JP2003030596A - 論理チャネル管理機能付き記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ICカードチップ及びＩＣカード用オペレーティ
ングシステムが論理チャネルの機能をサポートしていな
い場合には、ICカードチップ上で複数のアプリケーショ
ンを独立に、もしくは協調させて動作させることは難し
い。 【解決手段】本発明は、上記の問題を解決したものであ
り、ICカードインターフェイス制御回路とICカードチッ
プ内に論理チャネルセレクタを挿入することにより、こ
れとICカード内のアプリに挿入した追加アプリケーショ
ンとを用いて論理チャネルの機能を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セキュリティ機能
を有する記憶装置及びその記憶装置を挿入可能なホスト
機器及び記憶装置が挿入されたホスト機器に係り、特
に、論理チャネルを管理するコントローラを有する記憶
装置及びその記憶装置を挿入可能なホスト装置及びその
記憶装置が挿入された端末装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣカードは、プラスチックカード基板
中にＩＣ（集積回路）チップを埋め込んだものであり、
そのカードの表面にＩＣチップの外部端子を持つ。ＩＣ
チップの外部端子には、電源端子、クロック端子、デー
タ入出力端子などが含まれている。ＩＣカードは、ＩＣ
カードと接続されるホスト装置から外部端子を介して電
源や駆動クロックを直接供給されることによって動作す
る。ＩＣカードは、外部端子を介してホスト機器との間
で電気信号を送受信することにより、接続されたホスト
機器と情報交換をおこなう。情報交換の結果として、Ｉ
Ｃカードは、計算結果や記憶情報の送出、記憶情報の変
更をおこなう。ＩＣカードは、これらの動作仕様に基づ
いて、機密データ保護や個人認証などのセキュリティ処
理を実行する機能を持つことができる。ＩＣカードは、
クレジット決済やバンキングなど機密情報のセキュリテ
ィが必要とされるシステムにおいて、個人識別のための
ユーザデバイスとして利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＩＣカードチップに複
数のアプリケーションが搭載される場合、論理チャネル
をサポートしていないＩＣカード又は、論理チャネルを
サポートしていないＩＣカード用オペレーティングシス
テムを搭載するＩＣカードにおいては、同時に複数のア
プリケーションを独立に、または協調させて動作させる
ことは困難である。

【０００４】また、ＩＣカードに対する命令は、ＩＳＯ
／ＩＥＣ７８１６で規定された命令以外の命令を使用す
ることも可能であるが、論理チャネルのシステムをＩＣ
カード内のＯＳが操作する場合、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１
６で規定されない命令を用いると、同時に複数のデバイ
スを操作できるシステムである論理チャネルにおいて、
ＩＣカード内のアプリケーションしか操作できない。

【０００５】本発明の目的は、ＩＣカードに搭載された
複数のアプリケーションを同時に独立して動作させるこ
とで、ＩＣカードの利便性を向上することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、データのセキュリティ処理を行う第１
のメモリと、第１のメモリを制御する制御装置と、記憶
装置に論理チャネルの機能を付与する第２のメモリを有
する記憶装置とする。

【０００７】さらに、第２のメモリは、記憶装置に接続
されるホスト機器からの命令に論理チャネルに関する命
令が含まれていた場合、論理チャネルの処理を実行して
もよい。

【０００８】さらに、第２のメモリは、ＲＡＭ及びＲＯ
Ｍを有する構成としてもよい。この場合、更に第２のメ
モリは、ＲＡＭデータをＥＥＰＲＯＭに書き込むコマン
ドと、ＥＥＰＲＯＭに書き込まれたデータをＲＡＭにも
どすコマンドと、オペレーティングシステムによってア
プリケーションを切り替えるコマンドとを用いて論理チ
ャネルの処理を実行してもよいさらに第２のメモリは、
ホスト機器からの命令に登録アプリケーションに関する
命令が含まれていた場合、ホスト機器から送られてきた
通常命令を擬似命令に変換するモジュールと、ホスト機
器から送られてきたアプリケーション選択命令を擬似ア
プリケーション選択命令、擬似アプリケーション選択終
了命令に変換するモジュールとを有してもよい。

【０００９】また、第１のメモリに格納されたアプリケ
ーションは、コマンドが第１のメモリに格納された他の
アプリケーションから送られてきたものか、第２のメモ
リから送られてきたものかを判断する手段と、他のアプ
リケーションから送られてきたコマンドを処理する手段
と、第２のメモリから送られてきたコマンドを処理する
手段とを有してもよい。

