(57)【要約】【課題】ソフトウェアを有するデバイスに対し、このデバイスが偽造されたものかどうかを判定し、かつ、この判定の外部からの解析、それに基づく無効化が困難な判定機能付き電源回路を提供する。【解決手段】本発明に係る判定機能付き電源回路１０２は、ソフトウェアデバイス１０１へ供給される電圧もしくは電流のレベルが所望のレベル以上であればソフトウェアデバイス１０１が非正規品であると判定する。もしくは上記電圧もしくは電流のレベルが所望のレベル範囲内であれば正規品であると判定する監視部１０４を備えている。これは、非正規品が基本的に消費電流が大きくなることによるものである。また、判定に用いる上記電圧もしくは電流は、ソフトウェアデバイス１０１の半導体特性によって決定されるものであり、この半導体特性は生産工場、製造プロセスによって異なるため、偽造するのは困難である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソフトウェアを有している負荷デバイスと、当該負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、
少なくとも、第１電力供給ラインを用いて上記負荷デバイスに電力を供給し、第２電力供給ラインを用いて上記制御デバイスに電力を供給する電力供給部と、
上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する、もしくは上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが、所望のレベル範囲内であることにより上記負荷デバイスが正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴とする判定機能付き電源回路。
【請求項２】
ソフトウェアを有している負荷デバイスと、当該負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、
少なくとも、第１電力供給ラインを用いて上記負荷デバイスに電力を供給し、第２電力供給ラインを用いて上記制御デバイスに電力を供給する電力供給部と、
上記第１電力供給ラインにおける電流レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する、もしくは上記第１電力供給ラインにおける電流レベルが、所望のレベル範囲内であることにより上記負荷デバイスが正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴とする判定機能付き電源回路。
【請求項３】
上記第１電力供給ライン上に、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを変更するインピーダンス変更部をさらに備え、
上記インピーダンス変更部は、上記負荷デバイスが規定の動作を行う通常時には、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを減少させ、上記判定を行う判定時には、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを増加させることを特徴とする請求項１に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項４】
上記インピーダンス変更部は、インピーダンスをそれぞれ異なる複数の値に変更できるように構成されており、上記判定時に、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを増加させ、かつ、上記それぞれ異なる複数の値に変更し、
上記監視部は、上記インピーダンス変更部によるインピーダンスの変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することを特徴とする請求項３に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項５】
上記第１電力供給ライン上に、上記第１電力供給ラインにおける電流を変更する電流変更部をさらに備え、
上記電流変更部は、上記負荷デバイスの駆動に要する電流よりも少ない電流を出力する電流源を備え、上記負荷デバイスが規定の動作を行う通常時には、上記第１電力供給ラインにおける電流を変更せず、上記判定を行う判定時には、上記電力供給部に代えて上記電流源により電力を供給することを特徴とする請求項１に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項６】
上記電流変更部における電流源は、上記負荷デバイスの駆動に要する電流よりも少ない、それぞれ異なる電流を複数出力することができる可変電流源であり、
上記電流変更部は、上記判定時に、上記可変電流源からそれぞれ異なる電流を複数出力し、
上記監視部は、上記可変電流源による電流の変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することを特徴とする請求項５に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項７】
上記電力供給部は、上記判定を行う判定時には、上記負荷デバイスが規定の動作を行う通常時に比べてレベルが大きい電圧を供給することを特徴とする請求項１または２に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項８】
上記電力供給部は、上記判定時に、レベルが大きく、かつ、それぞれ異なるレベルの電圧を供給し、
上記監視部は、上記電力供給部による電圧の変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することを特徴とする請求項７に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項９】
上記判定を行う判定時の任意の期間、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに基づき容量素子を充電もしくは放電することにより生成した電圧を、上記第１電力供給ラインにおける電圧として上記監視部に入力する変換部をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１０】
上記変換部は、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに基づき上記容量素子の充電量もしくは放電量を設定する電流設定部を備え、
上記電流設定部は、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに対し比率を持たせて上記容量素子の充電量もしくは放電量を設定することを特徴とする請求項９に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１１】
上記変換部は、第１ダミー信号の入力に基づき、上記容量素子の充電を放電へ切り替え、もしくは放電を充電へ切り替え、
上記監視部は、上記変換部による電圧の生成方法の変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することを特徴とする請求項９または１０に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１２】
上記変換部は、上記第１ダミー信号の入力に基づき上記容量素子の放電を充電へ切り替えるとき、上記容量素子の電位を完全に放電してから充電へ切り替えることを特徴とする請求項１１に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１３】
上記監視部は、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルもしくは電流レベルと、上記所望のレベルとを比較するコンパレータを備え、当該コンパレータの複数の比較結果から上記判定を行うことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１４】
上記監視部は、上記コンパレータの複数の比較結果であるデジタル値を反転させた値から上記判定を行うことを特徴とする請求項１３に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１５】
上記判定を行うために、バースト信号に基づき上記各部の動作を制御する判定制御部をさらに備え、
上記判定制御部は、上記システムの起動時に、もしくは上記システムの動作途中の任意の期間で、もしくはその双方で上記判定を行うように制御することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１６】
上記バースト信号には、第２ダミー信号が含まれており、
上記判定制御部は、上記第２ダミー信号が含まれている場合には、上記第２ダミー信号に対応した判定結果は無視して上記判定を行うように上記監視部を制御することを特徴とする請求項１５に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１７】
上記制御デバイスから入力されたデジタル信号に基づき、上記監視部の判定に用いる上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲、および上記判定制御部の制御に用いる制御条件を解析する解析部をさらに備え、
上記監視部は上記解析部にて解析された上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲に基づき判定し、上記判定制御部は上記解析部にて解析された制御条件に基づき動作することを特徴とする請求項１６に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１８】
上記第２電力供給ラインにおける電圧もしくは電流レベルに基づき、上記監視部の判定に用いる上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲、および上記判定制御部の制御に用いる制御条件を解析する解析部をさらに備え、
上記監視部は上記解析部にて解析された上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲に基づき判定し、上記判定制御部は上記解析部にて解析された制御条件に基づき動作することを特徴とする請求項１６に記載の判定機能付き電源回路。
【請求項１９】
情報溝を形成することによりソフトウェアを記録している記録媒体である負荷デバイスと、当該負荷デバイスを再生するものであり、当該負荷デバイスの情報溝の深さが異なることによって使用する電力もしくは信号レベルが異なる回路部を有する再生部と、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、
上記再生部に電力を供給する電力供給部と、
上記再生部の上記回路部に供給する電圧レベルもしくは電流レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴とする判定機能付き電源回路。
【請求項２０】
ソフトウェアを有している負荷デバイスと、
上記負荷デバイスを制御する制御デバイスと、
