JP2003022425A

JP2003022425A - Ｉｃカード自己診断装置および診断方法

Info

Publication number: JP2003022425A
Application number: JP2001207831A
Authority: JP
Inventors: Tanitake Hirano; 晋健平野; Seiichi Nishikawa; 誠一西川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-07-09
Filing date: 2001-07-09
Publication date: 2003-01-24

Abstract

(57)【要約】【課題】ＩＣカードに診断プログラムをロードすること
によって、ＯＳを搭載した後であっても、ＩＣカードを
診断できるＩＣカード自己診断装置及び自己診断方法を
提供する。【解決手段】ＩＣカードのメモリには、少なくとも、オ
ペレーティング・システム（ＯＳ）と、当該ＯＳの管理
下で動作し、ＩＣカードに関する基本的な処理を行う、
プログラムローダを含む基本処理プログラムと、当該Ｏ
Ｓと基本処理プログラムと協働し、ＩＣカードの各種処
理を行う応用プログラムとを記憶され、前記ＩＣカード
を自己診断する時、前記プログラムローダは応用プログ
ラムの１つとして自己診断プログラムを外部装置からロ
ードし、前記メモリに記憶し、当該自己診断プログラム
は、前記ＯＳと基本処理プログラムとを協働して、前記
ＩＣカードを構成する部分を診断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＩＣカード、特に、
ＣＰＵとメモリを有し、オペレーティング・システム
（ＯＳ）と複数の応用プログラムとを組み込んだＩＣカ
ードを診断するＩＣカード自己診断装置及びその診断方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】集積回路技術などの進展につれて、ＣＰ
Ｕとメモリを内蔵したＩＣカードが実用されつつ、注目
を集めている。高度なセキュリティ機能と多機能化が可
能のため、種々の分野での使用が期待されている。

【０００３】最近のＩＣカードのＩＣチップには、一般
的に、ＣＰＵ、メモリ、及び、暗号処理専用回路などが
含まれている。そのメモリは通常読み出し専用メモリ
（ＲＯＭ）、書き換え可能な不揮発性メモリ、たとえ
ば、ＥＥＰＲＯＭ、及び、ランダム・アクセス・メモリ
（ＲＡＭ）を含む。ＲＯＭには、ＩＣカードのオペレー
ティング・システム（ＯＳ）が格納され、書き換え可能
な不揮発性メモリには各種ＯＳレベルのプログラムとサ
ービスを提供する応用プログラムとユーザの個人データ
などを収容する。

【０００４】これまでは、特定の機能を実現する専用の
機械語プログラムをＲＯＭに記憶してＩＣカードに収容
する場合がほとんどであったが、最近では、マルチアプ
リケーション型カードＯＳと言われるインタプリタを常
駐させた構成のＩＣカードが出現している。このよう
な、インタプリタを搭載したＩＣカードにおいては、プ
ログラム言語で記述されたプログラムを書き換え可能な
不揮発性メモリに記録することにより、カードＯＳ搭載
後、さらに、カード発行後でも所望の機能の応用プログ
ラムを追加することができる、また、不必要なプログラ
ムを削除することもできる。代表的なマルチアプリケー
ションＯＳとしては、MULTOS、Ｊａｖａ（登録商標）Ｃ
ａｒｄ、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ｆｏｒＳｍａｒ
ｔＣａｒｄがある。

【０００５】ＩＣカードは銀行口座の管理、代金の決
済、そして、種々の自動ＩＤ認識に使用され、機密性の
高い重要なデータを記録するので、ＩＣカードの製造業
者は出荷の時にＩＣカードの厳重な診断を行わなければ
ならない。ＩＣカードの処理機能を決定するＯＳのカー
ネルを記録するＲＯＭや、ＯＳ用システム・プログラム
と応用プログラムと個人データとを記録する書き換え可
能な不揮発性メモリや、そして、ＩＣカードのセキュリ
ティ機能に関わる暗号処理専用回路などを診断すべきで
あるが、それに加え、ＣＰＵ、クロック発生回路、ＲＡ
Ｍなど、ＩＣカードの基本構成は、ＩＣカードの基本的
な動作具合を決めるので、その診断も重要である。

【０００６】従来のシングルアプリケーション型のＩＣ
カードにおいては、ＯＳと専用のアプリケーションと診
断用プログラムとを事前にＩＣカードのＲＯＭに組み込
んで、出荷する前に診断するという方式が知られてい
る。しかし、マルチアプリケーションＯＳを搭載したＩ
Ｃカードにおいては、ＲＯＭや書き換え可能な不揮発性
メモリに書きこむべきプログラムのサイズは大きくなっ
た。このため、メモリの一部は診断用プログラムに占用
されると、ＩＣカードに本来の処理機能を実行させるた
めに必要なアプリケーションプログラムの容量が制限さ
れ、ＩＣカードに十分な機能を与えることに支障があ
る。また、メモリに診断用プログラムを搭載しておく
と、そのプログラムの誤動作、或は、不正利用により、
ＩＣカード内のデータが書き換えられてしまう可能性が
あり、セキュリティ上は問題がある。

