JPH05314013A - マイクロコンピュータ用ｐｃカード - Google Patents

マイクロコンピュータ用ｐｃカード

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JPH05314013A
JPH05314013A JP5021832A JP2183293A JPH05314013A JP H05314013 A JPH05314013 A JP H05314013A JP 5021832 A JP5021832 A JP 5021832A JP 2183293 A JP2183293 A JP 2183293A JP H05314013 A JPH05314013 A JP H05314013A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、パーソナルコンピュータ用の複数
の集積回路を備える交換可能なメモリまたはＰＣ−カー
ドに関するものである。これらのＰＣカードは、フロー
ピィディスク及びその他の交換可能な磁気担体に代わる
大きい大容量メモリとして使用される。 【構成】 これらのＰＣ−カードの内容を、許可されて
いない使用に対して保護するために、メモリチップ（Ｍ
ＥＭ）へのアクセスのためのクリアランス機能を実行す
る専用のセキュリティ集積回路チップ（ＭＰＳ）をカー
ドに内蔵する。また、カード内に配置されたマイクロコ
ントローラ（ＭＰＣ）は、コンピュータ及びセキュリテ
ィ回路と通信する。それによって、セキュリティチップ
はコンピュータから導入される暗証コードを有効化し、
また、有効化の結果に応じて、メモリチップ制御信号を
出力することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】マイクロコンピュータまたはパー
ソナルコンピュータ（ＰＣ）用の交換可能な大容量メモ
リまたはＰＣカードが、最近、特に携帯用コンピュータ
などのパーソナルコンピュータの付属品として現れた。
それらは、将来、フロッピーディスクや他の磁気大容量
記憶手段に取って代わる可能性がある。それらは、磁気
フロッピーディスクと同じ容量（約百万バイト）を有す
る大容量メモリとして使用される。それらのサイズは大
きくない（厚さ３〜５mmのクレジットカードのサイ
ズ）。アクセスはより速い（数千倍速い）。
【０００２】
【従来の技術】ＰＣカードは、マイクロコンピュータに
よって直接実行可能なプログラム用のランダムアクセス
メモリとして使用される。この場合、磁気大容量メモリ
の場合とは異なり、それらのカードは、後段の実行を可
能にするには、ＰＣのランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）にロードされる必要はない。それらが内蔵するプロ
グラムは、ＰＣによって直接実行される。大容量メモリ
またはＰＣカードは、複数のメモリチップと１つのコネ
クタ（パーソナル コンピュータ メモリ カード イ
ンターナショナル アソシーエーション(Personal Comp
uter Memory Card International Association（カリフ
ォルニア サニーヴァレー イースト デュアン アヴ
ェニュ 1030Ｂ（1030Ｂ、East Duane Avenue, Sunnyva
le, California) ）のＰＣＭＣＩＡ規格による68本のピ
ンの雌型コネクタ) を備える。カードは、コンピュータ
の対応する雄型コネクタに差し込まれる。その接続は、
メモリが磁気大容量メモリであるか、または、コンピュ
ータのＲＡＭの拡張であるかのように、ＰＣの並列の入
出力ポートによってそのメモリにアドレスできるように
されている。
【０００３】本発明者らは、パーソナルコンピュータ用
のＰＣカードに最大の安全性を付与することが必要であ
ると考えた。従って、それらの容量が大きいということ
は、読出及び書込みの両方の間保護しなければならない
重要なデータべースまたは許可なく使用または複製され
るべきではない高価なプログラムのどちらかを含むこと
