ず、セキュリティ制御２１
として暗号化部３５に暗号化の指令が送られる（Ｓ１０
６）。この暗号化指令に基づき、暗号化部３５は復号化
データを暗号化する（Ｓ１０７）。尚、このときの暗号
化の方法は、外部端末６５から送られてきた暗号化デー
タに用いられている暗号化の方法であってもいいし、そ
の他の方法であってもよい。また、暗号鍵に関しても、
復号化の時に用いらものであっても、その他の暗号鍵で
あってもよい。

【００７５】外部端末６５における暗号化の方法と暗号
化鍵を用いて、内部メモリ１６や外部記憶装置７０に保
存するための暗号化データを作成（Ｓ１０７）すれば、
外部端末６５は、この暗号化データをセキュリティ制御
２１を介することなく受信し、復号化することができ
る。

【００７６】尚、セキュリティ・プロセッサ１４独自の
暗号化方法及び暗号化鍵で暗号化データを生成した場合
（Ｓ１０７）には、一端暗号化データを復号化部３６で
復号化し、あらためて外部端末６５が復号化可能な暗号
化方法及び暗号鍵を用いて暗号化し、データを受信した
のとは反対の経路で、暗号化データを外部端末６５に送
信する。尚、認証部４０におけるマスターユニット１２
の認証を行うタイミングは、上記のように、データが通
信バス５２を移動するごと（Ｓ１２２）に行ってもいい
し、セキュリティ装置１０に電源を投入し、一端認証し
てしまえば、以降は電源を落とすまで、認証を行わず、
正規なマスターユニット１２が接続されているとしてデ
ータの授受を行ってもよく、この例に限られるものでは
ない。外部端末６５に送信する暗号化データの内容は、
外部記憶装置７０に保存されていたデータだけではな
く、入力部６２により入力されたデータを暗号化部３５
で暗号化したものであってもいいし、これら２つの両方
のデータであってもよい。

【００７７】尚、図４の実施例においては、認証部４０
をプロセッサ・コア２０内に配置した。しかしながら、
これに限られるものではなく、認証部４０はセキュリテ
ィ・プロセッサ１４内にあればよい。

【００７８】（実施の形態２）図６は本発明に係わるセ
キュリティ管理用電子デバイスの第２の実施例を示す構
成図である。図７は図６のセキュリティ管理用電子デバ
イスの動作を示すフローチャートである。

【００７９】図６におけるセキュリティ装置１０は、実
施の形態１と異なり、マスターユニット１２をもってお
らず、セキュリティ・プロセッサ１４が主導的に外部端
末６５とデータ授受を行う装置である。すなわち、この
実施例におけるセキュリティ・プロセッサ１４にとって
外部端末６５とは、対等な関係でデータの授受を行う外
部ユニットに該当する。

【００８０】通信部４２は、外部端末６５との間で授受
するデータを外部端末６５及びプロセッサ・コア２０で
処理可能な形式に変換するものである。通信部４２は、
実施の形態１における通信インターフェース５８に相当
するもので、同様に、外部端末６５と通信部４２との間
で授受されるデータ及び通信の形態については別段特定
されるものではない。すなわち、シリアル通信であって
もよいし、パラレル通信であってもよい。例えば、外部
端末６５をパーソナルコンピュータとすれば、ＲＳ―２
３２Ｃに代表されるシリアル通信や、セントロニクス方
式に代表されるパラレル通信がある。また、公衆回線や
ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Ne
twork）を使用することも可能であり、これらを利用し
たインターネットやＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mo
de）もある。データの形式についても、パケット化され
たものであってもいいし、非パケットデータであっても
よい。また、画像・音声形式のデータであってもよい。
しかしながら、これらの例に限られるものではない。

【００８１】通信部４２は、セキュリティ・プロセッサ
１４に配置され、通信バス５２を介してプロセッサ・コ
ア２０内の認証部４０に接続されている。また、他方通
信部４２は、接続線６６を介してセキュリティ装置１０
の外の外部端末６５に接続されている。尚、その他実施
の形態１と同一の名称及び同一の符号を用いているもの
に関しては、既に実施の形態１で説明しているので説明
を省略する。また、本実施例において通信部４２をプロ
セッサ・コア２０の外のセキュリティ・プロセッサ１４
内に配置した。しかしながら、プロセッサ・コア２０の
内部に配置してもよい。

【００８２】尚、セキュリティ装置１０、外部端末６５
及び外部記憶装置７０等が授受するデータとは、電気的
に授受可能な電子情報であり、映像データ、オーディオ
データ、数値データなどのコンピュータデータ等のデー
タの他、シーケンスコードやゲームプログラム等のプロ
グラムコードを含む概念である。

【００８３】次に、本実施の形態２におけるセキュリテ
ィ管理用電子デバイスであるセキュリティ・プロセッサ
１４の動作を説明する。先ず、セキュリティ装置１０に
電源が投入されると、セキュリティ・プロセッサ１４の
プロセッサ・コア２０は、記憶制御２３の機能として、
内部メモリ１６に格納されているプログラムを読み込
み、動作を開始する。尚、内部メモリ１６に保存されて
いるプログラムは、暗号化部３５により予め暗号化され
ており、プロセッサ・コア２０の読み込みに先駆けて復
号化部３６で復号化を行う。セキュリティ・プロセッサ
１４が動作を開始したことで、セキュリティ装置１０が
動作を開始したことになる。

【００８４】次に、外部端末６５から送られてきた暗号
化データを復号化すると共に、暗号化して外部記憶装置
７０に保存する場合を説明する。尚、以下の説明におい
て、括弧内の符号は図７のフローチャートの符号に対応
している。まず、外部端末６５から送られてきた暗号化
データは、接続線６６を介して通信部４２に送られる
（Ｓ２０１）。次に、通信部４２は、受信した暗号化デ
ータを、プロセッサ・コア２０が解読可能なデータに変
換する（Ｓ２０２）。

