(57)【要約】【課題】本発明は、加工処理されていない生体情報が半導体装置の外部に漏洩することを適切に防止し、情報処理用のデータとして生体情報を安全に管理することを目的とする。【解決手段】生体情報を取得する生体情報取得手段（５）と、生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段（６）と、デジタル情報を生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段（６）と、デジタル情報に基づいて、処理記憶手段（９）に記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択手段（８）と、選択手段（８）によって選択されたアプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段（８）と、を具備する構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つ以上のアプリケーションプログラムを備えるデータ情報を処理する半導体装置において、
生体情報を取得する生体情報取得手段と、
前記生体情報取得手段によって取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段と、
前記コンバータ手段によって変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段と、
前記フォーマット変換手段によって変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶手段に記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択手段と、
前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段と、
を具備することを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記制御手段は、前記フォーマット変換手段から送信されるフォーマット変換終了情報を受信すると前記フォーマット変換手段から前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を前記処理記憶手段に転送することを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記フォーマット変換手段は、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を生体情報記憶手段に記憶し、前記制御手段は、前記フォーマット変換手段から送信されるフォーマット変換終了情報を受信すると前記生体情報記憶手段から前記処理記憶手段に前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を転送することを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の半導体装置において、
前記選択手段は前記生体情報に係わる特定の物資の濃度に基づいて、前記アプリケーションプログラムまたは前記生体情報に基づいて選択された前記アプリケーションプログラムの処理内容の少なくとも何れか一方を選択することを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の半導体装置において、
前記フォーマット生成手段は、前記コンバータ部によって変換されたデジタル情報を前記フォーマットに変換する場合に、エラーチェック情報を含めることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の半導体装置において、
前記生体情報取得手段は前記半導体装置から着脱可能に取り付けられ、前記生体情報をアナログ情報として出力する任意の種類のセンサが前記生体情報取得手段に使用されることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の半導体装置において、
前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理が実行された結果としての、前記生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果が、外部に出力される入出力インターフェース手段がさらに含まれることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
アプリケーションプログラムが起動され、データ情報を処理する半導体装置において、
生体情報を取得する生体情報取得手段と、
前記生体情報取得手段によって取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段と、
前記コンバータ手段によって変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段と、
前記フォーマット変換手段によって変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶手段に記憶されたアプリケーションプログラムの動作を選択する選択手段と、
前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段と、
を具備することを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
少なくとも２つ以上のアプリケーションプログラムを備えるデータ情報を処理する半導体装置の制御方法において、
生体情報を取得する生体情報取得工程と、
前記生体情報取得工程において取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ工程と、
前記コンバータ手段工程において変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換工程と、
前記フォーマット変換工程において変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶工程において記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択工程と、
前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択工程において選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御工程と、
