JP4903606B2

JP4903606B2 - データ保護機能付き集積回路およびデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラム

Info

Publication number: JP4903606B2
Application number: JP2007070379A
Authority: JP
Inventors: 直人田中; 栄三瀬戸
Original assignee: 安川情報システム株式会社
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2027-03-19
Also published as: JP2008234129A

Description

本発明は、インサーキットエミュレータからＪＴＡＧ回路等に代表されるバウンダリスキャンテスト用回路を経由してＬＳＩ(大規模集積回路)等に代表される集積回路にアクセスされるデータ保護機能付き集積回路およびデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラムに関するものである。

従来、インサーキットエミュレータからＪＴＡＧ回路を経由してＬＳＩにアクセスし、集積回路に組み込まれた機器やソフトウェア等の開発・評価が行われている。しかしながら、第三者が容易にＬＳＩにアクセスすることでソフトウェア等の解読が可能であり、またＬＳＩ内部に記録された機密データの解析や改ざんの恐れがあり、集積回路ベンダーの意に反するプログラム改変や、プログラムの不正コピーが懸念されている。そこで、第三者からＬＳＩ内部の機密データの解析や改ざんを防ぐ技術が必要とされている。たとえば、ＬＳＩ内部に記録された機密データを保護する目的で、いくつかの公知技術が存在する。

特許文献１には、図９にある通り、インサーキットエミュレータからＪＴＡＧ回路を経由してセキュリティ回路３に解除キーを入力し、ＬＳＩ内部のアクセス禁止領域にあるメモリに保存された情報と解除キーとを比較し、入力された解除キーとメモリに保存された情報（解除キー）が一致すれば、セキュリティ回路３が制御回路９にセキュリティ信号を送信してインサーキットエミュレータからＬＳＩへのアクセスを許可して、オンチップデバッグ回路からのデバッグ情報が出力できるようにすると共に、入力された解除キーとメモリに保存された解除キーが一致しなければ、制御回路９がデバッグ情報出力を制御することで、インサーキットエミュレータからＬＳＩへのアクセスを不可能とする情報処理装置が開示されている。

また、特許文献２には図１０にある通り、ＬＳＩ（Ｃ）の内部の所定のデータについては、インサーキットエミュレータから入力された解除キーとＬＳＩ（Ｃ）の内部にあるメモリの解除キーを比較し、その結果により、所定データへのアクセスを制限するかを判別する制御部１２を備えた制御ＩＣ装置が開示されている。
特開２０００−３４７９４２号公報（図１）特開２００２−３３４０１８号公報（図１）

ところが、従来のＬＳＩへのアクセス保護は、インサーキットエミュレータからＬＳＩへのアクセスを完全に制限するか、または所定データのみのアクセスを制限するといった形でなされており、製品の仕様やユーザなどによって保護すべきレベルが異なる集積回路に対しては、データの保護のレベルをカスタマイズしたり、仕様やユーザ毎で異なるアクセス制限を設定したりすることが不可能であった。
そこで本発明は、仕様やユーザ毎で異なるアクセス制限を設定することのできるデータ保護機能付き集積回路およびデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラムを提供する。

本発明の本質は、集積回路１内の記憶回路２に、通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、アクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、解除キー参照領域２４を備えさせ、情報制御回路３は、外部検査装置９と検査用インターフェース回路６との接続を監視して接続が認められたときに解除キー入力領域２３の記憶内容を消去し、外部検査装置９が解除キー入力領域２３に解除キー参照領域２４と同じ内容を書き込んだときにのみアクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを開放するとともに、アクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて通常記憶領域２１に対する外部検査装置９からのアクセスを開放するところにある。

すなわち、第１の発明にかかるデータ保護機能付き集積回路は、記憶回路２、情報制御回路３、主演算回路４および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、前記記憶回路２は、当該集積回路１の通常利用時に前記主演算回路４とアクセスされる通常記憶領域２１と、前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４を備えており、前記情報制御回路３は、前記外部検査装置９と前記検査用インターフェース回路６との接続を監視して接続が認められたときには前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去し、前記アクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて前記通常記憶領域２１に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを開放し、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の内容に基づいて前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを制御するようにした。

