JPS6376093A - 携帯可能電子装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、不揮発性のデータメモリおよびＣＰＵ（セン
トラル・プロセッシング・ユニット）などの制御素子を
有するＩＣ（集積回路）チップを内蔵した、いわゆるＩ
Ｃカードと称される携帯可能電子装置に関する。

（従来の技術） 最近、新たな携帯可能なデータ記憶媒体として、不揮発
性のデータメモリおよびＣＰＵなとの制！［ｌ素子を有
するＩＣチップを内蔵したＩＣカードが開発されている
。この種のＩＣカードは、内部の制罪素子により内蔵す
るデータメモリに対してデータの読出しおよび書込みあ
るいは消去を行なう。また、上記データメモリは複数の
エリアに分割されており、選択的に対象エリアとのアク
セスを行なうようになっている。

ところが、従来のＩＣカードにおいては、ＩＣカードシ
ステムで運用される各アプリケーションに対応したエリ
アが単一あるいは複数存在するようになっている。この
ような状態において、ある１つのアプリケーションのみ
しか運用されなかった場合には、そのアプリケーション
に対応したエリアのみにデータ列が蓄積されることにな
る。また、それ以外のアプリケーションに割り当てられ
たエリアは使用されることなく、常に空の状態となるの
でメモリ効率が低下するという問題が生じる。

そこで、これを防止するため、複数のアプリケーション
が共有するエリアを設けることが考えられる。この場合
、そのエリア内に蓄積された複数のデータ列は各種アプ
リケーションが混在した形になっているため、エリア内
のデータ列を全て読出し、目的とするデータ列を選択し
なければならない。したがって、アクセス効率が著しく
低下するとともに、データ管理面でのセキュリティ性が
低下してしまう。

（発明が解決しようとする問題点） 上記したように、エリア内に混在する複数のデータ列の
うち目的とするデータ列を読出す際、目的とするデータ
列以外のデータ列をも全て読出し、その中から目的とす
るデータ列を選択する必要があり、このためアクセス効
率が著しく低下するとともに、データ管理面でのセキュ
リティ性が低下してしまうという問題がある。

そこで、本発明は以上の欠点を除去するもので、アクセ
ス効率が著しく向上するとともに、データ管理面でのセ
キュリティ性が向上する携帯可能電子装置を提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の携帯可能電子装置は、外部から入力される複数
のデータ列をデータメモリ部に書込む際、各データ列に
それぞれデータ列を識別するための識別情報を付加して
書込み、上記データメモリ部に書込まれたデータ列を読
出す際、上記識別情報を認識することにより指定したデ
ータ列のみを選択して読出し出力することを特徴として
いる。

（作用） その結果、目的とするデータ列を読出す場合、識別情報
が一致したデータ列のみを読出し出力することができる
ので、アクセス効率が著しく向上するとともに、データ
管理面でのセキュリティ性も向上する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第２１図は本発明に係る携帯可能電子装置としてのＩＣ
カードが適用される、たとえばホームバンキングシステ
ムあるいはショッピングシステムなどの端末装置として
用いられるカード取扱装置の構成例を示すものである。

すなわち、この装置は、ＩＣカード１をカードリーグ・
ライタ２を介してＣＰＵなどからなる制御部３と接続可
能にするとともに、制御部３にキーボード４、ＣＲＴデ
ィスプレイ装置５、プリンタ６およびフロッピィディス
ク装置７を接続して構成される。

ＩＣカード１は、ユーザが保持し、たとえば商品購入な
どの際にユーザのみが知得している暗訂番号の参照や必
要データの蓄積などを行なうもので、第１９図にその１
能ブロックを示すように、リード・ライト部１１、暗証
設定・暗証照合部１２、および暗号化・復号化部１３な
どの基本敗能を実行する部分と、これらの基本機能を管
理するスーパバイザ１４とで構成されている。リード・
ライト部１１は、カードリーダ・ライタ２との間でデー
タを読出し、書込み、あるいは消去を行なう機能である
。暗証設定・暗証照合部１２は、ユーザが設定した暗証
番号の記憶および読出禁辻迫理を行なうとともに、暗証
番号の設定後にその暗証番号の照合を行ない、以後の処
理の許可を与える機能である。暗号化・復号化部１３は
、たとえば通信回線を介して制御部３から他の端末装置
へデータを送信する場合の通信データの漏洩、偽造を防
止するための暗号化や暗号化されたデータの復号化を行
なうものであり、たとえばＤＥＳ（Ｄａｔａ　　Ｅｎｃ
ｒｙｐｔｉｏｎ　　５ｔａｎｄａｒｄ＞など、充分な暗
号強度を有する暗号化アルゴリズムにしたがってデータ
処理を行なう機能である。スーパバイザ１４は、カード
リーダ・ライタ２から入力された機能コードもしくはデ
ータの付加された機能コードを解読し、前記基本機能の
うち必要な機能を選択して実行させる機能である。