を具備することを特徴とする半導体装置の制御方法。
【請求項１０】
少なくとも２つ以上のアプリケーションプログラムを備えるデータ情報を処理する半導体装置に含まれるコンピュータを、
生体情報を取得する生体情報取得手段、
前記生体情報取得手段によって取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段、
前記コンバータ手段によって変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段、
前記フォーマット変換手段によって変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶手段に記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択手段、
前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段、
として機能させることを特徴とする半導体装置の制御プログラム。
【請求項１１】
請求項１乃至８の何れか一項に記載の前記半導体装置はＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップを搭載したＩＣカードであることを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項１乃至８の何れか一項に記載の前記半導体装置は携帯端末であることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、生体情報を取得するバイオセンサ、書込み並びに書換え可能な不揮発性メモリおよびＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御素子を有するＩＣ（Integrate Circuit）チップを内蔵し、各種処理を実行する携帯情報処理機器（ＩＣカード、携帯端末などを含む）としての半導体装置、半導体装置の制御方法および半導体装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオセンサとは生体関連物質を用いて化学物質を計測するセンサのことであり、酵素や微生物を用いたセンサがもっとも一般的である。バイオセンサは計測した情報を電圧に変換し、さらに電極や水晶振動子などを用いて電気信号に変換することで、もとの化学物質の濃度を見積もることが可能である。このバイオセンサは、ＤＮＡ（Deoxyribo Nucleic Acid）チップを代表とするバイオチップや、脳波を測定するＳＱＵＩＤ（Superconducting Quantum Interference Devices）バイオセンサ、味覚や嗅覚を代わりとするセンサなどに分類され、利用用途が多岐に渡る。なお、バイオチップはバイオセンサの一種と捉えることができる。
【０００３】
これらのバイオセンサの出力情報である生体情報を解析するために、コンピュータ等の電子情報処理機器が用いられ、様々なデータ処理が施されている。
【０００４】
また、バイオセンサから得られる生体情報を使用して、認証用データとして利用している手法がある（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１２２７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの機能を実現するためには、ＩＣチップがバイオセンサにより測定された生体情報を読み取る必要がある。しかしながら、ＩＣチップの入出力Ｉ／Ｆ（Interface）は特定のものに限られていたため（ＵＳＢ、ＩＳＯ７８１６等の入出力Ｉ／Ｆ）、これらの生体情報を外部の電子情報処理機器が読み取るためには規定された（規格で定められた）入出力Ｉ／Ｆに対応する情報へ変換する必要がある。そのため、一度外部に生体情報が出力されるので、生体情報を安全に管理することが難しいという問題があった。
【０００７】
そこで、本願では、ＩＣカード（または類似する（携帯情報処理機器等の）セキュリティデバイス）にこれらの機能を実装し、生体情報を利用した強固なセキュリティを誇る識別認証や、所有者や周囲の状況を察知し自動で動作する機能、および測定した情報をＩＣカード上で保護する機能などを実現することが可能な半導体装置、半導体装置の制御方法および半導体装置の制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
【０００９】
すなわち、請求項１に係る発明は、少なくとも２つ以上のアプリケーションプログラムを備えるデータ情報を処理する半導体装置（１）において、生体情報を取得する生体情報取得手段（５）と、前記生体情報取得手段（５）によって取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段（６）と、前記コンバータ手段（６）によって変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段（６）と、前記フォーマット変換手段（６）によって変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶手段（９）に記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択手段（８）と、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段（８）によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段（８）と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の半導体装置（１）において、前記制御手段（８）は、前記フォーマット変換手段（６）から送信されるフォーマット変換終了情報を受信すると前記フォーマット変換手段（６）から前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を前記処理記憶手段（９）に転送することを特徴とする。
【００１１】