また、第２の発明にかかるデータ保護機能付き集積回路は、第１の発明に加えてさらに、前記検査用インターフェース回路６は、前記外部検査装置９と接続されたときに接続検出信号６１を送信する検出信号送信回路６２を備え、前記情報制御回路３は、前記接続検出信号６１に基づいて前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する信号消去回路３１と、前記アクセスレベル記憶領域２２を参照してそのアクセスレベルに基づいて前記通常記憶領域２１に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可する通常記憶領域アクセス制御回路３２と、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４を参照してその内容が同一のときにのみ前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２への書き込みを許可するアクセスレベル制御回路３３と、を備える。

また、第３の発明にかかるデータ保護機能付き集積回路は、記憶回路２、情報制御回路３、主演算回路４、解除回路５および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、前記記憶回路２は、当該集積回路１の通常利用時に前記情報制御回路３を経由して前記主演算回路４とアクセスされる通常記憶領域２１と、前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４を備えており、前記情報制御回路３は、前記外部検査装置９と前記検査用インターフェース回路６との接続を監視して接続が認められたときには前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去し、前記アクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて前記通常記憶領域２１に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを開放し、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の内容に基づいて前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを制御するようになっており、前記解除回路５は、当該集積回路１の起動時に前記解除キー参照領域２４を参照してその内容を前記解除キー入力領域２３へ書き込むようにした。

また、第４の発明にかかるデータ保護機能付き集積回路は、第３の発明に加えてさらに、前記検査用インターフェース回路６は、前記外部検査装置９と接続されたときに接続検出信号６１を送信する検出信号送信回路６２を備え、前記情報制御回路３は、前記接続検出信号６１に基づいて前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する信号消去回路３１と、前記アクセスレベル記憶領域２２を参照してそのアクセスレベルに基づいて前記通常記憶領域２１に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可する通常記憶領域アクセス制御回路３２と、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４を参照してその内容が同一のときにのみ前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２への書き込みおよび前記通常記憶領域２１に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可するアクセスレベル制御回路７３と、を備える。

また、第５の発明にかかるデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラムは、記憶回路２、主演算回路４および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、前記記憶回路２はさらに、当該集積回路１の通常利用時に前記主演算回路４とアクセスされる通常記憶領域２１と、前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４と、を備えた集積回路１において、集積回路１が起動した後に、前記検査用インターフェース回路６に前記外部検査装置９が接続されたか否かを検出するステップＳ１０１と、前記外部検査装置９が接続されなかった場合には、前記主演算回路４と前記通常記憶領域２１との間で、前記集積回路１の通常利用を開始させるステップＳ１０２と、前記外部検査装置９が接続された場合には、直ちに前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去するステップＳ１０３と、前記外部検査装置９からの要求に応じて、解除キーを解除キー入力領域２３に記憶させるステップＳ１０４と、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、前記外部検査装置９からの要求に応じて、前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルの変更を許可するステップＳ１０５と、前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルに応じて前記外部検査装置９から通常記憶領域２１へのアクセスを制御するステップＳ１０６と、を備える。

また、第６の発明にかかるデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラムは、記憶回路２、主演算回路４、解除回路５および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、前記記憶回路２はさらに、当該集積回路１の通常利用時に前記主演算回路４とアクセスされる通常記憶領域２１と、前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４と、を備えた集積回路１において、集積回路１が起動した後に、前記解除回路５が前記解除キー参照領域２４の記憶内容を参照してその内容を前記解除キー入力領域２３に記憶させるステップＳ２０１と、前記検査用インターフェース回路６に前記外部検査装置９が接続されたか否かを検出するステップＳ２０２と、前記外部検査装置９が接続された場合には、直ちに前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去するステップＳ２０３と、前記外部検査装置９からの要求に応じて、解除キーを解除キー入力領域２３に記憶させるステップＳ２０４と、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、前記外部検査装置９からの要求に応じて、前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルの変更を許可するステップＳ２０５と、前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルに応じて前記外部検査装置９から通常記憶領域２１へのアクセスを制御するステップＳ２０６と、前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、前記主演算回路４に通常記憶領域２１のアクセスを許可するステップＳ２０７と、を備える。