【０００７】また、ＩＣカードに新しい機能を備えるに
伴い、ＩＣカードのハードウエアの構成も常に改善さ
れ、変化しつつある。一方、マルチアプリケーションＯ
Ｓを搭載したＩＣカードにおいて、プログラム言語でア
プリケーションプログラムを作成しており、ハードウエ
ア構成に依存性が低いので、様々なＩＣカードに搭載可
能になった。そのため、ＯＳを開発段階で、各種のＩＣ
カードのハードウエアを全部診断できるプログラムを用
意することは難しい。従って、マルチアプリケーション
ＯＳを搭載したＩＣカードにおいては、自己診断プログ
ラムをメモリに搭載していない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そういう状況によっ
て、ＩＣカードの自己診断は、ＩＣカード端末装置や、
ホストコンピュータなどの外部装置から、ＩＣカードに
診断プログラムをロードして実行させ、ＩＣカードを診
断する、診断終了後、診断プログラムを削除する、とい
う方式は採用されている。例えば、特開平７−２１０６
４０号公報には、ＩＣカードのＲＯＭ内に検査用プログ
ラムを格納なしに、検査用プログラムを二回不揮発性Ｅ
ＥＰＲＯＭにロードし、ＩＣカード内蔵メモリを検査す
る方法が開示されている。しかしながら、この検査方法
によっては、複数の検査専用のルーチンをＲＯＭに収容
しておかなければならない、従って、ＯＳをすでに搭載
し、ＲＯＭの書き換えが不可能なマルチアプリケーショ
ンＯＳを用いるＩＣカードの診断に適用することが難し
い、また、メモリ容量の制限を緩和する観点からも好ま
しくない。

【０００９】本発明の目的は、マルチアプリケーション
ＯＳを用いるＩＣカードに対して、ＲＯＭにプログラム
を格納せずに、ＯＳを搭載した後であっても、外部装置
から自己診断プログラムをＩＣカードにロードすること
によって、ＩＣカード全体を診断できるＩＣカード自己
診断装置及び自己診断方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係わるＩＣカー
ド自己診断装置は、ＩＣカードの診断を行う外部装置
と、該外部装置と接続され、該外部装置と協働して診断
するＩＣカードとを有するＩＣカード自己診断装置であ
って、前記ＩＣカードはＣＰＵと、メモリとを有し、前
記メモリには、少なくとも、オペレーティング・システ
ム（ＯＳ）と、前記ＯＳの管理下で動作し、前記ＩＣカ
ードに関する基本的な処理を行う、プログラムローダを
含む基本処理プログラムと、前記ＯＳと前記基本処理プ
ログラムと協働し、ＩＣカードの各種処理を行う応用プ
ログラムとが記憶され、前記ＩＣカードを自己診断する
時、前記プログラムローダは応用プログラムの１つとし
て自己診断プログラムを前記外部装置からロードし、前
記メモリに記憶し、前記メモリに記憶された自己診断プ
ログラムは、前記ＯＳと前記基本処理プログラムとを協
働して、前記ＩＣカードを構成する部分を診断する。

【００１１】本発明に係わるＩＣカード自己診断方法
は、外部装置から自己診断プログラムをＩＣカードのメ
モリのデータ記録領域にロードし、前記ロードされた自
己診断プログラムを応用プログラムの１つとして動作さ
せて、書き換え可能な不揮発性メモリのみならず、前記
ＩＣカードの構成部分を診断する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる実施の形態
を添付の図面を参照して説明する。ＩＣカード自己診断装置の構成図１は、本実施形態に係わるＩＣカード自己診断装置１
の構成を示すブロック図である。ＩＣカード自己診断装
置１は、ＩＣカード１０、端末装置２０、例えば、リー
ド・ライト装置、および、ホストコンピュータ３０を有
する。端末装置２０がＩＣカード１０を管理するホスト
コンピュータ３０の端末装置であり、実質的にホストコ
ンピュータ３０からの指示に基づいて、ＩＣカード１０
に対して、様々な処理を行う。