さらに、請求項３に係る発明は、請求項１に記載の半導体装置（１）において、前記フォーマット変換手段（６）は、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を生体情報記憶手段（７）に記憶し、前記制御手段（８）は、前記フォーマット変換手段（６）から送信されるフォーマット変換終了情報を受信すると前記生体情報記憶手段（７）から前記処理記憶手段（９）に前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を転送することを特徴とする。
【００１２】
さらに、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の半導体装置（１）において、前記選択手段（８）は前記生体情報に係わる特定の物資の濃度に基づいて、前記アプリケーションプログラムまたは前記生体情報に基づいて選択された前記アプリケーションプログラムの処理内容の少なくとも何れか一方を選択することを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の半導体装置（１）において、前記フォーマット生成手段（６）は、前記コンバータ手段（６）によって変換されたデジタル情報を前記フォーマットに変換する場合に、エラーチェック情報を含めることを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の半導体装置（１）において、前記生体情報取得手段（５）は前記半導体装置（１）から着脱可能に取り付けられ、前記生体情報をアナログ情報として出力する任意の種類のセンサが前記生体情報取得手段（１）に使用されることを特徴とする。
【００１５】
さらに、請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の半導体装置（１）において、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段（８）によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理が実行された結果としての、前記生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果が、外部に出力される入出力インターフェース手段（４）がさらに含まれることを特徴とする。
【００１６】
さらに、請求項８に係る発明は、アプリケーションプログラムが起動され、データ情報を処理する半導体装置（１）において、生体情報を取得する生体情報取得手段（５）と、前記生体情報取得手段（５）によって取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段（６）と、前記コンバータ手段（６）によって変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段（６）と、前記フォーマット変換手段（６）によって変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶手段（９）に記憶されたアプリケーションプログラムの動作を選択する選択手段（８）と、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段（８）によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段（８）と、を具備することを特徴とする。
【００１７】
さらに、請求項９に係る発明は、少なくとも２つ以上のアプリケーションプログラムを備えるデータ情報を処理する半導体装置（１）の制御方法において、生体情報を取得する生体情報取得工程（５）と、前記生体情報取得工程（５）において取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ工程（６）と、前記コンバータ手段工程（６）において変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換工程（６）と、前記フォーマット変換工程（６）において変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶工程（９）において記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択工程（８）と、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択工程（８）において選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御工程（８）と、を具備することを特徴とする。
【００１８】
さらに、請求項１０に係る発明は、少なくとも２つ以上のアプリケーションプログラムを備えるデータ情報を処理する半導体装置（１）に含まれるコンピュータを、生体情報を取得する生体情報取得手段（５）、前記生体情報取得手段（５）によって取得された前記生体情報をデジタル情報へ変換するコンバータ手段（６）、前記コンバータ手段（６）によって変換されたデジタル情報を前記生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換するフォーマット変換手段（６）、前記フォーマット変換手段（６）によって変換されたデジタル情報に基づいて、処理記憶手段（９）に記憶されたアプリケーションプログラムを選択する選択手段（８）、前記予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、前記選択手段（８）によって選択された前記アプリケーションプログラムの処理を実行する制御手段（８）、として機能させることを特徴とする。
【００１９】
さらに、請求項１１に係る発明は、請求項１乃至８の何れか一項に記載の前記半導体装置（１）はＩＣ（Integrate Circuit）チップを搭載したＩＣカードであることを特徴とする。
【００２０】
さらに、請求項１２に係る発明は、請求項１乃至８の何れか一項に記載の前記半導体装置（１）は携帯端末であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、加工処理されていない生体情報が半導体装置の外部に漏洩することを適切に防止することができるので、情報処理用のデータとして生体情報を安全に管理することが可能となる。
【００２２】
また、生体情報に基づいてアプリケーションプログラムが特定されるので、必要とされるアプリケーションプログラムが適切に選択されることが可能となる。
【００２３】
例えば、半導体装置を汎用（他の用途と共用させた場合）した場合には、アプリケーションプログラムが相当数含まれる場合もあるが、必要とされるアプリケーションプログラムを適切に選択することが可能になる。
