JPH09171488A - 内部メモリへのアクセスを制限するマイクロコントローラ - Google Patents
内部メモリへのアクセスを制限するマイクロコントローラInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内部ＲＯＭ１１０およびＥＥＰＲＯＭ１０９
ならびに外部拡張バスを含む、外部ポート１１２を具備
するマイクロコントローラを提供する。 【解決手段】 マイクロコントローラ内部のＥＥＰＲＯ
Ｍは、ＣＰＵ１０２が内部ＲＯＭ内の命令を実行中にの
みプログラム可能である。さらに、内部ＲＯＭに格納さ
れた、機密動作に関連する命令は、まず機密動作の開始
命令を実行せずにアクセスできない。有効エントリ・ア
ドレス以外のポイントで機密動作の実行を開始する試み
は、内部ＲＯＭ１１０をディセーブルさせる。
ならびに外部拡張バスを含む、外部ポート１１２を具備
するマイクロコントローラを提供する。 【解決手段】 マイクロコントローラ内部のＥＥＰＲＯ
Ｍは、ＣＰＵ１０２が内部ＲＯＭ内の命令を実行中にの
みプログラム可能である。さらに、内部ＲＯＭに格納さ
れた、機密動作に関連する命令は、まず機密動作の開始
命令を実行せずにアクセスできない。有効エントリ・ア
ドレス以外のポイントで機密動作の実行を開始する試み
は、内部ＲＯＭ１１０をディセーブルさせる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、データ・プロセッサに
関し、さらに詳しくは、外部アクセス・ポートを有する
マイクロコントローラ用のセキュリティ機能に関する。
関し、さらに詳しくは、外部アクセス・ポートを有する
マイクロコントローラ用のセキュリティ機能に関する。
【０００２】
【従来の技術】マイクロコントローラとは、中央処理装
置（ＣＰＵ），ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡ
Ｍ），リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）および周辺装
置を含む、コンピュータ・システムに関連するいくつか
の要素をオンチップで内蔵する集積回路のことである。
ＣＰＵのオペレーティング・システムを格納するため不
揮発性メモリが用いられる。多くの場合、オンチップ不
揮発性メモリは、マイクロコントローラのプログラムの
すべてを内蔵する十分な大きさである。この場合、マイ
クロコントローラは、動作するためにオフチップ・メモ
リにアクセスする必要はない。しかし、プログラムが大
きすぎて、オンチップ不揮発性メモリに収まりきらない
場合があり、マイクロコントローラはプログラムの一部
をオフチップでフェッチできなければならない。この可
能性に対処するため、一般的なマイクロコントローラ
は、拡張バスとして知られるものを有し、この拡張バス
とは、外部メモリまたはメモリ・マップド周辺装置をア
クセス可能にする、データ・ラインおよびアドレス・ラ
インを具備するバスのことである。
置（ＣＰＵ），ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡ
Ｍ），リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）および周辺装
置を含む、コンピュータ・システムに関連するいくつか
の要素をオンチップで内蔵する集積回路のことである。
ＣＰＵのオペレーティング・システムを格納するため不
揮発性メモリが用いられる。多くの場合、オンチップ不
揮発性メモリは、マイクロコントローラのプログラムの
すべてを内蔵する十分な大きさである。この場合、マイ
クロコントローラは、動作するためにオフチップ・メモ
リにアクセスする必要はない。しかし、プログラムが大
きすぎて、オンチップ不揮発性メモリに収まりきらない
場合があり、マイクロコントローラはプログラムの一部
をオフチップでフェッチできなければならない。この可
能性に対処するため、一般的なマイクロコントローラ
は、拡張バスとして知られるものを有し、この拡張バス
とは、外部メモリまたはメモリ・マップド周辺装置をア
クセス可能にする、データ・ラインおよびアドレス・ラ
インを具備するバスのことである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】「ハッカー」がオンチ
ップ・プログラムの知見を得ることを防ぐため、マイク
ロコントローラにセキュリティ機能を内蔵することが望
ましい場合が多い。例えば、Wilkieらによって発明さ
れ、本明細書の譲受人に譲渡された米国特許第４，６９
８，７５０号は、セキュリティ・モードになると不揮発
性メモリの内容を外部ソースによって読み出すことを防
ぐ、セキュリティ・モードを具備するマイクロコンピュ
ータについて教示する。Sibigtrothらによって発明さ
れ、本明細書の譲受人に譲渡された米国特許第５，２５
１，３０４号によって教示される別の方法は、マイクロ
コントローラが拡張バスと動作する場合に有用である。
米国特許第５，２５１，３０４号は、オフチップ命令ア
クセスがディセーブルされる機密モードを具備するマイ
クロコントローラについて教示する。この教示は、オン
チップ不揮発性メモリがオペレーティング・プログラム
のすべてを格納するのに十分大きい場合に有用である。
しかし、オペレーティング・プログラムが大きすぎて、
実際的大きさのオンチップ不揮発性メモリに格納できな
い場合、新たな問題が生じる。例えば、ハッカーであれ
ば、プログラムの外部部分のセグメントを書き直して、
ＣＰＵに内部不揮発性メモリの内容を読み出させること
ができる。
ップ・プログラムの知見を得ることを防ぐため、マイク
ロコントローラにセキュリティ機能を内蔵することが望
ましい場合が多い。例えば、Wilkieらによって発明さ
れ、本明細書の譲受人に譲渡された米国特許第４，６９
８，７５０号は、セキュリティ・モードになると不揮発
性メモリの内容を外部ソースによって読み出すことを防
ぐ、セキュリティ・モードを具備するマイクロコンピュ
ータについて教示する。Sibigtrothらによって発明さ
れ、本明細書の譲受人に譲渡された米国特許第５，２５
１，３０４号によって教示される別の方法は、マイクロ
コントローラが拡張バスと動作する場合に有用である。
米国特許第５，２５１，３０４号は、オフチップ命令ア
クセスがディセーブルされる機密モードを具備するマイ
クロコントローラについて教示する。この教示は、オン
チップ不揮発性メモリがオペレーティング・プログラム
のすべてを格納するのに十分大きい場合に有用である。
しかし、オペレーティング・プログラムが大きすぎて、
実際的大きさのオンチップ不揮発性メモリに格納できな
い場合、新たな問題が生じる。例えば、ハッカーであれ