【００１３】ＩＣカード１０は、ＩＣカード製造会社か
ら発行される前に、ＯＳとＯＳレベルのソフトウエアを
搭載済みのマルチアプリケーションＯＳを用いるＩＣカ
ード、或は、ＩＣカード発行会社から発行および管理さ
れて、ＩＣカード所有者が携帯する特定の機能を有する
マルチアプリケーションＯＳを用いるＩＣカードのいず
れかにする。また、説明の便宜上、接触型とする。この
ＩＣカード１０は、図１に示すように、ＣＰＵ１１、イ
ンタフェース（Ｉ／Ｆ）１２、コプロセッサ（co-proce
ssor、暗号処理器）１３、乱数生成器１４、外部クロッ
ク逓倍回路１５、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１６、
ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１７、および書き
換え可能な不揮発性メモリＥＥＰＲＯＭ１８を有する。

【００１４】ＣＰＵ１１は、端末装置２０からのコマン
ド、あるいは、予めＩＣカードに設定されたコマンドに
基づいて、ＥＥＰＲＯＭ１８に記憶されているアプリケ
ーションに従って、Ｉ／Ｆ１２を介して端末装置２０と
適宜通信を行いながら、所望の処理を行う、たとえば、
ＩＣカードの認証、決済、診断などの処理を行う。ＣＰ
Ｕ１１において処理を行う際に一時的に発生するデータ
をＲＡＭ１７に記憶する。

【００１５】Ｉ／Ｆ１２を介して、ＩＣカード１０が端
末装置２０に装着された場合に、電力の供給を受けると
ともに、端末装置２０と信号の送受を行う。すなわち、
Ｉ／Ｆ１２は、端末装置２０から受信した信号をＣＰＵ
１１に出力し、また、ＣＰＵ１１から入力された信号を
端末装置２０に送信する。

【００１６】コプロセッサ１３と乱数生成器１４とは、
専用の暗号処理回路である。乱数生成器１４は乱数を生
成する。コプロセッサ１３はこの乱数を用いて、ＲＳＡ
などの演算を行う。

【００１７】ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７、および、ＥＥＰ
ＲＯＭ１８がＩＣカード１０のメモリシステムを構成す
る。それぞれの機能は次に述べるＩＣカードのソフトウ
エアの構成で説明する。

【００１８】このようなハードウエア構成のマルチアプ
リケーションＯＳを用いるＩＣカード１０においては、
図２に示すような階層構造のソフトウエアが搭載されて
いる。図２は、ＩＣカード１０のソフトウエア構成を示
す概念図である。

【００１９】その階層構造の中核になるのは、ＲＯＭ１
６に記憶されるＯＳのカーネル部２１である。ＯＳカー
ネル部２１は、ＩＣカードのハードウエア資源を管理
し、ＯＳカーネル部２１の管理の下で、上層のプログラ
ムの動作を制御する。また、ＯＳカーネル部２１は、上
層のプログラムからＩＣカードのハードウエアをアクセ
スできるようにインタフェースを提供する。ＲＯＭ１６
に記憶されるＯＳのカーネル部２１はＩＣカード製造会
社がＩＣカード発行前に搭載したもので、書き換えるこ
とはできない。

【００２０】図２において、ＯＳカーネル部２１の上層
には、ＯＳレベルのソフトウエアである処理モジュール
が配置されている。それぞれの処理モジュールは、ＯＳ
カーネル部２１の所定の機能を実現し、これによって、
ＯＳカーネル部２１の多様な機能はさらに上層の応用プ
ログラムが便利に利用できるようになる。これら処理モ
ジュールはＥＥＰＲＯＭ１８、又は、ＲＯＭ１６に記録
されている。以降、ＥＥＰＲＯＭ１８に記録されている
ものとして説明する。処理速度、容量、また、セキュリ
ティの関係で、これらＯＳレベルのソフトウエアは機械
語で記述することが望まれる。

【００２１】このような処理モジュールとしては、例え
ば、新たな処理モジュールおよび応用プログラムを追
加、更新、または、削除するための、マルチアプリケー
ションＯＳを用いるＩＣカード特有のプログラムローダ
２２や、応用プログラムからＩＣカードのハードウエア
にアクセスする時に必要となるアプリケーション・プロ
グラミング・インタフェース（application programming
interface、或は、ＡＰＩ）２３や、プログラム言語を
処理するインタプリタ２４や、または、暗号処理ライブ
ラリなどがある。

【００２２】プログラムローダ２２は、メモリマップに
基づいて、ＥＥＰＲＯＭ１８の所定の位置に、新たにア
プリケーション、あるいは、ライブラリなどを記憶する
モジュールである。この時、既にプログラムあるいはラ
イブラリが記憶されている領域に上書きすると、プログ
ラムあるいはライブラリの書き換え、更新することにな
る。本発明では、プログラムローダ２２は、応用プログ
ラムとして、自己診断プログラム２５をホストコンピュ
ータ３０からダウンロードし、ＥＥＰＲＯＭ１８に記憶
する。