これらの発明によれば、製品の仕様やユーザなどに応じて、保護するデータの領域を任意に変更でき、保護したい領域はユーザに開示しないように制御することが出来る。したがって、仕様やユーザに適したセキュリティが確保される。また、解除キーをユーザに公開する必要が抑えられ、セキュリティ管理が容易となる。

また、保護する必要がない記憶領域については、ユーザに対してデバッグ環境を解放出来るようになるため、デバックのたびにインサーキットエミュレータからＪＴＡＧ回路を経由して解除キーを入力するという作業が軽減され、ユーザにとってもデバック時間を短縮できるというメリットがある。

以下、本発明の実施形態を説明する。実施例１では図１から図５を用い、実施例２では図６から図８を用いる。

本発明の実施例１について説明する。
図１は実施例１によるデータ保護機能付き集積回路の構成の一例を示す説明図である。
集積回路１は、記憶回路２、情報制御回路３、ＣＰＵなどの主演算回路４および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を有する。この集積回路１が通常の利用に供されるときには、集積回路１を搭載する装置（図示省略）との間でインターフェース７、８などを介して接続されるのが一般的である。

記憶回路２（例えばメモリなど）は、少なくとも４つの領域があり、集積回路１の通常利用時に主演算回路４とアクセスされる通常記憶領域２１と、通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４を備えている。

集積回路１が通常の利用に供されるときは、外部検査装置９との接続は無く、そして、主演算回路４は通常記憶領域２１にダイレクトにアクセス可能となっている。外部検査装置９には、一例としてインサーキットエミュレータがあげられ、集積回路１に外部検査装置９が接続された場合は、デバック状態となる。この場合は、検査用インターフェース回路６として、いわゆるＪＴＡＧ回路が該当する。

情報制御回路３は、アクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて通常記憶領域２１に対する検査用インターフェース回路６からのアクセスを開放し、外部検査装置９と検査用インターフェース回路６との接続を監視して接続が認められたときには解除キー入力領域２３の記憶内容を消去（クリア）し、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の内容に基づいて検査用インターフェース回路６からアクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを制御するようになっている。
よって、主演算回路４から通常記憶領域２１へはフルアクセスが可能である一方で、外部検査装置９から通常記憶領域２１へは、アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルに応じてアクセスがコントロールされた状態になっている。

アクセスレベルは、外部検査装置９から解除キー入力領域２３に対して解除キー参照領域２４と同一の解除キーが入力されない限り変更できないようになっており、解除キー参照領域２４の内容は、外部からはアクセスできない構造となっている。
具体的には図１に示すように、検査用インターフェース回路６は、外部検査装置９と接続されたときに接続検出信号６１を送信する検出信号送信回路６２を備え、情報制御回路３は、接続検出信号６１に基づいて解除キー入力領域２３の記憶内容を消去（クリア）する信号消去回路３１と、アクセスレベル記憶領域２２を参照してそのアクセスレベルに基づいて通常記憶領域２１に対する検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可する通常記憶領域アクセス制御回路３２と、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４を参照してその内容が同一のときにのみ検査用インターフェース回路６からアクセスレベル記憶領域２２への書き込みを許可するアクセスレベル制御回路３３を備えるようにすると好ましい。

信号消去回路３１および検出信号送信回路６２の処理の一例をより具体的に説明すると、図２に示すとおり、検出信号送信回路６２が外部検査装置９との接続を検出したときに接続検出信号６１を送信し、信号消去回路３１は接続検出信号６１の受信に応じて解除キー入力領域２３の値をクリアする。
図２では、解除キー入力領域２３を８ビットのレジスタとしたときの例であり、すべてのビットに０を書き込む処理を行っている。