ば、プログラムの外部部分のセグメントを書き直して、
ＣＰＵに内部不揮発性メモリの内容を読み出させること
ができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、改善されたセキ
ュリティを具備するマイクロコントローラが望ましい。
ュリティを具備するマイクロコントローラが望ましい。
【０００５】
【実施例】マイクロコントローラは、拡張バスに結合さ
れた拡張ポートを有する。マイクロコントローラは、内
部ＲＯＭ，ＲＡＭおよびＥＥＰＲＯＭ(electronically
erasable read only memory)ならびに拡張バスに結合さ
れた外部拡張ポートを含む。内部ＥＥＰＲＯＭは、ＣＰ
Ｕが内部ＲＯＭ内で命令を実行している場合にのみ、プ
ログラム可能である。さらに、内部ＲＯＭに格納された
機密動作に関連する命令は、まず機密動作の開始命令を
実行しないとアクセスできない。有効なエントリ・アド
レス以外のポイントで機密動作の実行を開始する試み、
例えば、他のポイントで機密動作にＪＭＰ，ＪＳＲ，Ｒ
ＴＳまたはＲＴを行う試みは、内部ＲＯＭをディセーブ
ルさせる。
れた拡張ポートを有する。マイクロコントローラは、内
部ＲＯＭ，ＲＡＭおよびＥＥＰＲＯＭ(electronically
erasable read only memory)ならびに拡張バスに結合さ
れた外部拡張ポートを含む。内部ＥＥＰＲＯＭは、ＣＰ
Ｕが内部ＲＯＭ内で命令を実行している場合にのみ、プ
ログラム可能である。さらに、内部ＲＯＭに格納された
機密動作に関連する命令は、まず機密動作の開始命令を
実行しないとアクセスできない。有効なエントリ・アド
レス以外のポイントで機密動作の実行を開始する試み、
例えば、他のポイントで機密動作にＪＭＰ，ＪＳＲ，Ｒ
ＴＳまたはＲＴを行う試みは、内部ＲＯＭをディセーブ
ルさせる。
【０００６】マイクロコントローラ１００（図１）は、
アドレス信号をアドレス・バス１０４に与え、データ・
バス１０６を介してデータを双方向に交信する中央処理
装置（ＣＰＵ）１０２を含むシングル・チップ・マイク
ロコントローラである。メモリ１０８，１０９，１１０
は、アドレス・バス１０４およびデータ・バス１０６に
接続される。これらのメモリは、ランダム・アクセス・
メモリ（ＲＡＭ）１０８，ＥＥＰＲＯＭ１０９およびＲ
ＯＭ１１０を含む。ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭおよびＥＥ
ＰＲＯＭの動作は一般に当業者に周知であり、ここでは
詳しく説明しない。本発明では、ＥＥＰＲＯＭ１０９に
格納される情報の一部は、ある状況下で変更できる機密
データを含み、内部ＲＯＭ１１０は、機密な固定オペレ
ーティング命令を格納する。例えば、機密ＥＥＰＲＯＭ
は、マイクロコントローラが内部ＲＯＭからコードを実
行する際にのみ読み出すことができ、機密内部ＲＯＭ
は、以下で詳しく説明するように、内部ＲＯＭからコー
ドを実行する場合にのみマイクロコントローラによって
読み出すことができる。
アドレス信号をアドレス・バス１０４に与え、データ・
バス１０６を介してデータを双方向に交信する中央処理
装置（ＣＰＵ）１０２を含むシングル・チップ・マイク
ロコントローラである。メモリ１０８，１０９，１１０
は、アドレス・バス１０４およびデータ・バス１０６に
接続される。これらのメモリは、ランダム・アクセス・
メモリ（ＲＡＭ）１０８，ＥＥＰＲＯＭ１０９およびＲ
ＯＭ１１０を含む。ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭおよびＥＥ
ＰＲＯＭの動作は一般に当業者に周知であり、ここでは
詳しく説明しない。本発明では、ＥＥＰＲＯＭ１０９に
格納される情報の一部は、ある状況下で変更できる機密
データを含み、内部ＲＯＭ１１０は、機密な固定オペレ
ーティング命令を格納する。例えば、機密ＥＥＰＲＯＭ
は、マイクロコントローラが内部ＲＯＭからコードを実
行する際にのみ読み出すことができ、機密内部ＲＯＭ
は、以下で詳しく説明するように、内部ＲＯＭからコー
ドを実行する場合にのみマイクロコントローラによって
読み出すことができる。
【０００７】外部ポート１１２は、マイクロコントロー
ラ１００を外部拡張バス１１４に接続することを可能に
する。マイクロコントローラ１００を外部バスに接続す
ることが望ましい状況の一つとして、オペレーティング
・プログラムを格納するためにＥＥＰＲＯＭ１０９また
はＲＯＭ１１０を十分に大きくできない場合がある。例
えば、マイクロコントローラ上のＥＥＰＲＯＭは、３２
〜４８キロバイト（Ｋｂｙｔｅ）の範囲にサイズが一般
に制限されるが、高度なアプリケーション・プログラム
には１００Ｋｂｙｔｅを越えるサイズを必要とするもの
がある。これらの大きなサイズのプログラムは、利用可
能な技術を利用してオンチップで実施することはほぼ不
可能である。
ラ１００を外部拡張バス１１４に接続することを可能に
する。マイクロコントローラ１００を外部バスに接続す
ることが望ましい状況の一つとして、オペレーティング
・プログラムを格納するためにＥＥＰＲＯＭ１０９また
はＲＯＭ１１０を十分に大きくできない場合がある。例
えば、マイクロコントローラ上のＥＥＰＲＯＭは、３２
〜４８キロバイト（Ｋｂｙｔｅ）の範囲にサイズが一般
に制限されるが、高度なアプリケーション・プログラム
には１００Ｋｂｙｔｅを越えるサイズを必要とするもの
がある。これらの大きなサイズのプログラムは、利用可
能な技術を利用してオンチップで実施することはほぼ不
可能である。
【０００８】ＥＥＰＲＯＭ１０９および内部ＲＯＭ１１
０内のデータの健全性を保護しつつ、外部バス１１４に
接続された外部メモリに対するプログラム・アクセスを
可能にするため、マイクロコントローラ１００はセキュ
リティ論理(security logic)１１６を内蔵する。セキュ
リティ論理１１６は、バス１１７上でＣＰＵ１０２から
いくつかの制御信号を受ける。セキュリティ論理は、Ｒ
ＯＭ１１０に結合されたコンダクタ１１８上でＲＯＭ制
御信号を出力し、ＥＥＰＲＯＭ１０９に結合されたコン
ダクタ１２０上でＥＥＰＲＯＭ制御信号を出力する。Ｒ
ＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ制御信号は、ＲＯＭ１１０およ
びＥＥＰＲＯＭ１０９をそれぞれ選択的にイネーブルま
たはディセーブルする。ＣＰＵ１０２およびセキュリテ
ィ論理１１６は、マイクロコントローラの内部コントロ
ーラ１１９を形成する。セキュリティ論理１１６は、ソ
フトウェアにより、あるいはＣＰＵに対して外部の回路
を利用することによって、構成できる。
０内のデータの健全性を保護しつつ、外部バス１１４に
