(57)【要約】【課題】外部ＲＯＭなどの外部記憶装置を使用したシステムについて、セキュリティ機能の搭載に要するコストの増加を抑えつつ、非正規品が製造されるのを防止あるいは遅延させることを目的とする。【解決手段】本データ処理システムは、外部ＲＯＭ５と、外部ＲＯＭ５からデータおよびプログラムを読み込んで処理を行うマイコン１とを備えるデータ処理システムであって、正規品のデータ処理装置は、外部ＲＯＭ５から読み込んだデータおよびプログラムに応じて働くセキュリティ回路３を備え、セキュリティ回路３を備えない非正規品のデータ処理装置に対し、正規品と所定品質において差別化した動作を行わせることを特徴とする。【選択図】  図１
2010128890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部記憶装置と、前記外部記憶装置からデータおよびプログラムを読み込んで処理を行うデータ処理装置とを備えるデータ処理システムであって、
正規品の前記データ処理装置は、前記外部記憶装置から読み込んだ前記データおよび前記プログラムに応じて働くセキュリティ機能を備え、
前記セキュリティ機能を備えない非正規品の前記データ処理装置に対し、前記正規品と所定品質において差別化した動作を行わせることを特徴とする、
データ処理システム。
【請求項２】
前記データ処理装置は、前記外部記憶装置からの前記データおよび前記プログラムを読み込むＲＡＭをさらに備え、
前記セキュリティ機能は、前記外部記憶装置から前記ＲＡＭに読み込まれたセキュリティデータおよびプログラムに基づいて所定の演算処理を実行するセキュリティ回路を備える、
請求項１に記載のデータ処理システム。
【請求項３】
前記セキュリティ回路の処理手順と被処理データは前記ＲＡＭから与えられる、
請求項２に記載のデータ処理システム。
【請求項４】
前記セキュリティ回路の処理手順と被処理データは予め前記セキュリティ回路内に準備される、
請求項２に記載のデータ処理システム。
【請求項５】
前記セキュリティ回路は、前記ＲＡＭにおける所定のプログラムを実行するか所定の命令の組合せを実行することにより起動される、
請求項２から請求項４のいずれかに記載のデータ処理システム。
【請求項６】
前記セキュリティ機能は、
所定の値がセットされることで前記セキュリティ回路を起動するレジスタをさらに備える、
請求項２から請求項４のいずれかに記載のデータ処理システム。
【請求項７】
前記セキュリティ回路の演算結果は前記ＲＡＭの所定領域に書き込まれ、
前記セキュリティ機能は、
前記ＲＡＭの前記所定領域に書き込まれたデータが所定のものかどうかを判別する手段をさらに備える、
請求項２から請求項６のいずれかに記載のデータ処理システム。
【請求項８】
前記セキュリティ機能は、
前記セキュリティ回路の演算結果が書き込まれるレジスタと、
前記レジスタに書き込まれたデータが所定のものかどうかを判別する手段とをさらに備える、
請求項２から請求項６のいずれかに記載のデータ処理システム。
【請求項９】
前記レジスタは、
所定の値がセットされることで前記セキュリティ回路を起動するレジスタとしても働く、
請求項８に記載のデータ処理システム。
【請求項１０】
前記プログラムは、
前記セキュリティ機能を備えない非正規品の前記データ処理装置により実行されるダミープログラムを含む、
請求項１から請求項９のいずれかに記載のデータ処理システム。
【請求項１１】
外部記憶装置と、前記外部記憶装置からデータおよびプログラムを読み込んで処理を行うデータ処理装置とを備えるデータ処理システムであって、
前記データ処理装置は、
前記外部記憶装置からの前記データおよび前記プログラムを読み込むＲＡＭと、
前記外部記憶装置から前記ＲＡＭに読み込まれたセキュリティデータおよびプログラムに基づいて所定の演算処理を実行するセキュリティ回路とを備え、
前記セキュリティデータおよびプログラムは、前記セキュリティ回路を備えない非正規品の前記データ処理装置によるソフトウェア上の処理によっても実行可能なように構成されている、
データ処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実行プログラムとデータを格納するＲＯＭ等の外部記憶装置およびデータ処理装置を備えるデータ処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