【００８５】そして、通信部４２は、暗号化データを通
信バス５２を介して、セキュリティ・プロセッサ１４の
セキュリティ制御２１に送るわけであるが、これに先駆
けて、認証部４０は送られてきたデータが、データの授
受を許された外部端末６５からのものであるかどうかの
認証作業を行う（Ｓ２２１）。そして、外部端末６５が
セキュリティ・プロセッサ１４にとって、データ授受を
認められた外部ユニットであると認められたときは、認
証部４０を介して、プロセッサ・コア２０が通信制御２
５として暗号化データを受信する（Ｓ２０３）。認証で
きなかった場合には、以後外部端末６５とのデータの授
受を行わないように通信部４２に指示する。

【００８６】次に、プロセッサ・コア２０はセキュリテ
ィ制御２１として、セキュリティバス５０を介して、復
号化部３６に復号化の指令と共に暗号化データを送る
（Ｓ２０４）。暗号化データと復号化の指令を受け取っ
た復号化部３６は、復号化を行う（Ｓ２０５）。復号化
部３６は、復号化にあたって暗号鍵記憶部３１に保存さ
れている暗号鍵を使用するか、又は暗号化データと共に
外部端末６５から送られてきた暗号鍵生成のための情報
を用いて暗号鍵発生部３３及び暗号鍵交換部３２で生成
した暗号鍵を使用する。この生成した暗号鍵を暗号鍵記
憶部３１に保存しておき、以後行われる復号化のための
暗号鍵として使用することも可能である。

【００８７】復号化データをそのまま内部メモリ１６や
外部記憶装置７０に保存してもよいが、復号化データの
複製化等を防止するために一般的には復号化データを更
に暗号化し、保存する。当然、暗号化しないを否定する
ものではない。暗号化は、先ず、セキュリティ制御２１
として暗号化部３５に暗号化の指令が送られる（Ｓ２０
６）。この暗号化指令に基づき、暗号化部３５は復号化
データを暗号化する（Ｓ２０７）。尚、このときの暗号
化の方法は、外部端末６５から送られてきた暗号化デー
タに用いられている暗号化の方法であってもいいし、そ
の他の方法であってもよい。また、暗号鍵に関しても、
復号化の時に用いらものであっても、その他の暗号鍵で
あってもよい。

【００８８】外部端末６５における暗号化の方法と暗号
化鍵を用いて、内部メモリ１６や外部記憶装置７０に保
存するための暗号化データを作成（Ｓ２０７）すれば、
外部端末６５は、この暗号化データをセキュリティ制御
２１を介することなく受信し、復号化することができ
る。

【００８９】尚、セキュリティ・プロセッサ１４独自の
暗号化方法及び暗号化鍵で暗号化データを生成した場合
（Ｓ２０７）には、一端暗号化データを復号化部３６で
復号化し、あらためて外部端末６５が復号化可能な暗号
化方法及び暗号鍵を用いて暗号化し、データを受信した
のとは反対の経路で、暗号化データを外部端末６５に送
信する。

【００９０】尚、実施の形態１と同様に、外部端末６５
を伴わない装置として、本実施例のセキュリティ装置１
０を用いることができる。また、内部メモリ１６の配置
及び暗号鍵部３０の構成についても実施の形態１と同様
で、この実施例の形態に限られるものではない。また、
認証部４０を持たない構成であってもよく、許可されな
い外部端末６５が接続されデータの授受が行われたとし
ても、互いでの暗号化及び復号化ができず、依然として
データの安全性は保たれることとなる。

【００９１】（実施の形態３）図８は本発明に係わるセ
キュリティ管理用電子デバイスの第３の実施例を示す構
成図である。図９は図８のセキュリティ管理用電子デバ
イスの動作を示すフローチャートである。

【００９２】図８におけるセキュリティ装置１０は、実
施の形態１と同様、マスターユニット１２を持ってい
る。しかしながら、実施の形態２と同様に、セキュリテ
ィ・プロセッサ１４に直接外部端末６５が接続されてい
る。この構成においては、マスターユニット１２からの
制御により、外部端末６５とデータの授受を行うことも
できるし、セキュリティ・プロセッサ１４が主導的に外
部端末６５とデータ授受を行うこともできる。

【００９３】通信部４２は、セキュリティ・プロセッサ
１４に配置され、ＣＰＵ５５と同様に通信バス５２を介
してプロセッサ・コア２０内の認証部４０に接続されて
いる。また、他方通信部４２は、接続線６８を介してセ
キュリティ装置１０の外の外部端末６５に接続されてい
る。尚、通信部４２の詳細及びその他実施の形態１と同
一の名称及び同一の符号を用いているものに関しては、
既に実施の形態１で説明しているので説明を省略する。
また、本実施例において通信部４２をプロセッサ・コア
２０の外のセキュリティ・プロセッサ１４内に配置し
た。しかしながら、プロセッサ・コア２０の内部に配置
してあればよい。

【００９４】尚、セキュリティ装置１０、外部端末６５
及び外部記憶装置７０等が授受するデータとは、電気的
に授受可能な電子情報であり、映像データ、オーディオ
データ、数値データなどのコンピュータデータ等のデー
タの他、シーケンスコードやゲームプログラム等のプロ
グラムコードを含む概念である。

【００９５】次に、本実施の形態３におけるセキュリテ
ィ管理用電子デバイスであるセキュリティ・プロセッサ
１４の動作を説明する。先ず、セキュリティ装置１０に
電源が投入されると、ＣＰＵ５５はＣＰＵ用メモリ５６
内に保存されているプログラムを読み込み、動作を開始
する。これと同時に、セキュリティ・プロセッサ１４の
プロセッサ・コア２０は、記憶制御２３の機能として、
内部メモリ１６に格納されているプログラムを読み込
み、動作を開始する。尚、内部メモリ１６に保存されて
いるプログラムは、暗号化部３５により予め暗号化され
ており、プロセッサ・コア２０の読み込みに先駆けて復
号化部３６で復号化を行う。マスターユニット１２及び
セキュリティ・プロセッサ１４が動作を開始したこと
で、セキュリティ装置１０が動作を開始したことにな
る。