【００２３】Application programming interface （Ａ
ＰＩ）２３は、プログラム言語で記述された応用プログ
ラムは直接にＩＣカードのハードウエアをプログラミン
グし、動作させて、または、書き込みをするためのプロ
グラムである。ＡＰＩ２３によって、応用プログラム
は、ＩＣカードのハードウエアに依存せず動作すること
が可能になり、移植性そして汎用性が良い。

【００２４】図２において、既に述べたように、前述処
理モジュールの上に、応用プログラム（アプリケーショ
ンとも言う）が収容される。応用プログラムもＥＥＰＲ
ＯＭ１８に記録される。マルチアプリケーションＯＳを
用いるＩＣカードにおいては、ある特定のプログラム言
語で応用プログラムが作成される事が多い。例えば、MU
LTOSのＩＣカードに搭載したアプリケーションはMEL言
語（MULTOS Executable Language）で記述され、JavaCa
rdではJava言語を使用し、また、Windows for SmartCar
dではVirtual Basic言語で書かれたアプリケーションを
サポートする。プログラム言語で書かれた応用プログラ
ムを実行するには、インタプリタ２４は必要である。イ
ンタプリタ２４は応用プログラムのソースコードを、逐
次、実行形式のコードに変換する。必要に応じて、必要
な処理モジュールを呼出し、ＩＣカード１０の特定の機
能を実現するための種々のデータを利用する。また、プ
ログラミング・インタフェースＡＰＩ２３を介して、Ｉ
Ｃカードのハードウエアにアクセスする。

【００２５】なお、ＩＣチップのＣＰＵの機械語で動作
し、プログラム言語のアプリケーションではないものも
ある、その場合は、インタプリタ２４を動作させる必要
がない。

【００２６】ＩＣカードが提供するサービスにより、応
用プログラムは様々あるが、本発明では、ＩＣカードの
自己診断を行う時に、自己診断プログラム２５を応用プ
ログラムとして搭載する。実行された自己診断プログラ
ム２５は診断すべきＩＣカードのハードウエアのＡＰＩ
を呼出し、そのハードウエアを動作させ、正常かどうか
を確認する。

【００２７】応用プログラムは、ＩＣカード１０が提供
する機能を実現するためのプログラムであり、通常カー
ド発行前に搭載する。マルチアプリケーションＯＳを用
いるＩＣカードにおいては、ＩＣカード発行後であって
も、プログラムローダ２２により適宜に追加、および、
更新することが可能である。以上が、ＩＣカード自己診
断装置１におけるＩＣカード１０の構成の説明である。

【００２８】このようなハードウエア構成およびソフト
ウエア構成のＩＣカード１０は、端末装置２０に装着さ
れると、Ｉ／Ｆ１２を介して端末装置２０より電源とク
ロック信号の供給を受けることにより起動される。そし
て、端末装置２０を介して、ホストコンピュータ３０か
らのコマンドに基づいて、処理を行う。

【００２９】次は、本発明におけるＩＣカード自己診断
装置１の端末装置２０とホストコンピュータ３０との機
能および基本動作を説明する。本発明では、端末装置２
０を経由して、ホストコンピュータ３０から送られたロ
ード（書き込み）コマンドに基づいて、自己診断プログ
ラム２５をホストコンピュータ３０からＩＣカード１０
にロードし、さらに、ホストコンピュータ３０からの実
行コマンド及び診断コマンドに従って、ＩＣカードを診
断するという処理を行う。

【００３０】端末装置２０は、ＩＣカード製造会社、ま
たは、管理会社のホストコンピュータ３０に通信回線を
介して接続されており、装着されたＩＣカード１０に対
して、自己診断プログラム２５をロードし、診断させ
る。この機能があれば、通常店舗などで使用される端末
装置であってもよい。

【００３１】ＩＣカード１０が端末装置２０に装着され
ると、端末装置２０がＩＣカード１０に電源を供給して
起動する。そして、発行後の所有者が携帯しているＩＣ
カードであれば、まずは、端末装置２０との間で相互認
証を行い、例えば、ＩＣカード１０がＩＣカード自己診
断装置１で処理対象となるＩＣカードか否かの簡単なチ
ェックを行う。ＩＣカード１０が認定された場合には、
端末装置２０を介して、ＩＣカード１０はホストコンピ
ュータ３０と通信できる。ホストコンピュータ３０とＩ
Ｃカード１０とは通信を順次に行いながら、ホストコン
ピュータ３０より送信されたＩＣカード１０に対する指
示を実行する。