外部ＲＯＭなどの外部記憶装置に実行プログラムとデータを格納する形式のデータ処理装置を備えるデータ処理システムについて、従来は、なりすましや、ＲＯＭコピーなどの不正な行為に対して、認証システムの導入、あるいは外部ＲＯＭの内容の暗号化などを行うことにより対処している。つまり、非正規品を除外し、不正なアクセスや非正規品による動作を不可能にする対策を行っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、認証システムや暗号化などを用いた方法を搭載しようとすると、設計時間の増加や、専用システムの必要性などによりコストが上昇するため、それに見合う製品である必要があるという問題があった。また、認証システムや暗号化などのような、非正規品を除外するための明らかな方法を導入すると、それに対抗した認証破りや暗号解読などの不正な行為が早期から行われてしまい、非正規品が製造されることにより不利益を被る可能性があるといった問題があった。
【０００４】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、セキュリティ機能の搭載に要するコストの増加を抑えつつ、非正規品が製造されるのを防止あるいは遅延させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本データ処理システムは、外部記憶装置と、外部記憶装置からデータおよびプログラムを読み込んで処理を行うデータ処理装置とを備えるデータ処理システムであって、正規品のデータ処理装置は、外部記憶装置から読み込んだデータおよびプログラムに応じて働くセキュリティ機能を備え、セキュリティ機能を備えない非正規品のデータ処理装置に対し、正規品と所定品質において差別化した動作を行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、セキュリティ機能に関して特に複雑な構成を必要としないため、コストの増加を抑えることが可能である。またセキュリティ機能により外部記憶装置が非正規品と判断された場合、およびセキュリティ機能の有無によりデータ処理装置が非正規品と判断された場合について、動作を禁止するのではなく正規の動作と所定品質において差別化した動作を行わせることにより、使用者によるセキュリティ機能の存在の認識を遅らせ、非正規品が作られるのを防止あるいは遅延させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
【０００８】
＜実施の形態１＞
（構成）
本実施の形態に係るデータ処理システムは、図１に示すように、外部ＲＯＭ（外部記憶装置）５と、外部ＲＯＭ５からデータおよびプログラムを読み込んで処理を行うマイコン（データ処理装置）１を有し、両装置は配線１２により接続されている。
【０００９】
マイコン１は、マイコン１全体の制御などを行うマイコンコア２、外部ＲＯＭ５からデータおよびプログラムが読み込まれるＲＡＭ４、外部ＲＯＭ５からＲＡＭ４に読み込まれたデータおよびプログラムに応じて働く、すなわち所定の演算処理を実行するセキュリティ回路３を備える。マイコンコア２、セキュリティ回路３、ＲＡＭ４はそれぞれ接続されている。セキュリティ機能にはセキュリティ回路３が必須であり、マイコンコア２も含まれる。
【００１０】
また、外部ＲＯＭ５には、マイコン１を動作させるためのデータおよびプログラムが保存されており、その一部には、主にセキュリティ回路３を動作させるためのセキュリティデータおよびプログラム６が保存されている。セキュリティデータおよびプログラム６は、セキュリティ回路３を起動させるプログラム、およびセキュリティ回路３を備えない非正規品のマイコン１により実行されるダミープログラムを含む。
【００１１】
また、外部ＲＯＭ５の一部には、セキュリティ回路３の演算結果を処理するプログラムが記述されており、演算結果はＲＡＭ４の記憶領域１０に書き込まれ、演算結果に対する処理は記憶領域１０に記述された値について行われるように構成されている。なお、外部ＲＯＭ５内のデータおよびプログラムは、ＲＯＭコピーされたとしても実行することができないよう、暗号化された状態で保存されても良い。
【００１２】
（動作）
次に、本システムの動作について以下に示す。
【００１３】
まず、外部ＲＯＭ５に内蔵されたデータおよびプログラムが配線１２を介してマイコン１に順次読み込まれ、動作が行われる。その過程の中で、例えばアセンブラ言語のｍｏｖｅ命令により、外部ＲＯＭ５内のセキュリティデータおよびプログラム６がＲＡＭ４の記憶領域９へ、例えば図５のようにコピーされる。記憶領域９のアドレス９０以降には、セキュリティ回路３を起動させるためのプログラムとダミープログラムが保存され、アドレス９１以降にはセキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムが保存される。