【００９６】次に、外部端末６５から送られてきた暗号
化データを復号化すると共に、暗号化して外部記憶装置
７０に保存する場合を説明する。尚、以下の説明におい
て、括弧内の符号は図９のフローチャートの符号に対応
している。まず、外部端末６５から送られてきた暗号化
データは、接続線６８を介して通信部４２に送られる
（Ｓ３０１）。次に、通信部４２は、受信した暗号化デ
ータを、プロセッサ・コア２０が解読可能なデータに変
換する（Ｓ３０２）。

【００９７】そして、通信部４２は、暗号化データを通
信バス５２を介して、セキュリティ・プロセッサ１４の
セキュリティ制御２１に送るわけであるが、これに先駆
けて、認証部４０は送られてきたデータが、データの授
受を許された外部端末６５からのものであるかどうかの
認証作業を行う（Ｓ３２１）。そして、外部端末６５が
セキュリティ・プロセッサ１４にとって、データ授受を
認められた外部ユニットであると認められたときは、認
証部４０を介して、プロセッサ・コア２０が通信制御２
５として暗号化データを受信する（Ｓ３０３）。認証で
きなかった場合には、以後外部端末６５とのデータの授
受を行わないように通信部４２に指示する。

【００９８】次に、プロセッサ・コア２０はセキュリテ
ィ制御２１として、セキュリティバス５０を介して、復
号化部３６に復号化の指令と共に暗号化データを送る
（Ｓ３０４）。暗号化データと復号化の指令を受け取っ
た復号化部３６は、復号化を行う（Ｓ３０５）。復号化
部３６は、復号化にあたって暗号鍵記憶部３１に保存さ
れている暗号鍵を使用するか、又は暗号化データと共に
外部端末６５から送られてきた暗号鍵生成のための情報
を用いて暗号鍵発生部３３及び暗号鍵交換部３２で生成
した暗号鍵を使用する。この生成した暗号鍵を暗号鍵記
憶部３１に保存しておき、以後行われる復号化のための
暗号鍵として使用することも可能である。

【００９９】復号化データをそのまま内部メモリ１６や
外部記憶装置７０に保存してもよいが、復号化データの
複製化等を防止するために一般的には復号化データを更
に暗号化し、保存する。当然、暗号化しないを否定する
ものではない。暗号化は、先ず、セキュリティ制御２１
として暗号化部３５に暗号化の指令が送られる（Ｓ３０
６）。この暗号化指令に基づき、暗号化部３５は復号化
データを暗号化する（Ｓ３０７）。尚、このときの暗号
化の方法は、外部端末６５から送られてきた暗号化デー
タに用いられている暗号化の方法であってもいいし、そ
の他の方法であってもよい。また、暗号鍵に関しても、
復号化の時に用いらものであっても、その他の暗号鍵で
あってもよい。

【０１００】外部端末６５における暗号化の方法と暗号
化鍵を用いて、内部メモリ１６や外部記憶装置７０に保
存するための暗号化データを作成（Ｓ３０７）すれば、
外部端末６５は、この暗号化データをセキュリティ制御
２１を介することなく受信し、復号化することができ
る。

【０１０１】尚、セキュリティ・プロセッサ１４独自の
暗号化方法及び暗号化鍵で暗号化データを生成した場合
（Ｓ３０７）には、一端暗号化データを復号化部３６で
復号化し、あらためて外部端末６５が復号化可能な暗号
化方法及び暗号鍵を用いて暗号化し、データを受信した
のとは反対の経路で、暗号化データを外部端末６５に送
信する。

【０１０２】復号化データをセキュリティ装置１０で表
示する場合には、認証部４０において、ＣＰＵ５５の認
証を行い（Ｓ３２２）、データの授受が許されているＣ
ＰＵ５５である場合には、ＣＰＵ５５に復号化データを
送る（Ｓ３１６）。データを受け取ったＣＰＵ５５は、
データを出力部６０に送り、復号化データを表示させる
（Ｓ３１７）。尚、本実施の形態３においては、ＣＰＵ
５５と通信制御２５との間に認証部４０を入れている。
しかしながら、ＣＰＵ５５を認証部４０を経ることな
く、通信制御２５と接続してもよい。

【０１０３】尚、実施の形態１と同様に、外部端末６５
を伴わない装置として、本実施例のセキュリティ装置１
０を用いることができる。また、内部メモリ１６の配置
及び暗号鍵部３０の構成についても実施の形態１と同様
で、この実施例の形態に限られるものではない。また、
認証部４０を持たない構成であってもよく、許可されな
い外部端末６５が接続されデータの授受が行われたとし
ても、互いでの暗号化及び復号化ができず、依然として
データの安全性は保たれることとなる。

【０１０４】本実施の形態３においては、ＣＰＵ５５を
介すことなく、暗号化データをセキュリティ・プロセッ
サ１４に入出力していることから、ＣＰＵ５５を経由す
る実施の形態１に比べて、処理時間を短くすることがで
きる。尚、実施の形態１と同様に、ＣＰＵ５５を経由し
て外部端末６５を接続することも可能でもあるし、通信
部４２が扱える外部端末６５の数を多くしたり、通信部
４２を複数設けることで、接続できる外部端末６５の種
類と数を多くしてもよい。

【０１０５】（実施の形態４）図１０は本発明に係わる
セキュリティ管理用電子デバイスの第４の実施例を示す
構成図である。図１１は図１０のセキュリティ管理用電
子デバイスの動作を示すフローチャートである。

