(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロコンピュータ（ＰＣ）用の交換可能なメモリカード（ＣＣ）として使用される大容量電子メモリデバイスにおいて、
複数のメモリチップからなる大容量メモリ（ＭＥＭ）と、
マイクロプロセッサ及び少なくとも１つのメモリを備え、許可されていないマイクロコンピュータ（ＰＣ）のユーザによる前記大容量メモリ（ＭＥＭ）へのアクセスを、前記各メモリチップ毎に規制するセキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）と、
前記メモリカード（ＣＣ）のセキュリティプログラムを管理し、マイクロコンピュータ（ＰＣ）からのアクセス要求と前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）からのセキュリティ情報とに従って、前記複数のメモリチップへのアクセス手段を制御する信号を発信して前記アクセス手段を制御する制御プロセッサ（ＭＰＣ）とを前記メモリカード（ＣＣ）に内蔵し、
前記制御プロセッサ（ＭＰＣ）は、コネクタ（ＣＮＣ）と前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）との間のインターフェース及び前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）と前記メモリチップとの間のインターフェースを提供し、
前記メモリカード（ＣＣ）は、前記コネクタ（ＣＮＣ）を介して前記マイクロコンピュータ（ＰＣ）と接続することを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【請求項２】
マイクロコンピュータ（ＰＣ）用の交換可能なメモリカード（ＣＣ）として使用される大容量電子メモリデバイスにおいて、
複数のメモリ領域からなる大容量メモリ（ＭＥＭ）と、
マイクロプロセッサ及び少なくとも１つのメモリを備え、許可されないマイクロコンピュータ（ＰＣ）のユーザによる前記大容量メモリ（ＭＥＭ）へのアクセスを、前記各メモリ領域毎に規制するセキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）と、
前記メモリカード（ＣＣ）のセキュリティプログラムを管理し、マイクロコンピュータ（ＰＣ）からのアクセス要求と前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）からのセキュリティ情報とに従って、前記複数のメモリ領域へのアクセス手段を制御する信号を発信して前記アクセス手段を制御する制御プロセッサ（ＭＰＣ）とを前記メモリカード（ＣＣ）に内蔵し、
前記制御プロセッサ（ＭＰＣ）は、コネクタ（ＣＮＣ）と前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）との間のインターフェース及び前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）と前記メモリ領域との間のインターフェースを提供し、
前記メモリカード（ＣＣ）は、前記コネクタ（ＣＮＣ）を介して前記マイクロコンピュータ（ＰＣ）と接続することを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の大容量電子メモリデバイスにおいて、
前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）は、
前記セキュリティ回路チップ（ＭＰＳ）の外部端子には転送することのできない秘密情報を格納した不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリに格納されたデータを検索し、処理することのできるセキュリティ回路とを備え、
マイクロコンピュータ（ＰＣ）のユーザによるアクセスを求める暗証コードが提供されると、前記秘密情報と前記暗証コードとを照合し、所定の照合結果が得られた場合にだけ前記アクセスを有効とする有効化命令を出力することを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【請求項４】