【００１４】
ＲＡＭ４へのコピーが完了した後、セキュリティ回路３の存在が使用者に認識されにくいよう、セキュリティ回路３はすぐには実行されず、他の処理がある程度実行される。その後、例えばアセンブラ言語のｊｕｍｐ命令により、ＲＡＭ４における実行されるアドレスが記憶領域９のアドレス９０へジャンプする。そこで、アドレス９０に記述されているセキュリティ回路３を起動させるプログラムが実行されることにより、セキュリティ回路３を実行するためのトリガ信号７が、マイコンコア２よりセキュリティ回路３へ送信される。なお、セキュリティ回路３を起動させるトリガ信号７を発生させるものは、上述のようなプログラムではなく所定の命令の組合せであってもよい。
【００１５】
セキュリティ回路３はトリガ信号７を受信すると動作を開始し、動作していることを示す動作信号８をマイコンコア２へ出力する。マイコンコア２は動作信号８を受信した後、信号が有効の間、すなわちセキュリティ回路３が動作している間は、動作を停止するか、特に問題ない場合は引き続き処理を行う。
【００１６】
その後、セキュリティ回路３は、図５に示すＲＡＭ４のアドレス９１以降に書き込まれた、セキュリティ回路実行用のプログラムおよびデータを読み込み、実行する。すなわち、セキュリティ回路３の処理手順と被処理データはＲＡＭ４から与えられる。実行された演算結果は、ＲＡＭ４の記憶領域１０に書き込まれる。このとき、外部ＲＯＭ５が、ＲＯＭコピーなどにより製造された非正規品であり、セキュリティデータおよびプログラム６が正規のものでない場合は、セキュリティ回路３は正常に動作しないため、上記の演算結果は正規のものと異なる値となる。
【００１７】
また、マイコン１がセキュリティ回路３を有しない、すなわち類似品などによる正規のマイコンではないもの（非正規品）が使用されている場合については、前述したｊｕｍｐ命令によりアドレス９０にジャンプした後、アドレス９０に記述されているセキュリティ回路３を起動させるプログラムは無効となり、アドレス９０以降に記述されているダミープログラムが、引き続き実行される。ダミープログラムはループ処理などにより構成されており、例えばループの回数を調整し処理時間を多めにとることで、セキュリティ回路３を有しない非正規のマイコンが使用されていた場合には、所定品質（この場合は動作速度）においてあえて多少だけ（すなわち使用者が気付きにくい程度に）品質を低下させる処理を行わせてもよい。
【００１８】
上述したダミープログラムの演算結果は記憶領域１０に書き込まれる。しかし、外部ＲＯＭ５が、ＲＯＭコピーなどにより製造された非正規品であるために、ダミープログラムが存在しない場合などは、特に書き込まれず、リセット値（全て０）や不定値などが、記憶領域１０にそのまま残されてもよい。
【００１９】
その後、ＲＡＭ４の記憶領域１０に書き込まれたデータについて、マイコンコア２により正規品であるか、あるいは非正規であるかの判断が行われる。すなわち、ここではマイコンコア２が、記憶領域１０に書き込まれたデータが所定の物かどうかを判別する手段となる。
【００２０】
上述したように、外部ＲＯＭ５が、ＲＯＭコピーなどにより製造された非正規品であるために、外部ＲＯＭ５のセキュリティデータおよびプログラム６が正規のものでない場合、あるいはマイコン１がセキュリティ回路３を有しない、すなわち類似品などによる正規のマイコンではないものが使用されていた場合は、記憶領域１０の値は正常値とは異なる値となっている。
【００２１】
記憶領域１０の値が正常値の場合は、その後は正規の動作が行われる。正常値ではない場合は、正規品と所定品質において差別化した動作が行われる。例えば、本システムが炊飯器に搭載されている場合について、炊きあがりに必要な時間を意図的に遅らせる、あるいは搭載した有効な機能について十分に性能を発揮させないなど、一見正常に動作しているように見える程度に、品質の劣った動作を行わせる。
【００２２】
（効果）
セキュリティ機能に関して複雑な機能を要しないため、コストの増加を抑えることが可能であり、また外部記憶装置が非正規品の場合について、正規の動作と所定品質において差別化した動作を行わせることにより、性能は低下させるが、使用者によるセキュリティ機能の存在の認識を遅らせ、非正規品が作られるのを防止あるいは遅延させることが可能となる。
【００２３】