【０１０６】本実施の形態４の構成は、実施の形態３に
おける外部端末６５として、特にセキュリティ装置１０
のプログラムを変更するためのプログラム装置６３を用
いたものである。すなわち、プログラム装置６３は、外
部端末６５で扱うデータがプログラムに限定されたもの
と考えればよい。尚、その他実施の形態１と同一の名称
及び同一の符号を用いているものに関しては、既に実施
の形態１で説明しているので説明を省略する。また、本
実施例において通信部４２をプロセッサ・コア２０の外
のセキュリティ・プロセッサ１４内に配置した。しかし
ながら、プロセッサ・コア２０の内部に配置してあれば
よい。

【０１０７】次に、本実施の形態４におけるセキュリテ
ィ管理用電子デバイスであるセキュリティ・プロセッサ
１４の動作を説明する。先ず、セキュリティ装置１０に
電源が投入されると、ＣＰＵ５５はＣＰＵ用メモリ５６
内に保存されているプログラムを読み込み、動作を開始
する。これと同時に、セキュリティ・プロセッサ１４の
プロセッサ・コア２０は、記憶制御２３の機能として、
内部メモリ１６に格納されているプログラムを読み込
み、動作を開始する。尚、内部メモリ１６に保存されて
いるプログラムは、暗号化部３５により予め暗号化され
ており、プロセッサ・コア２０の読み込みに先駆けて復
号化部３６で復号化を行う。マスターユニット１２及び
セキュリティ・プロセッサ１４が動作を開始したこと
で、セキュリティ装置１０が動作を開始したことにな
る。

【０１０８】尚、以上の説明では、すでにＣＰＵ用メモ
リ５６及び内部メモリ１６にプログラムが書き込まれて
いることを前提としているが、最初の動作においてはセ
キュリティ装置１０のすべての機能を実現するためのプ
ログラムを所持している必要はない。すなわち、プログ
ラム装置６３からのプログラムを受け取ることが可能な
最低限のステップをもっていればそれでよい。逆に、こ
こまでの機能をプログラムとして所有するのではなく、
論理回路で構成することも可能である。これは、実施の
形態１〜実施の形態３についても同様である。

【０１０９】次に、プログラム装置６３から送られてき
た暗号化済プログラムを復号化すると共に、暗号化して
内部メモリ１６に保存する場合を説明する。尚、以下の
説明において、括弧内の符号は図１１のフローチャート
の符号に対応している。まず、プログラム装置６３から
送られてきた暗号化済プログラムは、接続線６４を介し
て通信部４２に送られる（Ｓ４０１）。次に、通信部４
２は、受信した暗号化済プログラムを、プロセッサ・コ
ア２０が解読可能なデータに変換する（Ｓ４０２）。

【０１１０】そして、通信部４２は、暗号化済プログラ
ムを通信バス５２を介して、セキュリティ・プロセッサ
１４のセキュリティ制御２１に送るわけであるが、これ
に先駆けて、認証部４０は送られてきたデータが、デー
タの授受を許されたプログラム装置６３からのものであ
るかどうかの認証作業を行う（Ｓ４２１）。そして、プ
ログラム装置６３がセキュリティ・プロセッサ１４にと
って、データ授受を認められた外部ユニットであると認
められたときは、認証部４０を介して、プロセッサ・コ
ア２０が通信制御２５として暗号化済プログラムを受信
する（Ｓ４０３）。認証できなかった場合には、以後プ
ログラム装置６３とのデータの授受を行わないように通
信部４２に指示する。

【０１１１】次に、プロセッサ・コア２０はセキュリテ
ィ制御２１として、セキュリティバス５０を介して、復
号化部３６に復号化の指令と共に暗号化データを送る
（Ｓ４０４）。暗号化済プログラムと復号化の指令を受
け取った復号化部３６は、復号化を行う（Ｓ４０５）。
復号化部３６は、復号化にあたって暗号鍵記憶部３１に
保存されている暗号鍵を使用するか、又は暗号化データ
と共にプログラム装置６３から送られてきた暗号鍵生成
のための情報を用いて暗号鍵発生部３３及び暗号鍵交換
部３２で生成した暗号鍵を使用する。この生成した暗号
鍵を暗号鍵記憶部３１に保存しておき、以後行われる復
号化のための暗号鍵として使用することも可能である。

【０１１２】復号化済プログラムの複製化を防止するた
め、復号化済プログラムを更に暗号化し、保存する。暗
号化する場合は、先ず、セキュリティ制御２１として暗
号化部３５に暗号化の指令が送られる（Ｓ４０６）。こ
の暗号化指令に基づき、暗号化部３５は復号化データを
暗号化する（Ｓ４０７）。尚、このときの暗号化の方法
は、プログラム装置６３から送られてきた暗号化済プロ
グラムに用いられている暗号化の方法であってもいい
し、その他の方法であってもよい。また、暗号鍵に関し
ても、復号化の時に用いらものであっても、その他の暗
号鍵であってもよい。

【０１１３】プログラム装置６３における暗号化の方法
と暗号化鍵を用いて、内部メモリ１６に保存するための
暗号化済プログラムを作成（Ｓ４０７）することもでき
るし、セキュリティ・プロセッサ１４独自の暗号化方法
及び暗号化鍵で暗号化済プログラムを生成する（Ｓ４０
７）こともできる。

【０１１４】ＣＰＵ用メモリ５６に保存すべき暗号化済
プログラムが送られてきた場合には、上記と同じ手順で
まず復号化を行う。そして、認証部４０において、ＣＰ
Ｕ５５の認証を行い（Ｓ４２２）、データの授受が許さ
れているＣＰＵ５５である場合には、ＣＰＵ５５に復号
化済プログラムを送る（Ｓ４１６）。データを受け取っ
たＣＰＵ５５は、この復号化済プログラムをＣＰＵ用メ
モリ５６に保存する（Ｓ４１７）。尚、本実施の形態４
においては、ＣＰＵ５５と通信制御２５との間に認証部
４０を入れている。しかしながら、ＣＰＵ５５を認証部
４０を経ることなく、通信制御２５と接続してもよい。