を意味する。それらは、また、現存のものより高度に洗
練されたプログラムによって秘密のトランザクションを
実施するために、または、単一のチップしか備えていな
い安全なトランザクションチップカードに記憶されるよ
りも多くの量をデータを内蔵するために使用される。
【０００４】安全性を保証するために現在使用できる解
決方法は、下記の通りである。まず、第１に、磁気メモ
リ用として同じ保護を使用することができる。これらの
中には、ユーザがマイクロコンピュータによってファイ
ルにアクセスしようと試みる時、そのファイルをユーザ
に見えなくすることができるソフトウェア付属品によっ
てファイルを隠す可能性がある。これは、ＤＯＳシステ
ムで作動するＰＣの場合標準的な方法である。しかしな
がら、多くの情報を知るユーザは、ファイルの付属品に
アクセスするソフトウェアによって、それらを変更し
て、容易にこれらの保護の裏をかくことができることが
知られており、従って、実際には、貧弱な保護が付与さ
れているだけである。また、ソフトウェア製造者によっ
て使用される従来の保護を使用して、ソフトウェアを複
写から保護することができる。この方法の効果は一定し
ておらず、使用に対しては保護をしない。
【０００５】さらに、許可されていないユーザの使用に
対してコンピュータまたは他の装置を保護するセキュリ
ティチップカードを使用することが知られている。この
方法について、下記に詳細に説明する。ＰＣのアクセス
許可を保証するために、ＰＣに、そのＰＣに接続された
セキュリティチップカード読取器を加えることが提案さ
れた。コンピュータのキーボード及びスクリーンは、許
可動作の目的でデータ交換を保証するインターフェース
として使用される。そのチップカードは、セキュリティ
モジュールである単一のチップを備える。保全性は、ユ
ーザが適切な暗証番号を提供しないと、ＰＣの使用を防
ぐことからなる。これらのコードは、ＰＣとカードとの
間に特別に備えられた交換プロトコルによって、ＰＣキ
ーボードから入力される。交換を確実にするために使用
されるのは、その使用が保護されているＰＣである。ユ
ーザは、装置を使用した後、自分のセキュリティカード
を取り出し、許可されていない第三者に自由に使用され
ないようにする。従って、保全性は、主に、カードとカ
ードに付与された暗証コードを同時に所有することに基
づく。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ＰＣ全体に保護を実現
することが望ましいのではなく、そのＰＣに接続される
ＰＣカードを保護することが所望の場合（標準的な使用
では、ＰＣは他人にも使用されることが望ましいの
で）、ＰＣに組み合わされたカード読取器に接続される
セキュリティカードは、ＰＣの動作全体を抑止するので
はなく、ＰＣカードが接続されるポートの動作を選択的
に抑止することが必要である。しかしながら、この方法
は、不都合であり、カードの望まれない使用に対する適
切な保全性を供しないと考えられている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の集積メ
モリ回路を備える交換可能なＰＣカードに大容量メモリ
の記憶領域へのアクセスを制御することができる少なく
とも１つの集積セキュリテイ回路を内蔵させることから
なる独自の解決方法を提案するものである。制御は、コ
ンピュータを介してユーザが提供しなければならないク
リアランス（キーボードに導入される暗証コードまたは
他のクリアランスモード）に応じて実施される。「セキ
ュリティ回路」という語は、ここでは、集積回路の外部
端子に転送できない秘密情報を有する不揮発性メモリ
と、その秘密情報とユーザによって供給された他の情報
とを使用することのできるプログラムされたセキュリテ
ィ回路とを備え、秘密データを集積回路の外部に出力さ
せずに、これらの２つの種類の情報の間の所定の関係を
確認した後、有効化命令を出力する単一の集積回路チッ
プを意味する。
【０００８】セキュリティ回路は、好ましくは、許可ま
たはクリアランスチップカード（上記に参照したもので
