JPH04102920A - 情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報処理装置に関し、とくにプロセス（タスク
）制御方式あるいは、セグメンテーション方式をとる情
報処理装置に関する。

〔従来の技術〕

従来この種の情報処理装置は、メモリーから取り出した
データの一部または全て、あるいは、命令で指示された
範囲内の読み出し命令を、変換ルールに従って変換する
ようになっていた。

第１２図は従来情報処理装置の一例のブロック図である
。

メモリー１１Ｃからとり出されたデータは変換回路１２
Ｃにより変換される。変換されたデータは信号線１１２
Ｃを介して選択回路］、３Ｃに送られる。選択回路１３
Ｃは変換されたデータの他に、メモリー１１０からとり
出されたまたのデータも入力されている。選択回路１．
３　Ｃは信号線１１４Ｃからの値により、信号線］−１
２Ｃから入力される変換後のデータまたは信号線１１１
Ｃから入力されるメモリー１．　Ｉ　Ｃからとり出され
たままのデータのいずれか一方を選択する。選択された
データは信号線１１３Ｃを介してプロセッサ処理部］−
４Ｃに送られ処理に使用される。

例えは、メモリー１１−Ｃから命令コードを読み出して
いるときだけ選択回路１３Ｃが変換後のデータを選択す
るように信号線１１４Ｃ上の信号が制御されることによ
り、メモリ１１Ｃに格納されたプログラムは、命令コー
ド部がプロセッサ処理部１４Ｃの命令コード体系を異な
った体系で書かれたものになる。従ってプロセッサ処理
部１４Ｃの命令コード体系が周知のものであっても、変
換口Ｆｌ＠　１２　Ｃでの変換ルールが明示されていな
ければメモリー１１Ｃのプログラムを解析することがで
きない。

〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の情報処理装置においては、多重プログラ
ミングによる処理効率の向上、論理アドレスによる記憶
容量の実質的拡大、記憶保護の強化を目的として、プロ
セス（タスク）制御、セグメンテーション方式といった
技術は命令コードやデータの暗号化による、機密・ノウ
ハウ流出防止や、プログラム・データ酸さ′ん防止を目
的とするものであるが、プロセス（タスク）制御、セグ
メンテーション方式のいった技術を、目的達成のために
有効に活用していないという欠点がある。

すなわち、セキュリティ向上のための命令　データ変換
機能と、プロセス（タスク）制御、セグメンテーション
方式といった技術との機能的結合がないため、命令・デ
ータ変換機能を、効果的にインプリメンＩ〜てきないと
いう欠点があった。

また、第１２図の従来例は、変換レールを明示しない限
りプロセッサ処理部分の動作内容が周知のものてあって
もそのプロセッサを使用したシステムを実現するとため
のノウハウや機密事項を容易に知ることができないとい
う利点があるが、パソコン等におけるマイクロプロセッ
サの利用形態のように、システムの使用者がシステムに
使用されなプロセッサ上で動作するプログラムを作成す
るといった使い方ができないという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

第１の本発明の情報処理装置は、プロセス制御方式でプ
ロクラムを処理する情報処理装置において、プロセスご
とに秘匿のための変換指示情報を設定する手段と、メモ
リーから読み出した命令コードを前記変換指示情報に従
って変換する手段を有する。

第２の本発明の情報処理装置は、セグメンテーション方
式でメモリーを管理する情報処理装置において、セグメ
ントごとに秘匿のための変換指示情報を設定する手段と
、メモリーから読み出しよたはメモリーに書き込む命令
およびデータを前記変換指示情報に従って変換する手段
とを有する。

第３の本発明の報処理装置は、メモリーからとり出した
データの一部または全てを変換ルールに従って変換して
から処理する変換処理手段と、前記変換処理手段の使用
を操作指示により選択する手段とを有する。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は第１の発明の一実施例のブロック図である。メ
モリー１から取り出された命令は、信号線１０１を介し
てレジスタ２へ送られる。プロセッサ処理部４は命令の
実行やプロセス管理、命令・データの読み出し書き込み
制御を行なう部分であり、信号線１０］を介してデータ
の読み出し、信号線１０２を介してデータの書き込む、
さらに信号線１０３を介して命令・データアクセスのた
めのメモリ制御情報を送受信する。