【０１１５】尚、プログラムの変更等を行わない通常の
場合には、プログラム装置６３を接続するのではなく、
実施の形態３のように外部端末６５を接続しておけばよ
い。

【０１１６】本実施の形態４によれば、セキュリティ装
置１０のためのプログラムが第三者によって参照・変更
されることのないセキュリティ管理用電子デバイスを提
供可能であり、特に通信回線を介して、セキュリティ装
置１０のプログラムを変更する場合などに有効である。

【０１１７】尚、図１０の実施例においては、内部メモ
リ１６をプロセッサ・コア２０の外のセキュリティ装置
１０内に配置している。しかしながら、これに限られる
ものではなく、例えば、記憶手段である内部メモリをセ
キュリティ・プロセッサ１４内に封止すると共に、プロ
セッサ・コア２０と内部メモリを接続する配線も外部記
憶装置７０の配線と切り離してセキュリティ・プロセッ
サ１４内に封止し、外部から直接配線を参照できないよ
うにする。このことにより、内部メモリに保存するデー
タが暗号化されていないものであっても、データの安全
性は確保される。

【０１１８】実施の形態１〜実施の形態４において、外
部端末６５、マスターユニット１２、プログラム装置６
３、外部記憶装置７０及び内部メモリ１６，４５とセキ
ュリティ・プロセッサ１４とのデータ授受を制御すると
共に、暗号化部３５、復号化部３６部及び暗号鍵部３０
を制御するプロセッサ・コア２０とを備え、暗号化部３
５、復号化部３６及び暗号鍵部３０はプロセッサ・コア
２０にのみ接続されると共に、プロセッサ・コア２０、
暗号化部３５、復号化部３６、暗号鍵部３０並びにプロ
セッサ・コア２０、暗号化部３５、復号化部３６及び暗
号鍵部３０を接続するセキュリティバス５０が単一パッ
ケージ内に封止されている。このため、プロセッサ・コ
ア２０、暗号化部３５、復号化部３６及び暗号鍵部３０
における暗号化及び復号化の様子が外部に対し秘匿され
る。

【０１１９】また、外部記憶装置７０又は内部メモリ１
６，４５に保存された暗号化データは、このセキュリテ
ィ・プロセッサ１４のみが知り得る方法により暗号化し
ている。このため、外部記憶装置７０又は内部メモリ１
６，４５を、暗号化の方法を知らない他の装置に接続
し、内部のデータを読み出し復号化することを阻止でき
る。すなわち、セキュリティ・プロセッサ１４と外部端
末６５、マスターユニット１２又はプログラム装置６３
との間で授受されるデータを容易に第三者に参照・変更
されない安全性の高いものにすることができると共に、
外部記憶装置７０又は内部メモリ１６，４５に保存した
データの安全性を高めることができる。尚、実施の形態
１〜実施の形態４における構成図には、内部メモリ１
６，４５及び外部記憶装置７０を併記している。しかし
ながら、必ずしも両者を必須とするものではなく、必要
により選択・接続されるものである。

【０１２０】また、暗号鍵部３０がプロセッサ・コア２
０を介して外部端末６５、マスターユニット１２又はプ
ログラム装置６３と交換した情報を基に暗号鍵を生成す
る暗号鍵交換部３２を備えていることから、外部端末６
５、マスターユニット１２又はプログラム装置６３と暗
号化情報の共有が可能である。このため、暗号鍵の変更
を適宜行うことが可能であり、より安全性の高い暗号化
データ及びその安全性の高い暗号化データを記憶した外
部記憶装置７０又は内部メモリ１６，４５を提供するこ
とが可能である。

【０１２１】また、セキュリティバス５０と記憶バス５
１と通信バス５２とが互いに分離されているため、外部
からセキュリティバス５０へ直接侵入することはでき
ず、暗号化に対する安全性が高い。

【０１２２】また、暗号化部３５で暗号化したデータ
を、プロセッサ・コア２０を介して外部端末６５、マス
ターユニット１２又はプログラム装置６３に送信でき
る。このため、外部端末６５、マスターユニット１２又
はプログラム装置６３に送信するデータの安全性も高め
ることが可能である。

【０１２３】プロセッサ・コア２０を介して、外部端末
６５、マスターユニット１２又はプログラム装置６３と
外部記憶装置７０又は内部メモリ１６，４５との間でデ
ータを授受することができる。このため、安全性の高い
暗号化データを容易にマスターユニット１２又はプログ
ラム装置６３で使用することができる。

【０１２４】また、外部端末６５、マスターユニット１
２又はプログラム装置６３とデータを授受のための通信
部４２を備えている。このため、外部端末６５、マスタ
ーユニット１２又はプログラム装置６３の通信規格に左
右されることなく、容易にセキュリティ・プロセッサ１
４とデータの授受が可能である。

【０１２５】また、外部端末６５、マスターユニット１
２又はプログラム装置６３がセキュリティ・プロセッサ
１４に対して、データ授受を許されたものであるかどう
かを判断するための認証部４０を備えている。このた
め、セキュリティ・プロセッサ１４にアクセス可能な外
部端末６５、マスターユニット１２又はプログラム装置
６３を厳格に識別でき、外部からの侵入に対する安全性
が高い。

【０１２６】尚、実施の形態１〜実施の形態４におい
て、セキュリティ・プロセッサ１４には、単一の半導体
チップ上に形成され、樹脂材又はセラミック材で封止さ
れたＩＣを用いた。しかしながらこれに限られるもので
はなく、複数の半導体チップを集めて結線した例えばマ
ルチチップ・モジュールも含まれる。また、半導体チッ
プ自体がすでにパッケージされＩＣ化されているものを
集めて結線したものでもよく、一体として電子デバイス
として形成されたものであって、例えば複数のＩＣを実
装した基板であってもよい。