請求項３に記載の大容量電子メモリデバイスにおいて、
前記大容量メモリ（ＭＥＭ）に格納すべきデータをエンコードするエンコードプログラムと、前記大容量メモリ（ＭＥＭ）から出力されるデータをデコードするデコードプログラムとを実行する手段を備え、
前記エンコードプログラム及び前記デコードプログラムは、前記有効化命令の出力後のみ実行可能であることを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【請求項５】
請求項４に記載の大容量電子メモリデバイスにおいて、
前記エンコードプログラム及び前記デコードプログラムは、前記セキュリティ回路に内蔵されたエンコードキーを使用して実行されることを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【請求項６】
請求項３に記載の大容量電子メモリデバイスにおいて、
前記大容量メモリ（ＭＥＭ）は署名が付加されたファイルを含み、
前記不揮発性メモリに前記署名を格納し、
前記ファイルに付加された署名と、前記不揮発性メモリに格納された署名とを照合し、署名が同一である場合に限って前記ファイルへのアクセスを可能とする手段を備えたことを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【請求項７】
請求項６に記載の大容量電子メモリデバイスにおいて、
前記署名は前記ファイル自体の内容から、ファイルビットの連結として形成されることを特徴とする大容量電子メモリデバイス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
マイクロコンピュータまたはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）用の交換可能な大容量メモリまたはＰＣカードが、最近、特に携帯用コンピュータなどのパーソナルコンピュータの付属品として現れた。それらは、将来、フロッピーディスクや他の磁気大容量記憶手段に取って代わる可能性がある。それらは、磁気フロッピーディスクと同じ容量（約百万バイト）を有する大容量メモリとして使用される。それらのサイズは大きくない（厚さ３〜５ｍｍのクレジットカードのサイズ）。アクセスはより速い（数千倍速い）。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＣカードは、マイクロコンピュータによって直接実行可能なプログラム用のランダムアクセスメモリとして使用される。この場合、磁気大容量メモリの場合とは異なり、それらのカードは、後段の実行を可能にするには、ＰＣのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）にロードされる必要はない。それらが内蔵するプログラムは、ＰＣによって直接実行される。
大容量メモリまたはＰＣカードは、複数のメモリチップと１つのコネクタ（パーソナル  コンピュータ  メモリ  カード  インターナショナル  アソシーエーション（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ｃａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（カリフォルニア  サニーヴァレー  イースト  デュアン  アヴェニュ  １０３０Ｂ（１０３０Ｂ、  Ｅａｓｔ  Ｄｕａｎｅ  Ａｖｅｎｕｅ，  Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）  ）のＰＣＭＣＩＡ規格による６８本のピンの雌型コネクタ）  を備える。カードは、コンピュータの対応する雄型コネクタに差し込まれる。その接続は、メモリが磁気大容量メモリであるか、または、コンピュータのＲＡＭの拡張であるかのように、ＰＣの並列の入出力ポートによってそのメモリにアドレスできるようにされている。
【０００３】
