KR100572319B1 - 감지신호 카운터를 갖는 스마트카드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트카드에 관한 것이다.

본 발명에서는 감지기들에 의한 감지신호 발생횟수를 카운트하고 저장하여 사용자가 정한 횟수보다 많은 횟수가 발생하면 외부리셋핀에 의한 칩카드의 초기화를 불가능하게 하는 스마트카드를 개시한다.

스마트카드, 감지기, 카운터, 비교부, 플래그레지스터

Description

감지신호 카운터를 갖는 스마트카드{Smart Card Having Detect-signal Counter}

도 1은 스마트카드의 구성을 보여주는 블럭도,

도 2a는 종래의 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 블럭도,

도 2b는 종래의 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 회로구성도

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 블럭도,

도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 회로구성도이다.

본 발명에 따른 도면들에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들에 대하여는 동일한 참조부호를 사용한다.

본 발명은 반도체장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트카드에 관한 것이다.

반도체기술의 발달에 따라 반도체장치는 컴퓨터와 같은 전자장치 이외에 사 용되는 것 이외에도 개인정보를 담고 있는 칩카드형태로 만들어져 개인이 휴대할 수 있을 뿐만 아니라 이를 이용해 언제든지 칩내에 있는 정보를 이용할 수 있는 있다.

칩카드의 대표적인 형태가 휴대폰 등에 이용되는 스마트카드이다. 스마트카드(smart card)란 마이크로프로세서와 메모리를 내장하고 있어서 카드 내에서 정보의 저장과 처리가 가능한 플라스틱 카드이다.

도 1은 스마트카드의 구성을 보여주는 블럭도로서, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이 스마트카드는 중앙처리장치(CPU;10), 메모리들(EEPROM,ROM,RAM;30,40,50), 보안로직(Security Logic; 60), 어드레스 및 데이터버스(Address and Data Bus; 20) 그리고 직렬통신부(Serial Communication Unit : 70)를 포함하여 구성된다. 중앙처리장치(10)는 상기의 스마트카드의 전체적인 동작을 제어한다. 메모리들(30,40,50)은 중앙처리장치(10)에 필요한 데이터 또는 중앙처리장치(10)에서 처리된 데이터를 저장하는데 사용된다. 보안로직(60)은 스마트카드(100)에 저장된 데이터를 외부에서 해킹하는 것을 방지하기 위한 회로이다.

중앙처리장치(10)에서 처리된 결과는 어드레스 및 데이터버스(20)를 거쳐 직렬통신부(70)를 인터페이스로 하여 단말기에 전달된다.

스마트카드에는 개인의 사적인 많은 정보가 담기게 된다. 이러한 스마트카드에 저장된 정보가 타인에게 유출될 경우 유출되어서는 안될 신상정보가 외부에 노출될 수 있으므로, 타인이 스마트카드 내의 정보를 해킹하는 것을 방지할 필요가 있다. 상기 보안로직은 스마트카드의 해킹에 의한 정보유출을 방지하기 위한 것으로, 스마트카드의 해킹이 검지되면 스마트카드를 리셋시켜 카드에 저장된 정보가 외부로 유출되지 못하게 한다.

상기 보안로직은 다양한 감지기들을 내장하고 있다. 예컨대 상기 감지기는 전압감지기, 주파수감지기와 같은 것이 될 수 있다. 이러한 감지기는 스마트카드가 정상적인 상태에서 동작할 때의 값을 기억하고 있으며, 스마트카드가 외부의 어떤 조건에 의해 이러한 정상상태에서의 값을 벗어나면 이를 외부의 해킹으로 감지하게 된다. 즉, 외부 환경의 변화로 인하여 스마트카드가 원하지 않는 상태에 이르게 되면 비정상상태임을 레지스터(register)에 저장하고 스마트카드의 상태를 리셋(reset)상태로 만들고 그 상태를 계속 유지한다.

