NO882140L - Databehandlingsanlegg. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse gjelder et databehandlingssystem av den art som omfatter et eller flere bærbare elektroniske kjennemerker, som hver omfatter behandlingsutstyr, hukommelseenheter, og inngang/utgang-utstyr samt en eller flere faste lese/skrive-terminaler, og oppfinnelsen angår spesielt, men ikke utelukkende, et sådant system av den art som er omtalt i britisk publisert patentansøkning nr. GB2173623A, som inngår i foreliggende ansøkning som referanse.

Transaksjoner mellom sådanne kjennemerker, som ofte er kjent som "smartkort" og vedkommende lese/skrive-terminaler utføres under styring av programvare, kjent som arbeidsprogramvare, og som både befinner seg i kortet og i terminalene. Algoritmer som iverksettes av arbeidsprogrammet i kortet bestemmer vanligvis fullstendig kortets arbeidsfunksjon. Det er vanlig at arbeidsprogramvaren er innleiret i kortet ved fremstillingen og inneholdes i et leselager (ROM), således at det ikke kan forandres. Hvert ROM er derfor utført med et spesielt program og bruk i tankene, og for å forandre vedkommende ROM og således kortets bruk, er det nødvendig å utføre tidskrevende prosesser, idet nye masker må fremstilles.

Foreliggende oppfinnelse oppsto utifrå behovet for å frembringe et kort hvis indre programvare var forholdsvis lett å forandre med det formål å tilfredsstille alle foreskjellige anvendelsesbehov for kortet. I henhold til den første aspekt av foreliggende oppfinnelse er det frembragt en fremgangsmåte for innlasting av programvare i et bærbart elektronisk kjennetegn av den art som omfatter behandlingsutstyr, hukommelseenheter og inngang/utgangs-utstyr samt er innrettet for samvirke med en lese/skrive-terminal, idet hukommelsesutstyret omfatter et avsnitt bare for programutførelse eller et leserhukommelsesavsnitt og en ikke flyktig lese/skrive-avsnitt, og fremgangsmåten går ut på at kjennetegnet operativkobles til terminalen, meldinger utveksles mellom kjennemerket og terminalen under styring av et operativsystem som er lagret i utførelse-eller leseavsnittet av hukommeIsesområdet, for derved å kontrollere om kjennemerket og terminalen er autorisert for formålet. Bare hvis en sådan autorisasjon blir bekreftet, lastes en programkode innrettet for å danne et arbeidsprogram inn i en del av lese/skrive-hukommelsesavsnittet, idet det opprettes et skille mellom det innlastede arbeidsprogram og resten av nevnte lese/skrive-hukommelsesavsnitt, således at resten av dette avsnitt etterlates åpent for datalagring.

I en foretrukket utførelse er kjennemerket innrettet for samarbeide med terminalen ved induktiv kobling, og denne kobling anvendes da for innføring av arbeidsprogramvaren. Skillelinjens plassering kan varieres alt etter de tilsiktede anvendelser av kjennemerket. Arbeidsprogramvaren vil da forbli inne i det elektroniske kjennemerke selv om dette ikke er operativkoplet til en terminal, inntil det er ønskelig å laste inn et nytt program.

Hukommelsesavsnittet for bare programutførelse kan hensiktsmessig omfatte sådan programvare at etter at arbeidsprogramvaren er blitt innlastet i lese/skrive-avsnittet, samt kontrollert og utprøvet, vil ved hjelp av programvare eller maskinvare programvarerutinen forandre kretsene inne i kjennemerket på sådan måte at arbeidsprogrammet blir permanent lagret inne i kjennemerket og ikke kan fjernes eller forandres ved hjelp av den innlastingsprosess som er beskrevet ovenfor.

En annen aspekt av oppfinnelsen gjelder et elektronisk system som omfatter bærbart eller elektronisk kjennemerke med behandlingsutstyr, hukommelsesenheter og inngang/utgangs-utstyr, samt en lese/skrive-terminal for samvirke med kjennemerket, hvor hukommelsesområdet omfatter et avsnitt bare for programutførelse eller lesehukommelse samt et ikke flyktig lese/skrive-hukommelsesavsnitt hvor arbeidsprogramvare er lagret innenfor en varierende andel av lese/skrive-avsnittet.

Lese/skrive-avsnittet kan være en E<2>PROM, batteridrevet RAM eller hvilken som helst annen hensiktsmessig ikke flyktig lese/skrive-hukommelse.

Visse utførelser av oppfinnelsen vil nu bli beskrevet bare som eksempler, under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Figur 1 viser i blokkform elementer av det elektroniske kjennemerket og tilsvarende koblingsenhet som utgjør foreliggende oppfinnelsegjenstand, Figur 2 viser arrangementet av hukommelsesavsnitt inne i kjennemerket.