通常記憶領域アクセス制御回路３２は、通常記憶領域２１に対する検査用インターフェース回路６からのアクセスをアクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて制御する。
図３は、通常記憶領域２１を８つの領域に分割し、アクセスレベル記憶領域２２を８ビットとして、通常記憶領域２１の１領域をアクセスレベル記憶領域２２の１ビットとそれぞれ対応させたときの通常記憶領域アクセス制御回路３２の処理例であり、ビットｉ（ｉ＝０，１，…，７）の値が０のときは、検査用インターフェース回路６から領域ｉへのアクセスを不許可とし、ビットｉの値が１のときは、検査用インターフェース回路６から領域ｉへのアクセスを許可するようにしたとき、ビットの値が１であるビット１、ビット２およびビット７に対応する領域１、領域２および領域７のみアクセスが許可されることになる。

このほか、図示は省略するが、アクセスレベル記憶領域２２を１６ビットとして、通常記憶領域２１の１領域を２２の２ビットとそれぞれ対応させて、ビット２ｉ（ｉ＝０，１，…，７）の値が０のときは、検査用インターフェース回路６から領域ｉへの読み込みを不許可とし、値が１のときは、検査用インターフェース回路６から領域ｉへの読み込みを許可し、ビット２ｉ＋１の値が０のときは、検査用インターフェース回路６から領域ｉへの書き込みを不許可とし、値が１のときは、検査用インターフェース回路６から領域ｉへの書き込みを許可するようにしてもよい。

アクセスレベル制御回路３３は、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４を参照してその内容に基づいてアクセスレベル記憶領域２２に対する検査用インターフェース回路６からのアクセスを制御する。

図４は、アクセスレベル記憶領域２２、解除キー入力領域２３、解除キー参照領域２４をそれぞれ８ビットのレジスタとしたときのアクセスレベル制御回路３３の処理例であり、外部検査装置９が検査用インターフェース回路６に接続された時点では、信号消去回路３１によって解除キー入力領域２３の値がクリアされて、すべてのビットに０が書き込まれる。よってこのときは、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４は一致せず（ＦＡＬＳＥ）、検査用インターフェース回路６がアクセスレベル６４を送信してもアクセスレベル制御回路３３はアクセスレベル６４をアクセスレベル記憶領域２２に書き込まない（図４（ａ））。また、誤ったアクセスレベル６４が解除キー入力領域２３に送信されたとしても同様である。

その後、外部検査装置９が検査用インターフェース回路６に解除キー６３を送ってきたときは、これが解除キー入力領域２３に書き込まれ、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４が一致しているとき（ＴＲＵＥ）にのみ、アクセスレベル制御回路３３はアクセスレベル記憶領域２２への書き込みを解放し、検査用インターフェース回路６から送信されたアクセスレベル６４をアクセスレベル記憶領域２２に書き込む処理をする（図４（ｂ））。

続いて、集積回路１が起動してからの処理の流れを図５のフローチャートに基づいて説明する。
集積回路１が起動すると（ＳＴＡＲＴ）、検査用インターフェース回路６に外部検査装置９（インサーキットエミュレータ）が接続されたか否かを検出する（ステップＳ１０１）。

外部検査装置９の接続が認められない場合には、主演算回路４と通常記憶領域２１との間で、集積回路１の通常利用を開始させ、集積回路１は通常利用に供される（ステップＳ１０２）。
この場合において、集積回路１は情報制御回路３または検査用インターフェース回路６の機能を停止させることで、外部検査装置９が集積回路１の内部情報をエミュレートできない形にするようにしても良いし、集積回路１が通常利用に供される間も、検査用インターフェース回路６が外部検査装置９の接続を常時監視するようにしておき、接続が認められた場合には、後で説明するステップＳ１０３に進めるようにしても良い。

一方、ステップＳ１０１において、検査用インターフェース回路６が外部検査装置９の接続を認めた場合には、直ちに解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する（ステップＳ１０３）。
具体的な処理の一例としては、検出信号送信回路６２が信号消去回路３１へ接続検出信号６１を送信し（ステップＳ１０３ａ）、信号消去回路３１が接続検出信号の受信に応じて解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する（ステップＳ１０３ｂ）ようにすればよい。
この時点では、図４（ａ）に示すように、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の内容が異なることから、アクセスレベル制御回路３３は外部検査装置９がアクセスレベル６４の変更を要求したとしても、アクセスレベル記憶領域２２への書き込みを許可せず、通常記憶領域アクセス制御回路３２はアクセスレベル記憶領域２２で設定されたアクセスレベルに応じて外部検査装置９からのアクセスを制御するから、ユーザに見せたくない部分を秘匿にできる。