외부의 칩리셋신호(chip reset signal)에 의하여 리셋상태에서 초기의 상태로 돌아가게 되며, 위의 상황을 반복할 수 있다.

도 2a는 종래의 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 블럭도이고, 도 2b는 종래의 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 회로구성도이다.

도 2a를 참조하면, 종래의 스마트카드의 비정상상태 감지회로는 스마트카드의 비정상상태를 감지하기 위한 감지기들(D1 ~Dn)과; 상기 감지기들에 의해 비정상상태가 감지된 경우, 스마트카드 내부회로를 리셋시키기 위한 내부리셋신호인가부(110)와; 외부리셋신호를 인가받아 칩내부로 전송하여 칩 내부회로(200)를 초기화시키는 외부리셋신호인가부(120)를 구비한다.

도 2b를 참조하면, 상기 내부리셋신호인가부(110)는 감지기의 사용여부를 결 정하는 인에이블레지스터들(Enable Register; EN1 ~ ENn)과; 감지기에서 발생된 감지신호(detector signal)을 알려 주기 위한 플래그레지스터(Flag Register; 160), 상기 플래그레지스터(160)의 밸류(flag value)에 따라 칩 리셋신호를 인가하기 위한 앤드게이트들을 포함하여 구성된다.

상기 감지기들(D1 ~Dn)은 정상상태에 있을 때에는 논리하이값을 출력한다. 인에이블레지스터값들이 모두 논리하이값을 갖게 되고 상기 감지기들중 어느 하나에 의해 비정상상태가 감지되어 논리하이값을 출력하면 칩내부회로에 리셋신호가 인가되어 스마트카드가 리셋된다.

상기 감지기들(D1 ~Dn)의 감지신호에 의하여 스마트카드가 리셋상태에 있을 경우에 칩동작모드(chip operation mode)가 되기 위해서는 외부 리셋핀에 의한 초기화과정을 거친 이후에 동작모드(operation mode)로의 진입이 가능하다. 즉, 상기 외부리셋명령 및 외부리셋신호인가부에 의한 초기화과정을 거친 후에만 스마트카드의 동작이 가능하다.

그러나 이와 같은 종래의 스마트카드는 리셋핀에 의한 초기화과정을 거처 동작모드(operation mode)에 진입하게 되면 이전의 감지기들에 의한 비정상상태의 감지횟수에 관계없이 동작이 가능하므로 보안성능이 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 보안기능이 향상된 스마트카드를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 스마트카드에 있어서, 상기 스마트카드의 비정상상태를 감지하기 위한 감지부와; 상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 경우 상기 스마트카드 칩내부회로를 리셋시키기 위한 내부리셋신호인가부와; 상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 횟수를 카운트하는 카운터와; 외부리셋신호를 인가받아 칩내부회로로 전송하여 칩 내부회로를 초기화시키는 외부리셋신호인가부;를 구비하며, 상기 외부리셋신호인가부는 상기 카운터에 의한 카운터수가 설정된 카운트수 이상이 되면 상기 외부리셋신호를 칩내부회로로 전송하지 않는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구성은 스마트카드에 있어서, 상기 스마트카드의 비정상상태를 감지하기 위한 감지부와; 상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 경우 상기 스마트카드 칩내부회로를 리셋시키는 내부리셋신호인가부와; 상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 횟수를 카운트하는 카운터와; 사용자가 설정한 카운트수를 저장하는 카운트한계값저장부와; 상기 카운트한계값저장부에 저장된 카운트수와 상기 카운터에서 카운트된 카운트수를 비교하는 비교부와; 외부리셋신호를 인가받아 칩내부회로로 전송하여 칩 내부회로를 초기화시키는 외부리셋신호인가부를 구비하며, 상기 외부리셋신호인가부는 상기 비교부의 비교결과 카운터에서의 카운트수가 상기 카운트한계값저장부에 저장된 카운트수 이상이 되면 상기 외부리셋신호를 칩내부회로로 전송하지 않는 것을 특징으로 한다.