電力を供給する、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の判定機能付き電源回路とを少なくとも備えていることを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソフトウェアを有しているソフトウェアデバイスに対し、このソフトウェアデバイスが偽造されたものかどうかを判定し、かつ、この判定の外部からの解析が困難なアナログ的な判定機能を有する判定機能付き電源回路、およびそれを備えたシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、一般的なセキュリティチェック機能を有したシステム１０１０の構成を示している。
【０００３】
システム１０１０は、マイコンデバイス１０００、ソフトウェアを有しているソフトウェアデバイス１００１、および電源回路１００２を備えている。マイコンデバイス１０００は、制御チップであって、例えば、システム１０１０を駆動するためにソフトウェアデバイス１００１との間でデータ転送を行ったり、ソフトウェアデバイス１００１が偽造されたものかどうかを判定するセキュリティチェックを行う。電源回路１００２は、マイコンデバイス１０００及びソフトウェアデバイス１００１に電力を供給する。
【０００４】
ソフトウェアデバイス１００１は、システム１０１０の起動とともにマイコンデバイス１０００から上記セキュリティチェックを受ける。チェック方法はいろいろあるが、一般的には、マイコンデバイス１０００から暗号化されたデータをソフトウェアデバイス１００１に入力し、それに対する動作信号やレスポンス信号をマイコンデバイス１０００に返送することよって偽造の有無を判定する。この場合、上記動作信号や上記レスポンス信号などのソフトウェアデバイス１００１から返送される信号は、マイコンデバイス１０００がデジタル信号で動作することから、Ｈｉレベル（電源電圧レベル値）、Ｌｏレベル（ＧＮＤレベル値）を時間軸で展開した信号パターンとなる。この信号内にダミー信号も含めた複雑なパターンによってセキュリティが確保されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、システム１０１０ではセキュリティチェックに用いられる信号がデジタル信号であるため、外部から観測することが比較的困難ではなく、かつその観測した結果を解析し、ソフトウェアとして同じ動作をある程度実現することができる。このため、セキュリティチェックの効果が十分に発揮されず、市場に偽造ソフトウェアデバイスが出回ることとなる。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、ソフトウェアを有するデバイスに対し、このデバイスが偽造されたものかどうか（正規品かどうか）を判定し、かつ、この判定の外部からの解析、それに基づく無効化が困難な判定機能付き電源回路、およびそれを備えたシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記課題を解決するために、ソフトウェアを有している負荷デバイスと、当該負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、少なくとも、第１電力供給ラインを用いて上記負荷デバイスに電力を供給し、第２電力供給ラインを用いて上記制御デバイスに電力を供給する電力供給部と、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する、もしくは上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが、所望のレベル範囲内であることにより上記負荷デバイスが正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記課題を解決するために、ソフトウェアを有している負荷デバイスと、当該負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、少なくとも、第１電力供給ラインを用いて上記負荷デバイスに電力を供給し、第２電力供給ラインを用いて上記制御デバイスに電力を供給する電力供給部と、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する、もしくは上記第１電力供給ラインにおける電流レベルが、所望のレベル範囲内であることにより上記負荷デバイスが正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明に係るシステムは、上記課題を解決するために、ソフトウェアを有している負荷デバイスと、上記負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する、上記もしくは下記の判定機能付き電源回路とを少なくとも備えていることを特徴としている。
【００１０】
上記の構成によれば、本発明に係る判定機能付き電源回路は、負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流のレベルが、所望のレベル以上であれば上記負荷デバイスが非正規品であると判定する。もしくは、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルもしくは電流のレベルが、所望のレベル範囲内であれば上記負荷デバイスが正規品であると判定する。
【００１１】
通常、負荷デバイスを低消費電流で適切に、かつ高速に動作させるためには、技術的に高いレベルの製造プロセスが必要とされ、そのため製造コストが高くなる。非正規品では、このような技術的に高いレベルの製造プロセスは用いられないため、基本的に消費電流が大きくなる。それゆえ、上記構成により上記判定機能付き電源回路は、非正規品か否かを判定することができる。また、判定に用いる上記負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流は、上記負荷デバイスの半導体特性によって決定されるものであり、この半導体特性は生産工場、製造プロセスによって異なるため、偽造するのは困難である。
【００１２】
以上により、本発明に係る判定機能付き電源回路およびシステムは、ソフトウェアを有するデバイスに対し、このデバイスが偽造されたものかどうかを判定し、かつ、この判定の外部からの解析、それに基づく無効化が困難な判定機能付き電源回路、およびそれを備えたシステムを提供することができるという効果を奏する。
【００１３】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記第１電力供給ライン上に、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを変更するインピーダンス変更部をさらに備え、上記インピーダンス変更部は、上記負荷デバイスが規定の動作を行う通常時には、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを減少させ、上記判定を行う判定時には、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを増加させることが好ましい。
【００１４】
上記の構成のように、通常時に、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを減少させることで、上記判定機能付き電源回路の電源としての安定度を高めることができる。また、判定時に、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを増加させることで、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが強調されるため、上記監視部の判定精度を高めることができる。
【００１５】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記インピーダンス変更部は、インピーダンスをそれぞれ異なる複数の値に変更できるように構成されており、上記判定時に、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスを増加させ、かつ、上記それぞれ異なる複数の値に変更し、上記監視部は、上記インピーダンス変更部によるインピーダンスの変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することが好ましい。
【００１６】
上記の構成のように、上記第１電力供給ラインにおけるインピーダンスをそれぞれ異なる複数の値に変更し、この変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲も変更することで、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００１７】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記第１電力供給ライン上に、上記第１電力供給ラインにおける電流を変更する電流変更部をさらに備え、上記電流変更部は、上記負荷デバイスの駆動に要する電流よりも少ない電流を出力する電流源を備え、上記負荷デバイスが規定の動作を行う通常時には、上記第１電力供給ラインにおける電流を変更せず、上記判定を行う判定時には、上記電力供給部に代えて上記電流源により電力を供給することが好ましい。
【００１８】
上記の構成のように、上記判定時にのみ上記電力供給部に代えて上記負荷デバイスの駆動に要する電流よりも少ない電流を出力する電流源により電力を供給することで、電流供給能力が足りないため、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが下限方向に引き下げられて強調されるため、上記監視部の判定精度を高めることができる。
【００１９】
また、本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記電流変更部における電流源は、上記負荷デバイスの駆動に要する電流よりも少ない、それぞれ異なる電流を複数出力することができる可変電流源であり、上記電流変更部は、上記判定時に、上記可変電流源からそれぞれ異なる電流を複数出力し、上記監視部は、上記可変電流源による電流の変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することが好ましい。
【００２０】
上記の構成のように、供給する電流をそれぞれ異なる複数の値の電流に変更し、この変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲も変更することで、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００２１】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記電力供給部は、上記判定を行う判定時には、上記負荷デバイスが規定の動作を行う通常時に比べてレベルが大きい電圧を供給することが好ましい。
【００２２】
上記の構成のように、上記判定時に上記通常時に比べてレベルが大きい電圧を供給すことで、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルもしくは電流レベルが強調されるため、上記監視部の判定精度を高めることができる。
【００２３】
また、本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記電力供給部は、上記判定時に、レベルが大きく、かつ、それぞれ異なるレベルの電圧を供給し、上記監視部は、上記電力供給部による電圧の変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することが好ましい。