【００１０】

【発明実施の形態】図1は、本発明を適用したカード機
器１１０の構成を示す図である。カード機器１１０は、
ＩＣカードインターフェイス制御回路１００、論理チャ
ネルセレクタ１２０、及びＩＣカードチップ１５０から
構成される。ＩＣカードインターフェイス制御回路１０
０は、ＩＣカードチップ１５０の制御をおこない、ホス
ト機器１０５と論理チャネルセレクタ１２０の間でコマ
ンドＡＰＤＵの送受信を制御する。論理チャネルセレク
タ１２０は、ＩＣカードチップ１５０及びＩＣカードイ
ンターフェイス制御回路１００とに接続され、論理チャ
ネルをサポートしていないＩＣカード及びＩＣカード用
オペレーティングシステムに対し論理チャネル管理機能
を提供し、コマンドＡＰＤＵを受け取る他の機器に命令
を分配する。ここで他の機器とは、フラッシュメモリチ
ップやＲＡＭ等が該当する。これらの機器に対応するコ
マンドＡＰＤＵは、必要ならば受け取ったコマンドＡＰ
ＤＵを変換した後にこれらの機器を制御するコントロー
ラに引き渡される。コマンドＡＰＤＵは、ＩＳＯ／ＩＥ
Ｃ７８１６規格に準拠したＩＣカード用の命令フォーマ
ットおよびＩＣカード用命令である。ＩＣカードチップ
１５０は、ＩＣカードのプラスチック基板中に埋め込ま
れるマイコンチップである。ＩＣカードチップ１５０が
有する外部端子、電気信号プロトコル、及びコマンド
は、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６規格に準拠している。ＩＣ
カードチップ１５０の外部端子には、電源供給端子、ク
ロック入力端子、リセット入力端子、Ｉ／Ｏ入出力端
子、グランド端子がある。ＩＣカードインターフェイス
制御回路１００は、ＩＣカードチップ１５０の外部端子
からＩＣカードチップ１５０にＩＣカードコマンドを発
行することによって、外部のホスト機器１０５から要求
されたセキュリティ処理に必要な演算の実行を指示す
る。ＩＣカードチップ１５０は、論理チャネルセレクタ
１２０と接続されている。尚、図１のＩＣカードチップ
１５０内に示された構成は、論理的な機能ブロックを示
すものであり、物理的構成を示すものではない。

【００１１】図５は、ＩＣカードチップ１５０の内部の
物理的構成を示す図である。ＩＣカードチップ１５０
は、演算処理をおこなうためのＣＰＵ（マイコン）５２
０、データ（プログラムを含む）を記憶するためのＲＯ
Ｍ（Read Only Memory）５３０、ＲＡＭ（Random Acces
s Memory）５５０、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasa
ble Programmable ROM）５４０、暗号／復号に関する処
理をおこなうための暗号コプロセッサ５６０、及び外部
装置とデータを送受信するためのシリアルインターフェ
ース５７０とを有する。これらは、各々バス５８０によ
って接続される。ＩＣカードチップ１５０は、暗号コプ
ロセッサ５６０を用いて、ホスト機器１０５から送信さ
れたコマンドAPDUに対応するセキュリティ処理を実行す
る。尚、暗号コプロセッサ５６０（ハードウェア）の替
わりに、ＣＰＵ５２０がプログラム（ソフトウェア）を
用いてセキュリティ処理を実行してもよい。

【００１２】ＩＣカードチップ１５０は、複数のアプリ
ケーションをＲＯＭ５３０もしくはＥＥＰＲＯＭ５４０
内に保存する。また、アプリケーションに固有のデータ
領域をＥＥＰＲＯＭ５３０及びＲＡＭ５５０内に確保す
る。確保された各領域は、Fire Wallのような互いに干
渉を許さない機構によって守られていることが望まし
い。また、ＩＣカードチップ１５０は、ＩＣカードイン
ターフェイス制御回路１００から発行されたコマンドＡ
ＰＤＵによりアプリケーション、データ、及び管理情報
を登録及び抹消する。尚、アプリケーション等の登録、
抹消の処理は、アクセス認証によりその処理の実行の可
否が決定されることが望ましい。また、ＩＣカードチッ
プ１５０は、ＩＣカードインターフェイス制御回路１０
０から発行されたコマンドＡＰＤＵによりアプリケーシ
ョンの選択をおこなう機能を持つこともできる。

【００１３】さらに、ＩＣカードチップ１５０には、ア
プリケーションの選択機能を提供するオペレーティング
システムが搭載されていることが望ましい。このような
機能を提供するオペレーティングシステムとしては、Ｍ
ＵＬＴＯＳ（ＭＵＬＴＯＳはＭｏｎｄｅｘ Ｉｎｔｅｒ
ｎａｔｉｏｎａｌの登録商標であり、ＭＡＯＳＣＯコン
ソーシアムで仕様の決定及びライセンスの管理がおこな
われているマルチアプリケーション型ＩＣカード用オペ
レーティングシステムである。） ＯＳ等が該当する。
図1に示すオペレーティングシステム１３０はこのよう
な機能を提供するもので、汎用のオペレーティングシス
テムでなくてもよい。