I figur 1 er den alminnelige oppbygning av et system med elektronisk kjennemerke eller kort. En vertmaskin 1, som kan være en personlig datamaskin (PC), er tilsluttet en koblingsenhet 2. Denne enhet er anordnet for å opprette induktiv kobling til et bærbart elektronisk kjennemerke, som her er vist som et kort 3. Dette kort utgjør et lite kjennemerke som kan holdes i hånden og eventuelt er av samme størrelse som et kredittkort. Kobling mellom kortet og koblingsenheten oppnås induktivt ved hjelp av modulerte felter, slik som beskrevet i ovenfornevnte britiske patentansøkning nr. GB2173623A. Kortet 3 omfatter en mikroprosessor 4 av hvilken som helst hensiktsmessig type, en mottager/sender-krets 5 og effektforsyningsutstyr 6, som enten kan være et innebygget batteri eller fortrinnsvis utstyr for å tappe ut effekt som induktivt overføres fra koblingsenheten 2. Kortet inneholder videre et hukommelsesområde som i henhold til oppfinnelsen er oppdelt i tre områder, nemlig et operativsystemområde 7, arbeidsprogramområde 8 og datalagringsområde 9. Operativsystemområdet 7 er bare for programutførelse, mens områdene 8 og 9 utgjør ikke flyktige lese/skrive-hukommelsesavsnitt, og kan for eksempel være E<2>ROM eller batteriunderstøttet RAM.

Operativsystemet, arbeidsprogrammet og datalagringen kan oppta tilstøtende områder av hukommelsen inne i en og samme integrert krets. Mikroprosessoren og hukommelsen kan inngå i en eneste integrert krets.

Koblingsenheten 2 omfatter en demodulator 10 og en modulator 11 for behandling av modulerte signaler som mottas eller sendes ut etter forsterkning i en forsterker 12. De foreliggende umodulerte signaler, enten etter demoduleringen eller før modulasjonen, tilføres eller tas ut fra passende kommunikasjonslinjer til vertsmaskinen 1.

Innlastningsprosessen for et sådant system vil nå bli beskrevet. Ved effekttilførsel, hvilket vil si effektiv kobling mellom kortet 3 og koblingsenheten 2, begynner mikroprosessoren 4 å avgi instruksjoner som foreligger i operativsystemet. Som angitt ovenfor, er i den foretrukne utførelse av systemet det hukommelsesasnitt som lagrer operativsystemet innrettet for utelukkende programutførelse og vil være innstilt ved fremstillingen. Data innenfor dette avsnitt kan således hverken innleses eller utskrives av noe arbeidsprogram. Det forekommer imidlertid utførelser av oppfinnelsen hvor dette avsnitt er en lesehukommelse. Derpå følger en innledningssekvens, tegn som angir "svar på tilbakestilling" avgis hvorpå en innlastningsrutine begynner. Kortet venter på å motta en melding som angir at det befinner seg i kommunikasjon med innlastningsterminalen, som i dette tilfellet er koblet til en vertsmaskin 1. Hvis kortet mottar en sådan melding før en fastlagt tidsperiode er utløpt vil en utveksling av meldinger finne sted mellom vertsmaskin 1 og kortet, og disse meldinger utnyttes av kortet for å kontrollere om autorisert programvare benyttes inne i vertsmaskinen 1. En sådan autoriseringsprosess vil være velkjent for fagfolk på området og kan anvendes for å hindre at et kort blir programmert ved hjelp av andre midler enn de som er fastlagt av kortfremstilleren eller brukeren. Kodede meldinger kan for eksempel utveksles, og autentiserings- eller krypteringsprosesser som anvender delte hemmelige nøkler kan iverksettes. Hvis kortet har fått tilfredsstillende opplysning om at innlasteren, nemlig vertsmaskinen 1, faktisk er autorisert, vil kortet tømme sin arbeidshukommelse før det mottar en sekvens av utførbare koder som er oppstilt for å danne det nye arbeidsprogram. Denne kode lagres da i arbeidsprogramavsnittet 8 i kortet. Endelig utnyttes programvaren inne i kortet til å opprette et skille mellom arbeidsprogramavsnittet 8 og resten av lese/skrive-hukommelsesavsnittet for derved å opprette et datalagringsområde 9, hvor data som gjelder tilsiktet bruk av kortet kan lagres og forandres etter ønske.

Det nevnte skillet kan opprettes ved hjelp av hvilke som helst egnede midler. Skillet kan således eventuelt opprettes ved å ha en peker i hukommelsen som utpeker hver adresse etter tur etter hvert som arbeidsprogramvaren innlastes, byte for byte. Når først denne programvare er ført inn, kan den byte som til slutt adresseres av pekeren lagres i et register, og når data senere skal lagres, ved hjelp av lese/skrive-ordre, åpnes tilgang til dette register som utnyttes for å frembringe en passende adresse, i det tillatte område, og som er kodet i en overskrift som oversendes sammen med vedkommende data.