【００２４】
上記の構成のように、供給する電圧をそれぞれ異なる複数の値に変更し、この変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲も変更することで、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００２５】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記判定を行う判定時の任意の期間、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに基づき容量素子を充電もしくは放電することにより生成した電圧を、上記第１電力供給ラインにおける電圧として上記監視部に入力する変換部をさらに備えていることが好ましい。
【００２６】
上記の構成のように、上記判定時の任意の期間、上記第１電力供給ラインにおける電流値に応じて容量素子を充電もしくは放電することにより生成した電圧を上記監視部にて判定することで、誤差が平均化され、測定時の環境によって発生しうる誤判定を緩和することができる。また、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００２７】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記変換部は、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに基づき上記容量素子の充電量もしくは放電量を設定する電流設定部を備え、上記電流設定部は、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに対し比率を持たせて上記容量素子の充電量もしくは放電量を設定することが好ましい。
【００２８】
上記の構成のように、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルに対し比率を持たせて上記容量素子の充電量もしくは放電量を設定することで、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００２９】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記変換部は、第１ダミー信号の入力に基づき、上記容量素子の充電を放電へ切り替え、もしくは放電を充電へ切り替え、上記監視部は、上記変換部による電圧の生成方法の変更に応じて上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲を変更することが好ましい。
【００３０】
上記の構成のように、上記変換部での電圧生成方法をその生成の途中で変更することで、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００３１】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記変換部は、上記第１ダミー信号の入力に基づき上記容量素子の放電を充電へ切り替えるとき、上記容量素子の電位を完全に放電してから充電へ切り替えることが好ましい。
【００３２】
上記の構成のように、上記変換部での電圧生成方法をその生成の途中で変更することで、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【００３３】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記監視部は、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルもしくは電流レベルと、上記所望のレベルとを比較するコンパレータを備え、当該コンパレータの複数の比較結果から上記判定を行うことが好ましい。
【００３４】
上記の構成のように、複数の比較結果から上記判定を行うことで、判定精度を高めることができる。
【００３５】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記監視部は、上記コンパレータの複数の比較結果であるデジタル値を反転させた値から上記判定を行うことが好ましい。
【００３６】
上記の構成のように、複数の比較結果であるデジタル値を反転させた値から上記判定を行うことで、外部から判定方式を解析しにくくすることができる。
【００３７】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記判定を行うために、バースト信号に基づき上記各部の動作を制御する判定制御部をさらに備え、上記判定制御部は、上記システムの起動時に、もしくは上記システムの動作途中の任意の期間で、もしくはその双方で上記判定を行うように制御することが好ましい。
【００３８】
非正規品であってもシステムの起動時にのみ消費電流を低減させれば上記判定をパスすることも一応は可能である。このため上記判定は、消費電流を低減させることが不可能に近い上記システムの動作途中の任意の期間で、もしくはこの期間を含めて行うことが望ましい。
【００３９】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記バースト信号には、第２ダミー信号が含まれており、上記判定制御部は、上記第２ダミー信号が含まれている場合には、上記第２ダミー信号に対応した判定結果は無視して上記判定を行うように上記監視部を制御することが好ましい。
【００４０】
上記の構成のように、ダミー信号を含めて、そのダミー信号に対応した判定結果は無視して上記判定を行うように判定方式を変更することで、外部から判定方式を解析しにくくすることができる。
【００４１】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記制御デバイスから入力されたデジタル信号に基づき、上記監視部の判定に用いる上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲、および上記判定制御部の制御に用いる制御条件を解析する解析部をさらに備え、上記監視部は上記解析部にて解析された上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲に基づき判定し、上記判定制御部は上記解析部にて解析された制御条件に基づき動作することが好ましい。
【００４２】
上記の構成のように、制御デバイスから送られるデジタル信号から上記監視部の判定に用いる上記所望のレベルなどや上記判定制御部の制御条件を取得することで、多種多様な負荷デバイスに対応できるという汎用性を有することができる。
【００４３】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、上記第２電力供給ラインにおける電圧もしくは電流レベルに基づき、上記監視部の判定に用いる上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲、および上記判定制御部の制御に用いる制御条件を解析する解析部をさらに備え、上記監視部は上記解析部にて解析された上記所望のレベルもしくは上記所望のレベル範囲に基づき判定し、上記判定制御部は上記解析部にて解析された制御条件に基づき動作することが好ましい。
【００４４】
上記の構成のように、上記制御デバイスからアナログ的に上記監視部の判定に用いる上記所望のレベルなどや上記判定制御部の制御条件を取得することで、多種多様な負荷デバイスに対応できるという汎用性を有することができるとともに、上記各条件を上記制御デバイスから送られるデジタル信号から取得する場合と比較して上記各条件の外部からの解析を困難とすることができる。なお、このように、上記各条件を上記制御デバイスから送られるロジック信号から取得する場合、外部からの解析が可能であるが、本発明では、上述のように上記負荷デバイスの半導体特性によって決定される、上記負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流を用いて判定を行うため、たとえ上記各条件を解析できたとしても偽造するのは困難である。
【００４５】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、情報溝を形成することによりソフトウェアを記録している記録媒体である負荷デバイスと、当該負荷デバイスを再生するものであり、当該負荷デバイスの情報溝の深さが異なることによって使用する電力もしくは信号レベルが異なる回路部を有する再生部と、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、上記再生部に電力を供給する電力供給部と、上記再生部の上記回路部に供給する電圧レベルもしくは電流レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴としている。
【００４６】
上記の構成によれば、本発明に係る判定機能付き電源回路は、負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流のレベルが、所望のレベル以上であれば上記負荷デバイスが非正規品であると判定する。
【００４７】
一般的に、再生専用媒体と、書き換え・書き込み可能媒体とでは、情報を記録させるために媒体に形成する情報溝の深さが異なり、この差はそれを再生する回路部での電力、信号レベルに反映されるため、この電力や信号レベルの変化によって非正規品と正規品とを見極めることができる。また、判定に用いる上記回路部へ供給される電圧もしくは電流は、上記回路部の半導体特性によって決定されるものであり、この半導体特性は生産工場、製造プロセスによって異なるため、偽造するのは困難である。
【００４８】
以上により、本発明に係る判定機能付き電源回路およびシステムは、ソフトウェアを有するデバイスに対し、このデバイスが偽造されたものかどうかを判定し、かつ、この判定の外部からの解析、それに基づく無効化が困難な判定機能付き電源回路、およびそれを備えたシステムを提供することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００４９】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、ソフトウェアを有している負荷デバイスと、当該負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、少なくとも、第１電力供給ラインを用いて上記負荷デバイスに電力を供給し、第２電力供給ラインを用いて上記制御デバイスに電力を供給する電力供給部と、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する、もしくは上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルが、所望のレベル範囲内であることにより上記負荷デバイスが正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴としている。
【００５０】
また、本発明に係る判定機能付き電源回路は、ソフトウェアを有している負荷デバイスと、当該負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、少なくとも、第１電力供給ラインを用いて上記負荷デバイスに電力を供給し、第２電力供給ラインを用いて上記制御デバイスに電力を供給する電力供給部と、上記第１電力供給ラインにおける電流レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する、もしくは上記第１電力供給ラインにおける電流レベルが、所望のレベル範囲内であることにより上記負荷デバイスが正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴としている。
【００５１】
また、本発明に係るシステムは、ソフトウェアを有している負荷デバイスと、上記負荷デバイスを制御する制御デバイスと、電力を供給する、上記もしくは下記の判定機能付き電源回路とを少なくとも備えていることを特徴としている。
【００５２】
上記の構成によれば、本発明に係る判定機能付き電源回路は、負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流のレベルが、所望のレベル以上であれば上記負荷デバイスが非正規品であると判定する。もしくは、上記第１電力供給ラインにおける電圧レベルもしくは電流のレベルが、所望のレベル範囲内であれば上記負荷デバイスが正規品であると判定する。
【００５３】
通常、負荷デバイスを低消費電流で適切に、かつ高速に動作させるためには、技術的に高いレベルの製造プロセスが必要とされ、そのため製造コストが高くなる。非正規品では、このような技術的に高いレベルの製造プロセスは用いられないため、基本的に消費電流が大きくなる。それゆえ、上記構成により上記判定機能付き電源回路は、非正規品か否かを判定することができる。また、判定に用いる上記負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流は、上記負荷デバイスの半導体特性によって決定されるものであり、この半導体特性は生産工場、製造プロセスによって異なるため、偽造するのは困難である。
【００５４】
また、本発明に係る判定機能付き電源回路は、情報溝を形成することによりソフトウェアを記録している記録媒体である負荷デバイスと、当該負荷デバイスを再生するものであり、当該負荷デバイスの情報溝の深さが異なることによって使用する電力もしくは信号レベルが異なる回路部を有する再生部と、電力を供給する判定機能付き電源回路とを少なくとも備えているシステムにおける上記判定機能付き電源回路であって、上記再生部に電力を供給する電力供給部と、上記再生部の上記回路部に供給する電圧レベルもしくは電流レベルが、所望のレベル以上であることにより上記負荷デバイスが非正規品であると判定する監視部とを備えていることを特徴としている。
【００５５】
上記の構成によれば、本発明に係る判定機能付き電源回路は、負荷デバイスへ供給される電圧もしくは電流のレベルが、所望のレベル以上であれば上記負荷デバイスが非正規品であると判定する。
【００５６】
一般的に、再生専用媒体と、書き換え・書き込み可能媒体とでは、情報を記録させるために媒体に形成する情報溝の深さが異なり、この差はそれを再生する回路部での電力、信号レベルに反映されるため、この電力や信号レベルの変化によって非正規品と正規品とを見極めることができる。また、判定に用いる上記回路部へ供給される電圧もしくは電流は、上記回路部の半導体特性によって決定されるものであり、この半導体特性は生産工場、製造プロセスによって異なるため、偽造するのは困難である。
【００５７】
以上により、本発明に係る判定機能付き電源回路およびシステムは、ソフトウェアを有するデバイスに対し、このデバイスが偽造されたものかどうかを判定し、かつ、この判定の外部からの解析、それに基づく偽造が困難な判定機能付き電源回路、およびそれを備えたシステムを提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
本発明の実施形態を説明するにあたり、まず、本発明の概要について図１および図２を用いて説明する。
【００５９】
図１は、本発明に係るシステム２００の構成を示している。システム２００は、マイコンデバイス（制御デバイス）１００と、ソフトウェアを有しているソフトウェアデバイス（負荷デバイス）１０１と、判定機能付き電源回路（以下、単に「電源回路」と称する）１０２とを備えている。システム２００は、例えばゲーム機等に代表されるシステムがこれにあたる。
【００６０】
マイコンデバイス１００は、制御チップであって、システム２００を駆動するために、ソフトウェアデバイス１０１との間でデータ転送を行ったり、ここでは説明を省略するシステム２００の他の構成（例えば表示部など）の制御を行う。ソフトウェアデバイス１０１は、昨今データコピーによる非正規品が市場に多く出回っているため、マイコンデバイス１００はソフトウェアデバイス１０１が非正規品かどうかを判定するセキュリティチェックを行う必要があるが、システム２００ではこのセキュリティチェックを電源回路１０２の監視部１０４によって実施している。
【００６１】
電源回路１０２は、電力供給部１０３と監視部１０４とを備え、電力供給部１０３によりマイコンデバイス１００及びソフトウェアデバイス１０１などのシステム２００における各種構成に電力を供給する。また、電源回路１０２は、監視部１０４によりソフトウェアデバイス１０１に所定の電圧を印加した場合にソフトウェアデバイス１０１に流れ込む電流量を観測し、この電流量を予め設定している基準値と比較し、その比較結果を予め設定している判定方法によって判定することにより、ソフトウェアデバイス１０１のセキュリティチェックを行う。
【００６２】
図２は、紙面向かって左側に、ソフトウェアデバイス１０１が正規品（正常品）である場合の、ソフトウェアデバイス１０１のデータクロック、消費電流、監視部１０４における観測値を上から順に示しており、また、紙面向かって右側に、ソフトウェアデバイス１０１が非正規品（ＮＧ品）である場合の、ソフトウェアデバイス１０１のデータクロック、消費電流、監視部１０４における観測値を上から順に示している。
【００６３】
ソフトウェアデバイス１０１は、マイコンデバイス１００と通信することから、同図に示すようなデータクロック２００を持っている。このためソフトウェアデバイス１０１は、回路動作する際にデータクロック２０２に同期したスパイク電流２０５，２０７を発生する。スパイク電流２０５，２０７は、ソフトウェアデバイス１０１自体が動作する際、デバイス内部のトランジスタゲートの充放電電流が貫通電流によって生成されることによるものであり、それゆえスパイク電流２０５，２０７の電流値は、デバイス自体の半導体特性によって決定され、生産工場、プロセス構造によって変化する。
【００６４】
通常、負荷デバイスを低消費電流で適切に、かつ高速に動作させるためには、技術的に高いレベルの製造プロセスが必要とされ、そのため製造コストが高くなる。非正規品では、このような技術的に高いレベルの製造プロセスは用いられないため、スパイク電流２０７が正規品のスパイク電流２０５と比べて大きくなる。この差により、正規品であるか非正規品であるかを見極めることができる。
【００６５】
スパイク電流２０５，２０７が流れる際に電源供給部１０３のインピーダンスによってその印加電圧が低下しリプル電圧が生成される。このリプル電圧を観測値２０８，２０９として、予め設定している基準値範囲（所望のレベル範囲）２０３内であるかどうかを調べ、基準値範囲２０３内であれば正規品と判定する。正規品の観測値２０８は、基準値範囲２０３内となり、これによって正規品であると判定する。これに対し、非正規品の観測値２０８は、スパイク電流２０７が多いためその分電圧降下が高めとなって基準値範囲２０３外となり、これによって非正規品であると判定する。
【００６６】
また、上述のように、電源回路１０２からソフトウェアデバイス１０１に流れ込む電流量は、ソフトウェアデバイス１０１で使用している半導体の特性そのものによって決定される。このため、ソフトウェアはコピー出来たとしても、使用している半導体特性をコピーするのは困難であることから、セキュリティチェックの無効化は困難である。
【００６７】
以上のように、本発明では、電源回路１０２からソフトウェアデバイス１０１に流れ込む電流量が正規品と非正規品とでは異なることによりセキュリティチェックを行うものである。そして、このようなアナログ値を用いてチェックを行うことにより、従来のロジック信号を用いたセキュリティチェックと比較して、外部からの解析、偽造、それに基づくセキュリティチェックの無効化を困難なものにすることができる。そして、その結果、信頼性の高いセキュリティチェック機能を有するシステムを構築することができ、また、偽造ソフトウェアデバイスが使用できなくなることにより偽造ソフトウェアデバイスが市場に出回ることを間接的に低減することができる。
【００６８】
なお、ここでは、ソフトウェアデバイス１０１に所定の電圧を印加した場合にソフトウェアデバイス１０１に流れ込む電流量を観測すると述べたが、これに限らず、ソフトウェアデバイス１０１に所定の電流を印加した場合にソフトウェアデバイス１０１に印加される電圧量を観測してもよい。また、観測値２０８，２０９が基準値範囲２０３内であるかどうかを調べたが、これに限らず、観測値２０８，２０９が基準値以上であるかどうかを調べてもよい。この場合、基準値以上であれば非正規品であると判定し、基準値以下であれば正規品であると判定する。
【００６９】
以下、本発明の様々な実施形態について説明するが、各実施形態では説明の便宜上、一例として、ソフトウェアデバイスに所定の電圧を印加した場合にソフトウェアデバイスに流れる電流量を観測する構成として、また、当該電流量による電圧値が基準値以上であるかどうかを調べる構成として、かかる説明を行うものとする。
【００７０】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図３および図４を用いて説明すると以下の通りである。
【００７１】
図３は、本実施形態に係るシステム４００の構成を示している。
【００７２】
システム４００は、マイコンデバイス３００と、ソフトウェアを有しているソフトウェアデバイス３０１と、電源回路３０２とを備えている。システム４００は、例えば携帯型ゲーム機や据置型ゲーム機と当該ゲーム機と電気的に接続される電子機器とによって構成されるシステムなどがこれにあたる。
【００７３】
マイコンデバイス３００は、制御チップであって、システム４００を駆動するために、ソフトウェアデバイス３０１との間でデータ転送を行ったり、ここでは説明を省略するシステム４００の他の構成（例えば表示部など）の制御を行う。ソフトウェアデバイス３０１は、昨今データコピーによる非正規品が市場に多く出回っているため、マイコンデバイス３００はソフトウェアデバイス３０１が非正規品かどうかを判定するセキュリティチェックを行う必要があるが、システム４００ではこのセキュリティチェックを電源回路３０２の監視部３０４によって実施している。
【００７４】
電源回路３０２は、電力供給部３０３と、監視部３０４と、インピーダンス変更部３０５と、判定制御部３０６とを備えている。
【００７５】
電力供給部３０３は、ＤＣ−ＤＣコンバータもしくはレギュレータなどの一般的な電源回路によって構成されており、マイコンデバイス３００及びソフトウェアデバイス３０１などのシステム４００における各種構成に電力を供給する。電力供給部３０３は、ソフトウェアデバイス３０１と電力供給部３０３との間に設けられた電力供給ラインＬ１（第１電力供給ライン）を用いてソフトウェアデバイス３０１に電力を供給し、マイコンデバイス３００と電力供給部３０３との間に設けられた電力供給ラインＬ２（第２電力供給ライン）を用いてマイコンデバイス３００に電力を供給する。
【００７６】