接続された外部メモリに対するプログラム・アクセスを
可能にするため、マイクロコントローラ１００はセキュ
リティ論理(security logic)１１６を内蔵する。セキュ
リティ論理１１６は、バス１１７上でＣＰＵ１０２から
いくつかの制御信号を受ける。セキュリティ論理は、Ｒ
ＯＭ１１０に結合されたコンダクタ１１８上でＲＯＭ制
御信号を出力し、ＥＥＰＲＯＭ１０９に結合されたコン
ダクタ１２０上でＥＥＰＲＯＭ制御信号を出力する。Ｒ
ＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ制御信号は、ＲＯＭ１１０およ
びＥＥＰＲＯＭ１０９をそれぞれ選択的にイネーブルま
たはディセーブルする。ＣＰＵ１０２およびセキュリテ
ィ論理１１６は、マイクロコントローラの内部コントロ
ーラ１１９を形成する。セキュリティ論理１１６は、ソ
フトウェアにより、あるいはＣＰＵに対して外部の回路
を利用することによって、構成できる。
【０００９】動作時に、ＣＰＵ１０２が内部ＲＯＭ１１
０に対して外部のコードまたはマイクロコントローラ１
１０に対して外部のコードを実行中に、ＥＥＰＲＯＭを
プログラムすることを試みるとき、セキュリティ論理１
１６はＥＥＰＲＯＭ１０９へのアクセスをディセーブル
する。また、セキュリティ論理１１６は、ＣＰＵ１０２
が開始アドレスにおいて命令を実行せずに、機密動作に
関連するＲＯＭ１１０内のコードを実行することを試み
るとき、内部ＲＯＭ１１０へのアクセスをディセーブル
する。さらに、内部ＲＯＭ１１０以外の場所でコードが
実行されるときにはいつでも、内部ＲＯＭ１１０へのア
クセスはディセーブルされる。
０に対して外部のコードまたはマイクロコントローラ１
１０に対して外部のコードを実行中に、ＥＥＰＲＯＭを
プログラムすることを試みるとき、セキュリティ論理１
１６はＥＥＰＲＯＭ１０９へのアクセスをディセーブル
する。また、セキュリティ論理１１６は、ＣＰＵ１０２
が開始アドレスにおいて命令を実行せずに、機密動作に
関連するＲＯＭ１１０内のコードを実行することを試み
るとき、内部ＲＯＭ１１０へのアクセスをディセーブル
する。さらに、内部ＲＯＭ１１０以外の場所でコードが
実行されるときにはいつでも、内部ＲＯＭ１１０へのア
クセスはディセーブルされる。
【００１０】これらのセキュリティ動作を実行するた
め、セキュリティ論理１１６は、図２ないし図５に示す
ＲＯＭセキュリティ論理と、図６に示すＥＥＰＲＯＭセ
キュリティ論理とを含む。ＲＯＭセキュリティ論理は、
カレント・アドレス比較器２０２（図２）を含む。カレ
ント・アドレス比較器は、バス２０３を介してプログラ
ム・カウンタ２０４と、バス２０５を介して機密アドレ
ス・レンジ・レジスタ(secured address range registe
r)２０６とに結合される。プログラム・カウンタ２０４
は、現在実行中の命令のアドレスを格納する、市販のマ
イクロコントローラにおけるレジスタである。機密アド
レス・レンジ・レジスタ２０６は、機密動作のアドレス
・レンジを格納する。例えば、機密アドレス・レンジ・
レジスタ２０６は、機密レンジの開始アドレスより１だ
け小さい第１アドレスと、機密動作の終了アドレスより
１だけ高い第２アドレスとを格納し、ここで機密動作は
内部ＲＯＭ１１０の順次アドレス番地に格納される。カ
レント・アドレス比較器２０２は、プログラム・カウン
タ２０４におけるカレント・アドレスを機密アドレス・
レンジ・レジスタにおける第１アドレスおよび第２アド
レスと比較する。プログラム・カウンタ・アドレスが第
１アドレスよりも大きく、かつ第２アドレスよりも小さ
い場合、カレント・アドレスは機密アドレス・レンジ内
にあると判断される。カレント・アドレス比較器２０２
は、カレント・アドレスが機密アドレス・レンジ内の場
合に高論理レベル信号を出力し、機密アドレス・レンジ
内でない場合に低論理レベル信号を出力する。複数のア
ドレス・レンジを採用する場合、各レンジについてそれ
ぞれ比較器が設けられる。当業者であれば、カレント・
アドレス比較器２０２は２つの大きさ比較回路(magnitu
de comparator circuit)と、これらの大きさ比較回路の
出力を論理的に合成するＡＮＤゲートとを利用して構成
できることが理解される。また、機密アドレス・レンジ
は内部ＲＯＭ１１０のアドレス・レンジ全体でもよいこ
とが理解される。
め、セキュリティ論理１１６は、図２ないし図５に示す
ＲＯＭセキュリティ論理と、図６に示すＥＥＰＲＯＭセ
キュリティ論理とを含む。ＲＯＭセキュリティ論理は、
カレント・アドレス比較器２０２（図２）を含む。カレ
ント・アドレス比較器は、バス２０３を介してプログラ
ム・カウンタ２０４と、バス２０５を介して機密アドレ
ス・レンジ・レジスタ(secured address range registe
r)２０６とに結合される。プログラム・カウンタ２０４
は、現在実行中の命令のアドレスを格納する、市販のマ
イクロコントローラにおけるレジスタである。機密アド
レス・レンジ・レジスタ２０６は、機密動作のアドレス
・レンジを格納する。例えば、機密アドレス・レンジ・
レジスタ２０６は、機密レンジの開始アドレスより１だ
け小さい第１アドレスと、機密動作の終了アドレスより
１だけ高い第２アドレスとを格納し、ここで機密動作は
内部ＲＯＭ１１０の順次アドレス番地に格納される。カ
レント・アドレス比較器２０２は、プログラム・カウン
タ２０４におけるカレント・アドレスを機密アドレス・
レンジ・レジスタにおける第１アドレスおよび第２アド
レスと比較する。プログラム・カウンタ・アドレスが第
１アドレスよりも大きく、かつ第２アドレスよりも小さ
い場合、カレント・アドレスは機密アドレス・レンジ内
にあると判断される。カレント・アドレス比較器２０２
は、カレント・アドレスが機密アドレス・レンジ内の場
合に高論理レベル信号を出力し、機密アドレス・レンジ
内でない場合に低論理レベル信号を出力する。複数のア
ドレス・レンジを採用する場合、各レンジについてそれ
ぞれ比較器が設けられる。当業者であれば、カレント・
アドレス比較器２０２は２つの大きさ比較回路(magnitu
de comparator circuit)と、これらの大きさ比較回路の
出力を論理的に合成するＡＮＤゲートとを利用して構成
できることが理解される。また、機密アドレス・レンジ
は内部ＲＯＭ１１０のアドレス・レンジ全体でもよいこ
とが理解される。
【００１１】前回アドレス比較器(previous address co
mparator) ２１０は、バス２０５を介して機密アドレス
・レンジ・レジスタ２０６と、バス２１４を介して前回
プログラム・カウンタ・アドレス・レジスタ２１２とに
結合される。前回プログラム・カウンタ・アドレス・レ