その後、アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更しようとする場合には、外部記憶装置９は検査用インターフェース回路６を経由して、解除キー入力領域２３に対して解除キー６３を書き込むことが必要である。
すなわち、外部検査装置９からの要求に応じて、解除キー６３を解除キー入力領域２３に記憶させたとき（ステップＳ１０４）には、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４とを比較し、記憶内容が同一の時には、外部検査装置９からの要求に応じて、アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルの変更を許可する（ステップＳ１０５）ようにする。
具体的には、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容を比較し、同じ内容になったときにのみ（ステップＳ１０５ａ，図４（ｂ））、アクセスレベル制御回路３３がアクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを外部検査装置９に対して解放する（ステップＳ１０５ｂ）。なお、解除キー６３を解除キー入力領域２３に書き込む機能は例として信号消去回路３１に持たせるようにすれば良い。

ステップＳ１０４で解除キーの書込みが無い場合や、ステップＳ１０５ａで入力された解除キー入力領域２３の内容が解除キー参照領域２４と異なる場合には、アクセスレベル記憶領域２２は変更されることはなく、そのままの（アクセスレベル記憶領域２２に記録された）アクセスレベルに応じて外部検査装置９から通常記憶領域２１へのアクセスを制御するし、ステップＳ１０５ｂでアクセスレベルの変更があった場合には変更された（アクセスレベル記憶領域２２に記録された）アクセスレベルに応じて外部検査装置９から通常記憶領域２１へのアクセスを制御する（ステップＳ１０６）。

なお、解除キー入力領域２３の記憶内容を消去するステップＳ１０３の処理を行ってから一定時間の間は、ステップＳ１０４やＳ１０５ａの処理を繰り返し行うようにしておくことが好ましい。そうすることで、外部検査装置９を検査用インターフェース回路６に接続してからデバックを開始するまでの間に余裕を持って、アクセスレベルの制御を行うことが可能である。

実施例１によれば、正しい解除キーが外部検査装置９から送信されない限り、アクセスレベル記憶領域２２が変更されることは無く、逆に、正しい解除キーが外部検査装置９から送信されたときには、アクセスレベル記憶領域２２を変更することが出来るようになる。
つまり、製品の仕様やユーザなどに応じて、保護するデータの領域を任意に変更でき、保護したい領域はユーザに開示しないように制御することが出来る。したがって、仕様やユーザに適したセキュリティが確保される。また、解除キーをユーザに公開する必要が抑えられ、セキュリティ管理が容易となる。

本発明の実施例２について説明する。なお、実施例１の説明と同じ構成・機能を有するものについては、同一の符号を附し、説明は省略する。
図６は実施例２によるデータ保護機能付き集積回路の構成の一例を示す説明図である。
集積回路１は、実施例１に示す構成のほか解除回路５を備え、主演算回路４は、集積回路１の起動時にハードウエアリセット信号４１を送信するようになっている。
解除回路５は、ハードウエアリセット信号４１に基づいて解除キー参照領域２４を参照してその内容を解除キー入力領域２３へ書き込むようになっていている。

実施例２では、主演算回路４が通常記憶領域２１にダイレクトにアクセスしている実施例１の形態とは異なり、主演算回路４は情報制御回路３を経由して通常記憶領域２１とアクセスする形となっている。
とくに、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容が一致／不一致であるという情報を利用して、主制御回路４と通常記憶領域２１とのアクセスを制御することで、内部の処理構成を簡素化できる。

具体的には図６に示すように、情報制御回路３は、信号消去回路３１と、通常記憶領域アクセス制御回路３２と、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４を参照してその内容が同一のときにのみ検査用インターフェース回路６からアクセスレベル記憶領域２２への書き込みおよび通常記憶領域２１に対する検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可するアクセスレベル制御回路７３を備えるようにすると好ましい。