あり、ユーザがそれをコンピュータに導入して、コンピ
ュータの動作を許可するために使用できる）の単一回路
と同じである。しかしながら、この場合、コンピュータ
または大容量メモリの接続ポートの動作を許可するため
に使用される交換可能なクリアランスカードを使用する
ことはできない。セキュリティチップは、直接、大容量
メモリ内に配置され、その内容を保護する。読出または
書込み中にメモリのデータを保護するのに使用したセキ
ュリティチップは、これまで、シングルチップの場合、
保護すべきデータはチップの外部に転送されないという
事実を利用して、メモリの内容をそのチップの内部で保
護するためにのみ使用されてきたことに注目すべきであ
る。また、そのメモリは、実際、チップ内に配置される
ので、大容量メモリではなく、それどころか、極めて小
さいメモリである。さらに、他の装置を保護するために
使用されるセキュリティチップは、保護すべき装置に対
して独立したセキュリティカードに内蔵されており、そ
のカードは、許可されたユーザが保持し、保護すべき装
置内に放置されることはない。この場合、保護すべき装
置から独立した、その装置から外して、持ち運びできる
チップカードを使用せずに、むしろ、その使用が保護さ
れている、メモリカード内に取外しができないように設
置された集積回路チップを使用する。
【０００９】この配置の結果として、パーソナルコンピ
ュータファイルの保護として標準的手段（ソフトウェア
型の手段では、隠しファイル）によって得られるものよ
りかなり優れたファイル保護が、読出し及び／または書
込み中に、得られる。セキュリティチップ（以下の説明
では、また、セキュリティモジュールとも言う）は、直
接または間接的に、各カードのメモリチップへのアクセ
ス手段を制御する。実際、標準的なセキュリティチッ
プ、すなわち、装置または局所にアクセスするためセキ
ュリティカードまたは安全なトランザクションカード内
で使用される型のチップを使用するのが好ましい。これ
らのチップは、シリアル通信モードを使用し、一般的に
は、６または８本の外部との接続パッドを使用する。そ
のパッドのうち、１つだけ、データまたは命令通信パッ
ドがある。
【００１０】その時、メモリカード内にカード用制御プ
ロセッサを構成する追加のチップを配置することが好ま
しい。このプロセッサまたはマイクロコントローラは、
カードコネクタとセキュリティチップとの間のインター
フェース及びセキュリティチップとメモリチップとの間
のインターフェースを提供する機能を有する。実際、ユ
ーザのクリアランス確認プログラムの実行は、制御プロ
セッサの制御下で実施される。その時、そのプログラム
は、制御プロセッサと同一のチップの一部分を形成する
プログラムメモリ内に内蔵されている。また、大容量メ
モリの一部分が制御プロセッサの操作バスに接続されて
いる時、このプログラムはその大容量メモリの一部分に
内蔵されていることがある。
【００１１】セキュリティチップは、１つのマイクロプ
ロセッサと複数のメモリを有し、そのメモリの中には、
プログラム可能且つ場合によっては電気的に消去できる
不揮発性メモリが含まれる。このマイクロプロセッサの
オペレーデングプログラムは、原則的には、チップの読
出専用メモリ内に記録されている。しかしながら、ま
た、一部分が、電気的に消去可能且つプログラム可能な
不揮発性メモリに記録されることがある。少なくとも幾
つかの不揮発性メモリの内容は、チップの外部端子で、
アクセスして読み出すことはできない。この内容は、専
ら、マイクロプロセッサによって、それ自体の必要のた
め、特に、これらのアクセス不可能なメモリ内に配置さ
れた暗証コードを使用するセキュリティプログラムを実
行するために使用される。例えば、セキュリティチップ
の秘密データメモリが、大容量メモリの各記憶領域につ
いて１つクリアランスワードを有することが考えられ
る。24個のメモリチップが存在すれば、24個の異なるア
クセスワードを有することができる。また、複数の記憶
領域にアクセスするために、アクセス階層構造を有する
ことがある。
【００１２】さらに、セキュリティを強化するために、