ジスタ２１２は、一つのアドレス、すなわち、前回のプ
ログラム・カウンタ・アドレスを格納するメモリであ
る。前回プログラム・カウンタ・アドレス・レジスタ２
１２は、バス２０３を介してプログラム・カウンタ２０
４に結合される。プログラム・カウンタが旧アドレスか
ら新アドレスに変化する毎に、プログラム・カウンタか
らの旧アドレスは前回プログラム・カウンタ・アドレス
・レジスタ２１２に格納される。前回プログラム・カウ
ンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ内の場合、前回
アドレス比較器２１０は、高論理レベル信号を出力す
る。それ以外の場合には、前回アドレス比較器２１０は
低論理レベル信号を出力する。前回アドレス比較器２１
０は、カレント・アドレス比較器２０２がプログラム・
カウンタ・アドレスを機密アドレス・レンジと比較する
のと同じように、前回プログラム・カウンタ・アドレス
・レジスタ２１２におけるアドレスを機密アドレス・レ
ンジと比較し、そのためこれについては説明しない。
mparator) ２１０は、バス２０５を介して機密アドレス
・レンジ・レジスタ２０６と、バス２１４を介して前回
プログラム・カウンタ・アドレス・レジスタ２１２とに
結合される。前回プログラム・カウンタ・アドレス・レ
ジスタ２１２は、一つのアドレス、すなわち、前回のプ
ログラム・カウンタ・アドレスを格納するメモリであ
る。前回プログラム・カウンタ・アドレス・レジスタ２
１２は、バス２０３を介してプログラム・カウンタ２０
４に結合される。プログラム・カウンタが旧アドレスか
ら新アドレスに変化する毎に、プログラム・カウンタか
らの旧アドレスは前回プログラム・カウンタ・アドレス
・レジスタ２１２に格納される。前回プログラム・カウ
ンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ内の場合、前回
アドレス比較器２１０は、高論理レベル信号を出力す
る。それ以外の場合には、前回アドレス比較器２１０は
低論理レベル信号を出力する。前回アドレス比較器２１
０は、カレント・アドレス比較器２０２がプログラム・
カウンタ・アドレスを機密アドレス・レンジと比較する
のと同じように、前回プログラム・カウンタ・アドレス
・レジスタ２１２におけるアドレスを機密アドレス・レ
ンジと比較し、そのためこれについては説明しない。
【００１２】第１アドレス比較器２１６は、バス２２０
を介して第１アドレス・レジスタ２１８と、バス２０３
を介してプログラム・カウンタ２０４とに結合される。
第１アドレス・レジスタ２１８は、ＲＯＭ１１０に格納
される各機密動作の第１アドレスを格納する。第１アド
レス比較器２１６は、プログラム・カウンタ・アドレス
を、第１アドレス・レジスタ２１８に格納されたアドレ
スと比較する。プログラム・カウンタ２０４のアドレス
が第１アドレス・レジスタ２１８におけるアドレスと一
致した場合、第１アドレス比較器２１６は高論理レベル
を出力する。それ以外の場合には、第１アドレス比較器
は低論理レベルを出力する。
を介して第１アドレス・レジスタ２１８と、バス２０３
を介してプログラム・カウンタ２０４とに結合される。
第１アドレス・レジスタ２１８は、ＲＯＭ１１０に格納
される各機密動作の第１アドレスを格納する。第１アド
レス比較器２１６は、プログラム・カウンタ・アドレス
を、第１アドレス・レジスタ２１８に格納されたアドレ
スと比較する。プログラム・カウンタ２０４のアドレス
が第１アドレス・レジスタ２１８におけるアドレスと一
致した場合、第１アドレス比較器２１６は高論理レベル
を出力する。それ以外の場合には、第１アドレス比較器
は低論理レベルを出力する。
【００１３】論理回路２３０は、コンダクタ２２４を介
して前回アドレス比較器２１０の出力と、コンダクタ２
２６を介してカレント・アドレス比較器２０２の出力
と、コンダクタ２２８を介して第１アドレス比較器２１
６の出力とに結合される。論理回路２３０の出力は、論
理回路２３０がＲＯＭ１１０の動作をイネーブルするよ
うに、ＲＯＭのチップ・イネーブル入力に接続される。
カレント・アドレス比較器２０２の出力が低論理レベル
で、カレント命令が機密アドレス・レンジ内でないこと
を示すと、論理回路２３０の出力は低論理レベルを有
し、ＲＯＭ１１０の動作をイネーブルする。内部ＲＯＭ
１１０のチップ・イネーブル入力上のこの低レベル信号
は、内部ＲＯＭをイネーブルする。カレント・アドレス
比較器２０２の出力が高論理レベルで、カレント命令が
機密アドレス・レンジ内であることを示すと、ＲＯＭを
イネーブルするためには、以下の２つの状態のうちいず
れか一方を満たさなければならない。すなわち、前回ア
ドレス比較器２１０が高論理レベルを出力して、前回プ
ログラム・カウンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ
内であることを示すか、あるいは第１アドレス比較器２
１６が高論理レベルを有して、プログラム・カウンタ２
０４におけるカレント命令アドレスが機密動作の第１ア
ドレスであることを示さなければならない。それ以外の
場合には、ＲＯＭ１１０の動作はディセーブルされる。
して前回アドレス比較器２１０の出力と、コンダクタ２
２６を介してカレント・アドレス比較器２０２の出力
と、コンダクタ２２８を介して第１アドレス比較器２１
６の出力とに結合される。論理回路２３０の出力は、論
理回路２３０がＲＯＭ１１０の動作をイネーブルするよ
うに、ＲＯＭのチップ・イネーブル入力に接続される。
カレント・アドレス比較器２０２の出力が低論理レベル
で、カレント命令が機密アドレス・レンジ内でないこと
を示すと、論理回路２３０の出力は低論理レベルを有
し、ＲＯＭ１１０の動作をイネーブルする。内部ＲＯＭ
１１０のチップ・イネーブル入力上のこの低レベル信号
は、内部ＲＯＭをイネーブルする。カレント・アドレス
比較器２０２の出力が高論理レベルで、カレント命令が
機密アドレス・レンジ内であることを示すと、ＲＯＭを
イネーブルするためには、以下の２つの状態のうちいず
れか一方を満たさなければならない。すなわち、前回ア
ドレス比較器２１０が高論理レベルを出力して、前回プ
ログラム・カウンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ
内であることを示すか、あるいは第１アドレス比較器２
１６が高論理レベルを有して、プログラム・カウンタ２
０４におけるカレント命令アドレスが機密動作の第１ア
ドレスであることを示さなければならない。それ以外の
場合には、ＲＯＭ１１０の動作はディセーブルされる。
【００１４】ＲＯＭセキュリティ論理の別の実施例を図
３ないし図５に示す。セキュリティ論理は、バス２２０
を介して第１アドレス・レジスタ２１８と、バス２０３