また、マイコン１がセキュリティ回路３を有しない非正規品であった場合も、正規の動作と所定品質において差別化した動作を行わせることにより、性能は低下させるが、使用者によるセキュリティ機能の存在の認識を遅らせ、非正規品が作られるのを防止あるいは遅延させることが可能となる。
【００２４】
＜実施の形態２＞
（構成）
本実施の形態においては、図２に示すように、マイコンコア２は、セキュリティ回路３の演算結果が書き込まれるレジスタ１１を備える。
【００２５】
また、外部ＲＯＭ５に保存されているプログラムの一部には、セキュリティ回路３の演算結果を処理するプログラムが記述されており、演算結果はレジスタ１１に書き込まれ、演算結果に対する処理はレジスタ１１に記述された値について行われるように構成されている。
【００２６】
その他の構成は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２７】
（動作）
本実施の形態においては、セキュリティ回路３の演算結果は、マイコンコア２に設置されたレジスタ１１に書き込まれる。また、レジスタ１１に書き込まれた演算結果について、マイコンコア２により正規品であるか、あるいは非正規であるかの判断が行われる。すなわち、ここではマイコンコア２が、レジスタ１１に書き込まれたデータが所定の物かどうかを判別する手段となる。
【００２８】
その他の動作は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２９】
（効果）
セキュリティ回路３の演算結果について、ＲＡＭ４ではなく直接マイコンコア２内のレジスタ１１に書き込まれることにより、演算結果の判別に関する処理について、より高速に実行されることが可能となる。
【００３０】
＜実施の形態３＞
（構成）
本実施の形態においては、図３に示すように、マイコンコア２は、所定の値がセットされることでセキュリティ回路３を起動するレジスタ１３を備える。また、該所定の値がレジスタ１３にセットされた場合に、トリガ信号７を発信する判別回路１４を備え、判別回路１４はレジスタ１３と接続されている。
【００３１】
また、外部ＲＯＭ５に保存されているプログラムの一部には、主にセキュリティ回路３を動作させるためのセキュリティデータおよびプログラム６が保存されており、実施の形態１においてはセキュリティ回路３を起動させるプログラムを含んでいたが、本実施の形態においては、セキュリティ回路３を起動させるための特定のデータをレジスタ１３にセットするプログラムを含む。
【００３２】
その他の構成は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３３】
（動作）
本実施の形態においては、ＲＡＭ４の実行されるアドレスが、図５に示すような記憶領域９のアドレス９０へジャンプした後、ＲＡＭ４のアドレス９０に記述されている、セキュリティ回路３を起動させるための特定のデータをレジスタ１３にセットするプログラムが実行され、特定のデータがレジスタ１３にセットされる。レジスタ１３は、実施の形態２で示した、セキュリティ回路３の演算結果が書き込まれるレジスタ１１と併用されても良い。
【００３４】
特定のデータがセットされることにより、判別回路１４がセットされたことを判別し、セキュリティ回路３を動作させるためのトリガ信号７を、セキュリティ回路３へ発信する。
【００３５】
その他の動作は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３６】
（効果）
セキュリティ回路３の起動について、特定のデータがレジスタ１３へセットされれば自動的にトリガ信号７が発信されるため、プログラムを簡素化でき、またセキュリティ回路３の起動について、より高速に実行されることが可能となる。
【００３７】
＜実施の形態４＞
（構成）
図１に示すような、外部ＲＯＭ５に保存されているプログラムの一部における、主にセキュリティ回路３を動作させるためのセキュリティデータおよびプログラム６について、本実施の形態においては、セキュリティ回路３を備えない非正規品のマイコン１によるソフトウェア上の処理によっても実行可能なように構成されている。
【００３８】
その他の構成は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００３９】
（動作）