【０１２７】また、単一パッケージに封止とは、物理的
に外部から遮断された状態にすることであり、例えばオ
シロスコープやタイミングアナライザ等の測定器を直接
接続することができない状態のことである。また、ＩＣ
のように樹脂材やセラミック材等により周囲を覆われた
ものに限られない。例えば、ＣＳＰ（チップ・サイズ・
パッケージ）化され、端子に基板実装後に露出しにくい
ＢＧＡ（ボール・グリッド・アレイ）を採用したＩＣを
複数基板に実装し、そのＩＣ間を接続する結線が、基板
の内層に配置されたパターンによってのみ構成されてい
る場合は、基板全体として単一パーケージであり、なお
かつ封止された状態と見なすことが可能である。基板全
体又は必要とする部分を樹脂材やセラミック材等により
覆ってしまう場合も同様である。当然、マルチチップ・
モジュールを樹脂材やセラミック材により封止したマル
チチップ・パッケージも含まれる。しかるに、セキュリ
ティ管理用電子デバイスとしての機能を有する基板であ
れば、基板全体としてセキュリティ管理用電子デバイス
と見なすことが可能である。また、この条件を満たすの
であれば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＲＩ
ＳＣ（Reduced Instruction Set Computer）等であって
もよい。

【０１２８】また、実施の形態１〜実施の形態４におい
て、外部端末６５、マスターユニット１２からセキュリ
ティ・プロセッサ１４に送られてきた暗号化データを復
号化した後、外部記憶装置７０又は内部メモリ１６，４
５に保存している。しかしながら、保存せずに、復号化
データをリアルタイムで出力部６０に出力してもよい。

【０１２９】また、認証部４０及び通信部４２を１つだ
け備えたセキュリティ・プロセッサ１４について説明し
た。しかしながら、これに限られるものではなく、認証
部４０及び通信部４２を複数個設けて、複数の外部端末
６５、マスターユニット１２又はプログラム装置６３を
接続してもよい。

【０１３０】また、暗号化データとは、データの内容が
第三者により容易に参照・変更されないように、意味の
分からない形に変換されたデータであり、一連のデータ
であっても、一部を暗号化することによりデータ全体の
意味が分からない形となっていれば、この一連のデータ
も暗号化データと見なすことができる。また、一連のデ
ータの中で、第三者に容易に知られたくない部分のみを
暗号化し、暗号化されていない部分は自由に参照可能と
したものも、暗号化データに含まれる。

【０１３１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、外部ユニット
及び記憶手段とセキュリティ管理用電子デバイスとのデ
ータ授受を制御すると共に、暗号化部、復号化部及び暗
号鍵部を制御するセキュリティ制御部とを備え、暗号化
部、復号化部及び暗号鍵部はセキュリティ制御部にのみ
接続されると共に、セキュリティ制御部、暗号化部、復
号化部、暗号鍵部並びにセキュリティ制御部、暗号化
部、復号化部及び暗号鍵部を接続するセキュリティ系信
号ラインが単一パッケージ内に封止されている。このた
め、セキュリティ制御部、暗号化部、復号化部及び暗号
鍵部における暗号化及び復号化の様子が外部に対し秘匿
される。また、記憶手段に保存された暗号化データは、
このセキュリティ管理用電子デバイスのみが知り得る方
法により暗号化している。このため、記憶手段を、暗号
化の方法を知らない他の装置に接続し、内部のデータを
読み出し復号化することを阻止できる。すなわち、セキ
ュリティ管理用電子デバイスと外部ユニットとの間で授
受されるデータを容易に第三者に参照・変更されない安
全性の高いものにすることができると共に、記憶手段に
保存したデータの安全性を高めることができる。

【０１３２】請求項２の発明によれば、暗号鍵部がセキ
ュリティ制御部を介して外部ユニットと交換した情報を
基に暗号鍵を生成する暗号鍵交換手段を備えていること
から、外部ユニットと暗号化情報の共有が可能である。
このため、暗号鍵の変更を適宜行うことが可能であり、
より安全性の高い暗号化データ及びその安全性の高い暗
号化データを記憶した記録手段を提供することが可能で
ある。

【０１３３】請求項４の発明によれば、セキュリティ系
信号ラインと記憶系信号ラインと通信系信号ラインとが
互いに分離されているため、外部からセキュリティ系信
号ラインへ直接侵入することはできず、暗号化に対する
安全性が高い。

【０１３４】請求項５の発明によれば、暗号化部で暗号
化したデータを、セキュリティ制御部を介して外部ユニ
ットに送信できる。このため、外部ユニットに送信する
データの安全性も高めることが可能である。

【０１３５】請求項６の発明によれば、セキュリティ制
御部を介して、外部ユニットと記憶手段との間でデータ
を授受することができる。このため、安全性の高い暗号
化データを容易に外部ユニットで使用することができ
る。

【０１３６】請求項７の発明によれば、復号化部及び暗
号鍵部はセキュリティ制御部にのみ接続されると共に、
セキュリティ制御部、復号化部、暗号鍵部並びにセキュ
リティ制御部、復号化部及び暗号鍵部を接続するセキュ
リティ系信号ラインが単一パッケージ内に封止されてい
る。そして、セキュリティ制御部、復号化部及び暗号鍵
部における復号化の様子を外部から覗き見ることができ
ない。このため、記憶手段に保存された暗号化データを
他の手段で復号化することはできず、記憶手段の安全性
を高めることが可能である。

【０１３７】請求項２０の発明によれば、外部ユニット
とデータを授受のための通信手段を備えている。このた
め、外部ユニットの通信規格に左右されることなく、容
易にセキュリティ管理用電子デバイスとデータの授受が
可能である。