大容量メモリに記憶されるデータは、コード化されるこ
とがあり、セキュリティモジュールはエンコード及びデ
コードプログラムを有する。この時、メモリデータは、
読出及び書込み中に、セキュリティモジュールを通過し
て伝送される。セキュリティモジュールは、また、エン
コードまたはデコードを実施することができる。しかし
ながら、また、制御プロセッサに計算キーを提供し、こ
の制御プロセッサ自体がエンコード及びデコードを実行
する（セキュリティチップによって認証されたクリアラ
ンスが存在する時だけ）。本発明は、添付図面を参照し
て行う以下の実施例の説明で、より詳細に記載される。
但し、これらの実施例は、本発明を何等限定するもので
はない。
【００１３】
【実施例】図１に図示したカードＣＣは、パーソナルコ
ンピュータすなわちＰＣに挿入されるものである。その
カードは、好ましくは、ＰＣＭＣＩＡによって決定され
る型の標準的な差し込み可能なコネクタＣＮＣを備え、
ＰＣはそのカードを受けるための対応するコネクタを有
する。カードはメモリカードである。すなわち、主に、
データを記憶するために使用れるものである。この機能
のため、カードは、複数の様々な型のメモリ（標準型を
構成するスタテイックまたはダイナミックＲＡＭ、ＲＯ
Ｍ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨＥＰＲＯ
Ｍ）または単一の型のメモリを有する。メモリが実際揮
発性であるＲＡＭである時、データをセーブするための
スタンバイバッテリを備えることができる。
【００１４】より大きい記憶容量を得るために、各々が
メモリチップである複数の集積回路が設けられる。これ
らのチップは、全体で、ＭＥＭと呼ばれる。例えば、数
メガバイトの大きい記憶容量のため、カード上には数ダ
ースのチップが存在することがある。カードＣＣは、コ
ンピュータＰＣの交換可能な周辺機器である。そのカー
ドは、大容量記憶周辺機器または拡張ＲＡＭとして使用
される。この選択を制御するのはコンピュータである
（選択が可能な時、すなわち、特に、カード内に複数の
種類のメモリが存在する時）。メモリＭＥＭとは別に、
本発明によると、カードは更に、セキュリティモジュー
ルを備える。そのモジュールは、小さいメモリとマイク
ロプロセッサの動作用プログラムを有するマイクロプロ
セッサを備える集積回路ＭＰＳである。このモジュール
の主要な機能は、コンピュータからメモリＭＥＭへのア
クセスの安全性を保証することである。
【００１５】好ましくは、カードＣＣは、また、制御プ
ロセッサまたはマイクロコントローラＭＰＣ、すなわ
ち、プログラムメモリが接続されたマイクロプロセッサ
である追加のチップを備える。このマイクロコントロー
ラＭＰＣの機能は、セキュリティモジュールＭＰＳによ
って提供されるセキュリティ情報に応じて、及び、ＰＣ
から生成したアクセス要求に応じて、メモリチップにア
クセス制御信号を出力することである。このマイクロコ
ントローラは、直接、複数のメモリ目的地制御信号を供
給する並列のデータ出力を有することに注目すべきであ
る。セキュリティモジュールは、原則的には、単一の入
出力端子上に１組だけのデータ出力を有する。これは、
２つの異なるチップＭＰＳ及びＭＰＣが各々１つのマイ
クロプロセッサに備えられるからである。モジュールＭ
ＰＳが並列のデータ出力を有する時、チップＭＰＣを有
する必要はない。これらの２つの回路の機能は、実行さ
れるべき各機能に対応するプログラムメモリを備える単
一のマイクロプロセッサ回路によって実行される。
【００１６】セキュリティモジュールＭＰＳは、マイク
ロコントローラＭＰＣによって構成されたマスタに比較
すると、スレーブとして機能する。メモリＭＥＭは、複
数のバスによって、すなわち、アドレスバス、データバ
ス及び制御バスによってＰＣに接続されている。しかし
ながら、これらのバスは、ロック回路またはクランプ回
路ＣＶによって制御され、ロック回路ＣＶ自体は、マイ
クロコントローラＭＰＣによって制御される。従って、
マイクロプロセッサＭＰＣによって許可が与えられない