本発明者らは、パーソナルコンピュータ用のＰＣカードに最大の安全性を付与することが必要であると考えた。従って、それらの容量が大きいということは、読出及び書込みの両方の間保護しなければならない重要なデータべースまたは許可なく使用または複製されるべきではない高価なプログラムのどちらかを含むことを意味する。それらは、また、現存のものより高度に洗練されたプログラムによって秘密のトランザクションを実施するために、または、単一のチップしか備えていない安全なトランザクションチップカードに記憶されるよりも多くの量をデータを内蔵するために使用される。
【０００４】
安全性を保証するために現在使用できる解決方法は、下記の通りである。
まず、第１に、磁気メモリ用として同じ保護を使用することができる。これらの中には、ユーザがマイクロコンピュータによってファイルにアクセスしようと試みる時、そのファイルをユーザに見えなくすることができるソフトウェア付属品によってファイルを隠す可能性がある。これは、ＤＯＳシステムで作動するＰＣの場合標準的な方法である。しかしながら、多くの情報を知るユーザは、ファイルの付属品にアクセスするソフトウェアによって、それらを変更して、容易にこれらの保護の裏をかくことができることが知られており、従って、実際には、貧弱な保護が付与されているだけである。
また、ソフトウェア製造者によって使用される従来の保護を使用して、ソフトウェアを複写から保護することができる。この方法の効果は一定しておらず、使用に対しては保護をしない。
【０００５】
さらに、許可されていないユーザの使用に対してコンピュータまたは他の装置を保護するセキュリティチップカードを使用することが知られている。この方法について、下記に詳細に説明する。
ＰＣのアクセス許可を保証するために、ＰＣに、そのＰＣに接続されたセキュリティチップカード読取器を加えることが提案された。コンピュータのキーボード及びスクリーンは、許可動作の目的でデータ交換を保証するインターフェースとして使用される。そのチップカードは、セキュリティモジュールである単一のチップを備える。保全性は、ユーザが適切な暗証番号を提供しないと、ＰＣの使用を防ぐことからなる。これらのコードは、ＰＣとカードとの間に特別に備えられた交換プロトコルによって、ＰＣキーボードから入力される。交換を確実にするために使用されるのは、その使用が保護されているＰＣである。ユーザは、装置を使用した後、自分のセキュリティカードを取り出し、許可されていない第三者に自由に使用されないようにする。従って、保全性は、主に、カードとカードに付与された暗証コードを同時に所有することに基づく。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ＰＣ全体に保護を実現することが望ましいのではなく、そのＰＣに接続されるＰＣカードを保護することが所望の場合（標準的な使用では、ＰＣは他人にも使用されることが望ましいので）、ＰＣに組み合わされたカード読取器に接続されるセキュリティカードは、ＰＣの動作全体を抑止するのではなく、ＰＣカードが接続されるポートの動作を選択的に抑止することが必要である。
しかしながら、この方法は、不都合であり、カードの望まれない使用に対する適切な保全性を供しないと考えられている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の集積メモリ回路を備える交換可能なＰＣカードに大容量メモリの記憶領域へのアクセスを制御することができる少なくとも１つの集積セキュリテイ回路を内蔵させることからなる独自の解決方法を提案するものである。
制御は、コンピュータを介してユーザが提供しなければならないクリアランス（キーボードに導入される暗証コードまたは他のクリアランスモード）に応じて実施される。
「セキュリティ回路」という語は、ここでは、集積回路の外部端子に転送できない秘密情報を有する不揮発性メモリと、その秘密情報とユーザによって供給された他の情報とを使用することのできるプログラムされたセキュリティ回路とを備え、秘密データを集積回路の外部に出力させずに、これらの２つの種類の情報の間の所定の関係を確認した後、有効化命令を出力する単一の集積回路チップを意味する。
【０００８】