【００１４】図１に戻って説明を続ける。オペレーティ
ングシステム１３０は、コマンドＡＰＤＵを受け取る
と、現在選択されているアプリケーション１６０に対
し、送信されてきたコマンドＡＰＤＵを渡す。ただし、
コマンドＡＰＤＵがアプリケーションの登録及び削除及
び起動及び選択等のオペレーティングシステムで処理さ
れる命令の場合、オペレーティングシステム１３０がそ
のコマンドに対応する処理を実行する。アプリケーショ
ン１６０は、オペレーティングシステム１３０により送
られてきたコマンドＡＰＤＵを判別し、アプリケーショ
ン固有の命令セット１６１又はアプリケーション共通の
命令セット１４３に送る。アプリケーション共通の命令
セット１４３とは、論理チャネルを実現する際に必要と
なる命令等を含む命令セット及びＷＩＭ命令セット等が
該当する。アプリケーション固有の命令セット１６１及
びアプリケーション共通の命令セット１４３は、鍵情報
及び認証情報等が格納されたＥＦ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒ
ｙ Ｆｉｌｅ）１６５へのアクセスが許されている。ア
プリケーション固有の命令セット１６１及びアプリケー
ション共通の命令セット１４３は、コマンドＡＰＤＵを
受信すると、それに応じた処理をおこない、処理結果を
ホスト機器１０５に返す。

【００１５】論理チャネルは、ＩＳＯ／ＩＥＣ ７８１
６において規定されており、ＤＦ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ
Ｆｉｌe）もしくはアプリケーションに論理的に独立な
アクセス手段を提供する機能である。この機能により、
ＩＣカードは同時に複数のサービスを提供できる。しか
し、オペレーティングシステムがこの機能を提供するに
は、オペレーティングシステムが動作するシステムの処
理速度、メモリ容量が十分でなければならず、システム
の機能等が制限されるＩＣカードに用いられるオペレー
ティングシステムにおいては、論理チャネルが機能とし
て提供されていない場合がある。このようなオペレーテ
ィングシステムとしてはＭＵＬＴＯＳＯＳ等が該当す
る。

【００１６】図２は、論理チャネルセレクタ１２０の内
部構成を示した図である。論理チャネルセレクタ１２０
は、ＡＰＤＵセレクタ２１０、論理チャネル管理モジュ
ール２２０、ＡＰＤＵ変換モジュール２３０、論理チャ
ネル管理テーブル２２３を格納したＲＡＭ２２１、及び
ＡＰＤＵ変換テーブル２２３を格納したＥＥＰＲＯＭ２
３１内を有する。ＡＰＤＵセレクタ２１０は、論理チャ
ネル管理モジュール２２０及びＡＰＤＵ変換モジュール
２３０と接続され、ＩＣカードインターフェイス制御回
路１００より受信したコマンドＡＰＤＵを判別し、適し
たモジュールに処理をおこなわせる機能及びＩＣカード
１５０からのレスポンスをＩＣカードインターフェイス
制御回路１００へ返す機能を有する。論理チャネル管理
モジュール２２０は、論理チャネルの予約及び解放をお
こなう。ＲＡＭ２２１には、現在利用されている論理チ
ャネル番号、一度に開ける論理チャネル数、予約されて
いる論理チャネル番号、現在開かれているアプリケーシ
ョン番号、及びアプリケーション実行状況等が論理チャ
ネル管理テーブル２２３として格納されている。論理チ
ャネル管理モジュール２２０は、ＲＡＭ２２１に格納さ
れた論理チャネル管理テーブル２２３の情報を利用し
て、論理チャネルの予約等の処理をおこなう。アプリケ
ーションの実行状況とは、電源投入以後にどのアプリケ
ーションが実行されたかについての情報である。

【００１７】ＡＰＤＵ変換モジュール２３０は、ＩＣカ
ードインターフェイス制御回路１００から送られてきた
コマンドＡＰＤＵの内、アプリケーションの切り替えに
関するものについて、論理チャネルの機能を実現するた
めに必要ならば１個以上のコマンドＡＰＤＵを送られて
きたコマンドＡＰＤＵに補完してＩＣカードチップ１５
０に送信する機能を持つ。この一連のシーケンスの中で
エラー等が発生した場合、ＡＰＤＵ変換モジュール２３
０は、シーケンス処理を中止し、ＩＣカードインターフ
ェイス制御回路１００にその旨を伝える。ＥＥＰＲＯＭ
２３１には、コマンドＡＰＤＵに対応した一連のシーケ
ンスがＡＰＤＵ変換テーブル２３３として格納されてお
り、ＡＰＤＵ変換モジュール２３０は、ＡＰＤＵ変換テ
ーブル２３３の内容に基づき変換をおこなう。ただし、
ＡＰＤＵ変換の機能が一義的に実現できる場合、ＥＥＰ
ＲＯＭ２３１にこれらの情報を格納しなくても良い。Ａ
ＰＤＵ変換テーブル２３３を書き換えるために、専用の
コマンドＡＰＤＵを用意してもよい。また、この書き換
えにＩＣカードチップ１５０のセキュリティ処理を利用
してもよい。ＡＰＤＵ変換テーブル２３３は、入力のコ
マンドＡＰＤＵによってその処理が指示されており、論
理チャネルセレクタ１２０が規定する方法で書き換えら
れる。例えば、ＡＰＤＵ変換テーブル２３３が、入力の
コマンドＡＰＤＵに応じたディレクトリ構造をとると
き、ＡＰＤＵ変換テーブル２３３の書き換えは、対応す
るディレクトリの書き換えに相当する。