【００３２】ＩＣカード自己診断方法このような構成のＩＣカード自己診断装置１を用い、Ｉ
Ｃカードを診断する工程について、図３を参照して説明
する。図３は、本発明に係わるＩＣカード自己診断装置
１を用いて、ＩＣカード１０を診断する工程を示すフロ
ーチャートである。ここで、ＩＣカードを発行した後、
ＩＣカードの所有者がＩＣカードの自己診断を行う場合
を例にして説明する。ＩＣカード１０が端末装置２０に
装着されると、ＩＣカード１０が起動される（ステップ
Ｓ３１）。

【００３３】まず、ＩＣカード１０と端末装置２０の間
で認証処理が行われる（ステップＳ３２）。例えば、Ｉ
Ｃカード所有者はパスワードを入力して、正当な所有者
であり、かつ、ＩＣカードは当該自己診断装置１で使用
されているＩＣカードであると判明したら、端末装置２
０はＩＣカード１０の情報をホストコンピュータ３０に
送信し、ＩＣカードに１０対して、所有者が希望する処
理の指定を待つ。

【００３４】次は、ＩＣカード１０の所有者は端末装置
２０から入力し、ＩＣカードの自己診断を行うと指定す
る（ステップＳ３３）。端末装置２０を介してＩＣカー
ド自己診断の指定を受信すると、例えば、ホストコンピ
ュータ３０に収容されたＩＣカード自己診断装置１を制
御するプログラムが動作され、ＩＣカード自己診断装置
１を起動し、ＩＣカード１０に対する診断処理が開始さ
れる（ステップＳ３４）。

【００３５】次は、ホストコンピュータ３０は自己診断
プログラム２５をＩＣカード１０へロードし始める（ス
テップＳ３５）。例えば、ホストコンピュータ３０から
自己診断プログラム２５をＩＣカード１０へロードする
コマンドが送信されて、自己診断プログラム２５の構成
成分も送信される。ＩＣカード１０はロードコマンドを
受信すると、ＩＣカードＯＳにより、プログラムローダ
２２が起動される。その後、ＩＣカードは自己診断プロ
グラム２５の構成成分を受信したと判明したたびに、プ
ログラムローダ２２がそれをＥＥＰＲＯＭ１８の所定の
領域に書き込む。

【００３６】自己診断プログラム２５のロードを終了し
た後、ホストコンピュータ３０から自己診断プログラム
２５を実行するコマンドが送信され、ＩＣカード１０は
それを受信すると、ＩＣカードＯＳにより、自己診断プ
ログラム２５を実行し、ＩＣカード自己診断を開始す
る。自己診断中、ＩＣカードの各ハードウエア構成につ
いて、異常があるか否かを診断結果として、ホストコン
ピュータ３０へ送信され、ホストコンピュータ３０に記
録され、或は、ホストコンピュータ３０又は端末装置２
０に表示される（ステップＳ３６）。ステップＳ３６に
おいてＩＣカードの診断の詳細は後程説明する。

【００３７】ＩＣカード全てのハードウエアの診断を終
了したら、自己診断プログラム２５をプログラムローダ
２２により削除し、又は、診断の結果により、ＩＣカー
ドの廃棄、或は、継続使用などの終了処理を行う（ステ
ップＳ３７）。以上が、ＩＣカード自己診断装置１によ
るＩＣカード１０の診断工程の説明である。

【００３８】次は、上述のＩＣカード自己診断装置１に
おいてＩＣカード１０の自己診断工程Ｓ３６の詳細な内
容を、図４、図５および図６を参照して説明する。図４
はＩＣカード１０を自己診断プログラム２５により診断
する工程を示すフローチャートである。

【００３９】前述のように、ホストコンピュータ３０か
ら、ＥＥＰＲＯＭ１８に書き込まれた自己診断プログラ
ム２５を実行するコマンドを受信すると、自己診断プロ
グラム２５が実行される。即ち、自己診断プログラム２
５がＲＡＭ１７に読み込まれて、ＣＰＵ１１において自
己診断プログラム２５に記述された手続きを逐次実行さ
れ、ＩＣカード１０の自己診断を行う（ステップＳ４
１）。

【００４０】まずは、自己診断プログラム２５はＩＣカ
ード１０の存在するハードウエアの構成を検索し、検出
されたハードウエアの情報を、端末装置２０を介して、
ホストコンピュータ３０に送信する。その情報を端末装
置２０に出力して表示し、又は、ＩＣカード１０の管理
情報として記憶する（ステップＳ４２）。また、検出さ
れたハードウエアの構成に基づき、診断の順序を決め
る。