セキュリティ回路は、好ましくは、許可またはクリアランスチップカード（上記に参照したものであり、ユーザがそれをコンピュータに導入して、コンピュータの動作を許可するために使用できる）の単一回路と同じである。しかしながら、この場合、コンピュータまたは大容量メモリの接続ポートの動作を許可するために使用される交換可能なクリアランスカードを使用することはできない。セキュリティチップは、直接、大容量メモリ内に配置され、その内容を保護する。
読出または書込み中にメモリのデータを保護するのに使用したセキュリティチップは、これまで、シングルチップの場合、保護すべきデータはチップの外部に転送されないという事実を利用して、メモリの内容をそのチップの内部で保護するためにのみ使用されてきたことに注目すべきである。また、そのメモリは、実際、チップ内に配置されるので、大容量メモリではなく、それどころか、極めて小さいメモリである。さらに、他の装置を保護するために使用されるセキュリティチップは、保護すべき装置に対して独立したセキュリティカードに内蔵されており、そのカードは、許可されたユーザが保持し、保護すべき装置内に放置されることはない。この場合、保護すべき装置から独立した、その装置から外して、持ち運びできるチップカードを使用せずに、むしろ、その使用が保護されている、メモリカード内に取外しができないように設置された集積回路チップを使用する。
【０００９】
この配置の結果として、パーソナルコンピュータファイルの保護として標準的手段（ソフトウェア型の手段では、隠しファイル）によって得られるものよりかなり優れたファイル保護が、読出し及び／または書込み中に、得られる。
セキュリティチップ（以下の説明では、また、セキュリティモジュールとも言う）は、直接または間接的に、各カードのメモリチップへのアクセス手段を制御する。
実際、標準的なセキュリティチップ、すなわち、装置または局所にアクセスするためセキュリティカードまたは安全なトランザクションカード内で使用される型のチップを使用するのが好ましい。これらのチップは、シリアル通信モードを使用し、一般的には、６または８本の外部との接続パッドを使用する。そのパッドのうち、１つだけ、データまたは命令通信パッドがある。
【００１０】
その時、メモリカード内にカード用制御プロセッサを構成する追加のチップを配置することが好ましい。このプロセッサまたはマイクロコントローラは、カードコネクタとセキュリティチップとの間のインターフェース及びセキュリティチップとメモリチップとの間のインターフェースを提供する機能を有する。実際、ユーザのクリアランス確認プログラムの実行は、制御プロセッサの制御下で実施される。その時、そのプログラムは、制御プロセッサと同一のチップの一部分を形成するプログラムメモリ内に内蔵されている。また、大容量メモリの一部分が制御プロセッサの操作バスに接続されている時、このプログラムはその大容量メモリの一部分に内蔵されていることがある。
【００１１】
セキュリティチップは、１つのマイクロプロセッサと複数のメモリを有し、そのメモリの中には、プログラム可能且つ場合によっては電気的に消去できる不揮発性メモリが含まれる。このマイクロプロセッサのオペレーデングプログラムは、原則的には、チップの読出専用メモリ内に記録されている。しかしながら、また、一部分が、電気的に消去可能且つプログラム可能な不揮発性メモリに記録されることがある。少なくとも幾つかの不揮発性メモリの内容は、チップの外部端子で、アクセスして読み出すことはできない。この内容は、専ら、マイクロプロセッサによって、それ自体の必要のため、特に、これらのアクセス不可能なメモリ内に配置された暗証コードを使用するセキュリティプログラムを実行するために使用される。
例えば、セキュリティチップの秘密データメモリが、大容量メモリの各記憶領域について１つクリアランスワードを有することが考えられる。２４個のメモリチップが存在すれば、２４個の異なるアクセスワードを有することができる。また、複数の記憶領域にアクセスするために、アクセス階層構造を有することがある。
【００１２】