【００１８】図３及び図４は、論理チャネルの予約及び
複数の論理チャネルを用いてホスト機器１０５からアク
セスが行われた場合の処理を示すフローチャートであ
る。ＩＣカードインターフェイス制御回路１００からコ
マンドＡＰＤＵを受信する（３１１）と、論理チャネル
セレクタ１２０は、コマンドＡＰＤＵが論理チャネル予
約命令かどうかを判断する。論理チャネル予約命令はＩ
ＳＯ／ＩＥＣ７８１６におけるMANAGE ＣＨＡＮＮＥＬ
open命令に相当するＩＣカード用命令である（３３
１）。論理チャネル予約命令の場合、論理チャネル管理
モジュール２２０は、論理チャネル管理テーブル２２３
を参照し、論理チャネルにまだ空きがあるかどうかを判
断する（３３３）。論理チャネルに空きがあるなら、論
理チャネルセレクタ１２０は、空いている論理チャネル
のうち０を除く一番若い番号をＩＣカードインターフェ
イス制御回路１００に送信する（３３７）。空いている
論理チャネルがない場合には、論理チャネルセレクタ１
２０は、エラー信号に論理チャネルが開けない旨をセッ
トし、ＩＣカードインターフェイス制御回路１００に送
信する（３３５）。ＩＣカードインターフェイス制御回
路１００は、受信した値をホスト機器１０５に送る（３
１３）。コマンドＡＰＤＵが論理チャネル予約命令でな
いなら、論理チャネルセレクタ１２０は、論理チャネル
解放命令かどうかを判断する。論理チャネル解放命令と
はＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６におけるMANAGEＣＨＡＮＮＥ
Ｌ close命令に相当するＩＣカード用命令である（３３
９）。論理チャネル解放命令の場合には、論理チャネル
セレクタ１２０は、コマンドＡＰＤＵで指定された論理
チャネルが予約されているかどうかを判断する（３４
１）。予約されている場合は、論理チャネルセレクタ１
２０は、論理チャネル管理テーブル２２３から指定され
た論理チャネルを削除し、ＩＣカードインターフェイス
制御回路１００に送信する（３４５）。論理チャネルが
予約されていない場合には、論理チャネルセレクタ１２
０は、その旨をエラーとして通知する（３４３）。命令
が論理チャネルの予約とも解放とも異なる場合には、通
常命令と判断される(４３１)。

【００１９】接続されている機器がＩＣカードチップ１
５０のみの場合、論理チャネルに関しない命令はＩＣカ
ードチップ１５０へと送信される。カード機器１１０に
ＩＣカードチップ１５０、ＩＣカードインターフェイス
制御回路１００、及び論理チャネルセレクタ１２０以外
にコマンドＡＰＤＵを受けて動作する機器が搭載されて
おり、かつ論理チャネルセレクタ１２０が受信したコマ
ンドＡＰＤＵが論理チャネルセレクタ１２０に登録され
ている場合、論理チャネルセレクタ１２０は追加機器命
令に関するコマンドＡＰＤＵを、追加された機器に送信
してもよい。また、追加された機器に通常命令を送信
し、追加機器命令をＩＣカードチップ１５０に送信して
も良い。ここで通常命令とは、論理チャネル管理に関す
る命令と追加機器命令以外の命令を指し、追加機器命令
とは、論理チャネルセレクタ１２０に登録された命令を
意味する。登録された命令の場合、論理チャネルセレク
タ１２０は、他の機器が接続されているかどうかを確認
し（４４９）、存在していないならば（４５１）、その
旨をホスト機器１０５に送信する（４１１）。他の機器
が接続されている場合、論理チャネルセレクタ１２０
は、その機器にコマンドＡＰＤＵを送信する（４５
３）。この時、他の機器に論理チャネルセレクタ１２０
が含まれているならば、コマンドＡＰＤＵを分配し、別
の機器へ送信してもよい。他の機器にコマンドＡＰＤＵ
を送信する場合、これらの機器も論理チャネルにより管
理されていることが望ましい。