【０１３８】請求項２１の発明によれば、外部ユニット
がセキュリティ管理用電子デバイスに対して、データ授
受を許されたものであるかどうかを判断するための認証
手段を備えている。このため、セキュリティ管理用電子
デバイスにアクセス可能な外部ユニットを厳格に識別で
き、外部からの侵入に対する安全性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるセキュリティ管理用電子デバイ
スの第１の実施例を示す構成図である。

【図２】図１のセキュリティ管理用電子デバイスの動作
を示すフローチャートである。

【図３】第１の実施例のセキュリティ管理用電子デバイ
スの別形態を示す構成図である。

【図４】第１の実施例のセキュリティ管理用電子デバイ
スの別形態を示す構成図である。

【図５】図４のセキュリティ管理用電子デバイスの動作
を示すフローチャートである。

【図６】本発明に係わるセキュリティ管理用電子デバイ
スの第２の実施例を示す構成図である。

【図７】図６のセキュリティ管理用電子デバイスの動作
を示すフローチャートである。

【図８】本発明に係わるセキュリティ管理用電子デバイ
スの第３の実施例を示す構成図である。

【図９】図８のセキュリティ管理用電子デバイスの動作
を示すフローチャートである。

【図１０】本発明に係わるセキュリティ管理用電子デバ
イスの第４の実施例を示す構成図である。

【図１１】図１０のセキュリティ管理用電子デバイスの
動作を示すフローチャートである。

【図１２】従来のセキュリティ装置の構成図である。

【符号の説明】

１０・・・・・・・セキュリティ装置１２・・・・・・・マスタユニット１４・・・・・・・セキュリティ・プロセッサ１６，４５・・・・内部メモリ２０・・・・・・・プロセッサ・コア３０・・・・・・・暗号鍵部３１・・・・・・・暗号鍵記憶部３２・・・・・・・暗号鍵交換部３３・・・・・・・暗号鍵発生部３５・・・・・・・暗号化部３６・・・・・・・復号化部４０・・・・・・・認証部４１・・・・・・・通信部５０・・・・・・・セキュリティバス５１・・・・・・・記憶バス５２・・・・・・・通信バス６５・・・・・・・外部端末７０・・・・・・・外部記憶装置