これらの諸機能を発揮させるために、ＩＣカード１は例
えば第１８図に示すように、制御部としての制御素子（
たとえばＣＰＵ）１５、データメモリ部としての記憶内
容が消去可能な不揮発性のデータメモリ１６、プログラ
ムメモリ部としてのプログラムメモリ１７、およびカー
ドリーダ・ライタ２との電気的接触を得るためのコンタ
クト部１８によって構成されており、これらのうち破線
内の部分（ｉｌｌｌＥ素子１５、データメモリ１６、プ
ログラムメモリ１７）は１つのＩＣチップで構成されて
いる。プログラムメモリ１７は、たとえばマスクＲＯＭ
で構成されており、前記各基本機能を実現するサブルー
チンを備えたυ制御素子１５の’Ｍ　ｉｌｌプログラム
を記憶するものである。データメモリ１６転各種データ
の記憶に使用され、たとえばＥＥＦＲＯＭで構成されて
いる。

データメモリ１６は、たとえば第２図に示すように複数
のエリアに分割されていて、それぞれのエリアにはエリ
ア番号［００〜ＦＦ］が与えられている。このうち、エ
リア［００］には、全エリアのそれぞれの先頭アドレス
およびエリアを構成しているバイト数がエリア番号に対
応して記憶されている。たとえば、エリア［０２］の先
頭アドレスはＡｏ　２番地、エリアを構成しているバイ
ト数は３０２バイトであるといったように対応す、る。

第１図はあるエリア（ｒｏＯＪ以外）内のデータ列の格
納状態を示しており、各データ列にはデータ列を識別す
るための識別情報、データ列の長さくバイト数）を示す
データ長情報、およびデータ列が有効か否かを示す制御
情報が付加されている。

カードリーダ・ライタ２は、ＩＣカード１と制御部３と
の間で機能コードやデータの授受を行なうものである。

具体的には、第２０図に示すように、図示しないカード
挿入口に挿入されたＩＣカード１を所定の位置まで搬送
する搬送機＃１ｉ２１、所定の位置にセットされたＩＣ
カード１のコンタクト部１８に電気的に接触されるコン
タクト部２２、全体の制御を司るＣＰＵなどからなる制
御回路２３、ＩＩＪ　１１１回路２３と制御部３との間
で命令データや応答データの授受を行なうための入出力
インタフェイス回路２４、およびデータを記憶するデー
タメモリ２５などから構成されている。

次に、このような構成において動作を説明する。

まず、最初にＩＣカード１の制御素子１５内に設けられ
ているＲＡＭにデータ列を識別するための識別情報を登
録する。この識別情報の登録を行なう際には第３図に示
すようなフォーマットを持つ登録命令データを入力する
。この登録命令データは、識別情報登録機能コー・ドお
よび識別情報から構成されている。ｌＥ別情報の登録動
作は第４図に示すフローチャートにしたがって行なわれ
る。すなわち、定常状態では、カードリーダ・ライタ２
からの命令データ持ち状態となっており、このときカー
ドリーダ・ライタ２から命令データが入力されると、ｉ
ｌｌ　ＩＩＩ素子１５はまず命令データに含まれる機能
コードが識別情報登録機能コードであるか否かを確認す
る。識別情報登録機能コードであれば、制御素子１５は
命令データに含まれる識別情報を内蔵するＲＡＭに記憶
する。そして、制御素子１５は記憶完了を意味する応答
データを出力し、命令データ待ち状態に戻る。

次に、データメモリ１６にデータを書込むデータ書込動
作を説明する。データメモリ１６にデータを書込む際に
は第５図に示すようなフォーマットを持つ書込み命令デ
ータを入力する。この自込み命令データは、書込み機能
コード、エリア番号および書込みデータ列から構成され
ている。なお、書込みデータ列の先頭の２バイトは、こ
れ以降のデータ列のバイト数（データ長）を示している
。

すなわち、このバイト数に２バイトだけ加えた値が書込
みデータ列のバイト数となる。また、３バイト目は、デ
ータアクセスに必要な特定情報で、後で識別情報が付加
される。