と、メモリへのアクセスは完全に自由ではない。
【００１７】図示した実施例では、ロック回路ＣＶは、
アドレスバスと制御バスに作用するが、データバスには
作用しないものとする。しかしながら、他の方法も可能
である。このため、一方では、コネクタＣＮＣからメモ
リＭＥＭに直接向かうデータバスＢＤ１、他方では、コ
ネクタからメモリに向かい、ロック回路ＣＶによって中
断されているアドレスバスを図示した。このバスは、ロ
ック回路の上流で、コネクタ側ではＡＤ１、及び、その
下流で、メモリ側ではＡＤ３と表記されている。また、
ロック回路ＣＶによって中断されている制御バス（上流
ＳＣ１、下流ＳＣ３）が備えられている。一時的に、も
う１つの回路（スイッチング回路ＡＡ）がバスＳＣ３と
メモリとの間に配置されていることが図示されている。
その機能は、ＰＣから出力されるバス制御信号ＳＣ３ま
たはマイクロコントローラＭＰＣから出力されるバス制
御信号ＳＣ２をメモリの方に向けることである。この点
については、以下に記載する。最終的にメモリに至る制
御バスは、スイッチング回路の下流にＳＣと表示されて
いる。
【００１８】図示した実施例の形態では、例えば、制御
バスＳＣ１またはＳＣ２またはＳＣ３またはＳＣは、読
出し命令（ＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３、ＲＤ）または書込
み命令（ＷＲ１、ＷＲ２、ＷＲ３、ＷＲ）または複数の
チップからの１つのチップを選択する命令（複数のチッ
プＡ、Ｂ、ＣからメモリチップＡを選択する場合はＣＥ
ａ１、ＣＥａ２、ＣＥａ３、ＣＥａ、または、チップＢ
の場合はＣＥｂ１、ＣＥｂ２、ＣＥｂ３、ＣＥｂ）等の
信号を転送すると考えられる。ロック回路ＣＶは、マイ
クロプロセッサＭＰＣからのクリアランスバスＳＨによ
って直接制御される。このバスは、ロック回路ＣＶを通
過する制御またはアドレス信号に対して通過許可または
禁止信号を転送する。例えば、読出しクリアランス信号
ＳＨＲ、書込みクリアランス信号ＳＨＷ、チップＡ、チ
ップＢ及びチップＣの各々のメモリチップクリアランス
信号ＳＨＡ、ＳＨＢ及びＳＨＣが存在する。その特徴
は、クリアランス信号が、マイクロプロセッサから直接
出力されていることである。従って、マイクロプロセッ
サＭＰＣは、電子工学的に、及び、選択的に、カードメ
モリＭＥＭのある部分への読出し及び書込みアクセスを
防止することができる。
【００１９】図１のアーキテクチャの一般的な記述を完
成するために、以下の点について記載する。マイクロコ
ントローラＭＰＣは、メモリＭＥＭにランダムにアクセ
スすることができる。最も単純な場合、そのメモリは、
二つのアクセスポートを有し、このため、１つはマイク
ロコントローラとメモリとの間のアドレスバスＡＤ２
を、もう１つはデータバスＢＤ２を図示している。しか
しながら、この方法と必須ではなく、また、単一のアク
セスポートも可能である。マイクロコントローラＭＰＣ
によるメモリへのアクセスは、マイクロコントローラか
ら、制御バスＳＣ２を介して実施される。しかしなが
ら、上記のように、このバスは、スイッチング回路ＡＡ
を通過する。この配置は、あるプログラムの段階中に、
メモリＭＥＭに閉じた回路内でマイクロコントローラの
動作を可能にすることを目的とする。マイクロコントロ
ーラＭＰＣからの一般的なスイッチング信号ＳＧＡは、
スイッチング回路ＡＡを制御する。また、外部ＰＣから
の要求が、マイクロコントローラに至る前に、組織的に
メモリＭＥＭを通過して、解読され、実行される一般的
な場合には、ＰＣからの書込み命令ＷＲ１を直接マイク
ロコントローラＭＰＣに入力することが有効である。従
って、そのマイクロコントローラは、要求が形成されて
いることを知り、場合によって、解読すべき命令を検索
することができる。このため、コネクタＣＮＣとマイク
ロコントローラとの間に直接接続ＷＲ１が図示されてい
る。
【００２０】あるメモリ領域（例えば、あるチップまた
はあるチップ領域）へのアクセスは、前もって決定され
た安全性の基準及びセキュリティモジュールによって提