プロセス（タスク）管理の方法は、プログラム実行単位
であるプロセスを、情報処理の資源が割り当てられてい
るＲＵＮ状態、資源が割り当てられていれば、実行可能
なＲＥＡＤＹ状態、または、なんらかの事象の発生を待
っているＷＡＩＴ状態で管理する。おのおののプロセス
の情報は、プロセスコン１ヘロールブロツク（ＰＣＢ）
と呼はれるメモリ中のエリアに、プロセスごとに格納さ
れ、プロセッサ処理部４て、行なわれる。

変換回路３は、信号線１０４からの入カデータ（この例
の場合は、メモリ］から読み出した命令コート）を信号
線１０６から送られる変換指示情報に従って変換する部
分である。レジスタ５は、この変換指示情報を格納する
ためのレジスタてあり、プロセッサ処理部４により信号
線］０５を介して変換指示情報か設定される。

第２図は、変換回路３の詳細フロック図であり、この変
換回路、は、複数の変換回路３１〜３３から構成されて
いる。変換回路３１〜３３は、入力データを一定の変換
ルールに従って変換するものである。選択回路３つは、
信号線１０６を介して送られて変換指示情報に従って、
変換回路３１〜３３の出力および入力データのうち、い
ずれかひとつを選択する。なお、変換回路が１つの場合
は、信号線１０６の変換指示情報は、１ヒツ１へてよい
。

第３図は、変換回路３の別の実施例のブロック図である
。この例ては、信号線１０６の変換指示情報は、変換回
路３４の変換鍵として使用される。なお、変換鍵の値か
、特定の値（例えはオールＯ）のはあいは、入力−出力
となるよう構成しておくことが、望ましい。

第４図は、本実施例におけるプロセスコン１ヘロールブ
ロツク（以下ＰＣＢと略す）の構成を示ず図である。Ｐ
ＣＢは、プロセス固有の計時情報を格納するタイマ情報
エリア５０１、プロセスかＲＵＮ　　ＲＥＡＤＹ　　Ｗ
Ａ、ＩＴのいずれであるかを管理する状態情報エリア５
０２、プロセスごとのア１〜レス空間管理に使用される
アドレス情報エリア５０３、命令コート変換指示情報を
格納する変換情報エリア５０４およびレジスタ退避エリ
ア５０゛５から構成され、プロセスかＲＥ　Ａ、　Ｄ　
Ｙ状態からＲＵＮ状態に遷移するとき、プロセッサ処理
部４ではバー１’ウエアあるいはファームウェアにより
、タイマレジスタにタイマ情報エリア５０１の内容を移
送、レジスタにレジスタ退避エリア５０５の内容を移送
、状態情報エリア５０２を更新。変換情報エリア５０４
の内容をレジスタ５に移送、アドレス情報エリア５０３
の内容に従ってメモリ空間から命令・データを読み出し
・書き込みの処理か実行される。

メモリ１から命令レジスタ２へ送られた命令コードは、
変換回路３により変換されて、プロセッサ処理部４に送
られデコード　実行される。レジスタ５には、ＰＣＢ中
のプロセス固有の値が設定されるため、プロセスことに
変換方法を変えることかできる。たとえは、通常のプロ
グラムはメモリ中の命令コードを変換せずそのまま実行
し、機密保持の必要なプログラムは、変換して実行する
ようにＰＣＢの変換情報エリアを作成した場合には、プ
ロセッサ処理部４の固有命令コード体系が周知のもので
あっても、メモリ上に展開される命令コード群を見て後
者のプログラムを容易に解読することはできず、機密か
保持されることになる。さらに、プログラムが解読され
なければ、意図的な改さ゛んも防止することができる。

第５図は第２の発明の一実施例のブロック図である。第
５図の実施例は、セグメンテーション方式を採用し、論
理アドレスによりセクメント表を検索し、物理アドレス
を得るようになっている。