さらに、セキュリティを強化するために、大容量メモリに記憶されるデータは、コード化されることがあり、セキュリティモジュールはエンコード及びデコードプログラムを有する。この時、メモリデータは、読出及び書込み中に、セキュリティモジュールを通過して伝送される。セキュリティモジュールは、また、エンコードまたはデコードを実施することができる。しかしながら、また、制御プロセッサに計算キーを提供し、この制御プロセッサ自体がエンコード及びデコードを実行する（セキュリティチップによって認証されたクリアランスが存在する時だけ）。
本発明は、添付図面を参照して行う以下の実施例の説明で、より詳細に記載される。但し、これらの実施例は、本発明を何等限定するものではない。
【００１３】
【実施例】
図１に図示したカードＣＣは、パーソナルコンピュータすなわちＰＣに挿入されるものである。そのカードは、好ましくは、ＰＣＭＣＩＡによって決定される型の標準的な差し込み可能なコネクタＣＮＣを備え、ＰＣはそのカードを受けるための対応するコネクタを有する。
カードはメモリカードである。すなわち、主に、データを記憶するために使用れるものである。この機能のため、カードは、複数の様々な型のメモリ（標準型を構成するスタテイックまたはダイナミックＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨＥＰＲＯＭ）または単一の型のメモリを有する。メモリが実際揮発性であるＲＡＭである時、データをセーブするためのスタンバイバッテリを備えることができる。
【００１４】
より大きい記憶容量を得るために、各々がメモリチップである複数の集積回路が設けられる。これらのチップは、全体で、ＭＥＭと呼ばれる。例えば、数メガバイトの大きい記憶容量のため、カード上には数ダースのチップが存在することがある。
カードＣＣは、コンピュータＰＣの交換可能な周辺機器である。そのカードは、大容量記憶周辺機器または拡張ＲＡＭとして使用される。この選択を制御するのはコンピュータである（選択が可能な時、すなわち、特に、カード内に複数の種類のメモリが存在する時）。
メモリＭＥＭとは別に、本発明によると、カードは更に、セキュリティモジュールを備える。そのモジュールは、小さいメモリとマイクロプロセッサの動作用プログラムを有するマイクロプロセッサを備える集積回路ＭＰＳである。このモジュールの主要な機能は、コンピュータからメモリＭＥＭへのアクセスの安全性を保証することである。
【００１５】
好ましくは、カードＣＣは、また、制御プロセッサまたはマイクロコントローラＭＰＣ、すなわち、プログラムメモリが接続されたマイクロプロセッサである追加のチップを備える。このマイクロコントローラＭＰＣの機能は、セキュリティモジュールＭＰＳによって提供されるセキュリティ情報に応じて、及び、ＰＣから生成したアクセス要求に応じて、メモリチップにアクセス制御信号を出力することである。このマイクロコントローラは、直接、複数のメモリ目的地制御信号を供給する並列のデータ出力を有することに注目すべきである。セキュリティモジュールは、原則的には、単一の入出力端子上に１組だけのデータ出力を有する。これは、２つの異なるチップＭＰＳ及びＭＰＣが各々１つのマイクロプロセッサに備えられるからである。モジュールＭＰＳが並列のデータ出力を有する時、チップＭＰＣを有する必要はない。これらの２つの回路の機能は、実行されるべき各機能に対応するプログラムメモリを備える単一のマイクロプロセッサ回路によって実行される。
【００１６】
セキュリティモジュールＭＰＳは、マイクロコントローラＭＰＣによって構成されたマスタに比較すると、スレーブとして機能する。
メモリＭＥＭは、複数のバスによって、すなわち、アドレスバス、データバス及び制御バスによってＰＣに接続されている。しかしながら、これらのバスは、ロック回路またはクランプ回路ＣＶによって制御され、ロック回路ＣＶ自体は、マイクロコントローラＭＰＣによって制御される。従って、マイクロプロセッサＭＰＣによって許可が与えられないと、メモリへのアクセスは完全に自由ではない。
【００１７】
図示した実施例では、ロック回路ＣＶは、アドレスバスと制御バスに作用するが、データバスには作用しないものとする。しかしながら、他の方法も可能である。