監視部３０４は、コンパレータ３０７と、基準電圧源３１０と、メモリ３１１と、判定部３１２とによって構成されており、ソフトウェアデバイス３０１のセキュリティチェックを行う。コンパレータ３０７は、インピーダンス変更部３０５によって強調された、電力供給ラインＬ１における電圧と、基準電圧源３１０にて生成された基準電圧（基準値）とが入力され、これらの電圧値を比較し、その比較結果をメモリ３１１に出力する。メモリ３１１は、コンパレータ３０７の出力を記憶する。コンパレータ３０７、基準電圧源３１０、およびメモリ３１１は、それぞれ一般的な構成のものでよい。
【００７７】
判定部３１２は、メモリ３１１の記憶内容を読み出し、そのデジタル値からソフトウェアデバイス３０１が非正規品であるか否かを判定する。この判定方法については、上述したとおりである。この判定において判定部３１２は、コンパレータ３０７の複数の比較結果を通して判定を行うことが好ましく、それにより判定精度を高めることができる。また、判定部３１２は、コンパレータ３０７の複数の比較結果であるデジタル値を反転させた値に基づき判定を行ってもよい。このように判定方式を工夫することで、外部からの解析を困難とする（何を行っているのか分からないようにする）ことができる。
【００７８】
判定部３１２は、上述のような各種方法によって判定を行い、ソフトウェアデバイス３０１が正規品であると判定した場合には、マイコンデバイス３００に制御信号を入力してシステム４００を駆動させるための規定の処理を開始させる。一方、ソフトウェアデバイス３０１が非正規品であると判定した場合には、電力供給部３０３に制御信号を入力してソフトウェアデバイス３０１への電力供給を停止させるか、もしくはマイコンデバイス３００に制御信号を入力してソフトウェアデバイス３０１との通信を停止させる。
【００７９】
なお、監視部３０４は、以上のような構成に限らず、例えば、メモリ３１１と判定部３１２とを備えず、コンパレータ３０７の出力をマイコンデバイス３００に直接入力し、ソフトウェアデバイス３０１が非正規品か否かの判定、およびその判定結果に基づくその後の処理をマイコンデバイス３００が行う構成としてもよい。また、その後、いずれの場合においても、マイコンデバイス３００から表示部にソフトウェアデバイス３０１が非正規品であるから交換を促すような表示を行ってもよい。
【００８０】
インピーダンス変更部３０５は、電力供給ラインＬ１上に設けられ、電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスを変更する。具体的には、ソフトウェアデバイス３０１が規定の動作を行う通常時には電源としての安定度を高めるために低インピーダンスとし、セキュリティチェック時には電力供給ラインＬ１における電圧値がより顕著に強調されて出力されるように高インピーダンスとする。このようにセキュリティチェック時に電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスを増加させて電圧値を強調することにより、監視部３０４のコンパレータ３０７での比較を容易にして判定精度を高めることができる。換言すれば、コンパレータ３０７のオフセット、基準電圧源３１０にて生成する基準電圧値の精度をさほど厳密に設計しなくても問題なく所望の結果を得ることができる。
【００８１】
インピーダンス変更部３０５は、例えば、図３に示すように、電力供給部３０３とソフトウェアデバイス３０１との間に、電力供給部１０３とソフトウェアデバイス１０１との接続状態を接続状態（以下、「ＯＮ」と称する）もしくは非接続状態（以下、「ＯＦＦ」と称する）に変更する低インピーダンスのショートスイッチ３０８と、ショートスイッチ３０８に並列に接続された抵抗器３０９とによって構成されている。インピーダンス変更部３０５は、通常時には、ショートスイッチ３０８をＯＮして電源としてリプルを防止し、一方セキュリティチェック時には、ショートスイッチ３０８をＯＦＦして電力供給部３０３とソフトウェアデバイス３０１との間に抵抗器３０９を直列に接続してインピーダンスを増加させ、これによってリプル電圧を増加させる。
【００８２】
制御判定部３０６は、セキュリティチェックを行うために、バースト信号を用いて監視部３０４およびインピーダンス変更部３０５を制御する。具体的には、制御判定部３０６は、マイコンデバイス３００からスタートフラグが入力されると、制御信号を入力して、監視部３０４を動作させるとともに、インピーダンス変更部３０５のショートスイッチ３０８をＯＦＦさせて、セキュリティチェックを開始させる。そして、一定期間経過を計測した後、監視部３０４の動作を停止させるとともに、ショートスイッチ３０８をＯＮさせて、セキュリティチェックを終了させる。
【００８３】
セキュリティチェックは、システム４００の起動時に、もしくはシステム４００の動作途中の任意の期間で、もしくはその双方で行う。非正規品であってもシステム４００の起動時にのみ消費電流を低減させればセキュリティチェックをパスすることも一応は可能である。このためセキュリティチェックは、システム４００の動作途中の任意の期間で、もしくはこの期間を含めて行うことが望ましい。上記動作途中の任意の期間とは、例えばゲームであればシーンを変更するときなどの、表示部への出力がマイコンデバイス３００からのみ行われていてソフトウェアデバイス３０１からのデータ転送が行われていない期間（大概、表示部に「loading中」という表示がなされている期間）を指す。この期間でセキュリティチェックを行えば、システム起動時と同様に通常動作に影響を与えず、また、この期間であれば消費電流を低減させることは不可能に近い。
【００８４】
制御判定部３０６は、以上のような構成に限らず、上述した制御判定部３０６の本質的機能を実現できる構成であればどのような構成でもよい。例えば、セキュリティチェック期間中、バースト信号をマイコンデバイス３００から入力される構成としてもよく、あるいはマイコンデバイス３００からスタートフラグとエンドフラグとが入力される構成としてもよい。
【００８５】
次に、システム４００のセキュリティチェック動作の流れの一例（以下、「基本動作１」と称する）について説明する。
【００８６】
システム４００では、システム４００が起動されると、電源回路３０２の電力供給部３０３が、マイコンデバイス３００およびソフトウェアデバイス３０１などへの電力供給を開始する。電力供給が完了すると、マイコンデバイス３００は、セキュリティチェックを開始するためにスタートフラグを判定制御部３０６へ入力する。判定制御部３０６は、マイコンデバイス３００からのスタートフラグの入力に基づき、監視部３０４を動作させるとともに、インピーダンス変更部３０５のショートスイッチ３０８をＯＦＦさせ、セキュリティチェックを開始させる。
【００８７】
監視部３０４は、コンパレータ３０７にて、インピーダンス変更部３０５によって強調された、電力供給ラインＬ１における電圧と、基準電圧源３１０にて生成された基準電圧（基準値）とを比較し、その比較結果をメモリ３１１に出力するとともに、判定部３１２にて非正規品であるか否かを判定させる。そして、その結果、ソフトウェアデバイス３０１が正規品であると判定した場合には、マイコンデバイス３００に制御信号を入力してシステム４００を駆動するための規定の処理を開始させる。このとき、判定制御部３０６は、監視部３０４の動作を停止させるとともに、ショートスイッチ３０８をＯＮさせて、セキュリティチェックを終了させている。また、システム４００の動作の途中の任意の期間で、以上のような動作により、再度セキュリティチェックを行ってもよい。一方、ソフトウェアデバイス３０１が非正規品であると判定した場合には、各種方法によりソフトウェアデバイス３０１の使用を停止させ、判定制御部３０６は、監視部３０４の動作を停止させるとともに、ショートスイッチ３０８をＯＮさせて、セキュリティチェックを終了させる。
【００８８】
次に、電源回路３０２の変更例（変更例１，２）について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、上述した電源回路３０２と異なる点についてのみ説明することとする。
【００８９】
（変更例１）
変更例１は、セキュリティチェック時に、電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスを増加させつつ、それぞれ異なる複数の値に変更し、このインピーダンスの変更に応じて判定に用いる基準値も変更することで、セキュリティチェックの判定方式の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現するものである。
【００９０】
変更例１の場合、インピーダンス変更部３０５は、インピーダンスをそれぞれ異なる複数の値に変更できるように構成される。例えば、抵抗器３０９に代えて、抵抗とスイッチとが直列に接続されて形成されている抵抗部を並列に複数接続して設ける。また、監視部３０４の基準電圧源３１０は、インピーダンス変更部３０５によるインピーダンスの変更に応じてそれぞれ異なる複数の値の基準電圧を出力できるように構成される。
【００９１】
判定制御部３０６は、インピーダンス変更部３０５の上記抵抗部の上記スイッチのＯＮ・ＯＦＦを制御して、電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスをそれぞれ異なる複数の値に変更するとともに、基準電圧源３１０を制御して、電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスの変更に応じた基準電圧を出力させる。
【００９２】
セキュリティチェック動作の流れについては、セキュリティチェック時に上述のように電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスを複数の値に変更させるとともに、この変更に応じて基準電圧も複数の値に変更させる点以外は、上述した基本動作１の流れと基本的に同じである。
【００９３】
図４は、変更例１の場合の、ソフトウェアデバイス３０１のデータクロック、消費電流、監視部３０４による観測値を上から順に示している。スパイク電流４０５は、図２に示したスパイク電流２０５，２０７と同様にデータクロックに同期し、一定の電流量を示しているが、観測値４０６および基準値４０７は、上述のように電力供給ラインＬ１におけるインピーダンスの変更に伴い、それぞれ変動している。以上のような構成により、セキュリティチェックの判定方式の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現することができる。
【００９４】
（変更例２）
変更例２は、セキュリティチェック時にダミー判定を織り交ぜ、当該ダミー判定による判定結果は無視することで、セキュリティチェックの判定方式の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現するものである。
【００９５】
変更例２の場合、判定制御部３０６には、セキュリティチェック期間中、マイコンデバイス３００から、周波数をずらす、もしくは間引くなどしてダミー信号（第２ダミー信号）が加えられたバースト信号が入力される。もしくは、判定制御部３０６は、このようなダミー信号が含まれたバースト信号を自らで生成する。判定制御部３０６は、上記ダミー信号が含まれたバースト信号に基づき、監視部３０４およびインピーダンス変更部３０５を制御する。また、このとき、監視部３０４の判定部３１２を制御して、ダミー信号の入力時の判定結果は無視させるなど、判定方式を変更させる。
【００９６】