メモリ１ａからの読み出し書き込み命令・データは、変
換回路３ａを介してプロセッサ処理部４て送受信される
。命令レジスタ２ａには、変換された命令コードが格納
され、プロセッサ処理部４ａにおくられる。レジスタ５
ａおよび信号線１０３ａの機能は、第１図の場合と同し
である。

なお、プロセッサ処理部４ａがらは、主として制御用の
データ読み出し書き込み用として、変換回路３ａを介さ
ずにメモリ１ａをアクセスするパスが用意されている。

第６図は、第５図の変換回路３ａの詳細ブロック図であ
る。

変換回路３５．３６は入カデータを一定の変換ルールに
従って変換して出力するものである。このふたつの変換
回路３５．３６の変換ルールは、同しものであることか
、望ましい。選択回路３７３８は、変換回路３５．３６
の出力と入力とを共通の変換指示信号に従って選択する
ものである。

変換指示信号は信号線１０６を介して送られるものであ
るため、レジスタ５ａの値に応して入力を変換するか、
そのままで出力するかを、決定することになる。

なお、第６図において、内部変換回路が複数対用意され
ている場合や、第３図のように変換鍵を用いる変換回路
対で構成されている場合も、本実施例と同し動作ができ
る。

第７図は、セグメンテーション方式によるアドレス変換
の一例を示す図である。ＰＣＢ６０１中のアドレス情報
エリア５０３は、セグメント表５０３の開始アドレスを
格納し、セグメント表５０３中、論理アドレス６０３内
のＳＴＥで示されるエントリーが、物理アドレス計算の
ためのセグメント記述子として使用される。

第８図はセグメント記述子を示すものであり、この中の
セグメントアドレス７０３と論理アドレス内のＳＲＡと
を加算したものが物理アドレスとなり、セグメント記述
子にはそのセグメンＩ・のアクセス権限を示すメモい保
護情報７０１と変換情報７０２がふくまれている。

第５図において、プロセッサ処理部４ａがセグメント表
を用いて、メモリにアクセスする場合であり、プロセッ
サ処理部４はレジスタ５に変換情報７０２を設定したの
ち、変換回路３ａを介してアクセスをおこなう。このた
め、メモリ中の命令・データは、セグメントごとに定ま
ったルールで変換（入力−出力の変換も含む）されて、
プロセッサ処理部４で処理されることになる。例えば、
機密保持が必要なプログラムやデータは変換して処理し
、通常のプログラムやデータは、メモリの内容がそのま
まプロセッサ処理部４に送られるようセグメント記述子
を設定すれば、メモリの内容（通常は、外部記憶装置で
保存されているプログラム・データや、通信回線を介し
て送受信されるデータに対応する〉を解析しても必要な
情報を容易に得ることは難しいため、機密が保持され、
データ改ざんが防止できる。

なお、第１と第２の発明とも、通常の実施形態では、変
換ルールは、使用者にとって固有であり、容易に公開さ
れぬよう注意がはられれるものである。

第９図、第１０図及び第１１図は第３の発明の第１．第
２及び第３の実施例のブロック図である。

第９図において、メモリ１１から信号線１１１を介して
とり出されたデータは、変換回路１２て変換され信号線
１１２に出力される。選択回路１３、信号線１１１また
は信号線１１２からのデータの一方を選択してプロセッ
サ処理部１４に送る。

変換回路１２はメモリ１１からとり出されたデータを変
換するためのものであり、その変換ルールは秘匿のため
に明示されない プロセッサ処理部１４から信号線１１７に出力されるデ
ータは、例えば、命令コードのみ変換されたことを示す
信号か現れる。

プロセッサ処理部１４は、信号線］］３を介し］３ て送られる命令コードやオペランドおよびデータにより
処理を実行する命令の中には、変換モード開始指示命令
や変換モード終了命令とが含まれている。

フリップフロップ１５は、システム電源投入時に論理゛
１″となり、以降は信号線１１４から送られる信号によ
り論理ｕ　１　＋＋、“０゛“のいずれかの値をとる。

論理”　１　”となったときはフリップフロップ１５の
出力は信号線１０５を介してＡＮＤゲート１６に送られ
、ＡＮＤゲート１６が信号線１１５，１１７の信号の論
理積の値を信号線１１６に送出する。