図７は、アクセスレベル記憶領域２２、解除キー入力領域２３、解除キー参照領域２４をそれぞれ８ビットのレジスタとしたときのアクセスレベル制御回路７３の処理例であり、外部検査装置９が検査用インターフェース回路６に接続されていない状態では、解除回路５が解除キー入力領域２３に解除キー参照領域２４と同じ内容を書き込んだ後の状態が維持されている。
よって、集積回路１が通常の利用に供されるときは、主演算回路４は通常記憶領域２１にフルアクセス可能である。

一方、外部検査装置９が検査用インターフェース回路６に接続された時点で、信号消去回路３１によって解除キー入力領域２３の値がクリアされて、すべてのビットに０が書き込まれる。よってこのときは、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容は一致せず（ＦＡＬＳＥ）、検査用インターフェース回路６がアクセスレベル６４を送信してもアクセスレベル制御回路７３はアクセスレベル６４をアクセスレベル記憶領域２２に書き込まない。
また、誤ったアクセスレベル６４が解除キー入力領域２３に送信されたとしても同様である。その後、外部検査装置９から検査用インターフェース回路６に正しい解除キー６３が送られてきたときは、これが解除キー入力領域２３に書き込まれ、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容が一致している（ＴＲＵＥ）ので、アクセスレベル記憶領域２２への書き込みが解放され、外部検査装置９から検査用インターフェース回路６に送信されたアクセスレベル６４をアクセスレベル記憶領域２２に書き込む処理をする。

続いて、集積回路１が起動してからの処理の流れを図８のフローチャートに基づいて説明する。
集積回路１が起動すると（ＳＴＡＲＴ）、解除回路５が解除キー参照領域２４の記憶内容を参照してその内容を解除キー入力領域２３に記憶させ（ステップＳ２０１）、検査用インターフェース回路６に外部検査装置９（インサーキットエミュレータ）が接続されたか否かを検出する（ステップＳ２０２）。

そして、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、主演算回路４に通常記憶領域２１のアクセスを許可する（ステップＳ２０７）。外部検査装置９の接続が認められない場合には、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容が同一のままであり、主演算回路４と通常記憶領域２１との間で、集積回路１の通常利用を開始させ、集積回路１は通常利用に供される。

一方、ステップＳ２０２において、検査用インターフェース回路６が外部検査装置９の接続を認めた場合には、直ちに解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する（ステップＳ２０３）。そうすると、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容が異なることになるから、主演算回路４から通常記憶領域２１へのアクセスが遮断されることになる（ステップＳ２０７）。

その後、アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更しようとする場合には、外部記憶装置９は検査用インターフェース回路６を経由して、解除キー入力領域２３に対して解除キー６３を書き込むことが必要である。
すなわち、外部検査装置９からの要求に応じて、解除キー６３を解除キー入力領域２３に記憶させたとき（ステップＳ２０４）には、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容が比較され、記憶内容が同一の時には、外部検査装置９からの要求に応じて、アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルの変更を許可する（ステップＳ２０５）ようにする。
具体的には、解除キー入力領域２３と解除キー参照領域２４の記憶内容を比較し、同じ内容になったときにのみ（ステップＳ２０５ａ）、アクセスレベル制御回路７３がアクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを外部検査装置９に対して解放する（ステップＳ２０５ｂ）。なお、解除キー６３を解除キー入力領域２３に書き込む機能は例えば信号消去回路３１に持たせるようにすれば良い。

ステップＳ２０４で解除キーの書込みが無い場合や、ステップＳ２０５ａで入力された解除キー入力領域２３の内容が解除キー参照領域２４と異なる場合には、アクセスレベル記憶領域２２は変更されることはなく、そのままの（アクセスレベル記憶領域２２に記録された）アクセスレベルに応じて外部検査装置９から通常記憶領域２１へのアクセスを制御するし、ステップＳ２０５ｂでアクセスレベルの変更があった場合には変更された（アクセスレベル記憶領域２２に記録された）アクセスレベルに応じて外部検査装置９から通常記憶領域２１へのアクセスを制御する（ステップＳ２０６）。

なお、解除キー入力領域２３の記憶内容を消去するステップＳ２０３の処理を行ってから一定時間の間は、ステップＳ２０４やＳ２０５ａの処理を繰り返し行うようにしておくことが好ましい。そうすることで、外部検査装置９を検査用インターフェース回路６に接続してからデバックを開始するまでの間に余裕を持って、アクセスレベルの制御を行うことが可能である。

