JP2005174488A

JP2005174488A - 半導体記憶装置

Info

Publication number: JP2005174488A
Application number: JP2003414684A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Kaneko; 哲也金子
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】従来はメモリに何度でもアクセスすることができるため、書き込んだデータは正規ユーザが設定した認証行為によりプロテクトされていても、非正規ユーザにより、何回もアクセスを繰り返せば、いづれは、非正規ユーザによりプロテクト方法を変更されてしまい、データを読み出し／書き込みされてしまう。また、正規ユーザはアクセスすることができなくなることがある。
【解決手段】正規ユーザが任意のアドレスにアクセスできるメモリであるユーザメモリ領域とは別に、ユーザメモリ領域に対して行ったアクセス回数を格納するメモリであるアクセス回数格納メモリ領域により構成され、非正規ユーザによるアクセス回数を制限する。
【選択図】図１

Description

本発明は電気的に書き換え可能な半導体記憶装置に関する。

電気的に書込／消去が可能な不揮発性メモリは、正規ユーザがデータのアクセスを行う所定のインストラクションをＩＣの入力インターフェースに入力することで、ＥＥＰＲＯＭの不揮発性メモリにアクセスすることができる。
所定のインストラクションとはＥＥＰＲＯＭに用意された外部との通信用の端子を介して電気信号を入力しＥＥＰＲＯＭを動作させるため入力信号パターンであり、ＥＥＰＲＯＭ毎にあらかじめ決められた入力信号パターンを入力することでＥＥＰＲＯＭは正規ユーザが指示するアドレスにアクセスし、読み出し／書き込みなどの動作を実行する。
従来は、一度書き込んだデータを非正規ユーザが読み出し／書き込みしないために、正規ユーザであることを認証後アクセスを許可するなどといった方法が一般的に用いられる。

この認証行為は何度でも行うことができるため、認証行為を繰り返し実行すれば、非正規ユーザがデータを読み出し／書き込みしてしまうためセキュリティが高くない。
正規ユーザとはユーザメモリ領域のアクセスを許可されているユーザであり、非正規ユーザはアクセスを許可されていないユーザである（例えば、特許文献１参照。）。
特開平０１−１８８９６７号公報

従来はメモリに何度でもアクセスすることができるため、書き込んだデータは正規ユーザが設定した認証行為によりプロテクトされていても、非正規ユーザにより、何回もアクセスを繰り返せば、いづれは、非正規ユーザによりプロテクト方法を変更されてしまい、データを読み出し／書き込みされてしまう。また、正規ユーザはアクセスすることができなくなることがある。

上記課題を解決するために、本発明はメモリに書き込んだデータを非正規ユーザから保護するために、正規ユーザが何らかのシステムを構築することなく、メモリに書き込んだデータを確実に保護するものである。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。
本発明によれば、正規ユーザが任意のアドレスにアクセスできるメモリであるユーザメモリ領域とは別に、ユーザメモリ領域に対して行ったアクセス回数を格納するメモリであるアクセス回数格納メモリ領域により構成される。

ユーザメモリ領域とは、ＩＣに配置された入力インターフェースを介して所定のアクセス命令を入力して任意のデータを読み出し／書き込みのできるメモリアレイである。
アクセス回数格納メモリ領域とは、ＩＣに配置された入力インターフェースを介して所定のアクセス命令を入力して、ユーザメモリ領域の任意のデータを読み出し／書き込みを行う回数を制限する回数を格納するメモリアレイである。

また、正規ユーザであることの認証を試みる回数を制限し、非正規ユーザを正規ユーザと誤認することを防ぎ、非正規ユーザの読み出し、書き込みからデータを保護することができる。
更に、アクセス回数格納メモリは不揮発性メモリで構成されているため、電源電圧の開閉に関わらずアクセス回数情報を保護することができデータ保持の確実性を向上させることができる。
更にまた、アクセス回数格納メモリは揮発性メモリで構成されているため、電源を落とすと格納した情報は初期化されアクセス回数格納メモリを改めて初期化する手間を省き使い勝手を向上させることができる。

また、アクセス回数格納メモリは、非正規ユーザがいかなるアドレスの書き換えを行っても書き込むことができない回路構成にすることで、ユーザの誤命令によってプロテクト機能を解除できないようにすることができる。該メモリの情報を初期化する目的などのために該メモリに書き込みを行うためには所定の命令を入力インターフェースを介して行うことで該メモリに書き込みを行うことができる。

また更に、アクセス回数格納メモリをユーザメモリとしても利用できるようにすることで、ユーザが任意のデータを書き込むことができるユーザメモリとプロテクト機能とを併せ持つことができ使い勝手を向上させることができる。

以上、本発明によれば特別な周辺回路またはソフトウェアを使用すること無く、データのより高いセキュリティ機能を実現することができ、ユーザはいかなる負荷も必要としない。