【００４１】次は、ホストコンピュータ３０とＩＣカー
ド１０とはコマンドとデータの送受信を行いながら、自
己診断プログラム２５が、例えば、ＣＰＵ１１の診断を
実施する（ステップＳ４３）。ステップＳ４３において
は、図５に示された工程が実施される。即ち、まずは、
ホストコンピュータ３０がＣＰＵ１１を診断するコマン
ドを送信する（ステップＳ５１）。次は、ＩＣカード１
０がそのコマンドを受信して、ＣＰＵ１１を診断する
（ステップＳ５２）。次は、ＩＣカード１０はＣＰＵ１
１の診断結果をホストコンピュータ３０へ送信する（ス
テップＳ５３）。ホストコンピュータ３０は診断結果を
表示し、または、記録する（ステップＳ５４）。ＣＰＵ
１１の診断方法としては、例えば、ＣＰＵ１１を構成す
るレジスタやプログラムカウンタ（ＰＣ）にＦＦ、０
０、ＡＡ、５５（１６進数表示）などのテストパターン
を書きこみ、直後に正しく書けたか否かを確認し、正常
に動作していることを確認する。

【００４２】次は、図４において、ホストコンピュータ
３０とＩＣカード１０とはコマンドとデータの送受信を
行いながら、自己診断プログラム２５が、例えば、ＲＡ
Ｍ１７の診断を実施する（ステップＳ４４）。即ち、図
５に示されるように、ＲＡＭ１７を診断するコマンドを
送信し（ステップＳ５１）、ＩＣカード１０がそれを受
信してＲＡＭ１７を診断し（ステップＳ５２）、そし
て、診断結果をホストコンピュータ３０へ送信する（ス
テップＳ５３）、ホストコンピュータ３０により診断結
果を表示し、または、記録する（ステップＳ５４）。Ｒ
ＡＭ１７の診断方法としては、例えば、ＲＡＭ１７の未
使用領域にＦＦ、００、ＡＡ、５５（１６進数表示）な
どのテストパターンを書きこみ、直後に正しく書けたか
否かを確認し、正常に動作していることを確認する。

【００４３】次は、ホストコンピュータ３０とＩＣカー
ド１０とはコマンドとデータの送受信を行いながら、自
己診断プログラム２５が、例えば、ＲＯＭ１６の診断を
実施する（ステップＳ４５）、即ち、図５に示された工
程が前述と同様に実施される。詳細は省略する。ＲＯＭ
１６の診断方法としては、例えば、ＲＯＭ１６エリアの
先頭から末尾までのチェックコードを算出し、期待値と
一致するか否かを確認する。

【００４４】次は、ホストコンピュータ３０とＩＣカー
ド１０とはコマンドとデータの送受信を行いながら、自
己診断プログラム２５が、例えば、ＥＥＰＲＯＭ１８の
診断を実施する（ステップＳ４６）、即ち、図５に示さ
れた工程が実施される。詳細は省略する。自己診断プロ
グラム２５はＥＥＰＲＯＭ１８に書きこまれているの
で、ＥＥＰＲＯＭ１８を診断する時は、自己診断プログ
ラム２５自身を書き換えてしまうことにならないよう
に、工夫が必要である。

【００４５】図６はＥＥＰＲＯＭ１８を診断する方法を
説明する概念図である。図６において、ステップＳ６１
における空領域は、ＥＥＰＲＯＭ１８にＯＳレベルの処
理モジュールと応用プログラムと個人データとを収容し
た領域以外に、使用していない領域を示す。この領域
は、主にユーザの個人データを記憶する領域である。こ
こで、この空領域だけ診断の対象にする。

【００４６】ステップＳ６２においては、前述ＥＥＰＲ
ＯＭ１８の空領域の所定アドレス領域に、自己診断プロ
グラム２５を書き込む。以降、この領域はプログラム領
域と呼び、前記空領域の残りのエリアはデータ領域と呼
ぶ。このデータ領域にＦＦ、００、ＡＡ、５５（１６進
数表示）などのテストパターンを書きこみ、正しく書け
たか否かを確認する。データ領域は正常に動作している
ことを確認したら、ステップＳ６３に進む。

【００４７】ステップＳ６３では、プログラムローダ２
２により、自己診断プログラム２５をプログラム領域か
ら診断完了したデータ領域に所定のアドレス領域に書き
込む。そして、ステップＳ６２と同様に、この未確認の
プログラム領域にＦＦ、００、ＡＡ、５５（１６進数表
示）などのテストパターンを書きこみ、正しく書けたか
否かを確認することにより、プログラム領域は正常に動
作していることを確認する。

【００４８】そして、図５に示されたように、ＩＣカー
ド１０はＥＥＰＲＯＭ１８の診断結果をホストコンピュ
ータ３０へ送信する（ステップＳ５３）。ホストコンピ
ュータ３０は診断結果を表示し、または、記録する（ス
テップＳ５４）。

【００４９】なお、同じようにして、ＥＥＰＲＯＭ１８
全体の診断もできる。ＯＳレベルのソフトウエア領域と
応用プログラム領域を診断する時は、セキュリティの問
題を考慮し、権限を設ける必要がある。