実施例２によれば、正しい解除キーが外部検査装置９から送信されない限り、アクセスレベル記憶領域２２が変更されることは無く、逆に、正しい解除キーが外部検査装置９から送信されたときには、アクセスレベル記憶領域２２を変更することが出来るようになる。
つまり、製品の仕様やユーザなどに応じて、保護するデータの領域を任意に変更でき、保護したい領域はユーザに開示しないように制御することが出来る。したがって、仕様やユーザに適したセキュリティが確保される。また、解除キーをユーザに公開する必要が抑えられ、セキュリティ管理が容易となる。

本発明の利用例としては、ユーザのニーズに応じてプログラムの変更やデバックを行うことの出来るＬＳＩに用いること等が考えられる。

実施例１によるデータ保護機能付き集積回路の構成の一例を示す説明図信号消去回路３１および検出信号送信回路６２の処理の一例を示す説明図通常記憶領域アクセス制御回路３２の処理例を示す説明図アクセスレベル制御回路３３の処理例を示す説明図集積回路１が起動してからの処理の流れを示す実施例１におけるフローチャート実施例２によるデータ保護機能付き集積回路の構成の一例を示す説明図アクセスレベル制御回路７３の処理例を示す説明図集積回路１が起動してからの処理の流れを示す実施例２におけるフローチャート特許文献１にて開示されている情報処理装置の要部構成を示す説明図特許文献２にて開示されている制御ＩＣ装置の構成を示す説明図

符号の説明

１集積回路
２記憶回路
３情報制御回路
４主演算回路
５解除回路
６検査用インターフェース回路
９外部検査装置
２１通常記憶領域
２２アクセスレベル記憶領域
２３解除キー入力領域
２４解除キー参照領域
３１信号消去回路
３２通常記憶領域アクセス制御回路
３３アクセスレベル制御回路
４１ハードウエアリセット信号
６１接続検出信号
６２検出信号送信回路
６３解除キー
６４アクセスレベル
７３アクセスレベル制御回路