以上のような構成により、セキュリティチェックの判定方式の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現することができる。なお、セキュリティチェック動作の流れについては、上述した基本動作１の流れと基本的に同じである。また、この変更例２は、実施の形態１、変更例１、また後述する各実施形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【００９７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施形態について図５を用いて説明すると以下の通りである。
【００９８】
図５は、本実施形態に係るシステム４００ａの構成を示している。なお、説明の便宜上、図３に示したシステム４００の部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。また、基本的に、システム４００と異なる点についてのみ説明する。
【００９９】
システム４００ａは、システム４００に対し、電源回路３０２に代えて電源回路３０２ａを備えている。電源回路３０２ａは、電源回路３０２に対し、インピーダンス変更部３０５に代えて電流変更部５０５を備えている。
【０１００】
電流変更部５０５は、電力供給ラインＬ１上に設けられ、セキュリティチェック時に電力供給ラインＬ１における電流を変更する。電流変更部５０５は、電力供給ラインＬ１における電流を変更することによって、インピーダンス変更部３０５と同様に、電力供給ラインＬ１における電圧値を強調するものである。
【０１０１】
電流変更部５０５は、例えば、図５に示すように、電力供給部３０３とソフトウェアデバイス３０１との間に、電力供給部３０３とソフトウェアデバイス３０１との接続状態を接続状態（以下、「ＯＮ」と称する）もしくは非接続状態（以下、「ＯＦＦ」と称する）に変更するスイッチ５０８と、スイッチ５０８に対しソフトウェアデバイス３０１側に接続されている定電流源５０９とによって構成されている。定電流源５０９は、ソフトウェアデバイス３０１の駆動に要する電流よりも少ない電流を出力する。監視部３０４のコンパレータ３０７には、定電流源５０９の下流側（定電流源５０９に対しソフトウェアデバイス３０１側）の電圧が供給される。基準電圧源３１０は、電流変更部５０５による電力供給ラインＬ１における電圧値の強調に対応した基準電圧を生成する。
【０１０２】
電流変更部５０５は、制御判定部３０６の制御に基づき、通常時には、スイッチ５０８をＯＮして、電力供給部３０３からソフトウェアデバイス３０１へ電力の供給を行う。一方、セキュリティチェック時には、スイッチ５０８をＯＦＦして、電力供給部３０３とソフトウェアデバイス３０１とを非接続状態とし、定電流源５０９によってソフトウェアデバイス３０１へ電力を供給する。これにより、ソフトウェアデバイス３０１が動作すると、電流供給能力が足りないため、第１電力供給ラインＬ１における電圧レベルが下限方向に引き下げられて強調される。この場合、実施の形態１における抵抗器を利用したインピーダンス変更部３０５よりも観測される電圧値の変動幅が大きく、かつ管理しやすいことから、監視部３０４のコンパレータ３０７のオフセット、基準電圧源３１０の基準値の精度をさほど厳密に設計しても問題なく所望の結果を得ることができる。
【０１０３】
また、定電流源５０９を、ソフトウェアデバイス３０１の駆動に要する電流よりも少ない、それぞれ異なる値の電流を複数出力することができる可変電流源とし、セキュリティチェック時に、上記可変電流源から電流を複数の値に変更してソフトウェアデバイス３０１へ電力を供給するとともに、この電流の変更に応じて判定に用いる基準電圧も複数の値に変更させることで、上述した実施の形態１における変更例１と同様な効果を奏することができる。
【０１０４】
また、電力供給ラインＬ１における電圧値の強調方法は、上述した実施の形態１，２に示したものに限られるわけではなく、例えば、セキュリティチェック時に、電力供給部３０３から通常時に比べてレベルが大きい電圧をソフトウェアデバイス３０１に供給することでも同様の効果を奏することができる。また、セキュリティチェック時に、レベルが大きく、かつ、それぞれ異なる複数のレベルの電圧を供給するとともに、この電圧の変更に応じて判定に用いる基準電圧も複数の値に変更させることで、上述した実施の形態１における変更例１と同様な効果を奏することができる。
【０１０５】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施形態について図６〜図８を用いて説明すると以下の通りである。
【０１０６】
図６は、本実施形態に係るシステム４００ｂの構成を示している。なお、説明の便宜上、図３に示したシステム４００の部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。また、基本的にシステム４００と異なる点についてのみ説明する。
【０１０７】
システム４００ｂは、システム４００に対し、電源回路３０２に代えて電源回路３０２ｂを備えている。電源回路３０２ｂは、電源回路３０２に対し、インピーダンス変更部３０５に代えて変換部６０５を、判定制御部３０６に代えて判定制御部６０６を備えている。
【０１０８】
変換部６０５は、電源供給ラインＬ１における電流を監視部３０４にて判定する電圧値（以下、「測定値」と称する）に変換するものであり、電流設定部６０８と、可変電流源６０９ａ，６０９ｂと、コンデンサ（容量素子）６１１とによって構成されている。
【０１０９】
電流設定部６０８は、電源供給ラインＬ１における電流値に基づき、可変電流源６０９ａ，６０９ｂの出力電流を設定する。この電流設定部６０８の設定に基づき、可変電流源６０９ａはコンデンサ６１１の充電を行い、可変電流源６０９ｂはコンデンサ６１１の放電を行う。コンデンサ６１１は、その両端の電圧が上記測定値として監視部３０４のコンパレータ３０７に入力される。コンデンサ６１１は、本実施形態のように電源回路３０２ｂ内に内蔵されていてもよいし、外付けであってもよい。監視部３０４の基準電圧源３１０は、変換部６０５によって生成された測定値に対応した基準電圧を生成する。
【０１１０】
制御判定部６０６は、セキュリティチェックを行うために、バースト信号を用いて監視部３０４および変換部６０５を制御する。具体的には、制御判定部６０６は、マイコンデバイス３００からスタートフラグが入力されると、制御信号を入力して、変換部６０５の可変電流源６０９ａ，６０９ｂのいずれかを動作させてコンデンサ６１１の充電もしくは放電を開始させる。なお、当然ではあるが、コンデンサ６１１を放電させる場合には、予めコンデンサ６１１を充電しておく。次に、任意の期間経過を計測した後、制御信号を入力して監視部３０４を動作させ、セキュリティチェックを開始させる。その後、監視部３０４および変換部６０５の動作を停止させて、セキュリティチェックを終了させる。
【０１１１】
制御判定部６０６は、以上のような構成に限らず、上述した制御判定部６０６の本質的機能を実現できる構成であればどのような構成でもよい。例えば、セキュリティチェック期間中、バースト信号をマイコンデバイス３００から入力される構成としてもよく、あるいはマイコンデバイス３００からスタートフラグとエンドフラグとが入力される構成としてもよい。
【０１１２】
以上のように、変換部６０５は、制御判定部６０６の制御に基づき、セキュリティチェック期間の任意の期間（例えば、セキュリティチェック期間）、電源供給ラインＬ１における電流値に基づきコンデンサ６１１を充電もしくは放電することにより測定値を生成し、この測定値を監視部３０４にて判定させる。このように電源供給ラインＬ１における電流値に基づきコンデンサ６１１の電圧を積算もしくは減算して測定値を生成することにより、誤差が平均化され、測定時の環境によって発生しうる誤判定を緩和することができる。また、外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【０１１３】
また、変換部６０５の電流設定部６０８は、第１電力供給ラインＬ１における電流値に対し比率を持たせて可変電流源６０９ａ，６０９ｂの出力電流を設定、すなわちコンデンサ６１１の充電量もしくは放電量を設定してもよい。このように設定することにより、コンデンサ６１１の到達電圧の予測を困難なものとして外部から判定方式・判定基準を解析しにくくすることができる。
【０１１４】
次に、システム４００ｂのセキュリティチェック動作の流れの一例（以下、「基本動作２」と称する）について説明する。
【０１１５】
システム４００ｂでは、システム４００ｂが起動されると、電源回路３０２ｂの電力供給部３０３が、マイコンデバイス３００およびソフトウェアデバイス３０１などへの電力供給を開始する。電力供給が完了すると、マイコンデバイス３００は、セキュリティチェックを開始するためにスタートフラグを判定制御部６０６へ入力する。判定制御部６０６は、マイコンデバイス３００からのスタートフラグの入力に基づき、変換部６０５の可変電流源６０９ａ，６０９ｂのいずれかを動作させてコンデンサ６１１の充電もしくは放電を開始させる。次いで、任意の期間経過を計測した後、判定制御部６０６は、制御信号を入力して監視部３０４を動作させ、セキュリティチェックを開始させる。
【０１１６】
監視部３０４は、コンパレータ３０７にて、変換部６０５によって生成された測定値と、基準電圧源３１０にて生成された基準電圧とを比較し、その比較結果をメモリ３１１に出力するとともに、判定部３１２にて非正規品であるか否かを判定させる。そして、その結果、ソフトウェアデバイス３０１が正規品であると判定した場合には、マイコンデバイス３００に制御信号を入力して規定の処理を開始させる。このとき、判定制御部６０６は、監視部３０４および変換部６０５の動作を停止させて、セキュリティチェックを終了させている。また、システム４００ｂの動作の途中の任意の期間で、以上のような動作により、再度セキュリティチェックを行ってもよい。一方、ソフトウェアデバイス３０１が非正規品であると判定した場合には、各種方法によりソフトウェアデバイス３０１の使用を停止させる。その後、判定制御部６０６は、監視部３０４および変換部６０５の動作を停止させて、セキュリティチェックを終了させる。
【０１１７】
次に、電源回路３０２ｂの変更例（変更例３）について、図７および図８を用いて説明する。図７は変更例３の場合の変換部６０５の回路構成を示している。なお、以下では、説明の便宜上、上述した電源回路３０２ｂと異なる点についてのみ説明することとする。
【０１１８】
（変更例３）
変更例３は、セキュリティチェック時にダミー判定を織り交ぜ、当該ダミー判定時にコンデンサ６１１の充電を放電へ切り替え、もしくは放電を充電へ切り替えて測定値を生成することで、セキュリティチェックの判定方式・判定基準の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現するものである。
【０１１９】
変更例３の場合、変換部６０５は具体的には図７に示すように構成される。
【０１２０】
電流設定部６０８は、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ（以下、単に「トランジスタ」と称する）Ｎ１，Ｎ２で形成されているカレントミラー回路によって構成されている。トランジスタＮ１には、電力供給部３０３からソフトウェアデバイス３０１への電流（負荷電流）が流れている。
【０１２１】
可変電流源６０９ａは、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ（以下、単に「トランジスタ」と称する）Ｐ１と、そのソースと電源端子との間に接続されている電流量可変スイッチ６１２ａとを備えている電流源部６１５ａが３個並列に接続されて構成されている。各電流源部６１５ａのトランジスタＰ１のゲートは、互いに接続されているとともに、トランジスタＮ１，Ｎ２のゲートと接続されている。各電流源部６１５ａのトランジスタＰ１のドレインは、互いに接続されているとともに、スイッチ６１３ａを介して、他端がＧＮＤ端子に接続されているコンデンサ６１１の一端に接続されている。