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力されたデータを暗号化及び復号化する
セキュリティ管理用電子デバイスにおいて、データを暗
号化する暗号化部と、データを復号化する復号化部と、
該暗号化部での暗号化及び該復号化部での復号化の鍵と
なる暗号鍵を管理する暗号鍵部と、該セキュリティ管理
用電子デバイスの外部に接続された外部ユニット及び記
憶手段と該セキュリティ管理用電子デバイスとのデータ
授受を制御すると共に、該暗号化部、該暗号化部及び該
暗号鍵部を制御するセキュリティ制御部とを備え、該暗
号化部、該復号化部及び該暗号鍵部は該セキュリティ制
御部にのみ接続されると共に、該セキュリティ制御部、
該暗号化部、該復号化部、該暗号鍵部並びに該セキュリ
ティ制御部、該暗号化部、該復号化部及び該暗号鍵部を
接続するセキュリティ系信号ラインが単一パッケージ内
に封止され、該外部ユニットから該セキュリティ制御部
に入力されたデータを、該セキュリティ制御部を介して
該暗号化部に送り、該復号化部において該暗号鍵を基に
暗号化を行い、暗号化データを該セキュリティ制御部を
介して該記憶手段に保存し、該記憶手段に保存されてい
る暗号化データを該セキュリティ制御部を介して該復号
化部に送り、該復号化部において該暗号鍵を基に復号化
を行い、該セキュリティ制御部を介して復号化したデー
タを該外部ユニットに出力することを特徴とするセキュ
リティ管理用電子デバイス。
【請求項２】前記暗号鍵部が、前記セキュリティ制御部
を介して前記外部ユニットと交換した情報を基に前記暗
号鍵を生成する暗号鍵交換手段と、該暗号鍵を保存する
暗号鍵記憶手段とを備えることを特徴とする請求項１記
載のセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項３】前記暗号鍵部が、前記暗号鍵の基となる第
１の情報を生成する暗号鍵発生手段と、前記セキュリテ
ィ制御部を介して前記外部ユニットと交換した第２の情
報を基に該暗号鍵を生成する暗号鍵交換手段と、該暗号
鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを備えることを特徴とす
る請求項１記載のセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項４】前記暗号鍵部が、前記暗号鍵を独自に生成
する暗号鍵発生手段と、該暗号鍵を保存する暗号鍵記憶
手段とを備えることを特徴とする請求項１記載のセキュ
リティ管理用電子デバイス。
【請求項５】前記セキュリティ制御部と前記記憶手段と
を接続する記憶系信号ラインと、前記外部ユニットと該
セキュリティ制御手段とを接続する通信系信号ラインと
を備え、前記セキュリティ系信号ラインと該記憶系信号
ラインと該通信系信号ラインとが互いに分離されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項４記載のセキュリテ
ィ管理用電子デバイス。
【請求項６】前記暗号化部で暗号化したデータを、前記
セキュリティ制御部を介して前記外部ユニットに送信す
ると共に、該外部ユニットから受信したデータを、該セ
キュリティ制御部を介して前記復号化部に送り、該復号
化部で復号化することを特徴とする請求項１〜請求項５
記載のセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項７】前記セキュリティ制御部を介して、前記外
部ユニットと前記記憶手段との間でデータを授受するこ
とを特徴とする請求項１〜請求項５記載のセキュリティ
管理用電子デバイス。
【請求項８】入力されたデータを復号化するセキュリテ
ィ管理用電子デバイスにおいて、データを復号化する復
号化部と、該復号化部での復号化の鍵となる暗号鍵を管
理する暗号鍵部と、該セキュリティ管理用電子デバイス
の外部に接続された外部ユニット及び記憶手段と該セキ
ュリティ管理用電子デバイスとのデータ授受を制御する
と共に、該復号化部及び該暗号鍵部を制御するセキュリ
ティ制御部とを備え、該復号化部及び該暗号鍵部は該セ
キュリティ制御部にのみ接続されると共に、該セキュリ
ティ制御部、該復号化部、該暗号鍵部並びに該セキュリ
ティ制御部、該復号化部及び該暗号鍵部を接続するセキ
ュリティ系信号ラインが単一パッケージ内に封止され、
該記憶手段に保存されている暗号化データを該セキュリ
ティ制御部を介して該復号化部に送り、該復号化部にお
いて該暗号鍵を基に復号化を行い、該セキュリティ制御
部を介して復号化したデータを該外部ユニットに出力す
ることを特徴とするセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項９】前記暗号鍵部が、前記セキュリティ制御部
を介して前記外部ユニットと交換した情報を基に前記暗
号鍵を生成する暗号鍵交換手段と、該暗号鍵を保存する
暗号鍵記憶手段とを備えることを特徴とする請求項８記
載のセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項１０】前記暗号鍵部が、前記暗号鍵の基となる
第１の情報を生成する暗号鍵発生手段と、前記セキュリ
ティ制御部を介して前記外部ユニットと交換した第２の
情報と、第１の情報とを用いて該暗号鍵を生成する暗号
鍵交換手段と、該暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを
備えることを特徴とする請求項８記載のセキュリティ管
理用電子デバイス。
【請求項１１】前記セキュリティ制御部と前記記憶手段
とを接続する記憶系信号ラインと、前記外部ユニットと
該セキュリティ制御手段とを接続する通信系信号ライン
とを備え、前記セキュリティ系信号ラインと該記憶系信
号ラインと該通信系信号ラインとが互いに分離されてい
ることを特徴とする請求項８〜請求項１０記載のセキュ
リティ管理用電子デバイス。
【請求項１２】前記外部ユニットから受信したデータ
を、前記セキュリティ制御部を介して前記復号化部に送
り、該データを該復号化部で復号化することを特徴とす
る請求項８〜請求項１１記載のセキュリティ管理用電子
デバイス。
【請求項１３】前記セキュリティ制御部を介して、前記
外部ユニットと前記記憶手段との間でデータを授受する
ことを特徴とする請求項８〜請求項１１記載のセキュリ
ティ管理用電子デバイス。
【請求項１４】入力されたデータを暗号化するセキュリ
ティ管理用電子デバイスにおいて、データを暗号化する
暗号化部と、該暗号化部における暗号化の鍵となる暗号
鍵を管理する暗号鍵部と、該セキュリティ管理用電子デ
バイスの外部に接続された外部ユニット及び記憶手段と
該セキュリティ管理用電子デバイスとのデータ授受を制
御すると共に、該暗号化部及び該暗号鍵部を制御するセ
キュリティ制御部とを備え、該暗号化部及び該暗号鍵部
は該セキュリティ制御部にのみ接続されると共に、該セ
キュリティ制御部、該暗号化部、該暗号鍵部並びに該セ
キュリティ制御部、該暗号化部及び該暗号鍵部を接続す
るセキュリティ系信号ラインが単一パッケージ内に封止
され、該外部ユニットから該セキュリティ制御部に入力
されたデータを、該セキュリティ制御部を介して該暗号
化部に送り、該暗号化部において該暗号鍵を基に暗号化
を行い、暗号化データを該セキュリティ制御部を介して
該記憶手段に保存することを特徴とするセキュリティ管
理用電子デバイス。
【請求項１５】前記暗号鍵部が、前記セキュリティ制御
部を介して前記外部ユニットと交換した情報を基に前記
暗号鍵を生成する暗号鍵交換手段と、該暗号鍵を保存す
る暗号鍵記憶手段とを備えることを特徴とする請求項１
４記載のセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項１６】前記暗号鍵部が、前記暗号鍵の基となる
第１の情報を生成する暗号鍵発生手段と、前記セキュリ
ティ制御部を介して前記外部ユニットと交換した第２の
情報と、第１の情報とを用いて該暗号鍵を生成する暗号
鍵交換手段と、該暗号鍵を保存する暗号鍵記憶手段とを
備えることを特徴とする請求項１４記載のセキュリティ
管理用電子デバイス。
【請求項１７】前記セキュリティ制御部と前記記憶手段
とを接続する記憶系信号ラインと、前記外部ユニットと
該セキュリティ制御手段とを接続する通信系信号ライン
とを備え、前記セキュリティ系信号ラインと該記憶系信
号ラインと該通信系信号ラインとが互いに分離されてい
ることを特徴とする請求項１４〜請求項１６記載のセキ
ュリティ管理用電子デバイス。
【請求項１８】前記暗号化部で暗号化したデータを、前
記セキュリティ制御部を介して前記外部ユニットに送信
することを特徴とする請求項１４〜請求項１７記載のセ
キュリティ管理用電子デバイス。
【請求項１９】前記セキュリティ制御部を介して、前記
外部ユニットと前記記憶手段との間でデータを授受する
ことを特徴とする請求項１４〜請求項１７記載のセキュ
リティ管理用電子デバイス。
【請求項２０】前記外部ユニットとデータを授受のため
の通信手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項
１９記載のセキュリティ管理用電子デバイス。
【請求項２１】前記外部ユニットが前記セキュリティ管
理用電子デバイスに対して、データ授受を許されたもの
であるかどうかを判断するための認証手段を備えてなる
請求項１〜請求項１９記載のセキュリティ管理用電子デ
バイス。
【請求項２２】前記外部ユニットとデータを授受のため
の通信手段と、該外部ユニットが前記セキュリティ管理
用電子デバイスに対して、データ授受を許されたもので
あるかどうかを判断するための認証手段とを備えてなる
請求項１〜請求項１９記載のセキュリティ管理用電子デ
バイス。
【請求項２３】暗号化データを保存する記憶手段を備え
てなる請求項１〜請求項２２記載のセキュリティ管理用
電子デバイス。