このため、一方では、コネクタＣＮＣからメモリＭＥＭに直接向かうデータバスＢＤ１、他方では、コネクタからメモリに向かい、ロック回路ＣＶによって中断されているアドレスバスを図示した。このバスは、ロック回路の上流で、コネクタ側ではＡＤ１、及び、その下流で、メモリ側ではＡＤ３と表記されている。また、ロック回路ＣＶによって中断されている制御バス（上流ＳＣ１、下流ＳＣ３）が備えられている。一時的に、もう１つの回路（スイッチング回路ＡＡ）がバスＳＣ３とメモリとの間に配置されていることが図示されている。その機能は、ＰＣから出力されるバス制御信号ＳＣ３またはマイクロコントローラＭＰＣから出力されるバス制御信号ＳＣ２をメモリの方に向けることである。この点については、以下に記載する。最終的にメモリに至る制御バスは、スイッチング回路の下流にＳＣと表示されている。
【００１８】
図示した実施例の形態では、例えば、制御バスＳＣ１またはＳＣ２またはＳＣ３またはＳＣは、読出し命令（ＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３、ＲＤ）または書込み命令（ＷＲ１、ＷＲ２、ＷＲ３、ＷＲ）または複数のチップからの１つのチップを選択する命令（複数のチップＡ、Ｂ、ＣからメモリチップＡを選択する場合はＣＥａ１、ＣＥａ２、ＣＥａ３、ＣＥａ、または、チップＢの場合はＣＥｂ１、ＣＥｂ２、ＣＥｂ３、ＣＥｂ）等の信号を転送すると考えられる。
ロック回路ＣＶは、マイクロプロセッサＭＰＣからのクリアランスバスＳＨによって直接制御される。このバスは、ロック回路ＣＶを通過する制御またはアドレス信号に対して通過許可または禁止信号を転送する。例えば、読出しクリアランス信号ＳＨＲ、書込みクリアランス信号ＳＨＷ、チップＡ、チップＢ及びチップＣの各々のメモリチップクリアランス信号ＳＨＡ、ＳＨＢ及びＳＨＣが存在する。その特徴は、クリアランス信号が、マイクロプロセッサから直接出力されていることである。
従って、マイクロプロセッサＭＰＣは、電子工学的に、及び、選択的に、カードメモリＭＥＭのある部分への読出し及び書込みアクセスを防止することができる。
【００１９】
図１のアーキテクチャの一般的な記述を完成するために、以下の点について記載する。マイクロコントローラＭＰＣは、メモリＭＥＭにランダムにアクセスすることができる。最も単純な場合、そのメモリは、二つのアクセスポートを有し、このため、１つはマイクロコントローラとメモリとの間のアドレスバスＡＤ２を、もう１つはデータバスＢＤ２を図示している。しかしながら、この方法と必須ではなく、また、単一のアクセスポートも可能である。マイクロコントローラＭＰＣによるメモリへのアクセスは、マイクロコントローラから、制御バスＳＣ２を介して実施される。しかしながら、上記のように、このバスは、スイッチング回路ＡＡを通過する。この配置は、あるプログラムの段階中に、メモリＭＥＭに閉じた回路内でマイクロコントローラの動作を可能にすることを目的とする。マイクロコントローラＭＰＣからの一般的なスイッチング信号ＳＧＡは、スイッチング回路ＡＡを制御する。また、外部ＰＣからの要求が、マイクロコントローラに至る前に、組織的にメモリＭＥＭを通過して、解読され、実行される一般的な場合には、ＰＣからの書込み命令ＷＲ１を直接マイクロコントローラＭＰＣに入力することが有効である。従って、そのマイクロコントローラは、要求が形成されていることを知り、場合によって、解読すべき命令を検索することができる。このため、コネクタＣＮＣとマイクロコントローラとの間に直接接続ＷＲ１が図示されている。
【００２０】
あるメモリ領域（例えば、あるチップまたはあるチップ領域）へのアクセスは、前もって決定された安全性の基準及びセキュリティモジュールによって提供される確認に応じて、マイクロコントローラＭＰＣによって許可される。
セキュリティモジュールは、例えば、エスジェーエス−トムソン（ＳＧＳ−ＴＨＯＭＳＯＮ）  社によって商品名「ＳＴ１６６１２  」で販売されている集積回路チップである。そのチップ内には、ジェムプリュス（ＧＥＭＰＬＵＳ）社の不揮発性メモリプログラムＭＣＯＳが内蔵されている。この集積回路チップは、下記の特徴を有する。すなわち、メモリデータはチップの入力−出力には転送されないので、ユーザには見ることができない。また、光学的に不可視である（マスクされている）。チップはマイクロプロセッサを有し、それ単独で、格納データを検索し、処理することができる。ＲＯＭプログラムは、マスキングされ、従って、変更されない。これらのプログラムは、チップのメモリ領域全部に対するアクセスを許可しない。秘密クリアランスコードがチップの入力に提示された時、そのコードは、マイクロプロセッサによって処理され、そのマイクロプロセッサは、応答として、クリアランスまたは禁止信号を生成する。チップ入出力端子上で確認処理の種類を検出することは常に不可能である。