データ書込動作は第６図に示すフローチャートにしたが
って行なわれる。すなわち、定常状態では、カードリー
グ・ライタ２からの命令データ待ち状態となっており、
このときカードリーダ・ライタ２から命令データが入力
されると、制御Ｉ素子１５はまず命令データに含まれる
機能コードが１込み別能コードであるか否かを確認する
。書込み機能コードであれば、υＩｌ！！ｌ素子１５は
命令データに付加されているエリア番号をデータメモリ
１６のエリア「００」から探し出す。見つがらなければ
、制御素子１５はエリア未確認を意味する応答データを
出力し、命令データ持ち状態に戻る。見つかれば、制御
素子１５はそれに対応したエリアの先頭アドレスおよび
エリアを構成しているバイト数を内蔵するＲＡＭに保持
し、対象エリアの位置を認識する。次に、制御素子１５
は、ポインタデータがエリアのデータ記憶用エリアを示
しているか否かを判断する。これにより、正当性が確認
されなければ、制御素子１５はポインタデータエラーを
意味する応答データを出力し、命令データ持ち状態に戻
る。正当性が確認されると、制御素子１５はこのポイン
タデータによって示されるアドレスがエリア内の最新デ
ータの先頭アドレスであることを確認する。

次に、制御素子１５は、ＲＡ　Ｍに記憶されている識別
情報Ｂを変換パラメータαを用いて［Ｂ−α−Ａ］と変
換して識別情報Ａとし、この識別情報Ａを書込みデータ
列の３バイト目に付加する。

そして、制御素子１５は、命令データに含まれるバイト
数により実際に書込むべきバイト数を算出し、その分だ
けデータ記憶用エリアが確保されているか否かの判断を
行なう。確保されていなければ、制御素子１５は入力デ
ータバイト数エラーを意味する応答データを出力し、命
令データ待ち状態に戻る。確保されていれば、制御素子
１５は前記ポインタデータおよび記憶データ数により新
規記憶データの先頭アドレスを生成し、内蔵するＲＡＭ
に保持しておく。次に、１１１１ｍ素子１５は、保持し
た先頭アドレスをもとに書込みデータ列を書込んで行く
。そして、書込みデータ列の最終バイトを書込むと、制
ｔｉＩｌｉ子１５は書込みデータ列の先頭バイト、すな
わちバイト数を示す２バイトのうち第１バイト目のＭＳ
Ｂで示す最初のビットを「０」として記憶する。そして
、制御素子１５は、新規アドレスをポインタデータとし
て記憶し、書込み終了の応答データを出力して命令デー
タ待ち状態に戻る。

すなわち、たとえば第７図に示すような登録命令データ
が入力されたとする。この登録命令データは、「０３」
という識別情報をＲＡ　Ｍ内に登録するものである。次
に、たとえば第８図に示すような書込み命令データが入
力されたとする。この書込み命令データは、「０２」と
いうエリアにデータ列を書込むものである。そして、Ｒ
ＡＭ内の識別情報「０３」は、［０３−α−Ａ］と変換
される。この場合、［α−０１］とすると、識別情報Ａ
は「０２」となる。そして、第９図に示すように、「０
２」というエリアに識別情報が「０２」というデータ列
が書込まれたということである。

次に、データメモリ１６からデータを読出すデータ読出
動作を説明する。データメモリ１６からデータを読出す
際には第１０図に示すようなフォーマットを持つ読出し
命令データを入力する。この読出し命令データは、読出
し機能コードおよびエリア番号から構成される装置 データ読出動作は第１１図に示すフローチャートにした
がって行なわれる。すなわち、定常状態では、カードリ
ーダ・ライタ２からの命令データ持ち状態となっており
、このときカードリーダ・ライタ２から命令データが入
力されると、制御素子１５はまず命令データに含まれる
機能コードが読出し機能フードであるか否かを確認する
。読出し機能コードであれば、制御素子１５は命令デー
タに付加されているエリア番号をデータメモリ１６のエ
リア「００」から探し出す。見つがらなければ、υｊ御
素子１５はエリア未確認を意味する応答データを出力し
、読出し続行フラグをリセットし、命令データ持ち状態
に戻る。見つかれば、Ｉｌｌ　ｍ素子１５はそのエリア
の複数のデータ列の最初のデータ列にポインタをセット
する。データ列の先頭にはデータ列固有の制御情報（１
ビツト）が付加されていて、この制御情報が「１」であ
ると未婁込み（データ列が無効）であることを示し、ｒ
ＯＪであるとデータ列が記憶されている（データ列が有
効である）ことを示している。したがって、制御素子１
５は、この制御情報をチェックすることにより、ポイン
タの示すデータ列が未書込み（無効）であると第１１図
中の■以下の動作となり、有効であるとデータ列の３バ
イト目の識別情報を抽出する。一方、υ３６０素子１５
は、ＲＡＭ内の識別情報Ｂを［Ｂ−α−Ａ］と変換して
識別情報Ａとし、この識別情報Ａがエリア内の識別情報
と一致したならば第１１図中の■以下の動作となり、一
致しない場合は第１１図中の■以下の動作となる。