Claims

記憶回路２、情報制御回路３、主演算回路４および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、
前記記憶回路２は、
当該集積回路１の通常利用時に前記主演算回路４とアクセスされ、複数の領域に分割定義された通常記憶領域２１と、
前記複数の領域に対してそれぞれ定義された前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、
前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、
前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４を備えており、
前記情報制御回路３は、
前記外部検査装置９と前記検査用インターフェース回路６との接続を監視して接続が認められたときには前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去し、
前記アクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて前記通常記憶領域２１で分割定義されたそれぞれの領域に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを開放し、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の内容に基づいて前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを制御するようにした、
データ保護機能付き集積回路。
前記検査用インターフェース回路６は、前記外部検査装置９と接続されたときに接続検出信号６１を送信する検出信号送信回路６２を備え、
前記情報制御回路３は、
前記接続検出信号６１に基づいて前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する信号消去回路３１と、
前記アクセスレベル記憶領域２２を参照してそのアクセスレベルに基づいて前記通常記憶領域２１で分割定義されたそれぞれの領域に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可する通常記憶領域アクセス制御回路３２と、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４を参照してその内容が同一のときにのみ前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２への書き込みを許可するアクセスレベル制御回路３３と、
を備える請求項１に記載のデータ保護機能付き集積回路。
記憶回路２、情報制御回路３、主演算回路４、解除回路５および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、
前記記憶回路２は、
当該集積回路１の通常利用時に前記情報制御回路３を経由して前記主演算回路４とアクセスされ、複数の領域に分割定義された通常記憶領域２１と、
前記複数の領域に対してそれぞれ定義された前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、
前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、
前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４を備えており、
前記情報制御回路３は、
前記外部検査装置９と前記検査用インターフェース回路６との接続を監視して接続が認められたときには前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去し、
前記アクセスレベル記憶領域２２に記憶されたアクセスレベルに応じて前記通常記憶領域２１で分割定義されたそれぞれの領域に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを開放し、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の内容に基づいて前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２へのアクセスを制御するようになっており、
前記解除回路５は、当該集積回路１の起動時に前記解除キー参照領域２４を参照してその内容を前記解除キー入力領域２３へ書き込むようにした、
データ保護機能付き集積回路。
前記検査用インターフェース回路６は、前記外部検査装置９と接続されたときに接続検出信号６１を送信する検出信号送信回路６２を備え、
前記情報制御回路３は、
前記接続検出信号６１に基づいて前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去する信号消去回路３１と、
前記アクセスレベル記憶領域２２を参照してそのアクセスレベルに基づいて前記通常記憶領域２１で分割定義されたそれぞれの領域に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可する通常記憶領域アクセス制御回路３２と、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４を参照してその内容が同一のときにのみ前記検査用インターフェース回路６から前記アクセスレベル記憶領域２２への書き込みおよび前記通常記憶領域２１に対する前記検査用インターフェース回路６からのアクセスを許可するアクセスレベル制御回路７３と、
を備える請求項３に記載のデータ保護機能付き集積回路。
記憶回路２、情報制御回路３、主演算回路４および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、
前記記憶回路２はさらに、
当該集積回路１の通常利用時に前記主演算回路４とアクセスされ、複数の領域に分割定義された通常記憶領域２１と、
前記複数の領域に対してそれぞれ定義された前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、
前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、
前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４と、
を備えた集積回路１において用いられ、前記情報制御回路３に、
集積回路１が起動した後に、前記検査用インターフェース回路６に前記外部検査装置９が接続されたか否かを検出するステップＳ１０１と、
前記外部検査装置９が接続されなかった場合には、前記主演算回路４と前記通常記憶領域２１との間で、前記集積回路１の通常利用を開始させるステップＳ１０２と、
前記外部検査装置９が接続された場合には、直ちに前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去するステップＳ１０３と、
前記外部検査装置９からの要求に応じて、解除キーを解除キー入力領域２３に記憶させるステップＳ１０４と、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、前記外部検査装置９からの要求に応じて、前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルの変更を許可するステップＳ１０５と、
前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルに応じて前記外部検査装置９から通常記憶領域２１で分割定義されたそれぞれの領域へのアクセスを制御するステップＳ１０６と、
からなる処理を実行させるデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラム。
記憶回路２、情報制御回路３、主演算回路４、解除回路５および外部検査装置９との検査用インターフェース回路６を備え、
前記記憶回路２はさらに、
当該集積回路１の通常利用時に前記主演算回路４とアクセスされ、複数の領域に分割定義された通常記憶領域２１と、
前記複数の領域に対してそれぞれ定義された前記通常記憶領域２１のアクセスレベルが記憶されたアクセスレベル記憶領域２２と、
前記アクセスレベル記憶領域２２のアクセスレベルを変更するために入力された解除キーを記憶する解除キー入力領域２３と、
前記解除キーの一致を判定するために参照される解除キー参照領域２４と、
を備えた集積回路１において用いられ、前記情報制御回路３に、
集積回路１が起動した後に、前記解除回路５が前記解除キー参照領域２４の記憶内容を参照してその内容を前記解除キー入力領域２３に記憶させるステップＳ２０１と、
前記検査用インターフェース回路６に前記外部検査装置９が接続されたか否かを検出するステップＳ２０２と、
前記外部検査装置９が接続された場合には、直ちに前記解除キー入力領域２３の記憶内容を消去するステップＳ２０３と、
前記外部検査装置９からの要求に応じて、解除キーを解除キー入力領域２３に記憶させるステップＳ２０４と、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、前記外部検査装置９からの要求に応じて、前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルの変更を許可するステップＳ２０５と、
前記アクセスレベル記憶領域２２に記録されたアクセスレベルに応じて前記外部検査装置９から通常記憶領域２１で分割定義されたそれぞれの領域へのアクセスを制御するステップＳ２０６と、
前記解除キー入力領域２３と前記解除キー参照領域２４の記憶内容が同一の時には、前記主演算回路４に通常記憶領域２１のアクセスを許可するステップＳ２０７と、
からなる処理を実行させるデータ保護機能付き集積回路用のデータ保護プログラム。