【００５０】次は、ホストコンピュータ３０とＩＣカー
ド１０とはコマンドとデータの送受信を行いながら、自
己診断プログラム２５が、例えば、コプロセッサ１３の
診断を実施する（ステップＳ４７）、即ち、図５に示さ
れた工程が実施される。コプロセッサ１３の診断方法と
しては、例えば、特定の平文と鍵情報で暗号化し、既存
の期待値と比較することで確認する。又は、暗号文を復
号して元の平文に戻る事でもコプロセッサ１３の動作を
確認できる。

【００５１】次は、ホストコンピュータ３０とＩＣカー
ド１０とはコマンドとデータの送受信を行いながら、自
己診断プログラム２５が、例えば、乱数生成器１４の診
断を実施する（ステップＳ４８）、即ち、図５に示され
た工程が実施される。乱数生成器１４の診断方法として
は、例えば、乱数生成器１４を動作させ、乱数を多量生
成させ、その乱数の分布を計測し、一様な分布になって
いるか否かを確認する。

【００５２】次は、ホストコンピュータ３０とＩＣカー
ド１０とはコマンドとデータの送受信を行いながら、自
己診断プログラム２５が、例えば、外部クロック逓倍回
路１５の診断を実施する（ステップＳ４９）、即ち、図
５に示された工程が実施される。外部クロック逓倍回路
１５の診断方法としては、例えば、外部クロック信号に
準じてタイマを起動する。同時に、内部クロックで１０
０クロックを空ループさせる。空ループが終了した段階
でタイマのカウンタ値を読み出す。この値が一定範囲内
に収まっている事を確認する。

【００５３】ＩＣカードを構成するすべてのハードウエ
アの診断を完了した後、処理は図３のステップＳ３７へ
進む。

【００５４】以上の診断方法は、後から応用プログラム
を追加ができれば、そして、各ハードウエアにアクセス
するＡＰＩを備えていれば、実現できる。従って、以上
のように、本実施の形態のＩＣカード自己診断装置１を
用いれば、全てのマルチアプリケーションＯＳを用いる
ＩＣカードは、ＯＳと、ＯＳレベルのソフトウエアと応
用プログラムとを搭載した後であっても、さらに、カー
ド発行後であっても、自己診断プログラムを追加するこ
とで、ＩＣカードの自己診断ができる。

【００５５】既に述べたように、プログラム言語で作成
されて、ＩＣカードのソフトウエア階層構造の中に、最
上層にある自己診断プログラムは、ＩＣカードの各ハー
ドウエアを書き込む、または、動作させるには、そのハ
ードウエアへのプログラミング・インタフェースが必要
である。このプログラミング・インタフェースはＩＣカ
ードＯＳのカーネルに含まれ、または、処理モジュール
として用意されており、本発明のＡＰＩ２３に相当す
る。ＡＰＩ２３によって、プログラム言語を用いても、
ＩＣカードのハードウエアのプログラミングができるよ
うになり、各ハードウエアの診断も可能になる。以上の
本実施形態の説明では、ＩＣカードの各ハードウエアの
プログラミング・インタフェースが開放されて、利用可
能であることを前提とした。

【００５６】本発明は以上に説明した実施の形態に限ら
れるものではなく、種々の改変が可能である。前述した
実施の形態において、ＩＣカード発行後に、所有者によ
るＩＣカードを自己診断する場合を例にして説明した
が、ＩＣカードを発行する前にＩＣカードの製造業者に
よるＩＣカードの不良検査にも適用できることは明らか
である。この場合は、図３において、ＩＣカードの認定
処理ステップＳ３２が不要である。また、診断完了後、
ステップＳ３７の終了処理においては、異常のあるＩＣ
カードは廃棄し、正常のＩＣカードに発行処理など内容
の後処理を行う。さらに、ＥＥＰＲＯＭ１８の診断工程
においては、前述空領域は個人データを記録するユーザ
エリア全体になる。これは、ＩＣカード製造会社が実際
に行っている診断作業である。この場合は、前述のよう
にホストコンピュータ３０とＩＣカード１０が通信を行
いながら診断を実行することに比べ、すべてのハードウ
エア構成成分を一気に診断する、いわゆる、バッチモー
ドでの診断は便利である。

【００５７】また、前述した実施の形態においては、専
用の自己診断プログラムの追加によるＩＣカードの自己
診断を例にしたが、診断機能を通常のサービスを提供す
る応用プログラムに追加し、その応用プログラムをロー
ドする時に自己診断を行うことも可能である。

【００５８】また、ＩＣカード所有者による自己診断、
或は、サービスを提供する応用プログラムを用いる自己
診断を行う場合は、実際に必要となったＩＣカードの機
能だけ使用する前に診断しても良い。