【００２０】コマンドＡＰＤＵが登録された命令でない
場合、論理チャネルセレクタ１２０は指定された論理チ
ャネルが現在選択されているものかどうかを判断する
（４３３）。指定された論理チャネルが現在選択されて
いる論理チャネルの場合、論理チャネルセレクタ１２０
は、コマンドＡＰＤＵをＩＣカードチップ１５０に転送
する（４３５）。ただし、コマンドＡＰＤＵがSELECT A
PPLICATION命令で、既に他の論理チャネルによって使用
されている場合は、エラーを返す。通常、アプリケーショ
ンは複数の論理チャネルによって同時に実行されないこ
とが望ましいが、アプリケーション及びホストアプリケ
ーションがこれを認めるならばその限りではない。ＩＣ
カードチップ１５０は、このコマンドＡＰＤＵを解釈
し、実行する（４８１）。指定された論理チャネルが現
在選択されているものでない場合、論理チャネルセレク
タ１２０は、指定されたアプリケーションがはじめて選
択されたものであるかどうかを判断する（４３７）。こ
の場合、論理チャネルセレクタ１２０は、SELECT APPLIC
ATION命令を送信し（４３９）、ＩＣカード１５０側で
コマンドＡＰＤＵの処理が行われる（４８３）。その
後、論理チャネルセレクタ１２０は、受信したコマンド
ＡＰＤＵをＩＣカードチップ１５０に転送し（４４
７）、コマンドＡＰＤＵの処理がおこなわれる（４９
１）。アプリケーションが既に選択されたものである場
合には、論理チャネルセレクタ１２０は、WRITE STATIC
命令（４４１）、SELECT APPLICATION命令（４４３）、
READ STATIC命令（４４５）を順に発行し、ＩＣカード
チップ１５０は、これらを順に処理する（４８５、４８
７、４８９）。WRITE STATIC命令とは、ＩＣカードチッ
プ１５０の現在指定されたアプリケーションが保持する
一時データをEEPROM５４０に書き込むための命令であ
り、READ STATIC命令とはWRITE STATIC命令でEEPROM５
４０に保存されたRAMイメージをRAM５５０に書きもどす
命令である。ただし、ＩＣカードインターフェイス制御
回路１００より発行された命令がSELECT APPLICATION命
令の場合は、ステップ４４７の処理を省略する。アプリ
ケーションは各コマンドＡＰＤＵ処理前後これら命令に
該当する処理をおこなっても良いが、この手法を用いた
場合、ＩＣカードチップ１５０をより効率よく管理でき
る。この後、論理チャネルセレクタ１２０は、受信した
コマンドＡＰＤＵをＩＣカードチップ１５０に転送し
（４４７）、処理する（４９１）。ＩＣカードインター
フェイス制御回路１００より受信したコマンドＡＰＤＵ
以外のコマンドＡＰＤＵに関する応答は、ＩＣカードイ
ンターフェイス制御回路１００に送信されず、論理チャ
ネルセレクタ１２０により処理される。エラーが発生し
た場合には、論理チャネルセレクタ１２０は、受信した
コマンドＡＰＤＵの応答として、内部で生成したエラー
コードを、必要ならば変換をおこなった後にＩＣカード
インターフェイス制御回路１００に返す。

【００２１】論理チャネルセレクタ１２０の位置は、Ｉ
Ｃカードチップ１５０とＩＣカードインターフェイス制
御回路１００の間に限らない。論理チャネルセレクタ１
２０は、入力がコマンドＡＰＤＵであり、出力がコマン
ドAPDUであるような任意の場所に配置することができ、
コマンドフォーマットが異なるが互換性がある場合には
コマンドフォーマットの変換をおこなって用いても良
い。この場所は、ホスト機器１０５内、もしくはホスト
機器１０５とカード機器１１０の間に挿入される、通信
プロトコルもしくはコネクタ形状等の変換をおこなうカ
ードリーダライタ等が該当する。また、複数のカード機
器１１０を論理チャネルによって管理したい場合には、
ホスト機器１０５に論理チャネルセレクタ１２０を設置
するのが望ましい。

【００２２】通常、ＩＣカードチップ１５０に格納され
たアプリケーションは、論理チャネルを利用して独立に
外部機器とアクセスをおこなうが、耐タンパ領域である
ＩＣカードチップ１５０の外部にデータを出すことなく
アプリケーション間のデータ通信をおこないたい場合が
ある。これは、具体的には、電子財布の機能を持つアプ
リケーションに蓄えられた電子マネーの入金及び出金等
の処理が該当する。