このように、フリップフロップ１５の出力が１゛のとき
はメモリ１１からとり出され変換されたデータがプロセ
ッサ処理部１４に送られる。

また、フリップフロップ１５の値が論理”　ｏ　”のと
きは、信号線１１６に現れる信号は０″′となり、選択
回路１３はメモリ１１からとり出されたデータをそのま
まプロセッサ処理部１４に送出する。

プロセッサ処理部１４は、変換モーｔ’開始指示命令を
実行するときフリップフロップ１５を論理”　］　”に
し、変換モート終了指示命令を実行するときフリップフ
ロップ５を論理“Ｏ”にするよう信号線１］４の信号を
制御する。

第１０図に示す第２の実施例は、信号線１］４ａか常に
”　１　’のとき変換モード終了指示命令か現れるまて
メモリｌｌａからとり出したテークの全てを変換する。

第１１図に示す第３の実施例は、メモリ］、　１　ｂか
ら取り出される複数ヒツトのテークのうち一部のビット
のみを変換の対象とし、残りは常時変換せずにプロセッ
サ処理部］４１〕に送る。

このように、プロセッサシステム上て動作するプログラ
ムのうち秘匿されるべきプロゲラｌ＼は変換モー１へて
動作させ、システムのユーザか作成したプログラムに制
御を行わずときには、変換モー１〜終了指示命令を発行
してから動作させる。また、ユーザ作成のプロクラムか
ら秘匿されるべきプログラムに戻るときには、制御か戻
ったとき変換モー１〜開始指示命令が発行される。

〔発明の効果〕

以１　；Ｊ！明したように本発明は、メモリ内命令デー
タの変換による機密保持手段と、プロセス制御　セグメ
ンテーション方式といった手段とを機能的に結合するこ
とにより、効率的なインプリメン）〜が可能になるとい
う効果がある。

また、機密保持手段を使用するか否かを選択する手段を
具備させることにより、装置のプログラムを秘匿化し、
かつ、プロセス制御てシステム使用者が作成したプログ
ラムを実行させることができるという効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第５図は第１および第２の本発明の一実施
例のフロック図、第２、第３および第６図は本実施例の
変換回路の詳細ブロック図、第４図は本実施例のプロセ
スコントロールフロックの図、第７図は本実施例のセク
メント表を使用したア１−レス変換の図、第８図は本実
施例のセンメン１−記述子を示す図、第９図、第１０図
および第１１図は第３の本発明の第コ、第２および第３
の実施例のフロック図、第１２図は従来の情報処理装置
の一例のフロック図である。 ］、、］、ａ、１　］、、１．１ａ、１　］、］ｂ−メ
モリ２．２ａ・・命令レジスタ、３．３ａ、１２．１２
ａ、１．２ｂ、３１，３２．３Ｂ、３４．３５３６・・
・変換回路、４．４ａ、１４．１４ａ、１４１つ　・プ
ロセッサ処理部、５，５ａ・レジスタ、１３．１３ａ、
１３ｂ、３７，３８．３９・・−選択回路、１５．１５
ａ、１５ｂ・・・フリップフロップ、１６，１６ｂ・・
・ＡＮＤケ−１〜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プロセス制御方式でプログラムを処理する情報処理
   装置において、プロセスごとに秘匿のための変換指示情
   報を設定する手段と、メモリーから読み出した命令コー
   ドを前記変換指示情報に従って変換する手段とを有する
   ことを特徴とする情報処理装置。 ２、セグメンテーション方式でメモリーを管理する情報
   処理装置において、セグメントごとに秘匿のための変換
   指示情報を設定する手段と、メモリーから読み出しまた
   はメモリーに書き込む命令およびデータを前記変換指示
   情報に従って変換する手段とを有することを特徴とする
   情報処理装置。 ３、メモリーからとり出したデータの一部または全てを
   変換ルールに従つて変換してから処理する変換処理手段
   と、前記変換処理手段の使用を操作指示により選択する
   手段とを有することを特徴とする情報処理装置。