本実施の形態においては、マイコン１がセキュリティ回路３を備えない、すなわち非正規品のマイコンが使用されていた場合について、ＲＡＭ４の実行されるアドレスが図５に示す記憶領域９のアドレス９０へジャンプした後、セキュリティ回路３は起動されず、アドレス９１以降に記述されているセキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムが、マイコンコア２によりソフトウェア上の処理によって引き続き実行される。
【００４０】
セキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムについて、マイコンコア２でソフトウェア上の処理によって実行された場合、ハードウェアのセキュリティ回路３で実行される場合にくらべて処理時間が掛かるため、正規のマイコンではないものが使用されていた場合に、品質の低下された処理が行われることになる。
【００４１】
その他の動作は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４２】
（効果）
マイコン１がセキュリティ回路３を有しない、すなわち類似品などによる正規のマイコンではないものが使用されていた場合について、セキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムが、マイコンコア２により実行されることにより、あえて性能を低下させつつ、セキュリティ回路３を有しなくても、セキュリティ機能が実行されることにより、外部ＲＯＭ５が正規品であるかの判別も行うことが可能となる。
【００４３】
＜実施の形態５＞
（構成）
本実施の形態においては、図４に示すように、セキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラム、すなわちセキュリティ回路の処理手順と被処理データが、予めセキュリティ回路内のメモリ１５に準備されている。
【００４４】
また、外部ＲＯＭ５に保存されているプログラムの一部には、主にセキュリティ回路３を動作させるためのセキュリティデータおよびプログラム６が保存されているが、本実施の形態においてはセキュリティ回路３を起動させるプログラム、ダミープログラムのみが含まれており、セキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムは含まれていない。
【００４５】
その他の構成は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４６】
（動作）
本実施の形態においては、セキュリティ回路３について、トリガ信号７を受信し、動作していることを示す動作信号８をマイコンコア２へ出力した後、セキュリティ回路３内のメモリ１５に予め準備されているセキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムにより動作される。
【００４７】
その他の動作は実施の形態１と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４８】
（効果）
セキュリティ回路３を実行させるためのデータおよびプログラムが外部ＲＯＭにおかれないため、セキュリティに関する処理が解読されてしまう危険性を低下させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１に係るシステムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係るシステムの構成図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係るシステムの構成図である。
【図４】本発明の実施の形態５に係るシステムの構成図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るＲＡＭの一部を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  マイコン、２  マイコンコア、３  セキュリティ回路、４  ＲＡＭ、５  外部ＲＯＭ、６  セキュリティデータおよびプログラム、７  トリガ信号、８  動作信号、９，１０  記憶領域、１１，１３  レジスタ、１２  配線、１４  判別回路、１５  メモリ、９０，９１  アドレス。
【図１】
2010128890.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010128890.tif 000005
【図４】
2010128890.tif 000006
【図５】
2010128890.tif 000007