【００２３】図６は、上述した処理を実現する際のフロ
ーチャートである。以下、図１の記載も引用しながら説
明をおこなう。図４のステップ４３３において現在選択
されている論理チャネルとは違う論理チャネルが選択さ
れた場合、論理チャネルセレクタ１２０は、次にそれが
登録アプリケーションの選択かどうかを判断する（６１
１）。登録アプリケーションの選択でなかった場合、ス
テップ４３７以下のステップが実行される。登録アプリ
ケーションの場合には、論理チャネルセレクタ１２０
は、ＩＣカードチップ１５０の現在選択されているアプ
リケーション１６０に対して擬似アプリケーション選択
命令を発行する（６１３）。擬似アプリケーション選択
命令は、ホストから発行されたアプリケーション選択命
令（ＩＳＯ／ＩＥＣ ７８１６におけるＳＥＬＥＣＴ Ａ
ＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ命令に相当する）をＩＣカードチ
ップ１５０内の個々のアプリケーションが解する形式に
変換する命令である。通常の利用においては、アプリケ
ーション選択命令は個々のアプリケーションが処理する
のではなくオペレーティングシステムのようなアプリケ
ーションを制御するシステムが受信し実行するのが望ま
しい。しかし、アプリケーションの内部呼出をおこなう
場合、アプリケーション選択命令はオペレーティングシ
ステムをバイパスさせアプリケーションに送信できるほ
うがよい。本発明はこの機能を提供する。

【００２４】アプリケーション１６０は、この命令を受
け取ると、アプリケーション内部呼出命令に変換し、ア
プリケーション１９０を呼び出す（６５１）。呼び出さ
れたアプリケーション１９０は、自分が内部呼出をされ
たのかどうかを判断する（６８１）。内部からの呼び出
しの場合は、内部呼出用ＡＰＤＵ処理をおこない（６８
３）、外部からの呼び出しの場合は外部呼出用ＡＰＤＵ
処理をおこなう（６８５）。アプリケーション１９０
は、自らの呼び出しが内部からの呼び出しなのか外部
（オペレーティングシステム１３０）からの呼び出しな
のかを判断し、処理を分ける機能を持つ。また、擬似ア
プリケーション選択命令に対し、これを受け付けるかど
うかの判断をする。この機能により、アプリケーション
間でどのように通信をおこなうかを決める。例えば、通
常のアプリケーションは内部呼び出しを受け付けないよ
うに設定されていることが望ましい。また、電子マネー
のようなアプリケーションは電子マネーアプリケーショ
ンに登録されたアプリケーションからしか呼び出されな
いように設定されていることが望ましい。

【００２５】擬似アプリケーション選択命令以下の通常
命令（６１５）は、アプリケーション１６０を介してア
プリケーション１９０に送信されて（６５３）処理され
る（６８７）。具体的には、内部呼出命令を用い、送ら
れてきた通常命令のフォーマットを変換し、呼び出す。
内部呼出は他のアプリケーションが選択されるまで有効
である。また、擬似アプリケーション選択命令を契機に
して、ホスト機器１０５は、アプリケーション１６０及
びアプリケーション１９０間で一つもしくは複数の処理
をおこなうようなコマンドＡＰＤＵを発行してもよい。
これにはアプリケーション間の認証や、電子マネーを用
いた電子チケット等の商品の購入をおこなう操作等が該
当する。

【００２６】アプリケーション選択命令が発行された場
合で、選択されたアプリケーションが呼び出し側のアプ
リケーションの場合（６１７）、ＲＥＴＵＲＮ命令を発
行する（６１９）。呼び出し側アプリケーションは、こ
れを機に内部呼び出しを終了し、以降に受信した命令は
アプリケーション１６０用の命令として処理する。他の
アプリケーションが選択された場合（６２１）は、ＲＥ
ＴＵＲＮ命令を送信し（６２３）、呼び出しの終了をお
こない（６５７）、次にWRITE STATIC命令（６２５）、
SELECT APPLICATION命令（６２７）、READ STATIC命令
（６１９）を順に発行し、処理をおこなう（６５９、６
６１、６８９）。呼び出しの処理は入れ子構造になって
もよい。その際、オペレーティングシステム１３０及び
ＩＣカードチップ１５０の制約によりRAMの容量が十分
に確保できない、並びにアプリケーション切り替え時に
おいて、前に選択されていたアプリケーションに関する
一時データ及びレジスタが保持されない等の場合には、
アプリケーションを呼び出す前にこれらデータをEEPROM
５４０に退避させ、アプリケーションの再呼び出し後、E
EPROM５４０に退避した一時データ及びレジスタを復元
させる。ただし、指定したアプリケーションにおいて内
部呼出が認められていない場合には、内部呼出処理をお
こなうことはできず、外部呼出として処理される。また
このとき、外部呼出しをおこなわずエラーを返してもよ
い。