供される確認に応じて、マイクロコントローラＭＰＣに
よって許可される。セキュリティモジュールは、例え
ば、エスジェーエス−トムソン(SGS-THOMSON) 社によっ
て商品名「ST16612 」で販売されている集積回路チップ
である。そのチップ内には、ジェムプリュス(GEMPLUS）
社の不揮発性メモリプログラムＭＣＯＳが内蔵されてい
る。この集積回路チップは、下記の特徴を有する。すな
わち、メモリデータはチップの入力−出力には転送され
ないので、ユーザには見ることができない。また、光学
的に不可視である（マスクされている）。チップはマイ
クロプロセッサを有し、それ単独で、格納データを検索
し、処理することができる。ＲＯＭプログラムは、マス
キングされ、従って、変更されない。これらのプログラ
ムは、チップのメモリ領域全部に対するアクセスを許可
しない。秘密クリアランスコードがチップの入力に提示
された時、そのコードは、マイクロプロセッサによって
処理され、そのマイクロプロセッサは、応答として、ク
リアランスまたは禁止信号を生成する。チップ入出力端
子上で確認処理の種類を検出することは常に不可能であ
る。
【００２１】プロシージャは、例えば、下記の方法で実
施される。ＰＣカードをコンピュータに挿入することに
よって、下記の動作を開始する。すなわち、ＰＣ用の標
準並列通信プロトコルによって、ユーザがＰＣキーボー
ド上に導入するユーザのクリアランス暗証コード用のＰ
Ｃによる要求によって、開始される。その要求は、カー
ドの制御プロセッサＭＰＣに転送され、その制御プロセ
ッサによってセキュリティモジュールＭＰＳに、そのＭ
ＰＳに理解可能なフォーマットで（従って、原則的に
は、チップＭＰＳ上で使用できる単一の入出力端子上に
直列の形態で）再転送される。セキュリティモジュール
は暗証コードを確認し、制御プロセッサに与えられた許
可の状態（全体の禁止、全体の許可、あるメモリ領域に
ついての部分的な許可）を示す制御ワードを転送する。
制御プロセッサＭＰＣは、直列の形態でこのワードを受
け、次に、バスＳＨ上に、対応するクリアランス信号
（ＳＨＡ、ＳＨＢ、ＳＨＣ、ＳＨＲ、ＳＨＷ）を設定す
る。そのバスは、様々なメモリチップに対するアクセス
を制御する。次に、制御プロセッサは、ＰＣに、セキュ
リティプロシージャが実施されたことを示し、このプロ
シージャの結果を示す状態ワードを戻す。このシステム
では、ＰＣカードセキュリティプログラムを制御するの
はマイクロコントローラＭＰＣであることは明らかであ
る。そのマイクロコントローラは、許可及び禁止を決定
し、セキュリティモジュールを暗証コードによるクリア
ランス用の専用の確認手段として使用する。ＰＣによっ
て制御されるアクセス保全性動作はない。
【００２２】ロック回路ＣＶ及びスイッチング回路ＡＡ
は、極めて単純な配線の論理回路である。本発明の原理
の理解を容易にするために、その実施例を図２に示し
た。例えば、読出し及び書込み中の様々なメモリへのア
クセスは、チップ選択信号（「チップイネーブル」）、
チップＡ、Ｂ、Ｃについて各々ＣＥａ、ＣＥｂ、ＣＥｃ
の存在及び読出し命令ＲＤまたは書込み命令ＷＲの存在
を要求するものとする。従って、信号ＣＥａ、ＣＥｂ、
ＣＥｃは、本実施例では、メモリＭＥＭに達する制御バ
スＳＣの内容を形成する。アクセス要求は、外部ＰＣに
よって、バスＳＣ１上の信号ＣＥａ１、ＣＥｂ１、ＣＥ
ｃ１、ＲＤ１、ＷＲ１の形態で生成される。信号ＳＨ
Ａ、ＳＨＢ、ＳＨＣ、ＳＨＲ、ＳＨＷは、クリアランス
バスＳＨ上に存在する。これらの信号は、各々、各ＡＮ
Ｄゲートの開閉を制御し、それらのゲートは各々制御信
号を受ける。これらのゲートの出力は、図１では、バス
ＳＣ３を構成し、マイクロコントローラに与えられた許
可に応じてＰＣから出力されるような制御信号を転送す
るか、転送しない。バスＳＣ３上を転送される制御信号
は、図２に一部分を図示したスイッチング回路ＡＡに入
力される。
【００２３】スイッチング回路は、スイッチング信号Ｓ
ＧＡによって制御される。この信号の状態に応じて、バ
スＳＣからの、すなわち、マイクロコントローラの制御