【００２４】
また、生体情報は特定の個人情報としての機能を有するので、特定の個人に対応するアプリケーションプログラムを適切に起動することができ、秘匿性を高めた半導体装置を提供することが可能となる。また、生体情報は個人認証用の情報としてばかりではなく、生体の状態を特定するための情報（汗の量、血糖値等の情報）も有するので、その生体の特定された状態に対応するアプリケーションプログラムを適切に起動することが可能になる。
【００２５】
また、本発明によれば、コンバータ部は、前記生体情報取得部からの割り込み情報に基づいて、または、前記制御部からの読み出し情報に基づいて生体情報をデジタル情報へ変換するので、必要なタイミングの有効なデジタル情報だけを適切に変換することが可能になる。
【００２６】
さらに、必要なタイミングの有効なデジタル情報だけが記憶部に記憶されるので、限られた記憶領域を有効に活用することが可能になる。
【００２７】
さらに、本発明によれば、アプリケーションプログラムは、生体情報に係わる特定の物資の濃度と予め設定されている閾値に基づいて動作処理を実行できるので、生体の状態に合わせた適切なプログラムをユーザに提供することが可能になる。
【００２８】
また、生体情報に対してレーザー攻撃をされた場合であっても、生体情報にエラーチェック情報が付加されており、チェック情報が正当でない場合には生体情報を使用しないので、レーザー攻撃による誤認識を回避することが可能になる。
【００２９】
また、本発明によれば、生体情報が破壊／改ざんされていないことを確認後に、アプリケーションプログラムがその生体情報を利用するので、完全性が要求される用途においても、生体情報を確実、正確に利用することが可能になる。
【００３０】
さらに、本発明によれば、生体情報取得部は再使用を繰り返すと精度が落ち、または、場合によっては測定自体ができなくなることもあるが、生体情報取得部を使い捨てタイプにすることによって、生体情報を常に正確に測定することが可能になる。
【００３１】
また、生体情報取得部を着脱可能とすることによって、複数の種類の生体情報を取得することが可能になり、一台の半導体装置で種々のアプリケーションに対応することが可能になる。
【００３２】
以上記述してきたように、本発明によれば、携帯情報処理装置（一例としてＩＣカードを含む）上にバイオセンサを搭載することにより、以下のような機能が実現可能となる。
【００３３】
利用者の血液などから利用者の生体情報（ＤＮＡなど）を抽出し、個人識別/認証に利用することでより高いセキュリティ性を確保することが可能になる。
【００３４】
また、血液検査などの測定をセンサ上で実施し、結果を携帯情報処理装置で読み取り、携帯情報処理装置上にセンサの測定値が確保されることで、不正な情報取得を防止することが可能になる。
【００３５】
さらに、利用者および周囲の環境の生体物質を読み取り、それぞれの状況に合わせた動作を実行することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る半導体装置の全体を示すブロック図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は本発明の実施形態に係るバイオセンサ部の機能概要を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る動作を示す処理フローを示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係わる実施形態の概念を示す図である。
【図６】従来技術に係わる実施形態の概念を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００３８】
但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００３９】
（実施形態）
本実施の形態では、本発明における、規定されている入出力Ｉ／Ｆ（ＵＳＢ、ＩＳＯ７８１６等）に生体情報を変換せずに、バイオセンサの情報をＩＣチップが直接読み取り、解析する機能を実現するための装置構成及び、フローチャートについて説明する。
【００４０】
ここで、当該機能を発揮するための構成について、図１に示す機能ブロック図を用いて説明する。
【００４１】
図１は、本発明における、生体情報を一般に規定されている入出力Ｉ／Ｆ（ＵＳＢ、ＩＳＯ７８１６等）に変換せずに、バイオセンサからＩＣチップが直接読み取り、解析する機能を搭載する生体情報を処理するＩＣチップを含む半導体装置を示す図である。なお、以下の実施形態においては、一例として半導体装置としてＩＣカードについて説明するが、半導体装置はＩＣカードに限られず、任意の携帯型の情報処理装置（携帯端末を含む）を半導体装置とすることが可能である。
【００４２】
図１において、半導体装置としてのＩＣカード１には、センサユニット２（生体情報取得手段、コンバータ手段およびフォーマット変換手段が含まれる）、演算ユニット３（選択手段および制御手段が含まれる）および入出力インターフェース手段としての入出力インターフェース４とが含まれる。
【００４３】
センサユニット２は人間の生体情報を検知、取得し、演算ユニット３はセンサユニット２で検知された生体情報に基づいてアプリケーションプログラムを選択または実行中のアプリケーションプログラム中の処理を選択し、必要がある場合には、外部の電子機器へ入出力インターフェース４を介して処理結果情報を出力する。
【００４４】
センサユニット２には、生体情報取得手段としてのバイオセンサ部５、コンバータ手段およびフォーマット変換手段としてのコンバータ部６および生体情報記憶手段としてのセンサメモリ部７が含まれる。
【００４５】
バイオセンサ部５は、生体情報を取得する機能を有する。
【００４６】
具体的には、ユーザである利用者の血液などから利用者の生体情報（ＤＮＡ、汗、血液など）を抽出し、抽出された生体情報をアナログデータとしてコンバータ部６に出力する。
【００４７】
バイオセンサ部５は半導体装置としてのＩＣカード１から着脱可能に取り付けられ、生体情報をアナログ情報として出力する任意の種類のセンサがバイオセンサ部５として適用される（取り替えることが可能となる）。なお、取り替えることが可能となるユニットの単位は、バイオセンサ部５に限られるわけではなく、センサユニット２ごと取り替えるように構成されることも可能である。
【００４８】
また、バイオセンサ部５は一種類の生体情報を検知するのではなく、複数種類の生体情報が検知可能なセンサで構成することも可能である。
【００４９】