【００２７】論理チャネルの機能はＩＣカードチップ１
５０以外にも適用できる。これにはＭｕｌｔｉＭｅｄｉ
ａＣａｒｄ（「ＭｕｌｔｉＭｅｄｉａＣａｒｄ」はＩｎ
ｆｉｎｅｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓＡＧの登録商標
である）や論理チャネルのサポートを利用する他のシス
テム等が該当する。また、デバイスの一つとしてＩＣカ
ードチップ１５０を利用しない場合、論理チャネルセレ
クタ１２０へ送り、論理チャネルセレクタ１２０が発行
する命令のフォーマットは、ISO／IEC７８１６で規定さ
れたＩＣカード用命令のコマンドＡＰＤＵフォーマット
以外を利用してもよい。ただし、コマンドセットがＩＣ
カード用命令と互換性を持ち、かつＩＣカード命令及び
応答に変換可能な命令フォーマットを持つなら、論理チ
ャネルセレクタ１２０とＩＣカードチップ１５０の間に
命令変換装置を挿入することにより、ＩＣカードチップ
１５０を利用することもできる。また、ＡＰＤＵ選択モ
ジュール１４０及び１９２と論理チャネルに関する命令
等、複数のアプリケーションにおいて共通の処理をおこ
なう場合、この機能をオペレーティングシステム１３０
に該当するシステムが実装してもよい。

【００２８】図７は、携帯端末等のホスト機器１０５及
びＳＩＭカード等のカード機器７１０を用い、WAP(Wire
less Application Protocol)のサービスをおこなう例を
示した図である。カード機器７１０は、セキュリティ処
理をおこなうWIM（WAP Identity Module）として動作す
る。WAPとは、ワイヤレス通信ネットワーク上でサービ
スをおこなうアプリケーションのために、WAP forumに
おいて定められた仕様であり、WIMとはWAP上でセキュリ
ティ処理をおこなうアプリケーションのために定められ
た仕様である。ＩＣカードチップ１５０内のアプリケー
ション７６０は、WIMアプリケーションを実行する機能
を持ち、これはアプリケーション７６０内のＡＰＤＵ選
択モジュール１４０により、WIM用命令７４３、アプリ
ケーション選択関連命令、及びアプリケーション命令１
６１に分けられる。ただし、アプリケーション選択関連
命令はWIM用命令７４３の拡張セットとして含まれるも
のとする。また、アプリケーション７９０を電子マネー
のためのアプリケーションとすると、アプリケーション
７９０は、アプリケーション７９０に登録された他のア
プリケーション７７０等に対し、アプリケーション７９
０内のEEPROMに格納された電子マネーデータを増減する
機能を持ち、このときおこなわれたやり取りをログとし
て上記EEPROMに保存する機能を持ち、また銀行などのア
プリケーション７９０を発行した業者により上記ログを
読み取り及び消去をおこなう機能と電子マネーデータを
増減する機能を持つ。アプリケーションの内部呼出を利
用することにより、電子マネーデータなどの秘密情報を
外部に出すことなく処理をおこなうことができる。

【００２９】図8は、ＭｕｌｔｉＭｅｄｉａＣａｒｄ
（以下ＭＭＣ）８２０内にＩＣカードチップ１５０とフ
ラッシュメモリチップ８６０を搭載し、これらを論理チ
ャネルセレクタ１２０によって制御する場合を示した図
である。コントローラチップ８５０は、ＭＭＣ外部端子
８３０を制御するＭＭＣインタフェイス制御回路８５
３、ＩＣカードチップ１５０の制御をおこなうＩＣカー
ドインターフェイス制御回路１００、フラッシュメモリ
チップ１６０の制御をおこなうフラッシュメモリ制御回
路８５５、論理チャネルセレクタ１２０、及びこれらを
制御するコントローラモジュール８５７から成る。フラ
ッシュメモリチップ８６０は、不揮発性の半導体メモリ
を記憶媒体とするメモリチップであり、フラッシュメモ
リコマンドによりデータの読み書きがなされる。ＭＭＣ
外部端子８３０は７つの端子から構成され、外部のホス
ト機器１０５と情報交換するために、電源供給端子、ク
ロック入力端子、コマンド入出力端子、データ入出力端
子、グランド端子を含む。ホスト機器１０５は、一つ又
は複数のフラッシュメモリ用の論理チャネルとその他の
ＩＣカード用の論理チャネルを持ち、それらは論理チャ
ネルセレクタ１２０により切り替えられ、それぞれのコ
ントローラに送られる。この仕組みを用いることによ
り、互いに独立にもしくは協調してフラッシュメモリと
ＩＣカードのアクセスをおこなうようなアプリケーショ
ンを実現する。この仕組みによりＩＣカードチップ１５
０へのアクセスとフラッシュメモリチップ８６０へのア
クセスの仕組みを共通化できる。またこの仕組みはＩＣ
カードチップ１５０をコントローラチップ８５０内に含
めた構成をとる場合にも有効である。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば論理チャネルをサポート
しないＩＣカード及びＩＣカード用オペレーティングシ
ステムに対し、論理チャネルの機能を付与することで、
ＩＣカードの利便性を向上するという効果を奏すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＩＣカードチップを有するカード機器の内部構
成をあらわす図である。