(실시예)

본 발명에서는 감지기들에 의한 감지신호 발생횟수를 카운트하고 저장하여 사용자가 정한 횟수보다 많은 횟수가 발생하면 외부리셋핀에 의한 칩카드의 초기화를 불가능하게 하는 스마트카드를 개시한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 블럭도이고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 스마트카드의 비정상상태 감지회로의 회로구성도이다.

도 3a 및 3b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트카드의 비정상상태 감지회로는 스마트카드의 비정상상태를 감지하기 위한 감지기들(D1 ~ Dn)과; 상기 감지기들에 의해 비정상상태가 감지된 경우, 스마트카드 내부회로를 리셋시키는 내부리셋신호인가부(110)와; 상기 감지기들에 의해 비정상상태가 감지된 횟수를 카운트하는 카운터(130)와; 사용자가 설정한 카운트수를 저장하는 카운트한계값저장부(150)와; 상기 카운트한계값저장부(150)에 저장된 카운트수와 상기 카운터에서 카운트된 카운트수를 비교하는 비교부(140)와; 외부리셋신호를 인가받아 칩내부로 전송하여 칩 내부회로를 초기화시키는 외부리셋신호인가부(120)를 구비한다.

상기 감지기들은 전압감지기나 주파수감지기 또는 스마트카드의 차폐영역이 손상되는 것을 감지할 수 있는 감지기 등 스마트카드의 비정상상태를 감지할 수 있는 다양한 형태의 감지장치가 될 수 있다.

예컨대, 전압감지기는 스마트카드가 정상적인 동작시 필요로 하는 전압의 범위를 기억하고 있다가 스마트카드의 동작전압이 정상적인 전압범위를 벗어나게 되면 이를 감지한다.

상기 내부리셋신호인가부는 감지기의 사용여부를 결정하는 인에이블레지스터들(Enable Register; EN1 ~ ENn)과; 상기 감지기에서 발생된 감지신호(detector signal)를 저장하기 위한 플래그레지스터(Flag Register; 160)와;, 상기 플래그레지스터의 밸류(flag value)에 따라 칩 리셋여부를 판단하기 우한 앤드게이트들(AND5, AND6, AND7)로 구성된다.

상기 인에이블레지스터의 상태값에 따라 상기 감지기들의 사용여부가 결정된다. 상기 인에이블레지스터의 상태값이 모두 논리로우상태에 있는 경우에는 상기 모든 감지기들에 의해 비정상상태가 감지되더라도 리셋신호가 발생하지 않는다.

상기 플래그레지스터에는 상기 감지기들에 의한 감지결과가 저장된다. 즉, 상기 감지기에 의해 스마트카드의 비정상상태가 감지되면 플래그레지스터의 값이 논리로우값으로 세트된다.

상기의 사용자가 설정한 카운트 한계값을 저장하는 카운트한계값저장부(150)는 비휘발성메모리인 롬(ROM) 또는 이이피롬(EEPROM) 등을 이용하여 구현한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 비정상상태 감지회로의 동작은 다음과 같다.

먼저, 사용자는 감지기들에 의한 감지신호의 발생횟수의 카운트한계값을 저 장한다. 그리고 인에이블레지스터들을 논리하이로 세팅하여 외부의 변화에 따른 비정상상태의 감지신호를 플래그레지스터(160)에 저장할 수 있는 상태를 만든다.

외부의 변화로 인해 감지기에서 감지신호가 발생하면 플래그레지스터(160)가 세팅된다. 플래그레지스터(160)가 세팅된 후, 카운터(130)는 감지기의 감지신호가 발생된 횟수를 카운트하고 칩은 리셋상태를 유지한다.

리셋상태에 있는 칩카드를 초기화하기 위해서는 외부리셋핀에 의한 초기화과정을 거친다.