コンバータ部６は、バイオセンサ部５によって取得された生体情報をデジタル情報へ変換する機能を有する。したがって、バイオセンサ部５はマイクロコンピュータ等の演算処理装置としての機能を有していてもよい。
【００５０】
バイオセンサ部５からの出力はアナログ情報であるが、アナログ情報のままでは、情報の処理および記憶が複雑になるために、バイナリデータであるデジタル情報へ変換する。
【００５１】
また、コンバータ部６は、コンバータ部６によって（おいて）変換されたデジタル情報を生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換する機能を有する。
【００５２】
デジタル情報のデータフォーマットは任意の構成とすることが可能であるが、予め定められたフォーマットの一例として、データは、データ種別を示す領域（バイオセンサから取得するデータの種別を示し、一例としてＤＮＡ情報を０Ｘ０００１で示し、汗情報を０Ｘ００１０で示す）、データ長を示す領域（バイオセンサから取得するデータ長）、データを示す領域（バイオセンサから取得するデータの実体）およびデータのエラーを検出するための領域（一例としてＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）（チェックコード））から構成される。なお、データのエラーを検出するための領域には任意のチェックコードを含ませることが可能であり、必要がある場合にはデータを訂正するためのコードを含ませるように構成することも可能である。
【００５３】
センサメモリ部７は、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を記憶する機能を有し、センサメモリ部７から後述する処理記憶手段としてのカードメモリ部９に予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を転送する機能も有する。
【００５４】
センサメモリ部７は、ＲＡＭ（Random Access Memory；ランダムアクセスメモリともいう）としてのスタティック型メモリ（ＳＲＡＭ）やダイナミック型メモリ（ＤＲＡＭ）等、または、不揮発性メモリとしてのＮＡＮＤ型フラッシュメモリ、ＮＯＲ型フラッシュメモリ等のフラッシュメモリであってもよい。
【００５５】
なお、センサメモリ部７は必須の構成ではなく、センサメモリ部７が存在しない場合には、後述する制御手段としてのＣＰＵ８は、フォーマット変換手段としてのコンバータ部６から送信されるフォーマット変換終了情報を受信するとコンバータ部６から予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を処理記憶手段としてのカードメモリ部９に転送し、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報はカードメモリ部９に記憶される。
【００５６】
ここで、フォーマット変換終了情報は、バイオセンサ部５にから出力された生体情報からデジタル情報への変換がコンバータ部６において終了したことを示す情報であって、コンバータ部６から後述する制御手段としてのＣＰＵ８へ送信される信号または命令等の情報である。
【００５７】
演算ユニット３には、制御手段および選択手段としてのＣＰＵ８および処理記憶手段としてのカードメモリ部９が含まれる。
【００５８】
ＣＰＵ８は、コンバータ部６によって変換されたデジタル情報に基づいて、カードメモリ部９に記憶されたアプリケーションプログラムを選択する機能を有する。また、ＣＰＵ８は、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、ＣＰＵ８によって選択されたアプリケーションプログラムの処理を実行する機能を有する。
【００５９】
少なくとも２つ以上の生体情報を利用するアプリケーションプログラムがカードメモリ部９にあらかじめ記憶されている。ＣＰＵ８は、これらのカードメモリ部９に記憶されているアプリケーションプログラムの何れかを、センサユニット２において抽出された生体情報の種類および濃度等の情報によって選択する。一例として、生体情報としてのＤＮＡ情報を利用するアプリケーションプログラム、生体情報としての汗情報を利用するアプリケーションプログラム等のアプリケーションプログラムがある。
【００６０】
具体的には、上述した予め定められたフォーマットの一例としてのデータ種別を示す領域が、一例としてのＤＮＡ情報を示す０Ｘ０００１である場合にはＣＰＵ８はＤＮＡ情報を利用するアプリケーションプログラムを実行し、汗情報を示す０Ｘ００１０である場合にはＣＰＵ８は汗情報を利用するアプリケーションプログラムを実行する。
【００６１】
ＣＰＵ８は、コンバータ部６から送信されるフォーマット変換終了情報を受信するとコンバータ部６から予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報をカードメモリ部９に転送する機能を有する。
【００６２】
また、ＣＰＵ８は、コンバータ部６から送信されるフォーマット変換終了情報を受信するとセンサメモリ部７からカードメモリ部９に予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を転送する機能を有する。
【００６３】
ここで、フォーマット変換終了情報はコンバータ部６からＣＰＵ８に出力される割り込み信号としての情報であってもよく、また、フォーマット変換終了情報はコンバータ部６からＣＰＵ８に出力される割り込み命令としての情報であってもよい。また、ＣＰＵ８はフォーマット変換終了情報を受信するたびに予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を受信する必要はなく、任意の回数のフォーマット変換終了情報受信後に、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を受信してもよい。
【００６４】
ＣＰＵ８は生体情報に係わる特定の物資の濃度に基づいて、アプリケーションプログラムまたは生体情報に基づいて選択されたアプリケーションプログラムの処理内容の少なくとも何れか一方を選択する機能を有する。
【００６５】
利用用途の一例として、汗情報を用いた場合を説明する。演算ユニット３内にはあらかじめ、生体情報を利用するアプリケーションプログラムが搭載されているものとする。アプリケーションプログラムでは汗情報を利用するためのロジックおよびロジックが動作するための閾値が用意されている。閾値は汗が含む塩分や汗の量に応じて、アプリケーションプログラムの動作を分岐させるための固定値であり、必要があればコマンドを通じて変更することが可能であるものとする。