下のＰＣからの制御信号（例えば、ＲＤ３、ＷＲ３
等）、または、マイクロコントローラ自体からの制御信
号（ＲＤ２、ＷＲ２等）のバスＳＣまで（すなわち、メ
モリＭＥＭまで）の転送を実施する。例えば、読出制御
信号ＲＤのスイッチングのため、１つのＡＮＤゲート
は、ＲＤ３を受け、信号ＳＧＡによって制御され、他の
ＡＮＤゲートはＲＤ２を受け、ＳＧＡの反転論理信号に
よって制御され、ＯＲゲートはその２つのゲートの出力
を受け、ＳＧＡの状態に応じてＲＤ２またはＲＤ３のど
ちらかである読出し信号ＲＤを出力する。ロック回路Ｃ
Ｖの作用は、制御信号だけについて示したが、図１のア
ーキテクチャによると、ＰＣによって出力されるアドレ
スビットにも影響することは明らかである
【００２４】補強されたセキュリティ構造では、メモリ
内に記憶されるデータは、暗証キーによってエンコード
され、暗証デコードキーはユーザには知らされていな
い。そのデコードキーは、セキュリティモジュールに内
蔵されている。有効なクリアランスコードを提示する
と、セキュリティモジュールは、マイクロコントローラ
ＭＣＣに暗証キーを提供し、そのマイクロコントローラ
ＭＣＣはメモリデータに対するデコードプログラムを実
行し、そのメモリデータをエンコードされていない形態
でＰＣに転送することができる。従って、メモリ内に記
憶されたデータは、許可されていない人物によって有効
に複写できないように保証されている。データのメモリ
への書込みは、また、同じエンコードキーを使用して、
エンコードされた形態で実施することができるが、これ
は、ユーザの許可を認証した後にのみ可能である。
【００２５】あるセキュリティアプリケーションの場合
のように、データは、エンコードされた形態で出力され
ず、その代わり、メモリカード内に記憶されたデータが
エンこードされ、従って、そのデータの複写は、許可さ
れていない者が実行しても有効ではないことに注目すべ
きである。これは、特に、信号ＳＧＡまたは信号ＲＤま
たはＷＲが、カードのデータを読み出すために不正に使
用された時でさえ、そのデータを使用することは不可能
であることを意味する。
【００２６】本発明の別の実施例が可能である。例え
ば、クリアランスが提供されている時、アドレス及びデ
ータがＰＣからのメモリの方に、及び、逆方向に自由に
転送されるか、または、アドレス及び／またはデータ
が、常に、マイクロコンピュータによって転送されるこ
とを考えることができる。この実施例では、ＰＣとの急
速な通信という現実的な理由のため、カード入力−出力
がＰＣＭＣＩＡ規格への並列なコネクタを構成すると考
えられる。しかしながら、場合によっては、出力は、単
一の直列通信モード入出力コンタクトを含む、数個の接
触子だけを備える、ＩＳＯ 7816規格による接触子コネ
クタ上で実施できる。これは、カードの挿入される区域
の厚さが、読取器のスリットに入るように十分に薄けれ
ば、クレジットカード規格に合わせた、従来のクレジッ
トカード読取器に挿入できる安全化された大容量メモリ
カードを提供する。必要ならば、厚さを薄くしたたカー
ドの区域が備えられ、ＩＳＯ 7816 による接触子を支持
する。
【００２７】説明を終了するに当たり、安全性を強化し
た操作の実施例を示す。この実施例では、メモリＭＥＭ
の幾つかのファイルは、さらに、保護されている。保護
されたファイルには、各々、特定の「署名」が組み合わ
されており、その署名はファイルを示し、ファイルが変
更されていると、劣化する。この署名は、ファイル自体
の内容から形成され、すなわち、それは、全てのファイ
ルビットの連結である。この署名は、セキュリティモジ
ュールの不揮発性のアクセス不可能なメモリ内に記憶さ
れている。ファイルを使用しなければならない時（及
び、特に、マイクロコントローラＭＰＣによって実行さ
れるべきプログラムとして使用しなければならない
時）、最初に、ファイルの劣化がないことを検査する。
劣化が起こっていた場合は、全ての使用を禁止する。こ
のため、マイクロコントローラは、第１に、それへのア
クセスを有するファイル署名を再計算する。予想される
署名が何であるかをセキュリティモジュールに尋ねる。