【図２】論理チャネルセレクタの内部構成をあらわす図
である。

【図３】論理チャネル管理の手順を示すフローチャート
である。

【図４】論理チャネル管理の手順を示すフローチャート
である。

【図５】ＩＣカードチップの内部構成をあらわす図であ
る。

【図６】アプリケーションの内部呼出をおこなう際のフ
ローチャートである。

【図７】ＩＣカードチップを有するカード機器を用いて
WAPのサービスをおこなう際の内部構成をあらわす図で
ある。

【図８】ＩＣカードチップを有するＭＭＣに論理チャネ
ルセレクタを搭載した場合をあらわす図である。

【符号の説明】

１０５…ホスト機器、１００…ICカードインタフェイス
制御回路、１２０…論理チャネルセレクタ、１５０…IC
カードチップ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 幡野 富久 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 角田 元泰 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 水島 永雅 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 Ｆターム(参考） 5B035 AA06 BB09 CA29 5B058 CA23 5B098 GA02 GA07 GC01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データのセキュリティ処理を行う第１のメ
   モリと、 前記第１のメモリを制御する制御装置と、 前記第１のメモリに論理チャネルの機能を付与する第２
   のメモリとを備えることを特徴とする記憶装置。
2. 【請求項２】前記第２のメモリは、該記憶装置に接続さ
   れるホスト機器からの命令に論理チャネルに関する命令
   が含まれていた場合、前記論理チャネルに関する命令に
   対応する処理を実行する手段と、 前記ホスト機器から受信した命令の変換及び一つもしく
   は複数の命令を補完し、前記第１のメモリに送信する手
   段とを有する事を特徴とする請求項１記載の記憶装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の記憶装置であって、前記第
   １のメモリに入力される命令とは異なる体系の命令に対
   応する第３のメモリを有し、 前記第２のメモリは、該記憶装置に接続されるホスト機
   器からの命令に論理チャネルに関する命令が含まれてい
   た場合、前記論理チャネルに関する命令に対応する処理
   を実行する手段と、 前記ホスト機器から受信した命令の変換及び一つもしく
   は複数の命令を補完し、前記第３のメモリに送信する手
   段とを有する事を特徴とする請求項１記載の記憶装置。
4. 【請求項４】前記第２のメモリは、ＲＡＭ及びＥＥＰＲ
   ＯＭを有し、前記ＲＡＭに格納されたデータを前記ＥＥ
   ＰＲＯＭに書き込む第１のコマンドと、 前記第１のコマンドによって前記ＥＥＰＲＯＭに書き込
   まれたデータを前記ＲＡＭに書き戻す第２のコマンド
   と、 オペレーティングシステムによってアプリケーションを
   切り替える第３のコマンドとを用いて前記論理チャネル
   の処理を実行する手段とを有することを特徴とする請求
   項２記載の記憶装置。
5. 【請求項５】前記第２のメモリは、前記ホスト機器から
   の命令に登録アプリケーションに関する命令が含まれて
   いた場合、前記ホスト機器から送られてきた通常命令を
   擬似命令に変換する第１のモジュールと、 前記ホスト機器から送られてきたアプリケーション選択
   命令を擬似アプリケーション選択命令及び擬似アプリケ
   ーション選択終了命令に変換する第２のモジュールとを
   有することを特徴とする請求項４記載の記憶装置。
6. 【請求項６】前記擬似アプリケーション選択命令は、前
   記第１のメモリに格納された第１のアプリケーションに
   対し、前記擬似アプリケーション選択命令によって指定
   された前記第１のメモリに格納された第２のアプリケー
   ションの内部呼出を実行させる命令であり、 前記擬似アプリケーション選択終了命令は、前記第１の
   アプリケーションに対し、前記第２のアプリケーション
   の内部呼出を終了させる命令であることを特徴とする請
   求項５記載の記憶装置。
7. 【請求項７】前記第１のアプリケーションは、コマンド
   が前記第１のメモリに格納された他のアプリケーション
   より送信されたものか、第２のメモリより送信されたも
   のかを判断する手段と、 前記第２のメモリより受信したコマンドを処理する手段
   と、 前記第１のメモリにおけるその他のアプリケーションよ
   り受信したコマンドを処理する手段とを有することを特
   徴とする請求項６記載の記憶装置。
8. 【請求項８】前記第１のアプリケーションは、前記第２
   のメモリより受信したコマンドを一つもしくは複数のコ
   マンドに変換し、前記第２のアプリケーションに送信す
   る手段を有することを特徴とする請求項７記載の記憶装
   置。