を介してプログラム・カウンタ２０４とに結合された第
１アドレス比較器２１６（図３）を含む。第１アドレス
・レジスタは、各機密動作の第１アドレスを格納する。
第１アドレス比較器２１６は、上で説明したようにプロ
グラム・カウンタ・アドレスが第１アドレス・レジスタ
に格納された第１アドレスと一致した場合に、高論理レ
ベルを出力する。カレント・アドレス比較器２０２は、
バス２０５を介して機密アドレス・レンジ・レジスタ２
０６と、バス２０３を介してプログラム・カウンタ２０
４とに結合される。カレント・アドレス比較器２０２
は、プログラム・カウンタ・アドレスをレジスタ２０６
に格納された機密アドレス・レンジと比較する。アドレ
スが機密アドレス・レンジ外の場合、カレント・アドレ
ス比較器２０２の出力は低論理レベルである。それ以外
の場合には、カレント・アドレス比較器２０２の出力は
高論理レベルである。
３ないし図５に示す。セキュリティ論理は、バス２２０
を介して第１アドレス・レジスタ２１８と、バス２０３
を介してプログラム・カウンタ２０４とに結合された第
１アドレス比較器２１６（図３）を含む。第１アドレス
・レジスタは、各機密動作の第１アドレスを格納する。
第１アドレス比較器２１６は、上で説明したようにプロ
グラム・カウンタ・アドレスが第１アドレス・レジスタ
に格納された第１アドレスと一致した場合に、高論理レ
ベルを出力する。カレント・アドレス比較器２０２は、
バス２０５を介して機密アドレス・レンジ・レジスタ２
０６と、バス２０３を介してプログラム・カウンタ２０
４とに結合される。カレント・アドレス比較器２０２
は、プログラム・カウンタ・アドレスをレジスタ２０６
に格納された機密アドレス・レンジと比較する。アドレ
スが機密アドレス・レンジ外の場合、カレント・アドレ
ス比較器２０２の出力は低論理レベルである。それ以外
の場合には、カレント・アドレス比較器２０２の出力は
高論理レベルである。
【００１５】電源回路３０２（図３）は、コンダクタ３
０６によって第１アドレス比較器２１６の出力と、コン
ダクタ３０４によってカレント・アドレス比較器２０２
の出力とに結合される。電源回路３０２は、コンダクタ
３１８によって内部ＲＯＭ１１０の電源入力に接続さ
れ、比較器２０２，２１２の出力に応じてコンダクタ３
１０，３１８をＲＯＭ１１０の電源に選択的に接続す
る。
０６によって第１アドレス比較器２１６の出力と、コン
ダクタ３０４によってカレント・アドレス比較器２０２
の出力とに結合される。電源回路３０２は、コンダクタ
３１８によって内部ＲＯＭ１１０の電源入力に接続さ
れ、比較器２０２，２１２の出力に応じてコンダクタ３
１０，３１８をＲＯＭ１１０の電源に選択的に接続す
る。
【００１６】電源回路３０２は、ＲＳフリップフロップ
４０２（図４）を含む。ＲＳフリップフロップ４０２の
Ｓ入力は、コンダクタ３０６に接続される。ＲＳフリッ
プフロップ４０２のＲ入力は、インバータ４０４を介し
てコンダクタ３０４に接続される。ＲＳフリップフロッ
プ４０２の反転Ｑ出力は、ＡＮＤゲート４０８の一方の
入力に接続される。ＡＮＤゲート４０８の他方の入力
は、インバータ４０４の出力に接続される。ＲＳフリッ
プフロップ４０２のＱ出力およびＡＮＤゲート４０８の
出力は、ＯＲゲート４１０のそれぞれの入力に接続され
る。ＯＲゲートの出力は、ＭＯＳＦＥＴスイッチ４２６
のゲートに接続される。ＭＯＳＦＥＴスイッチ４２６の
ソースおよびドレインは、ＲＯＭ１１０の電源Ｖｓと、
ＲＯＭ１１０の電源入力に接続されたコンダクタ３１８
との間に接続される。
４０２（図４）を含む。ＲＳフリップフロップ４０２の
Ｓ入力は、コンダクタ３０６に接続される。ＲＳフリッ
プフロップ４０２のＲ入力は、インバータ４０４を介し
てコンダクタ３０４に接続される。ＲＳフリップフロッ
プ４０２の反転Ｑ出力は、ＡＮＤゲート４０８の一方の
入力に接続される。ＡＮＤゲート４０８の他方の入力
は、インバータ４０４の出力に接続される。ＲＳフリッ
プフロップ４０２のＱ出力およびＡＮＤゲート４０８の
出力は、ＯＲゲート４１０のそれぞれの入力に接続され
る。ＯＲゲートの出力は、ＭＯＳＦＥＴスイッチ４２６
のゲートに接続される。ＭＯＳＦＥＴスイッチ４２６の
ソースおよびドレインは、ＲＯＭ１１０の電源Ｖｓと、
ＲＯＭ１１０の電源入力に接続されたコンダクタ３１８
との間に接続される。
【００１７】動作時に、ＲＳフリップフロップ４０２
は、機密状態と非機密状態との間でトグルする。コンダ
クタ３０６上の信号が高論理レベルを有し、プログラム
・カウンタ・アドレスが機密動作の開始アドレスである
ことを示すと、コンダクタ３０４上の信号も高論理レベ
ルを有し、プログラム・カウンタ・アドレスが機密アド
レス・レンジ内であることを示す。従って、Ｓ入力は１
で、Ｒ入力は０であり、これは図５に示すようにＱ出力
を高論理レベルに設定する。ＯＲゲート４１０は、この
高論理レベルをＭＯＳＦＥＴゲートまで通過させ、ＭＯ
ＳＦＥＴを導通状態に保持する。Ｑ出力は、フリップフ
ロップがリセットされるまでこの高論理レベルのままで
ある。フリップフロップ４０２は、コンダクタ３０６，
３０４上の信号がともに低レベル信号の場合にリセット
され、これはプログラム・カウンタが機密アドレス・レ
ンジ内の信号を有していない場合に生じる。次に、Ｓ入
力は値０を有し、Ｒ入力は値１を有する。これは、Ｑ出
力を値０にし、反転Ｑ出力を値１にし、インバータ４０
４の出力を値１にする。その結果、ＡＮＤゲート４０８
の出力は高論理レベルを有し、この信号はＯＲゲート４
１０を介してＭＯＳＦＥＴスイッチ４２６のゲートに送
られる。
は、機密状態と非機密状態との間でトグルする。コンダ
クタ３０６上の信号が高論理レベルを有し、プログラム
・カウンタ・アドレスが機密動作の開始アドレスである
ことを示すと、コンダクタ３０４上の信号も高論理レベ
ルを有し、プログラム・カウンタ・アドレスが機密アド
レス・レンジ内であることを示す。従って、Ｓ入力は１
で、Ｒ入力は０であり、これは図５に示すようにＱ出力
を高論理レベルに設定する。ＯＲゲート４１０は、この
高論理レベルをＭＯＳＦＥＴゲートまで通過させ、ＭＯ
ＳＦＥＴを導通状態に保持する。Ｑ出力は、フリップフ
ロップがリセットされるまでこの高論理レベルのままで
ある。フリップフロップ４０２は、コンダクタ３０６，
３０４上の信号がともに低レベル信号の場合にリセット
され、これはプログラム・カウンタが機密アドレス・レ
ンジ内の信号を有していない場合に生じる。次に、Ｓ入
力は値０を有し、Ｒ入力は値１を有する。これは、Ｑ出
力を値０にし、反転Ｑ出力を値１にし、インバータ４０
４の出力を値１にする。その結果、ＡＮＤゲート４０８
の出力は高論理レベルを有し、この信号はＯＲゲート４
１０を介してＭＯＳＦＥＴスイッチ４２６のゲートに送