次に、比較を行い、署名が一致する時にのみ使用を有効
化する。セキュリティモジュール内で、比較を実施す
る。セキュリティモジュールの内部には、保護されるべ
きファイルと同数の記憶された署名が存在する。従っ
て、セキュリティモジュール内には、保護すべき様々な
部分に対応する署名を有するファイルの形態で、メモリ
ＭＥＭの保護すべきファイルき「イメージ」が存在す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＰＣカードのアーキテクチャを図
示したものである。
【図２】回路の詳細図である。
【符号の説明】
ＰＣ コンピュータ ＭＥＭ メモリ ＭＰＣ マイクロコントローラ ＭＰＳ セキュリティモジュール ＣＮＣ コネクタ ＣＶ ロック回路 ＡＡ スイッチング回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャン−イヴ ルルー フランス国 13320 ブク ベル エール ドメーヌ ドゥ ラ シプリエール 70 (72)発明者 パトリス ペイレ フランス国 13100 エクサン プロヴァ ンス シュマン ドゥ サン ドナ（番地 なし)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】マイクロコンピュータ（ＰＣ）の交換可能
    な大容量メモリを構成する複数のメモリ集積回路を備え
    るメモリカード（ＣＣ）において、また、少なくとも幾
    つかのメモリ領域へのアクセスについて、そのようなア
    クセスが許可されていないマイクロコンピュータのユー
    ザによるアクセスに対する安全性を保証するための専用
    の集積回路チップ（ＭＰＳ）を備えるメモリカード。
  2. 【請求項２】上記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）
    は、集積回路の外部端子に転送できない秘密情報を有す
    る不揮発性メモリと、その秘密情報とユーザによって提
    供される他の情報を使用することができるプログラムさ
    れたセキュリティ回路とを備え、これら２つの種類の情
    報の間に所定の関係が確認された後だけ有効化命令を出
    す単一の集積回路であることを特徴とする請求項１に記
    載のメモリカード。
  3. 【請求項３】上記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）を
    制御する不揮発性メモリプログラムを備え、それによっ
    て、クリアランス確認タスクを実行し、該セキュリティ
    回路によって出力された信号を使用して、これらの信号
    に応じてメモリ領域へのアクセスを制御するマイクロコ
    ントローラチップ（ＭＰＣ）を備えることを特徴とする
    請求項１に記載のメモリカード。
  4. 【請求項４】上記メモリに導入されたデータのエンコー
    ドプログラムと該メモリから出力されたデータのデコー
    ドプログラムを実行する手段を備え、そのエンコードプ
    ログラム及びデコードプログラムは、上記セキュリティ
    回路によるクリアランス信号の出力後のみ実行可能であ
    ことを特徴とする請求項１に記載のメモリカード。
  5. 【請求項５】上記エンコードプログラム及びデコードプ
    ログラムは、上記セキュリティ回路に内蔵されたエンコ
    ードキーを使用して実行されることを特徴とする請求項
    ４に記載のメモリカード。
  6. 【請求項６】上記セキュリティモジュールは、保護すべ
    きファイルから計算され、上記メモリ（ＭＥＭ）に内蔵
    された署名ファイルを備え、上記カードは、与えられた
    ファイルの署名が該セキュリティモジュール内に記憶さ
    れた署名と同一であることを確認するための手段を有す
    ることを特徴とする請求項１に記載のメモリカード。
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