【００２１】
プロシージャは、例えば、下記の方法で実施される。ＰＣカードをコンピュータに挿入することによって、下記の動作を開始する。すなわち、ＰＣ用の標準並列通信プロトコルによって、ユーザがＰＣキーボード上に導入するユーザのクリアランス暗証コード用のＰＣによる要求によって、開始される。その要求は、カードの制御プロセッサＭＰＣに転送され、その制御プロセッサによってセキュリティモジュールＭＰＳに、そのＭＰＳに理解可能なフォーマットで（従って、原則的には、チップＭＰＳ上で使用できる単一の入出力端子上に直列の形態で）再転送される。セキュリティモジュールは暗証コードを確認し、制御プロセッサに与えられた許可の状態（全体の禁止、全体の許可、あるメモリ領域についての部分的な許可）を示す制御ワードを転送する。制御プロセッサＭＰＣは、直列の形態でこのワードを受け、次に、バスＳＨ上に、対応するクリアランス信号（ＳＨＡ、ＳＨＢ、ＳＨＣ、ＳＨＲ、ＳＨＷ）を設定する。そのバスは、様々なメモリチップに対するアクセスを制御する。次に、制御プロセッサは、ＰＣに、セキュリティプロシージャが実施されたことを示し、このプロシージャの結果を示す状態ワードを戻す。
このシステムでは、ＰＣカードセキュリティプログラムを制御するのはマイクロコントローラＭＰＣであることは明らかである。そのマイクロコントローラは、許可及び禁止を決定し、セキュリティモジュールを暗証コードによるクリアランス用の専用の確認手段として使用する。ＰＣによって制御されるアクセス保全性動作はない。
【００２２】
ロック回路ＣＶ及びスイッチング回路ＡＡは、極めて単純な配線の論理回路である。本発明の原理の理解を容易にするために、その実施例を図２に示した。
例えば、読出し及び書込み中の様々なメモリへのアクセスは、チップ選択信号（「チップイネーブル」）、チップＡ、Ｂ、Ｃについて各々ＣＥａ、ＣＥｂ、ＣＥｃの存在及び読出し命令ＲＤまたは書込み命令ＷＲの存在を要求するものとする。従って、信号ＣＥａ、ＣＥｂ、ＣＥｃは、本実施例では、メモリＭＥＭに達する制御バスＳＣの内容を形成する。
アクセス要求は、外部ＰＣによって、バスＳＣ１上の信号ＣＥａ１、ＣＥｂ１、ＣＥｃ１、ＲＤ１、ＷＲ１の形態で生成される。信号ＳＨＡ、ＳＨＢ、ＳＨＣ、ＳＨＲ、ＳＨＷは、クリアランスバスＳＨ上に存在する。これらの信号は、各々、各ＡＮＤゲートの開閉を制御し、それらのゲートは各々制御信号を受ける。これらのゲートの出力は、図１では、バスＳＣ３を構成し、マイクロコントローラに与えられた許可に応じてＰＣから出力されるような制御信号を転送するか、転送しない。バスＳＣ３上を転送される制御信号は、図２に一部分を図示したスイッチング回路ＡＡに入力される。
【００２３】
スイッチング回路は、スイッチング信号ＳＧＡによって制御される。この信号の状態に応じて、バスＳＣからの、すなわち、マイクロコントローラの制御下のＰＣからの制御信号（例えば、ＲＤ３、ＷＲ３等）、または、マイクロコントローラ自体からの制御信号（ＲＤ２、ＷＲ２等）のバスＳＣまで（すなわち、メモリＭＥＭまで）の転送を実施する。
例えば、読出制御信号ＲＤのスイッチングのため、１つのＡＮＤゲートは、ＲＤ３を受け、信号ＳＧＡによって制御され、他のＡＮＤゲートはＲＤ２を受け、ＳＧＡの反転論理信号によって制御され、ＯＲゲートはその２つのゲートの出力を受け、ＳＧＡの状態に応じてＲＤ２またはＲＤ３のどちらかである読出し信号ＲＤを出力する。
ロック回路ＣＶの作用は、制御信号だけについて示したが、図１のアーキテクチャによると、ＰＣによって出力されるアドレスビットにも影響することは明らかである
【００２４】