【００５９】また、本実施の形態においては、接触型の
ＩＣカードを例示して本発明を説明した。しかし、イン
タフェース（Ｉ／Ｆ）１２としては端子が設けられてお
らず、電磁的に外部装置と接続されるような構成であっ
ても何ら差し支えない。すなわち、ＩＣカードは非接触
型のＩＣカードであってもよい。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、診断機能を持っていな
い全てのマルチアプリケーションＯＳを用いるＩＣカー
ドは、ＯＳと、各種プログラムを搭載した後であって
も、さらに、カード発行後であっても、自己診断プログ
ラムを追加することにより、ＩＣカード全体の診断が可
能になる。そして、診断プログラムは書き換え可能な不
揮発性メモリに記憶され、予めＲＯＭに診断ルーチンを
格納せず、診断直後に診断プログラムを削除することに
よって、診断プログラムはメモリ容量を占用しない、従
って、ＩＣカードの本来の機能を十分に実現するメモリ
容量を確保ができる。

【００６１】また、ＯＳの書き換えをせず、ＩＣカード
の診断は簡単にでき、ＩＣカード製造業者やＩＣカード
の個人所有者など、誰でも何時でも簡単にＩＣカードの
ハードウエアの状況を調べられ、便利性が優れている。
また、診断プログラムをメモリに常駐させる方式とくら
べ、ＩＣカードの安全性が高い。簡単にＩＣカードを検
査できるので、ＩＣカード使用上の安全性をさらに高め
る。

【００６２】さらに、診断プログラムは機械語でなく、
プログラム言語で記述され、移植性が良く、様々なハー
ドウエア構成のＩＣカードに適用でき、汎用性は高い。
特に、異なるカードＯＳまたはインタプリタを搭載した
ＩＣカードであっても、それぞれの診断プログラムの仕
様を均一にすることによって、その異なるＩＣカードの
診断結果でも比較でき、診断結果がＩＣカードの仕様を
反映し、ハンドリングしやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係わるＩＣカード自己
診断装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係わるＩＣカード自己診断装置のＩＣ
カードのソフトウエア構成を示す概念図である。

【図３】本発明に係わるＩＣカード自己診断装置による
ＩＣカードを診断する全工程を示すフローチャートであ
る。

【図４】ＩＣカードの診断内容を示すフローチャートで
ある。

【図５】ＩＣカードの各ハードウエア構成成分をそれぞ
れ自己診断する工程を示すフローチャートである。

【図６】本発明に係わる書き換え可能な不揮発性メモリ
を診断する方法を説明する概念図である。

【符号の説明】

１…ＩＣカード自己診断装置１０…ＩＣカード１１…ＣＰＵ１２…インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３…コプロセッサ（co-processor,或は、暗号処理
器）１４…乱数生成器１５…外部クロック逓倍回路１６…ＲＯＭ１７…ＲＡＭ１８…書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）２０…端末装置２１…ＯＳのカーネル部２２…プログラムローダ２３…application programming interface （ＡＰＩ）２４…インタプリタ２５…自己診断プログラム３０…ホストコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０６Ｋ 17/00 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｚ 19/07 ＮＦターム(参考） 2C005 MA21 MB03 MB08 MB10 NA02 NA06 SA05 SA22 TA21 TA22 5B035 BB09 BC08 CA29 5B048 AA20 DD01 DD09 5B058 CA23 KA28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＩＣカードの診断を行う外部装置と、該外部装置と接続され、該外部装置と協働して診断する
ＩＣカードとを有するＩＣカード自己診断装置であっ
て、前記ＩＣカードはＣＰＵと、メモリとを有し、前記メモリには、少なくとも、オペレーティング・シス
テム（ＯＳ）と、前記ＯＳの管理下で動作し、前記ＩＣ
カードに関する基本的な処理を行う、プログラムローダ
を含む基本処理プログラムと、前記ＯＳと前記基本処理
プログラムと協働し、ＩＣカードの各種処理を行う応用
プログラムとが記憶され、前記ＩＣカードを自己診断する時、前記プログラムロー
ダは応用プログラムの１つとして自己診断プログラムを
前記外部装置からロードし、前記メモリに記憶し、前記メモリに記憶された自己診断プログラムは、前記Ｏ
Ｓと前記基本処理プログラムとを協働して、前記ＩＣカ
ードを構成する部分を診断するＩＣカード自己診断装
置。
【請求項２】外部装置から自己診断プログラムをＩＣカ
ードのメモリのデータ記録領域にロードし、前記ロードされた自己診断プログラムを応用プログラム
の１つとして動作させて、前記ＩＣカードの構成部分を
診断するＩＣカード自己診断方法。