第１１図中の■以下の動作は次のように行なわれる。す
なわち、制御素子１５はポインタで示されたデータ列を
読出し、その３バイト目の識別情報Ａを［Ａ＋α−Ｂ〕
と変換して識別情報Ｂとし、読出したデータ列を出力す
る。そして、制御素子１５はポインタを次のデータ列に
セットし、ポインタがエリアをオーバしていないかを判
断する。。

オーバしている場合、制御素子１５は読出し続行フラグ
をリセットして命令データ待ち状態に戻り、オーバして
いない場合、Ｉ制御素子１５はそのデータ列が有効であ
るかを判断する。有効でない場合、制ｔｌ素子１５はポ
インタを次のデータ列にセットして同様の動作を繰り返
し、有効である場合、制御素子１５は読出し続行フラグ
をセットして命令データ持ち状態に戻る。

第１１図中の■以下の動作は次のように行なわれる。す
なわち、制御素子１５はポインタを次のデータ列にセッ
トシ、ポインタがエリアをオーバしていないかを判断す
る。オーバしている場合、ｉｌｌ　ａｌｌ素子１５は該
当データ列なしということで読出し続行フラグをリセッ
トして命令データ待ち状態に戻り、オーバしていない場
合、制御素子１５は第１１図中の■以下の動作を繰り返
す。

そして、続いて同じ識別情報のデータ列を続けて読出す
場合の動作は第１２図に示すフローチャートにしたがっ
て行なわれる。すなわち、読出し命令データが入力され
ると、制御素子１５は読出し続行フラグがセットされて
いるか否かを判断する。セットされていない場合、制御
素子１５はシーケンスエラーを意味する応答データを出
力し、読出し続行フラグをリセットし、命令データ持ち
状態に戻る。セットされている場合、制御素子１５は第
１１図中の■以下と同様の動作を行なう。

すなわち、たとえば第１３図に示すような読出し命令デ
ータが入力されたとする。この読出し命令データは、「
０２」というエリア内の識別情報が「０３」というデー
タ列を読出すものである。

そして、ＲＡＭ内の識別情報ｒ０３Ｊは、［０３−α−
Ａ］と変換される。この場合、［α−０１］とすると、
識別情報Ａは「０２」となる。そして、第１４図に示す
ように、エリア「０２」の識別情報が「０２」というデ
ータ列（図中斜線部のデータ列）を読出すということで
ある。そして、読出したデータ列を出力する際は、その
識別情報を「０３」と変換して第１５図に示すように出
力する。

以上説明したＩＣカードは、データ列を識別するための
識別情報を内部のＲＡＭｋ：登録し、入力されるデータ
列を書込む際、そのＲＡＭ内の識別情報を数式を用いて
変換し、この変換した識別情報を入力されるデータ列に
付加して書込む。また、こうして書込まれたデータ列を
読出す際には、同様にＲＡＭ内に登録された識別情報を
数式を用いて変換し、この変換した識別情報と一致する
識別情報が付加されているデータ列を読出すものである
。これにより、目的とするデータ列を読出す場合、識別
情報が一致したデータ列のみを読出し出力することがで
きるので、従来に比してアクセス効率が著しく向上する
とともに、データ管理面でのセキュリティ性も向上する
。

なお、前記実施例では、識別情報を変換するのに数式を
用いたが、データテーブルなどを用いて変換してもよく
、また数式はどのようなものであってもよい。

また、前記実施例では、一番セキュリティ性が高いと思
われる例を示したが、次のような方法であってもよい。

すなわち、前記実施例では、識別情報を内部のＲＡＭに
登録し、データ列を書込む際、そのＲＡＭ内の識別情報
を変換して付加した例を説明したが、変換せずにそのま
まの値を用いてもよい。すなわち、データ列を書込む際
は、ＲＡＭ内の識別情報を直接データ列に付加して書込
む。また、書込んだデータ列を読出す際も、ＲＡＭ内の
識別情報とデータ列内の識別情報が一致したものを読出
すものである。