【０１２２】
可変電流源６０９ｂは、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタ（以下、単に「トランジスタ」と称する）Ｎ４と、そのソースとＧＮＤ端子との間に接続されている電流量可変スイッチ６１２ｂとを備えている電流源部６１５ｂが３個並列に接続されて構成されている。各電流源部６１５ｂのトランジスタＮ４のゲートは互いに接続されており、１つの電流源部６１５ｂのトランジスタＮ４は、トランジスタＮ２のドレインとそのドレインが接続されているトランジスタＮ３とカレントミラー回路を形成している。各電流源部６１５ｂのトランジスタＮ１のドレインは、互いに接続されているとともに、スイッチ６１３ｂを介してコンデンサ６１１の一端に接続されている。
【０１２３】
各電流源部６１５ａの電流量可変スイッチ６１２ａおよび各電流源部６１５ｂの電流量可変スイッチ６１２ｂは、判定制御部６０６によってそのＯＮ・ＯＦＦが制御される。電流量可変スイッチ６１２ａがＯＮの場合は、各電流源部６１５ａのトランジスタＰ１のソースと電源端子とが接続され、ＯＦＦの場合には、それらが非接続となる。電流量可変スイッチ６１２ｂがＯＮの場合は、各電流源部６１５ｂのトランジスタＮ４のソースとＧＮＤ端子とが接続され、ＯＦＦの場合には、それらが非接続となる。
【０１２４】
スイッチ６１３ａは、変換部６０５内に備えられているトグルフリップフロップ（以下、「トグルＦＦ」と称する）６１４のＤ入力と接続されているＸＱ出力によってそのＯＮ・ＯＦＦが制御され、スイッチ６１３ｂは、トグルＦＦ６１４のＱ出力によってそのＯＮ・ＯＦＦが制御される。スイッチ６１３ａがＯＮの場合は、各電流源部６１５ａのトランジスタＰ１のドレインとコンデンサ６１１の一端とが接続され、ＯＦＦの場合には、それらが非接続となる。スイッチ６１３ｂがＯＮの場合は、各電流源部６１５ｂのトランジスタＮ４のドレインとコンデンサ６１１の一端とが接続され、ＯＦＦの場合には、それらが非接続となる。
【０１２５】
トグルＦＦ６１４のｃｋ入力には、マイコンデバイス３００もしくは判定制御部６０６から上記ダミー判定を行うためのダミー信号（第１ダミー信号）が入力される。トグルＦＦ６１４は、ｃｋ入力に上記ダミー信号が入力される度に、ＸＱ出力からＨｉレベルの出力とＬｏレベルの出力とが交互に出力される。このため、スイッチ６１３ａ，６１３ｂは、いずれかがＯＮであって、いずれかがＯＦＦとなる。
【０１２６】
判定制御部６０６には、セキュリティチェック期間中、マイコンデバイス３００から、トグルＦＦ６１４のｃｋ入力にも入力される上記ダミー信号が、周波数をずらす、もしくは間引くなどして加えられたバースト信号が入力される。もしくは、判定制御部６０６は、上記ダミー信号および上記ダミー信号が含まれたバースト信号を自らで生成して、上記ダミー信号をトグルＦＦ６１４のｃｋ入力に入力する。
【０１２７】
判定制御部６０６は、マイコンデバイス３００からスタートフラグが入力されると、上記ダミー信号が含まれたバースト信号に基づき、制御信号を入力して、各電流源部６１５ａの電流量可変スイッチ６１２ａおよび各電流源部６１５ｂの電流量可変スイッチ６１２ｂのいずれかをＯＮ、いずれかをＯＦＦとして、コンデンサ６１１の充電もしくは放電を開始させる。また、判定制御部６０６は、監視部３０４の基準電圧源３１０を制御して、変換部６０５による測定値の生成方法の変更に対応した基準電圧を生成させる。
【０１２８】
なお、上述のように、電流設定部６０８が、第１電力供給ラインＬ１における電流値に対し比率を持たせて可変電流源６０９ａ，６０９ｂの出力電流を設定する構成は、電流設定部６０８を構成するカレントミラー回路のミラー比を変更するか、判定制御部６０６がＯＮさせる電流量可変スイッチ６１２ａもしくは電流量可変スイッチ６１２ｂの数を変更することによって達成できる。
【０１２９】
以上のような構成により変換部６０５は、トグルＦＦ６１４に上記ダミー信号が入力されることにより、電源供給ラインＬ１における電流値に基づくコンデンサ６１１の充電を放電へ切り替え、もしくは放電を充電へ切り替えて測定値を生成する。そして、この変換部６０５による測定値の生成方法の変更に対応した基準電圧を用いて監視部３０４にて判定を行う。このような構成により、コンデンサ６１１の到達電圧の予測が困難となって、セキュリティチェックの判定方式・判定基準の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現することができる。
【０１３０】
また、変換部６０５は、トグルＦＦ６１４への上記ダミー信号の入力に基づきコンデンサ６１１の放電を充電へ切り替えるときに、コンデンサ６１１の電位を完全に放電してから充電へ切り替える構成としてもよい。このような構成とすることによっても、コンデンサ６１１の到達電圧の予測が困難となって、セキュリティチェックの判定方式・判定基準の外部からの解析を困難としてより高度なセキュリティチェックを実現することができる。
【０１３１】
図８は、変更例３の場合の、ソフトウェアデバイス３０１のデータクロック、消費電流、監視部３０４による観測値を上から順に示している。データクロックごとに観測したスパイク電流値７０５から算出した電流によって上記説明のとおりコンデンサ６１１の電圧を積算していく。その過程でダミー信号７０６が入ってくると充電と放電とを反転させ、逆に観測したスパイク電流値７０５から算出した電流によってコンデンサ６１１の電位を引き下げていく。その後任意の判定ポイント７０９で基準値７０３と比較を実施する。これによって外部からの解析を困難なシステムを提供する。
【０１３２】
なお、セキュリティチェック動作の流れについては、セキュリティチェック時に上述のように変換部６０５にて測定値の生成方法を変更しながら測定値を生成するとともに、当該生成方法を変更しながら生成された測定値に対応した基準電圧を用いて監視部３０４にて判定を行う点以外は、上述した基本動作２の流れと基本的に同じである。
【０１３３】
〔実施の形態４〕
本発明の他の実施形態について図９を用いて説明すると以下の通りである。
【０１３４】
図９は、本実施形態に係るシステム４００ｃの構成を示している。なお、説明の便宜上、図３に示したシステム４００の部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。また、基本的にシステム４００と異なる点についてのみ説明する。また、監視部８０４については、一部の構成の図示を省略している。
【０１３５】
システム４００ｃは、システム４００に対し、マイコンデバイス３００に代えてマイコンデバイス３００ａを、電源回路３０２に代えて電源回路３０２ｃを備えている。電源回路３０２ｃは、電源回路３０２と同様に電力供給およびセキュリティチェックを行うものであるが、そのセキュリティチェックに用いる基準値および制御条件などをマイコンデバイス３００ａからアナログ的に入手する。
【０１３６】
電源回路３０２ｃは、電源回路３０２に対し、監視部３０４に代えて監視部８０４を、判定制御部３０６に代えて判定制御部８０６を、また、インピーダンス変更部３０５ａ、アナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ回路）８１１、制御部８１２、およびデジタル−アナログ変換回路（ＤＡＣ回路）８１３をさらに備えている。なお、特許請求の範囲に記載した、本発明に係る判定機能付き電源回路が備えている解析部は、ＡＤＣ回路８１１および制御部８１２から構成されている。
【０１３７】
マイコンデバイス３００ａは、マイコンデバイス３００の機能に加えて、電源回路３０２ｃがセキュリティチェックに用いる基準値および制御条件などをアナログ的に入手できるように構成されている。
【０１３８】
監視部８０４は、監視部３０４と同等の機能・構成を有するものであるが、基準電圧源３１０に代えて基準電圧源８１０を備えている。基準電圧源８１０は、ＤＡＣ回路８１３から入力される電圧を基準電圧（基準値）として出力するとともに、判定制御部８０６の制御に基づき基準電圧を生成して出力する。
【０１３９】
判定制御部８０６は、判定制御部３０６と同等の機能を有するものであるが、各部を制御するための制御条件がＡＤＣ回路８１１から入力される。判定制御部８０６は、ＡＤＣ回路８１１から入力された制御条件に基づき各部を制御する。この制御条件とは、インピーダンス変更部３０５および監視部８０４の動作制御を行うためのものであって、例えば、インピーダンス変更部３０５のスイッチ３０８のＯＮ・ＯＦＦ制御のタイミングやダミー信号の割り振りなどである。なお、本実施形態の構成は、上述した各実施形態（実施形態３は除く）や後述する実施形態と適宜組み合わせて用いることが可能であるため、上記制御条件とは、上述に限らず、各実施形態において判定制御部が行う各種制御を行うためのものも含まれる。
【０１４０】
インピーダンス変更部３０５ａは、電力供給ラインＬ２上に設けられ、実施の形態１に示したインピーダンス変更部３０５と同等の機能・構成を有する。すなわち、インピーダンス変更部３０５ａは、電力供給ラインＬ２におけるインピーダンスを変更するものであって、具体的には、通常時には電源としての安定度を高めるために低インピーダンスとし、セキュリティチェック時には電力供給ラインＬ２における電圧値がより顕著に強調されて出力されるように高インピーダンスとする。
【０１４１】
ＡＤＣ回路８１１は、インピーダンス変更部３０５ａによって強調された電力供給ラインＬ２における電圧値をアナログ−デジタル変換することによって、上述の基準値および制御条件などを解析・取得する。また、ＡＤＣ回路８１１は、解析した上述の基準値に対応するデジタル信号をＤＡＣ回路８１３に入力するとともに、上述の制御条件に対応するデジタル信号を判定制御部８０６に入力する。
【０１４２】
制御部８１２は、上述の基準値および制御条件などを入手するために、システム４００ｃの起動時に、インピーダンス変更部３０５ａ、ＡＤＣ回路８１１、およびＤＡＣ回路８１３を制御する。インピーダンス変更部３０５ａに対しては、インピーダンス変更部３０５ａにおけるスイッチのＯＮ・ＯＦＦを制御し（インピーダンス変更部３０５のスイッチ３０８に対する制御と同じ）、ＡＤＣ回路８１１およびＤＡＣ回路８１３に対しては、
その動作のＯＮ・ＯＦＦを制御する。
【０１４３】
ＤＡＣ回路８１３は、ＡＤＣ回路８１１にて解析された上記基準値に対応するデジタル信号をデジタル−アナログ変換することによって、上記基準値を生成し、この生成した上記基準値を監視部８０４の基準電圧源８１０に入力する。また、一例としてインピーダンス変更部３０５ａによって強調された電力供給ラインＬ２における電圧値（ドロップ電圧）を１００ｍＶ毎のステップで細分化し、１００ｍＶ−２００ｍＶの時はクロック何回目をダミー信号にする等の制御条件にあててもよい。
【０１４４】
以上のように、本実施形態における電源回路３０２ｃは、セキュリティチェックに用いる基準値および制御条件などをマイコンデバイス３００ａから入手することで、多種多様なソフトウェアデバイスに対応できるという汎用性を有することができる。また、上記基準値などをアナログ的に入手することで、入手の際に上記基準値などを外部から解析されることを困難なものにすることができる。
【０１４５】