【００６６】
バイオセンサ部５を通じて取得された情報は、コンバータ部６によりバイナリデータに変換され、センサユニット内のセンサメモリ部７に保持される。ＣＰＵ８はセンサユニット内のセンサメモリ部７からそれらのデータを取得し、アプリケーションプログラムに譲渡する。アプリケーションプログラムはそれらの情報とあらかじめ設定されている閾値より、動作する処理を決定する。たとえば、汗の量や含まれる塩化ナトリウムの比率により、精神状態が正常であるか興奮状態であるのかを判断し、その結果により「正常時の動作」「異常時の動作」を選択し、アプリケーションプログラムを実行する。
【００６７】
なお、ＣＰＵ８は中央処理装置とも呼ばれるが、ＭＰＵ（Microprocessor）とも呼ばれる場合がある。
【００６８】
カードメモリ部９は、ＲＡＭ（Random Access Memory；ランダムアクセスメモリともいう）としてのスタティック型メモリ（ＳＲＡＭ）やダイナミック型メモリ（ＤＲＡＭ）等、または、不揮発性メモリとしてのＮＡＮＤ型フラッシュメモリ、ＮＯＲ型フラッシュメモリ等のフラッシュメモリであってもよい。
【００６９】
カードメモリ部９は複数のアプリケーションプログラムを記憶し、またＣＰＵ８のワーキングメモリ、コンバータ部６またはセンサメモリ部７から送信される予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を記憶する機能を有する。
【００７０】
入出力インターフェース部４は、外部の電子機器とデータの送受信および電力の受信を実行する。入出力インターフェース部４は、電源回路（図示せず）、リセット回路（図示せず）、クロック生成回路（図示せず）、復調回路（図示せず）、変調回路（図示せず）、電源管理回路（図示せず）を有する。また、ＩＣカード１が非接触タイプ（無線タイプ）の場合には、アンテナ１０７、共振回路１０８を含む。
【００７１】
また、電源回路は入出力インターフェース部４、演算ユニット３、センサユニット２内のバイオセンサ部５、コンバータ部６、センサメモリ部７を動作させるための内蔵バッテリーであってもよく、また、接触方式において外部の電子機器から供給される電力を流用してもよく、また非接触方式の場合のアンテナから供給される電力を流用する等の任意の方法にて、ＩＣカード１が動作するための電力を得ることが可能である。
【００７２】
入出力インターフェース部４は、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、ＣＰＵ８によって選択されたアプリケーションプログラムの処理が実行された結果としての、生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果を、外部に出力する機能を有する。
【００７３】
すなわち、ＩＣカード１の外部には、生体情報のデジタル情報は出力しないように構成されている。例えば、ＩＣカード１の外部には、アプリケーションプログラムの処理結果情報として、一例として、アプリケーションプログラムの処理終了を示す情報（処理終了情報）、アプリケーションプログラムの処理が良好に実行されてことを示す情報（処理完了情報）、アプリケーションプログラムの処理にエラーが発生したことを示す情報（エラー発生情報）等の、生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果を出力する。
【００７４】
なお、図１の全体は接触ＩＣカードの実施形態であるが、アンテナ回路（図示せず）等を付加することによって、本実施形態を接触ＩＣカードとしてだけではなく非接触ＩＣカードの実施形態と考えることもできる。
【００７５】
また、リーダ／ライタ１０とＩＣカード１とで送受信される信号の構成の一例について説明する。受信信号は、ＳＯＦ（Start Of Frame；フレームの開始）、フラグ、コマンド、データ、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check、巡回冗長検査ともいう）、ＥＯＦ（End Of Frame；フレームの終了）を有する信号である。ＳＯＦ，ＥＯＦは単に信号の開始と終了を示すものである。フラグはＡＳＫ、ＦＳＫ等の変調の種類の情報を有する。データには、暗号解読するデータが含まれる。ＣＲＣはデータの誤認を防止するためにデータより生成される固有のコードの情報を有する。
【００７６】
リーダ／ライタ１０は、ＩＣカード１との間でデータの送受信を行い、必要に応じてさらに外部のネットワーク端末等の電子機器との間でデータの送受信を行う。リーダ／ライタ１０とＩＣカード１との間のデータ送受信は、ＵＳＢ、ＩＳＯ７８１６等の予め規定されている規格に基づいて実施されるように構成されてもよい。
【００７７】
なお、本発明でいうコンピュータとは、記憶部、制御部等を備えた情報処理装置をいい、ＩＣカード１では、ＣＰＵ８、カードメモリ９等を備えて構成される。
【００７８】
また、本発明に係るＩＣカード１は、上述のような構成を有することにより、生体情報を取得し、生体情報をデジタル情報へ変換し、デジタル情報を生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換し、予め定められたフォーマットによって変換されたデジタル情報に基づいて、アプリケーションプログラムを選択し、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、アプリケーションプログラムの処理を実行する機能を有する。
【００７９】
次に、図１におけるＩＣカード１（または類似する携帯情報処理機器等のセキュリティデバイス）のバイオセンサ部５についてより詳細に図２を用いて説明する。
【００８０】
図２（ａ）および（ｂ）にはバイオセンサ部５が示されている。バイオセンサ部５はＩＣカード１の演算ユニット３および入出力インターフェース部４を除く表層部分に搭載する。搭載されたバイオセンサ部５は、生体関連情報を任意の方法にて取得し、取得した情報を電気信号へと変換する。
【００８１】
図２（ａ）では、ユーザの生体情報（ＤＮＡ、汗、血液等）がバイオセンサ部５ａの受容体９に接触すると、化学変化が発生し、トランスデューサ（図示せず）によって電気信号に変換される。
【００８２】
図２（ｂ）では、バイオセンサ部５ｂ中の受容体９ｂが複数ある場合が示されている。図２（ｂ）中の受容体９ｂは単一種類の化学変化ではなく、様々な化学変化を引き起こすために必要な様々な薬品、生体物質等が付加されている。