Hukommelsesområdene av kortet er vist i figur 2, hvor det som eksempel er angitt en total hukommelseskapasitet på 8 K byter. Denne verdi kan naturligvis varieres etter ønske. Såsnart det ovenfor nevnte skille er blitt opprettet, innstilles de to hukommelsesavsnitt 8 og 9, skjønt de nøyaktige hukommelsesbehov kan variere, slik som vist i figur 2, og skillelinjen kan være bevegelig alt etter det spesielle foreliggende arbeidsprogram, samt hukommelsesbehovene for datalagring.

Etter det innledende programmeringstrinn, kan kortet fjernes fra terminalen og vil da inneholde arbeidsprogrammet. Når kortet derpå tilføres effekt og ikke mottar en "innlastnings"-melding etter å ha avgitt sitt svar om tilbakestilling, vil operativsystemet inne i kortet dirigere mikroprosessoren til å innlede utførelsen av det arbeidsprogram som foreligger i kortets hukommelse.

Hvis et kort ikke overbevises om lastestasjonens autensitet, vil det ikke laste inn et nytt arbeidsprogram og vil stoppe utførelsen.

Innlastingsfunksjonen inne i kortet kan også settes ut av virksomhet av et arbeidsprogram. Så snart et arbeidsprogram er blitt lastet inn, rettet og utprøvet, er det ofte ønskelig at kortets arbeidsfunksjon kan fastlegges for resten av dets levetid. Dette kan lett oppnås ved en liten modifikasjon av arbeidsprogrammet, således at det kaller opp en rutine som inneholdes i operativsystemet og som tjener til å fjerne et programvare- eller maskinvareledd som sørger for å sette innlastningsrutinen ut av virksomhet.

Claims (1)

1. Krav 1. Fremgangsmåte for innlasting av programvare i et bærbart elektronisk kjennemerke av den art som omfatter

   databehandlingsutstyr, hukommelsesutstyr og inngang/utgangs-utstyr samt er innrettet for samvirke med en lese/skrive-terminal, hvor hukommelsesutstyret omfattes et avsnitt for bare programutførelse eller et leselager samt et ikke flyktig lese/skrive-avsnitt,

   karakterisert ved at kjennemerket og terminalen effektivt kobles til hverandre for utveksling av meldinger mellom kjennemerket og terminalen under styring av et operativsystem som er lagret i avsnittet for programutførelse eller utlesning, for derved å kontrollere om såvel kjennemerket som terminalen er autorisert for innlastningsprosessen, og bare' i det tilfelle sådan autorisasjon blir bekreftet, innlastes en programkode oppstilt for å danne et arbeidsprogram inn i en del av lese/skrive-hukommelsesavsnittet, idet det opprettes et skille mellom det innlastede arbeidsprogram og resten av dette lese/skrive-hukommmelsesavsnitt, således at den gjenværende del av lese/skrive-avsnittet etterlates åpent for datalagring.

   Krav 2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at styringen av kjennemerket overføres til arbeidsprogrammet etter at tilfredsstillende autorisasjon er fastlagt.

   Krav 3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,

   karakterisert ved at kjennemerket er innrettet for å samvirke med terminalen ved hjelp av induktiv kobling og sådan kobling utnyttes for å laste inn arbeidsprogramvaren.

   Krav 4. Fremgangsmåte som angitt i et av de forutgående krav,

   karakterisert ved at avsnittet bare for programutførelse omfatter programvare oppstilt for å forandre programvare eller maskinvare i kjennemerket etter at et

   arbeidsprogram er blitt innlastet, således at dette arbeidsprogram ikke kan fjernes eller forandres.

   Krav 5. Elektronisk system som omfatter et bærbart elektronisk kjennemerke som inneholder databehandlingsutstyr,

   hukommelsesutstyr og inngang/utgangs-utstyr, samt en lese/skrive-terminal for samarbeide med kjennemerket,

   karakterisert ved at hukommelsesutstyret omfatter et avsnitt bare for programutførelse eller med en lesehukommelse samt et ikke flyktig lese/skrive-hukommelsesavsnitt, idet arbeidsprogramvare er lagret i en variabel del av lese/skrive-avsnittet .

   Krav 6. System som angitt i krav 5,

   karakterisert ved at lese/skrive-avsnittet er en E <2> PROM.

   Krav 7. System som angitt i krav 5,

   karakterisert ved at lese/skrive-avsnittet er en batteriunderstøttet ROM.