られる。
【００１８】コンダクタ３０６が高論理レベルに変化せ
ずに、コンダクタ３０４上の信号が高論理レベルに変化
して、最初に開始アドレス命令を実行せずに機密アドレ
スを実行することを示すと、Ｓ入力は値０を有し、Ｒ入
力は値０を有する。ＲＳフリップフロップの出力は、状
態を変化しない（図５参照）。さらに、ＡＮＤゲート４
０８の出力は０に変化する。そのため、ＯＲゲート４１
０の出力は低論理レベルを有し、ＭＯＳＦＥＴは非導通
状態となり、ＲＯＭへの電源供給を遮断する。従って、
ＲＯＭはディセーブルされる。
ずに、コンダクタ３０４上の信号が高論理レベルに変化
して、最初に開始アドレス命令を実行せずに機密アドレ
スを実行することを示すと、Ｓ入力は値０を有し、Ｒ入
力は値０を有する。ＲＳフリップフロップの出力は、状
態を変化しない（図５参照）。さらに、ＡＮＤゲート４
０８の出力は０に変化する。そのため、ＯＲゲート４１
０の出力は低論理レベルを有し、ＭＯＳＦＥＴは非導通
状態となり、ＲＯＭへの電源供給を遮断する。従って、
ＲＯＭはディセーブルされる。
【００１９】ＯＲゲート４１０の出力は、図２の論理回
路２３０の出力の場合と同様に、ＲＯＭをイネーブルお
よびディセーブルするためにＲＯＭ１１０に接続できる
ことがわかる。あるいは、図２における論理回路２３０
の出力は、ＭＯＳＦＥＴ４２６のゲートを駆動できる。
また、ＡＮＤゲート４０８およびＯＲゲート４１０は、
図４の回路から省くことができ、この場合、機密アドレ
ス・レンジはＲＯＭの全アドレス・レンジとなることが
わかる。この実施例では、ＲＳフリップフロップ４０２
のＱ出力は、ＲＯＭ１１０に格納されていないコードが
実行されるときにはいつでもＲＯＭがディセーブルされ
るように、ＭＯＳＦＥＴ４２６のゲートを駆動する。
路２３０の出力の場合と同様に、ＲＯＭをイネーブルお
よびディセーブルするためにＲＯＭ１１０に接続できる
ことがわかる。あるいは、図２における論理回路２３０
の出力は、ＭＯＳＦＥＴ４２６のゲートを駆動できる。
また、ＡＮＤゲート４０８およびＯＲゲート４１０は、
図４の回路から省くことができ、この場合、機密アドレ
ス・レンジはＲＯＭの全アドレス・レンジとなることが
わかる。この実施例では、ＲＳフリップフロップ４０２
のＱ出力は、ＲＯＭ１１０に格納されていないコードが
実行されるときにはいつでもＲＯＭがディセーブルされ
るように、ＭＯＳＦＥＴ４２６のゲートを駆動する。
【００２０】ＥＥＰＲＯＭセキュリティ回路６００（図
６）は、ＥＥＰＲＯＭ１０９の動作を選択的にイネーブ
ルする。この回路は、バス２０３を介してプログラム・
カウンタ２０４に接続された比較器６０１を含む。この
比較器は、プログラム・カウンタ・アドレスをＲＯＭ１
１０（図１）のアドレス・レンジと比較する。プログラ
ム・カウンタ・アドレスがＲＯＭアドレス・レンジ内の
場合、比較器の出力は高論理レベルを有する。比較器の
出力は、コンダクタ６０４を介して論理回路６０６に接
続される。また、論理回路は、コンダクタ６０２上でＥ
ＥＰＲＯＭリード／ライト（Ｒ／Ｗ）信号を受ける。Ｅ
ＥＰＲＯＭ Ｒ／Ｗ信号は、マイクロコントローラによ
って内部生成され、ＣＰＵがＥＥＰＲＯＭから読み出し
中か書き込み中であることを示す。論理回路６０６の出
力は、コンダクタ１２０を介してＥＥＰＲＯＭ１０９に
接続される。論理回路は、プログラム・カウンタが内部
ＲＯＭ１１０のアドレスのレンジ内の場合に、ライト・
サイクルについてのみＥＥＰＲＯＭをイネーブルする。
そのため、ＥＥＰＲＯＭは、内部ＲＯＭ１１０に格納さ
れた命令を実行中の際にのみプログラムできる。あるい
は、論理回路６０６は、プログラム・カウンタ２０４が
ＲＯＭアドレス・レンジ内でない場合には必ずＥＥＰＲ
ＯＭをディセーブルできる。これは、マイクロコントロ
ーラがＲＯＭ１１０内のプログラムを実行していないと
きに、ＥＥＰＲＯＭが読み出されたり、書き込まれるこ
とを防ぐ。
６）は、ＥＥＰＲＯＭ１０９の動作を選択的にイネーブ
ルする。この回路は、バス２０３を介してプログラム・
カウンタ２０４に接続された比較器６０１を含む。この
比較器は、プログラム・カウンタ・アドレスをＲＯＭ１
１０（図１）のアドレス・レンジと比較する。プログラ
ム・カウンタ・アドレスがＲＯＭアドレス・レンジ内の
場合、比較器の出力は高論理レベルを有する。比較器の
出力は、コンダクタ６０４を介して論理回路６０６に接
続される。また、論理回路は、コンダクタ６０２上でＥ
ＥＰＲＯＭリード／ライト（Ｒ／Ｗ）信号を受ける。Ｅ
ＥＰＲＯＭ Ｒ／Ｗ信号は、マイクロコントローラによ
って内部生成され、ＣＰＵがＥＥＰＲＯＭから読み出し
中か書き込み中であることを示す。論理回路６０６の出
力は、コンダクタ１２０を介してＥＥＰＲＯＭ１０９に
接続される。論理回路は、プログラム・カウンタが内部
ＲＯＭ１１０のアドレスのレンジ内の場合に、ライト・
サイクルについてのみＥＥＰＲＯＭをイネーブルする。
そのため、ＥＥＰＲＯＭは、内部ＲＯＭ１１０に格納さ
れた命令を実行中の際にのみプログラムできる。あるい
は、論理回路６０６は、プログラム・カウンタ２０４が
ＲＯＭアドレス・レンジ内でない場合には必ずＥＥＰＲ
ＯＭをディセーブルできる。これは、マイクロコントロ
ーラがＲＯＭ１１０内のプログラムを実行していないと
きに、ＥＥＰＲＯＭが読み出されたり、書き込まれるこ
とを防ぐ。
【００２１】ＲＯＭおよびＥＥＰＲＯＭセキュリティ論
理について、ディスクリート回路を利用して構成される
ものとして説明してきたが、当業者であれば、この論理
は好ましくはマイクロコントローラ・チップ内に集積さ
れることが理解される。また、セキュリティ論理１１６
は、デジタル・プロセッサを利用して構成できることも
想定される。デジタル・プロセッサを利用した場合、デ
ジタル・プロセッサは、図７のブロック７００に示すよ
うに、プログラム・カウンタ２０４のアドレスが機密動
作レンジ内であるかどうかを判定する。プログラム・カ
ウンタが機密アドレス・レンジ内でない場合、プロセッ
サはブロック７０３に示すように内部ＲＯＭ１１０をイ
ネーブルする。これは、ＲＯＭ１１０がディセーブルさ
れた後にマイクロコントローラ１００が非機密アドレス
・レンジに戻った場合に、ＲＯＭ１１０がイネーブルさ
れることを保証する。次に、デジタル・プロセッサは、
ブロック７０２に示すように、次のプログラム・カウン
タ（ＰＣ）アドレスにて命令を入力する。プログラム・
カウンタが機密アドレス・レンジ内にない場合、デジタ
ル・プロセッサは、判定ブロック７０４に示すように、
プログラム・カウンタ・アドレスが機密アドレス・レン
ジの開始アドレス内にあるかどうかを判定する。開始ア
ドレス内にない場合には、プロセッサはブロック７０６
に示すようにＲＯＭをディセーブルする。アドレスが第