【００８３】
したがって、図２（ｂ）中の受容体９ｂはそれぞれが別々の反応を引き起こすので、生体物質の成分を解析することが可能になる。それぞれの受容体が引き起こした化学反応は
トランスデューサ（図示せず）によって電気信号に変換され、コンバータ部６によってデジタル情報に変換される。
【００８４】
生体情報の種類（バイオセンサ部５から取得するデータの種別）に関する情報はセンサユニット２毎に予めセンサメモリ部７に記憶されていてもよいが、バイオセンサ部５から生体情報とは別に出力されるように構成し、コンバータ部６でそのデータの種別を判断してもよい。
【００８５】
次に、図１におけるＩＣカード（または類似する携帯情報処理機器等のセキュリティデバイス）にこれらの機能を実装し、生体情報を利用した強固なセキュリティを誇る識別認証や、所有者や周囲の状況を察知し自動で動作する機能、および測定した情報をＩＣカード上で保護する機能などを実現する処理動作の一部を、図３および図４と対応させながら説明する。
【００８６】
図３は、本実施形態の各動作部分に着目した処理フロー図である。
【００８７】
より、具体的には、生体情報を取得し、生体情報をデジタル情報へ変換し、デジタル情報を生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換し、予め定められたフォーマットによって変換されたデジタル情報に基づいて、アプリケーションプログラムを選択し、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、アプリケーションプログラムの処理を実行する処理について説明する。
【００８８】
ステップＳ１では、センサユニット２のバイオセンサ部５において、汗、血液等の任意の生態情報が入力される。
【００８９】
ステップＳ２では、バイオセンサ部５において、ステップＳ１においてバイオセンサ部５に入力された汗、血液等の任意の生態情報が、化学変化などによる反応として抽出される。
【００９０】
ステップＳ３では、ステップＳ２において抽出された化学変化などによる反応をバイオセンサ部５が電気信号としてコンバータ部６へ出力する。
【００９１】
ステップＳ４では、コンバータ部６がバイオセンサ部５から入力された電気信号をバイナリデータ（デジタル情報）に変換する。
【００９２】
ステップＳ５では、コンバータ部６がバイナリデータに変換されたデジタル情報をセンサメモリ部７に記憶する。
【００９３】
また、コンバータ部６はフォーマット変換終了情報をＣＰＵ８へ出力する。
【００９４】
ステップＳ６では、ＣＰＵ８はコンバータ部６からのフォーマット変換終了情報を受信後に、センサメモリ部７に記憶されたデジタル情報を読み込む。
【００９５】
フォーマット変換終了情報は、コンバータ部６からＣＰＵ８に接続された一本のフォーマット変換終了信号線（図示せず）によって、フォーマット変換終了信号線のデジタル論理レベルが変化することによって送信されてもよく、また、コンバータ部６からＣＰＵ８に接続された複数のフォーマット変換終了信号線（図示せず）によって終了コマンド（命令の一種）として送信されてもよい。
【００９６】
ＣＰＵ８は、読み込んだデジタル情報をカードメモリ部９に記憶する。
【００９７】
ステップＳ７では、ＣＰＵ８はステップＳ６において読み込んだデジタル情報に基づいてカードメモリ部９に記憶されているアプリケーションプログラムを選択する。
【００９８】
そして、ＣＰＵ８は選択したアプリケーションプログラムを実行する。
【００９９】
ステップＳ８では、ＣＰＵ８は必要がある場合には、入出力インターフェース部４を介して、アプリケーションプログラムの処理が実行された結果としての、生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果を外部のリーダ／ライタ１０等の電子機器に出力する。
【０１００】
次に図４を用いて、本実施形態の一部を示すフローチャートについて説明する。
【０１０１】
ステップＳ１０において、バイオセンサ部５は、ユーザである利用者の血液などから利用者の生体情報（ＤＮＡ、汗、血液など）を抽出し、抽出された生体情報をアナログデータとしてコンバータ部６に出力する。
【０１０２】
ステップＳ１１において、コンバータ部６は、バイオセンサ部５によって取得された生体情報をデジタル情報へ変換する。また、コンバータ部６は、コンバータ部６おいて変換されたデジタル情報を生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換する。
【０１０３】
ステップＳ１２において、コンバータ部６は、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報をセンサメモリ部７に記憶する。
【０１０４】
ステップＳ１３において、ＣＰＵ８は、コンバータ部６から送信されるフォーマット変換終了情報を受信するとコンバータ部６から予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報をカードメモリ部９に転送し、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報をカードメモリ部９に記憶する。
【０１０５】
ステップＳ１４において、ＣＰＵ８は、コンバータ部６によって変換されたデジタル情報に基づいて、カードメモリ部９に記憶されたアプリケーションプログラムを選択し、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、ＣＰＵ８によって選択されたアプリケーションプログラムの処理を実行する。
【０１０６】
ステップＳ１５において、ＣＰＵ８は入出力インターフェース部４を介してステップＳ１４において実行したアプリケーションプログラムの処理結果を、外部の電子機器に出力するか否かを判断する。アプリケーションプログラムの処理結果を外部の電子機器に出力する場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６に進み、アプリケーションプログラムの処理結果を外部の電子機器に出力しない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、処理を終了する。
【０１０７】
ステップＳ１６において、入出力インターフェース部４は、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、ＣＰＵ８によって選択されたアプリケーションプログラムの処理が実行された結果としての、生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果を、外部に出力する。