以下、図面を参照にして本発明にかかる実施例について詳述する。

実施例１では本発明にかかるメモリ回路について詳述する。

図１は本発明の実施の形態１によるメモリ回路の構成を示すブロック図である。ユーザが任意のデータを書き込むことができるユーザメモリ領域１０、ユーザメモリにアクセスした回数を格納するアクセス回数格納メモリ領域１１、ユーザメモリやアクセス回数格納メモリのデータを読み出す出力制御回路１２、ユーザメモリやアクセス回数格納メモリにアクセスする命令を解析する入力制御回路１３、読み出されたアクセス回数格納メモリのデータからユーザのアクセス命令を実行するかを解析するため、また正規ユーザであることを認証するための認証・アクセス制御回路１４、メモリセルを選択するためのアドレスデコーダ１５により構成される。

ユーザメモリ領域１０とは、ＩＣに配置された入力インターフェース１６を介して所定
の命令を入力して任意のデータを読み出し／書き込むことのできるメモリアレイである。
アクセス回数格納メモリ１１とは、ユーザがアクセスできる回数を格納するためのメモリである。

ＥＥＰＲＯＭに任意のデータの書き込みを行う際、ユーザは所定の命令に相当する信号、アドレス、データをＩＣの入力インターフェースを介して入力する。通常、ＥＥＰＲＯＭは入力制御回路１３及び認証・アクセス制御回路１４が書き込み命令を受け取るとアドレスデコーダ１５が該アドレスを選択し該アドレスにアクセスする。

本発明によると正規ユーザの認証を実行し、命令を受け取るとアクセス回数格納メモリのデータを読み出し、命令を実行するか否かを認証・アクセス制御回路で決定する。
ここで例としてアクセス回数格納メモリは初期値が５であった場合アクセスする毎に減少し、アクセス回数が０となった場合はユーザが入力した命令は中止される。アクセス回数は認証後再度５に設定される。認証・アクセス制御回路に正規ユーザの認証後ユーザメモリへのアクセスを許可する機能を有している場合、認証回数をアクセス回数格納メモリのデータにより制限することにより、認証工程を知らない非正規ユーザがユーザメモリのデータにアクセスするために、認証を何回か実行することになるが、アクセス回数の制限によりメモリデータのアクセスが不可能となる。ゆえに正規ユーザにとっては非正規ユーザからデータを保護できるという効果が得られる。

アクセス回数格納メモリはユーザメモリと同様に電気的に書込／消去可能な半導体記憶素子の場合、アクセス回数格納メモリのデータを読み出すための読み出し回路やデータを書き込むための書き込み回路はＥＥＰＲＯＭの回路を使うことができるため余計な周辺回路を必要としない特徴を持つ。

アクセス回数格納メモリのデータは、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、Ｆｌａｓｈ−ＥＥＰＲＯＭ、ヒューズ、ゲートアレイ、ＭＲＡＭ等の不揮発性であるもの、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性であるものが使用される。
また、所定のインストラクションを入力しアクセス回数格納メモリデータの初期化を行うことも可能なことからユーザの使い勝手を向上させている。

本発明の実施形態１によるメモリ回路構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ユーザメモリ領域
１１アクセス回数格納メモリ領域
１２出力制御回路
１３入力制御回路
１４認証・アクセス制御回路
１５アドレスデコーダ
１６入力インターフェース
１７出力インターフェース

Claims

電気的に書き込みや消去が可能な半導体記憶装置において、ユーザがアクセスすることが出来るユーザメモリ領域とユーザメモリ領域にアクセスした回数を格納する別な冗長なメモリ領域を有し、ユーザメモリにアクセスする回数を制限する事を特徴とする半導体記憶装置。
ユーザメモリへアクセスする目的などのために所定の命令を入力する入力インターフェースであり正規ユーザであることを認証する認証回路を有しており、認証回数をカウントし、ユーザメモリのアクセスの可否を決定する事を特徴とする請求項１記載の半導体記憶装置
前記のユーザメモリへのアクセス回数を格納するメモリは不揮発性であり、電源電圧の開閉に関わらず格納した情報を保持する事を特徴とする請求項１記載の半導体記憶装置。
前記のユーザメモリへのアクセス回数を格納するメモリは揮発性であり、電源を落とすと格納した情報は初期化され、電源投入後からのユーザメモリへのアクセス回数を保持する事を特徴とする請求項１記載の半導体記憶装置。
前記のユーザメモリへのアクセス回数を格納するメモリにはユーザが任意のデータを書き込むことができず、該メモリの情報を初期化する目的などのために該メモリに書き込みを行うためには所定の命令を入力インターフェースを介して行うことで該メモリに書き込みを行うことができる請求項１記載の半導体記憶装置。
前述のユーザメモリへのアクセス回数を格納するメモリにはユーザが任意のデータを書き込むことができ、ユーザメモリとしても使用することができる請求項１記載の半導体記憶装置。