補強されたセキュリティ構造では、メモリ内に記憶されるデータは、暗証キーによってエンコードされ、暗証デコードキーはユーザには知らされていない。そのデコードキーは、セキュリティモジュールに内蔵されている。有効なクリアランスコードを提示すると、セキュリティモジュールは、マイクロコントローラＭＣＣに暗証キーを提供し、そのマイクロコントローラＭＣＣはメモリデータに対するデコードプログラムを実行し、そのメモリデータをエンコードされていない形態でＰＣに転送することができる。従って、メモリ内に記憶されたデータは、許可されていない人物によって有効に複写できないように保証されている。データのメモリへの書込みは、また、同じエンコードキーを使用して、エンコードされた形態で実施することができるが、これは、ユーザの許可を認証した後にのみ可能である。
【００２５】
あるセキュリティアプリケーションの場合のように、データは、エンコードされた形態で出力されず、その代わり、メモリカード内に記憶されたデータがエンこードされ、従って、そのデータの複写は、許可されていない者が実行しても有効ではないことに注目すべきである。これは、特に、信号ＳＧＡまたは信号ＲＤまたはＷＲが、カードのデータを読み出すために不正に使用された時でさえ、そのデータを使用することは不可能であることを意味する。
【００２６】
本発明の別の実施例が可能である。例えば、クリアランスが提供されている時、アドレス及びデータがＰＣからのメモリの方に、及び、逆方向に自由に転送されるか、または、アドレス及び／またはデータが、常に、マイクロコンピュータによって転送されることを考えることができる。
この実施例では、ＰＣとの急速な通信という現実的な理由のため、カード入力−出力がＰＣＭＣＩＡ規格への並列なコネクタを構成すると考えられる。しかしながら、場合によっては、出力は、単一の直列通信モード入出力コンタクトを含む、数個の接触子だけを備える、ＩＳＯ  ７８１６規格による接触子コネクタ上で実施できる。これは、カードの挿入される区域の厚さが、読取器のスリットに入るように十分に薄ければ、クレジットカード規格に合わせた、従来のクレジットカード読取器に挿入できる安全化された大容量メモリカードを提供する。必要ならば、厚さを薄くしたたカードの区域が備えられ、ＩＳＯ  ７８１６  による接触子を支持する。
【００２７】
説明を終了するに当たり、安全性を強化した操作の実施例を示す。この実施例では、メモリＭＥＭの幾つかのファイルは、さらに、保護されている。保護されたファイルには、各々、特定の「署名」が組み合わされており、その署名はファイルを示し、ファイルが変更されていると、劣化する。この署名は、ファイル自体の内容から形成され、すなわち、それは、全てのファイルビットの連結である。この署名は、セキュリティモジュールの不揮発性のアクセス不可能なメモリ内に記憶されている。ファイルを使用しなければならない時（及び、特に、マイクロコントローラＭＰＣによって実行されるべきプログラムとして使用しなければならない時）、最初に、ファイルの劣化がないことを検査する。劣化が起こっていた場合は、全ての使用を禁止する。このため、マイクロコントローラは、第１に、それへのアクセスを有するファイル署名を再計算する。予想される署名が何であるかをセキュリティモジュールに尋ねる。次に、比較を行い、署名が一致する時にのみ使用を有効化する。セキュリティモジュール内で、比較を実施する。セキュリティモジュールの内部には、保護されるべきファイルと同数の記憶された署名が存在する。従って、セキュリティモジュール内には、保護すべき様々な部分に対応する署名を有するファイルの形態で、メモリＭＥＭの保護すべきファイルき「イメージ」が存在する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＰＣカードのアーキテクチャを図示したものである。
【図２】回路の詳細図である。
【符号の説明】
ＰＣ  コンピュータ
ＭＥＭ  メモリ
ＭＰＣ  マイクロコントローラ
ＭＰＳ  セキュリティモジュール
ＣＮＣ  コネクタ
ＣＶ    ロック回路
ＡＡ    スイッチング回路
【図１】
0003613687.tif 000002
【図２】
0003613687.tif 000003