１アドレスである場合、プロセッサは、プログラム・カ
ウンタが機密動作のままである限り、ブロック７０８に
示すようにアドレスを入力し、プログラム・カウンタ・
アドレスが機密アドレス・レンジ内であるかどうかを判
定することにより、ＲＯＭをイネーブルし続ける。プロ
グラム・カウンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ内
でなくなると、プロセッサはブロック７０２に進む。
理について、ディスクリート回路を利用して構成される
ものとして説明してきたが、当業者であれば、この論理
は好ましくはマイクロコントローラ・チップ内に集積さ
れることが理解される。また、セキュリティ論理１１６
は、デジタル・プロセッサを利用して構成できることも
想定される。デジタル・プロセッサを利用した場合、デ
ジタル・プロセッサは、図７のブロック７００に示すよ
うに、プログラム・カウンタ２０４のアドレスが機密動
作レンジ内であるかどうかを判定する。プログラム・カ
ウンタが機密アドレス・レンジ内でない場合、プロセッ
サはブロック７０３に示すように内部ＲＯＭ１１０をイ
ネーブルする。これは、ＲＯＭ１１０がディセーブルさ
れた後にマイクロコントローラ１００が非機密アドレス
・レンジに戻った場合に、ＲＯＭ１１０がイネーブルさ
れることを保証する。次に、デジタル・プロセッサは、
ブロック７０２に示すように、次のプログラム・カウン
タ（ＰＣ）アドレスにて命令を入力する。プログラム・
カウンタが機密アドレス・レンジ内にない場合、デジタ
ル・プロセッサは、判定ブロック７０４に示すように、
プログラム・カウンタ・アドレスが機密アドレス・レン
ジの開始アドレス内にあるかどうかを判定する。開始ア
ドレス内にない場合には、プロセッサはブロック７０６
に示すようにＲＯＭをディセーブルする。アドレスが第
１アドレスである場合、プロセッサは、プログラム・カ
ウンタが機密動作のままである限り、ブロック７０８に
示すようにアドレスを入力し、プログラム・カウンタ・
アドレスが機密アドレス・レンジ内であるかどうかを判
定することにより、ＲＯＭをイネーブルし続ける。プロ
グラム・カウンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ内
でなくなると、プロセッサはブロック７０２に進む。
【００２２】図８は、デジタル・プロセッサを利用し
て、内部ＲＯＭ命令が実行されないときに必ず内部ＲＯ
Ｍ１１０をディセーブルするように構成されるセキュリ
ティ論理１１６のプログラムを示す。ブロック８００に
おいて判定されるように、プログラム・カウンタ２０４
のアドレスが機密アドレス・レンジ内にない場合、プロ
セッサはブロック８０２に示すようにＲＯＭ１１０をデ
ィセーブルする。プロセッサは、ブロック８０４に示す
ように、プログラム・カウンタ２０４の次のアドレスを
入力する。プロセッサは、プログラム・カウンタがＲＯ
Ｍアドレス・レンジ内になるまで、ＲＯＭ１１０をディ
セーブルしたまま動作し続ける。プログラム・カウンタ
２０４のアドレスがＲＯＭアドレス・レンジ内であると
判定されると、判定ブロック８０６に示すように、プロ
セッサは、プログラム・カウンタ・アドレスが機密動作
の開始アドレスであるかどうかを判定する。開始アドレ
スでない場合、デジタル・プロセッサは判定ブロック８
００に戻る。プログラム・カウンタ２０４のアドレスが
機密動作の開始アドレスである場合、プロセッサはブロ
ック８０８に示すようにＲＯＭ１１０をイネーブルす
る。プロセッサは、ブロック８１０においてアドレスを
入力し、かつ判定ブロック８１２においてプログラム・
カウンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ内であるか
どうかを判定することによって判定されるように、プロ
グラム・カウンタが機密動作のままである限り、ＲＯＭ
をイネーブルし続ける。プログラム・カウンタ・アドレ
スが機密アドレス・レンジ内でなくなると、プロセッサ
はブロック８０２で示すようにＲＯＭをディセーブルす
る。
て、内部ＲＯＭ命令が実行されないときに必ず内部ＲＯ
Ｍ１１０をディセーブルするように構成されるセキュリ
ティ論理１１６のプログラムを示す。ブロック８００に
おいて判定されるように、プログラム・カウンタ２０４
のアドレスが機密アドレス・レンジ内にない場合、プロ
セッサはブロック８０２に示すようにＲＯＭ１１０をデ
ィセーブルする。プロセッサは、ブロック８０４に示す
ように、プログラム・カウンタ２０４の次のアドレスを
入力する。プロセッサは、プログラム・カウンタがＲＯ
Ｍアドレス・レンジ内になるまで、ＲＯＭ１１０をディ
セーブルしたまま動作し続ける。プログラム・カウンタ
２０４のアドレスがＲＯＭアドレス・レンジ内であると
判定されると、判定ブロック８０６に示すように、プロ
セッサは、プログラム・カウンタ・アドレスが機密動作
の開始アドレスであるかどうかを判定する。開始アドレ
スでない場合、デジタル・プロセッサは判定ブロック８
００に戻る。プログラム・カウンタ２０４のアドレスが
機密動作の開始アドレスである場合、プロセッサはブロ
ック８０８に示すようにＲＯＭ１１０をイネーブルす
る。プロセッサは、ブロック８１０においてアドレスを
入力し、かつ判定ブロック８１２においてプログラム・
カウンタ・アドレスが機密アドレス・レンジ内であるか
どうかを判定することによって判定されるように、プロ
グラム・カウンタが機密動作のままである限り、ＲＯＭ
をイネーブルし続ける。プログラム・カウンタ・アドレ
スが機密アドレス・レンジ内でなくなると、プロセッサ
はブロック８０２で示すようにＲＯＭをディセーブルす
る。
【００２３】以上、マイクロコントローラ用の改善され
たセキュリティが開示されることがわかる。改善された
セキュリティは、マイクロコントローラの複雑性または
コストを実質的に増加せずに、マイクロコントローラに
格納された情報について提供される。
たセキュリティが開示されることがわかる。改善された
セキュリティは、マイクロコントローラの複雑性または
コストを実質的に増加せずに、マイクロコントローラに
格納された情報について提供される。
【図１】拡張バスを有するマイクロコントローラを示
す、ブロック図形式の回路図である。
す、ブロック図形式の回路図である。
【図２】図１によるマイクロコントローラ用のセキュリ
ティ論理を示す、ブロック図形式の回路図である。
ティ論理を示す、ブロック図形式の回路図である。
【図３】セキュリティ論理の別の実施例を示す、ブロッ
ク図形式の回路図である。
ク図形式の回路図である。
【図４】図３による回路用の電源回路を示す回路図であ
る。
る。
【図５】図４のＲＳフリップフロップの論理テーブルで
ある。
ある。