다만, 외부리셋핀에 의한 초기화신호에 의해 칩카드를 초기화시키기 위해서는 상기 카운터(130)에 의해 카운트된 상기 감지기들의 감지신호의 발생횟수가 사용자가 저장해 놓은 카운트한계값을 넘어서는 안된다. 즉 상기 카운터(130)에 의해 카운트된 감지기들의 감지신호의 발생횟수가 사용자가 저장해 놓은 카운트한계값을 넘는 경우에는 외부리셋핀에 의해서도 칩카드를 초기화하여 동작모드로 진입하도록 할 수가 없어, 칩카드를 다시 사용할 수가 없게 된다.

이상에서, 본 발명에 따른 회로의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 사용자가 비정상상태의 발생횟수를 저장해 놓고 감지기들에 의해 감지된 감지신호의 발생횟수가 저장된 발생횟수를 초과 할 경우 외부리셋핀에 의한 칩카드의 동작모드진입을 불가능하도록 함으로써 칩카드의 보안기능이 향상되는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 스마트카드에 있어서,

   상기 스마트카드의 비정상상태를 감지하기 위한 감지부와;

   상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 경우 상기 스마트카드 칩내부회로를 리셋시켜 칩 내부의 데이터가 유출되지 않도록 하기 위한 내부리셋신호인가부와;

   상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 횟수를 카운트하는 카운터와;

   상기 내부리셋신호인가에 의해 상기 칩내부외호가 리셋된 경우에, 외부리셋신호를 인가받아 칩내부회로로 전송하여 칩 내부회로를 초기화시키는 외부리셋신호인가부;를 구비하며,

   상기 외부리셋신호인가부는 상기 카운터에 의한 카운터수가 설정된 카운트수 이상이 되면 상기 외부리셋신호를 칩내부회로로 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 스마트카드.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 감지부는:

   스마트카드가 정상동작전압범위 내에서 동작하는지 여부를 감지하는 동작전압감지기와;

   스마트카드가 정상동작주파수범위 내에서 동작하는지 여부를 감지하는 동작주파수감지기와;

   스마트카드의 차폐영역이 손상되었는지 여부를 감지하는 차폐영역손상감지부 를 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트카드.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 내부리셋신호인가부는:

   상기 감지기들의 사용여부를 결정하는 인에이블레지스터들(EN1 ~ ENn)과;

   상기 감지기에서 발생된 감지신호를 저장하기 위한 플래그레지스터들;을 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트카드.
4. 스마트카드에 있어서,

   상기 스마트카드의 비정상상태를 감지하기 위한 감지부와;

   상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 경우 상기 스마트카드 칩내부회로를 리셋시키는 내부리셋신호인가부와;

   상기 감지부에 의해 비정상상태가 감지된 횟수를 카운트하는 카운터와;

   사용자가 설정한 카운트수를 저장하는 카운트한계값저장부와;

   상기 카운트한계값저장부에 저장된 카운트수와 상기 카운터에서 카운트된 카운트수를 비교하는 비교부와;

   외부리셋신호를 인가받아 칩내부회로로 전송하여 칩 내부회로를 초기화시키는 외부리셋신호인가부를 구비하며,

   상기 외부리셋신호인가부는 상기 비교부의 비교결과 카운터에서의 카운트수가 상기 카운트한계값저장부에 저장된 카운트수 이상이 되면 상기 외부리셋신호를 칩내부회로로 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 스마트카드.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 감지부는:

   상기 스마트카드가 정상동작전압범위 내에서 동작하는지 여부를 감지하는 동작전압감지기와;

   상기 스마트카드가 정상동작주파수범위 내에서 동작하는지 여부를 감지하는 동작주파수감지기와;

   상기 스마트카드의 차폐영역이 손상되었는지 여부를 감지하는 차폐영역손상감지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트카드.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 내부리셋신호인가부는:

   상기 감지기들의 사용여부를 결정하는 인에이블레지스터들(EN1 ~ ENn)과;

   상기 감지기에서 발생된 감지신호를 저장하기 위한 플래그레지스터들;을 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트카드.

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