また、これに対し電源回路３０２ｃは、上記基準値などをマイコンデバイス３００ａからデジタル的に入手することも可能である。この場合、マイコンデバイス３００ａは、上記基準値などを示すデジタル信号を電源回路３０２ｃに入力する。電源回路３０２ｃは、インピーダンス変更部３０５ａを排除し、上記デジタル信号をＡＤＣ回路８１１にて解析する。その他の構成や動作については、上述したものと同様である。
【０１４６】
以上のようなデジタル的に入手する構成の場合、アナログ的に入手する構成と比較して、多種多様なソフトウェアデバイスに対応できるという汎用性を有することができる点については同じであるが、入手の際に上記基準値などを外部から解析されるおそれがある。しかしながら、本発明では、上述のように、ソフトウェアデバイスの半導体特性によって決定される、ソフトウェアデバイスへ供給される電圧もしくは電流を用いて判定を行うため、たとえ上記基準値などを解析できたとしても偽造、セキュリティチェックの無効化を実現するのは困難である。しかしながら、以上ようなデジタル的に入手する構成の場合、外部から制御信号を強制的に入力されることも想定できることから、このような問題が発生することのないアナログ的に入手する構成のほうが、セキュリティ上好ましいとは言える。
【０１４７】
なお、セキュリティチェック動作の流れについては、セキュリティチェックの初めに上記基準値などをマイコンデバイス３００ａから入手する点以外は、上述した基本動作１の流れと基本的に同じである。また、その動作による波形についても、図２や図４で示した波形と同様である。
【０１４８】
〔実施の形態５〕
本発明の他の実施形態について図１０を用いて説明すると以下の通りである。
【０１４９】
本実施形態は、上述した各実施形態とは異なり、電源回路から直接電源を供給されないソフトウェアデバイスのセキュリティチェックを行うことを目的としたものである。このソフトウェアデバイスとしては、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)、ＣＤ−Ｒ(Compact Disc Recordable)、ＣＤ−ＲＷ(Compact Disc Rewritable)、ＤＶＤ−ＲＯＭ(Digital Versatile Disc Read Only Memory)、もしくはＤＶＤ−ＲＷ(Digital Versatile Disc Rewritable)などの記録媒体が挙げられる。
【０１５０】
一般的に、再生専用媒体と、書き換え・書き込み可能媒体とでは、情報を記録させるために媒体に形成する情報溝の深さが異なり、この差はそれを再生する回路部での電力、信号レベルに反映されるため、この電力や信号レベルの変化によって非正規品と正規品とを見極めることができる。
【０１５１】
図１０は、本実施形態に係るシステム９１０の構成を示している。システム９１０は、例えば、据置型ゲーム機と当該ゲーム機と電気的に接続される電子機器とによって構成されるシステム、ＣＤやＤＶＤなどの再生装置を内蔵する電子機器、もしくは上記再生装置と上記再生装置と電気的に接続される電子機器とによって構成されるシステムなどがこれにあたる。
【０１５２】
システム９１０は、マイコンデバイス９００と、ソフトウェアを有しているソフトウェアデバイス９０１と、電源回路９０２と、ソフトウェアデバイス９０１を再生する再生部９０８とを備えている。
【０１５３】
マイコンデバイス９００は、制御チップであって、システム９１０を駆動するために、再生部９０８との間でデータ転送を行ったり、ここでは説明を省略するシステム９１０の他の構成（例えば表示部など）の制御を行う。また、マイコンデバイス９００は、上述したマイコンデバイス３００ａと同等の機能を有することもできる。
【０１５４】
ソフトウェアデバイス９０１は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、もしくはＤＶＤ−ＲＷである。
【０１５５】
電源回路９０２は、電力供給部９０３および監視部９０４を備えている。電力供給部９０３は、ＤＣ−ＤＣコンバータもしくはレギュレータなどの一般的な電源回路によって構成されており、マイコンデバイス９００及び再生部９０８などのシステム９１０における各種構成に電力を供給する。電力供給部９０３は、再生部９０８と電力供給部９０３との間に設けられた電力供給ラインＬ１を用いて再生部９０８に電力を供給し、マイコンデバイス９００と電力供給部９０３との間に設けられた電力供給ラインＬ２を用いてマイコンデバイス９００に電力を供給する。監視部９０４は、ソフトウェアデバイス９０１のセキュリティチェックを行う。監視部９０４は、上述した各実施形態における監視部と同等の機能を有するものである。
【０１５６】
再生部９０８は、ソフトウェアデバイス９０１を再生するためにソフトウェアデバイス９０１にレーザ光を照射するレーザドライバ（回路部）９０６、ソフトウェアデバイス９０１にて反射された反射光を光検出器（不図示）にて電気信号に変換し、後段の回路（不図示）にて復調などの処理を行うために上記電気信号を増幅するプリアンプ（回路部）９０５など、ＣＤやＤＶＤであるソフトウェアデバイス９０１を再生する一般的な再生装置の構成を備えている。
【０１５７】
上述のような、再生専用媒体と、書き換え・書き込み可能媒体とでの電力などの差は、再生部９０８のレーザドライバ９０６の電力もしくはプリアンプ９０５の電力などに反映され、基本的にはそのレベルが大きくなる。これは、情報溝に対し、レーザドライバ９０６が安定した信号振幅をプリアンプ９０５に出力するためにレーザの光量を上昇させるケースと、逆にレーザ能力は固定とし、プリアンプ９０５自体にオートゲインコントロール機能を搭載させるケースとが考えられるためである。いずれにしても、監視部９０４は、上述した各実施形態と同様にして、再生部９０８に電力を供給する電力供給ラインＬ１における電圧値もしくは電流値が基準値以上か否かによりセキュリティチェックを行う。なお、ここでは、電力などが変化する構成として、レーザドライバ９０６やプリアンプ９０５を挙げたが、これに限らず、再生専用媒体と、書き換え・書き込み可能媒体とで電力に差が生じる構成であれば、基本的には本実施形態における機能を果たせることになる。
【０１５８】
以上のように、本発明の実施形態に係る判定機能付き電源回路は、接続されるソフトウェアデバイスの製造プロセス・バラツキによって決定しうる負荷電流、または電圧値もしくはその両方のアナログ信号を用いてセキュリティチェックを行うことによって、従来のマイコンデバイス−ソフトウェアデバイス間でデジタル信号を用いて行う場合よりも、外部からの解析、偽造、それに基づくセキュリティチェックの無効化を困難なものにすることができる。そして、その結果、信頼性の高いセキュリティチェック機能を有するシステムを構築することができ、また、偽造ソフトウェアデバイスが使用できなくなることにより偽造ソフトウェアデバイスが市場に出回ることを間接的に低減することができる。
【０１５９】
また、本発明の実施形態に係る判定機能付き電源回路は、半導体デバイスで形成されたソフトウェアデバイスだけでなく、ＤＶＤやＣＤなどの記録媒体に対してもセキュリティチェックを行うことができる。これは、再生専用媒体と、書き換え・書き込み可能媒体とでは情報の書き込み方式が異なり、それによって再生装置の読み込みレーザの電力やデータを取り込むプリアンプの電力に変化が生じることを利用している。本発明を応用しこれらの電力変化箇所に判定機能付き電源を配置することによって偽造を防止することができる。
【０１６０】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６１】
本発明に係る判定機能付き電源回路は、携帯型ゲーム機、据置型ゲーム機と当該ゲーム機と電気的に接続される電子機器とによって構成されるシステム、ＣＤやＤＶＤなどの再生装置を内蔵する電子機器、もしくは上記再生装置と上記再生装置と電気的に接続される電子機器とによって構成されるシステムの電源回路として好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明に係るシステムおよび電源回路の構成を示すブロック図である。
【図２】紙面向かって左側に、ソフトウェアデバイスが正規品（正常品）である場合の、ソフトウェアデバイスのデータクロック、消費電流、監視部における観測値を示すとともに、紙面向かって右側に、ソフトウェアデバイスが非正規品（ＮＧ品）である場合の、ソフトウェアデバイスのデータクロック、消費電流、監視部における観測値を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るシステムおよび電源回路の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示した実施形態の変更例１の場合の、ソフトウェアデバイスのデータクロック、消費電流、監視部による観測値を示す図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るシステムおよび電源回路の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るシステムおよび電源回路の構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示した実施形態の変更例３の場合の、変換部の回路構成を示す回路図である。
【図８】図６に示した実施形態の変更例３の場合の、ソフトウェアデバイスのデータクロック、消費電流、監視部による観測値を示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るシステムおよび電源回路の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るシステムおよび電源回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来技術を示すものであり、セキュリティチェック機能を有したシステムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１６３】
１００、３００、３００ａ、９００    マイコンデバイス（制御デバイス）
１０１、３０１、９０１    ソフトウェアデバイス（負荷デバイス）
１０２、３０２、３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、９０２    判定機能付き電源回路
１０３、３０３、３０４ａ、８０４、９０４    監視部
１０４、３０４、９０３    電力供給部
２００、４００、４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、９１０    システム
３０５、３０５ａ    インピーダンス変更部
３０６、６０６、８０６    判定制御部
３０７    コンパレータ
５０５    電流変更部
６０５    変換部
６０８    電流設定部
９０５    プリアンプ（回路部）
９０６    レーザドライバ（回路部）
９０８    再生部
【図１】
2010011703.tif 000003
【図２】
2010011703.tif 000004
【図３】
2010011703.tif 000005
【図４】
2010011703.tif 000006
【図５】
2010011703.tif 000007
【図６】
2010011703.tif 000008
【図７】
2010011703.tif 000009
【図８】
2010011703.tif 000010
【図９】
2010011703.tif 000011
【図１０】
2010011703.tif 000012
【図１１】
2010011703.tif 000013