【０１０８】
このように図４に関わる動作によれば、生体情報を利用した強固なセキュリティを誇る識別認証や、所有者や周囲の状況を察知し自動で動作する機能、および測定した情報をＩＣカード上で保護する機能などを実現することが可能になる。
【０１０９】
図５は、本実施形態に係わるＩＣカード１の概念を示す図である。
【０１１０】
図５に示されるように、ＩＣカード１には、センサユニット２と演算ユニット３とが備えられている。
【０１１１】
生体情報は、ＩＣカード１内のセンサユニット２と演算ユニット３との間（概念として、センサユニット２と演算ユニット３との間をＢ−Ｉ／Ｏ（Bio−Input／Output）インターフェースと称する。）だけに転送され、ＩＣカード１の外部には決して出力されることはない。
【０１１２】
ＩＣカード１とリーダ／ライタ１０との間の一般的なインターフェース規格であるＩＳＯ７８１６およびＵＳＢ等の入出力インターフェース上で転送される情報は、例えば、一例として、アプリケーションプログラムの処理結果情報としてのアプリケーションプログラムの処理終了を示す情報（処理終了情報）、アプリケーションプログラムの処理が良好に実行されてことを示す情報（処理完了情報）、アプリケーションプログラムの処理にエラーが発生したことを示す情報（エラー発生情報）等の、生体情報のデジタル情報とは異なる処理結果情報が転送される。
【０１１３】
一方、図６は従来の構成であって、センサ１１から出力されたアナログ情報がセンサ情報読取装置１２によってデジタルデータに変換され、読み取られた生体情報が、一般的なインターフェース規格であるＩＳＯ７８１６およびＵＳＢ等の入出力インターフェース上で、パソコン等の電子機器１３との間で転送されることが示されている。
【０１１４】
（変形例）
次に図３のステップＳ７における変形例について説明する。
【０１１５】
この変形例では、生体情報を取得し、生体情報をデジタル情報へ変換し、デジタル情報を生体情報の種類を含む予め定められたフォーマットに変換し、予め定められたフォーマットによって変換されたデジタル情報に基づいて、アプリケーションプログラムの動作を選択し（すでに起動されているアプリケーションプログラム内で所定の処理が為される場合に、その所定の処理を生体情報の認証に基づいて（認証の可否等の認証結果に基づいて）判定して選択させ）、予め定められたフォーマットに変換されたデジタル情報を使用し、アプリケーションプログラムの処理を実行する処理について説明する。
【０１１６】
この変形例におけるステップＳ７では、リーダ／ライタ１０にＩＣカード１がすでに挿入され、ステップＳ７のタイミングではアプリケーションプログラムが起動され、アプリケーションプログラム内で所定の処理が実行されており、次に実行されるべき処理を選択するために、ステップＳ６において読み込まれるデジタル情報の入力を待つ待機状態になっている。
【０１１７】
上記の状態において、変形例のステップＳ７では、ＣＰＵ８は、すでに起動しているアプリケーションプログラムが、次に動作すべき所定の処理（一例として、アプリケーションプログラムの実行中に選択される複数のサブルーチンのいずれか）を選択する場合（分岐処理）に、ステップＳ６において読み込んだデジタル情報に基づいて、その所定の処理を選択する。
【０１１８】
そして、ＣＰＵ８は選択したアプリケーションプログラムを実行する。
【０１１９】
一例として、ステップＳ６において読み込んだデジタル情報があらかじめ定められた生体情報である場合には、実行中のアプリケーションプログラムは次の処理動作に進み、ステップＳ６において読み込んだデジタル情報があらかじめ定められた生体情報でない場合には、アプリケーションプログラムは次の処理動作に進まずに待機状態（ステップＳ６において読み込んだデジタル情報があらかじめ定められた生体情報でないことを示す情報を出力してもよい）になる（所定の処理を生体情報の認証可否を判定して動作させる）ように構成することもできる。
【０１２０】
また、他の一例として、ステップＳ６において読み込んだデジタル情報と、少なくとも一つ以上のあらかじめ定められた生体情報（ＩＣカード１のカードメモリ部９等にあらかじめ記憶されている）とを比較し、比較結果が一致した場合に、一致した生体情報毎にあらかじめ定められたサブルーチンを実行するように構成することもできる。
【０１２１】
以上のように、本発明の半導体装置は物品であればどのようなものにでも設けて使用し
てもよく、ほかにも免許証、保険証、定期券、キャッシュカード、クレジットカード、電
子キー、電子マネー等に使用することができる。
【０１２２】
また上記の処理により、バイオセンサから取得した情報をＩＣカードの処理に利用することが可能となる。また、バイオセンサの情報が外部に出力されず、情報をセキュアに保つことが可能となり、個人の生体情報を安全に保持することができる。なお、既存のＩＣカード形状を保つ必要はなく、バイオセンサの利用用途に適した大きさ、厚さなどの適用が可能であるものとする。
【０１２３】
なお、図３および図４における動作手順を、ハードディスク等の記録媒体に予め記録しておき、或いはインターネット等のネットワークを介して予め記録しておき、これを汎用のマイクロコンピュータ等により読み出して実行することにより、当該汎用のマイクロコンピュータ等を実施形態に係わるＣＰＵとして機能させることも可能である。
【０１２４】
さらに、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々変更可能である。
【０１２５】
さらに、本明細書に記載および図示されている実施形態は具体例としてのものであるに過ぎず、本発明の範囲を限定するものと考えるべきではないと理解すべきである。本発明の精神および範囲にしたがって上述以外の変更および修正を施すことも可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
１  ＩＣカード
２  センサユニット
３  演算ユニット
４  入出力インターフェース部
５  バイオセンサ部
６  コンバータ部
７  センサメモリ部
８  ＣＰＵ
９  カードメモリ部
１０  リーダ／ライタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2011039581.tif 000007
【図６】
2011039581.tif 000008