【図６】図２のセキュリティ論理における別の回路を示
す、ブロック図形式の回路図である。
す、ブロック図形式の回路図である。
【図７】プロセッサ実施セキュリティ論理(processor i
mplemented security logic)を採用する別の実施例を示
すフローチャートである。
mplemented security logic)を採用する別の実施例を示
すフローチャートである。
【図８】プロセッサ実施セキュリティ論理を採用する別
の実施例を示すフローチャートである。
の実施例を示すフローチャートである。
１００ マイクロコントローラ １０２ 中央処理装置（ＣＰＵ） １０４ アドレス・バス １０６ データ・バス １０８ ＲＡＭ １０９ ＥＥＰＲＯＭ １１０ ＲＯＭ １１２ 外部ポート １１４ 外部拡張バス １１６ セキュリティ論理 １１８，１２０ コンダクタ １１９ 内部コントローラ ２０２ カレント・アドレス比較器 ２０３，２０５ バス ２０４ プログラム・カウンタ ２０６ 機密アドレス・レンジ・レジスタ ２１０ 前回アドレス比較器 ２１２ 前回プログラム・カウンタ・アドレス・レジス
タ ２１４，２２０ バス ２１６ 第１アドレス比較器 ２１８ 第１アドレス・レジスタ ２２４，２２６，２２８ コンダクタ ２３０ 論理回路 ３０２ 電源回路 ３０４，３０６ コンダクタ ３１０ コンダクタ ３１８ コンダクタ ４０２ ＲＳフリップフロップ ４０４ インバータ ４０８ ＡＮＤゲート ４１０ ＯＲゲート ４２６ ＭＯＳＦＥＴスイッチ ６００ ＥＥＰＲＯＭセキュリティ回路 ６０１ プログラム・カウンタ ６０２，６０４ コンダクタ ６０６ 論理回路
タ ２１４，２２０ バス ２１６ 第１アドレス比較器 ２１８ 第１アドレス・レジスタ ２２４，２２６，２２８ コンダクタ ２３０ 論理回路 ３０２ 電源回路 ３０４，３０６ コンダクタ ３１０ コンダクタ ３１８ コンダクタ ４０２ ＲＳフリップフロップ ４０４ インバータ ４０８ ＡＮＤゲート ４１０ ＯＲゲート ４２６ ＭＯＳＦＥＴスイッチ ６００ ＥＥＰＲＯＭセキュリティ回路 ６０１ プログラム・カウンタ ６０２，６０４ コンダクタ ６０６ 論理回路
Claims (10)
- 【請求項１】 アドレス・バス；データ・バス；前記ア
ドレス・バスと、前記データ・バストに接続され、外部
メモリに結合する外部アドレス・ポート；関連アドレス
・レンジにて機密動作のための命令を格納する内部ＲＯ
Ｍであって、前記関連アドレス・レンジは開始アドレス
を含む、内部ＲＯＭ；および前記データ・バス，前記ア
ドレス・バスおよび前記内部ＲＯＭに結合された内部コ
ントローラであって、前記内部コントローラは、前記命
令を実行することによって前記機密動作の実行を制御
し、前記コントローラは、前記開始アドレスに関連する
命令を実行することにより前記機密動作が開始されない
場合、前記命令の実行を阻止する内部コントローラ；に
よって構成されることを特徴とするマイクロコントロー
ラ。 - 【請求項２】 前記内部コントローラは、機密論理と、
前記機密論理に結合されたＣＰＵとを含むことを特徴と
する請求項１記載のマイクロコントローラ。 - 【請求項３】 前記ＣＰＵは、プログラム・カウンタを
含み、前記セキュリティ論理は、前記プログラム・カウ
ンタに結合され、前記ＣＰＵを監視し、前記プログラム
・カウンタのカレント・アドレスが前記関連アドレス・
レンジ内にあるかどうかを判定することを特徴とする請
求項２記載のマイクロコントローラ。 - 【請求項４】 前記セキュリティ論理は、前記プログラ
ム・カウンタの前回アドレスを前記関連アドレス・レン
ジと比較する回路と、前記カレント・アドレスを前記開
始アドレスと比較する回路とを含み、前記カレント・ア
ドレスが前記関連アドレス・レンジ内の場合に、前記前
回アドレスは前記関連アドレス・レンジ内ではなく、か
つ前記カレント・アドレスは前記開始アドレスではな
く、前記内部コントローラは、前記関連アドレス・レン
ジ内の命令を実行しないことを特徴とする請求項３記載
のマイクロコントローラ。 - 【請求項５】 前記セキュリティ論理は、ＲＯＭセキュ
リティ論理およびＥＥＰＲＯＭセキュリティ論理を含む
ことを特徴とする請求項２記載のマイクロコントロー
ラ。 - 【請求項６】 前記マイクロコントローラは内部ＥＥＰ
ＲＯＭを含み、前記ＣＰＵはプログラム・カウンタを含
み、前記ＥＥＰＲＯＭセキュリティ論理は、前記プログ
ラム・カウンタのカレント・アドレスを前記内部ＲＯＭ
に関連するアドレス・レンジと比較する回路とを含み、
前記ＣＰＵが前記内部ＲＯＭ内のコードを実行していな
い場合に前記内部ＥＥＰＲＯＭのプログラミングをディ
セーブルすることを特徴とする請求項５記載のマイクロ
コントローラ。 - 【請求項７】 電源と前記内部ＲＯＭとの間に接続され
たスイッチであって、前記スイッチは、前記内部コント
ローラに結合され、前記内部コントローラによって制御
されて、電源を前記内部ＲＯＭに選択的に供給し、前記
スイッチは前記内部コントローラ，前記電源および前記
内部ＲＯＭに結合され、前記スイッチは前記内部ＲＯＭ
から前記電源を遮断して前記内部ＲＯＭをディセーブル
するスイッチをさらに含んで構成されることを特徴とす
る請求項１記載のマイクロコントローラ。 - 【請求項８】前記内部コントローラ，電源および前記内
部ＲＯＭに結合されたスイッチをさらに含んで構成さ
れ、前記内部ＲＯＭは前記スイッチを介して給電され、
前記スイッチは前記内部ＲＯＭから前記電源を遮断して
前記内部ＲＯＭをディセーブルすることを特徴とする請
求項１記載のマイクロコントローラ。 - 【請求項９】 マイクロコントローラであって：アドレ
ス・バス；データ・バス；前記データ・バスおよび前記
アドレス・バスに接続され、外部デバイスと交信する外
部ポート；内部ＥＥＰＲＯＭ；内部ＲＯＭ；および前記
データ・バス，前記アドレス・バス，前記内部ＲＯＭお
よび前記内部ＥＥＰＲＯＭに結合され、前記マイクロコ
ントローラが前記内部ＲＯＭ内のプログラムを実行中の
ときにのみ、前記内部ＥＥＰＲＯＭのプログラミングを
イネーブルする内部コントローラ；によって構成される
ことを特徴とするマイクロコントローラ。 - 【請求項１０】 前記内部コントローラは、ＣＰＵおよ
びセキュリティ論理を含み、前記ＣＰＵは、プログラム
・カウンタ・アドレスを有するプログラム・カウンタを
含み、前記セキュリティ論理は、前記プログラム・カウ
ンタ・アドレスが前記内部ＲＯＭに関連するアドレス・
レンジ内にない場合に、前記内部ＥＥＰＲＯＭのプログ
ラミングをディセーブルすることを特徴とする請求項９
記載のマイクロコントローラ。
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