また、命令データに直接識別情報を付加してもよい。す
なわち、データ列を書込む際、第１６図に示すようなフ
ォーマットを持つ貫込み命令データに識別情報を付加し
、その識別情報をデータ列の特定バイトに付加して書込
む。また、データ列を読出す際も、第１７図に示すよう
なフォーマットを持つ読出し命令データに識別情報を付
加し、データ列内の特定バイトの識別情報と一致したも
のを読出すものである。この場合、命令データに付加さ
れている識別情報を数式やデータテーブルなどで変換し
て用いるようにしてもよい。

さらに、前記実施例では、携帯可能電子装置としてＩＣ
カードを例示したが、本発明はカード状のものに限定さ
れるものでなく、たとえばブロック状あるいはペンシル
状のものでもよい。また、携帯可能電子装置のハード構
成もその要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、アクセス効率が著
しく向上するとともに、データ管理面でのセキュリティ
性が向上する携帯可能電子装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するためのもので、第１図
はデータメモリ内のデータ列の格納状態を示す図、第２
図はデータメモリの構成を示す因、第３図は識別情報の
登録命令データのフォーマットを示す図、第４図は識別
情報の登録動作を説明するフローチャート、第５図は書
込み命令データのフォーマットを示す図、第６図はデー
タ書込動作を説明するフローチャート、第７図は識別情
報の登録命令データの具体的なフォーマット例を示す図
、第８図は書込み命令データの具体的なフォーマット例
を示す図、第９図はデータ列を書込んだデータメモリ内
の具体例を示す図、第１０図は続出し命令データのフォ
ーマットを示す図、第１１図はデータ読出動作を説明す
るフローチャート、第１２図はデータの続行読出動作を
説明するフローチャート、第１３図は読出し命令データ
の具体的なフォーマット例を示す図、第１４図はデータ
メモリ内の具体例を示す図、第１５図は読出したデータ
列の出力の具体例を示す図、第１６図は傷込み命令デー
タの他のフォーマット例を示す図、第１７図は読出し命
令データの他のフォーマット例を示す図、第１８図はＩ
Ｃカードに内蔵するＩＣチップの構成を示すブロック図
、第１９図はＩＣカードの機能ブロックを示す図、第２
０図はカードリーダ・ライタの構成を示すブロック図、
第２１図はカード取扱装置の構成を示すブロック図であ
る。 １・・・・・・ＩＣカード（携帯可能電子装置）、２・
・・・・・カードリーダ・ライタ、１５・・・・・・制
ｔｌｌ素子（制御部）、１６・・・・・・データメモリ
（データメモリ部）、１７・・・・・・プログラムメモ
リ（プログラムメモリ部）。 第１図 第２図 第４図 第５図 第７図 第８図 第６図 （ａ） 第６図 （ｂ） 第９図 第７０図 第１３図 第１４図 第１５図 第１６図 第１８図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）データメモリ部と、このデータメモリ部に対して
   データの読出しおよび書込みを行なうための制御部を有
   し、選択的に外部からの入出力を行なう携帯可能電子装
   置において； 外部から入力される複数のデータ列を前記データメモリ
   部に込む際、各データ列にそれぞれデータ列を識別する
   ための識別情報を付加して込む手段と； 前記データメモリ部に書込まれたデータ列を読出す際、
   前記識別情報を認識することにより指定したデータ列の
   みを選択して読出し出力する手段と を具備したことを特徴とする携帯可能電子装置。
2. （２）前記識別情報は、外部から与えられた特定情報に
   基づいて生成するようにしたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の携帯可能電子装置。
3. （３）前記識別情報は、書込むデータ列の入力前に外部
   から与えられ、以後のデータ列の入力の際にはそのデー
   タ列に識別情報を付加してデータメモリ部に込むことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の携帯可能電子装
   置。
4. （４）前記識別情報は、外部から入力されるデータ列に
   付加され、データ列の入力時に受取ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の携帯可能電子装置。
5. （５）前記データメモリ部は消去可能な不揮発性メモリ
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の携
   帯可能電子装置。
6. （６）前記制御部はＣＰＵ（セントラル・プロセッシン
   グ・ユニット）であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の携帯可能電子装置。