(57)【要約】【課題】  内部同期信号として、外部クロック信号或いはランダムクロック信号の何れか一方を用いることができるようにした集積回路の提供。【解決手段】  本発明の方法によると、外部クロック信号（ＣＫ-ext）を受信する集積回路（１）が内部的に刻時制御され、内部的に発生されるランダムクロック信号（ＣＫ-al）が付加的に用いられる。実行されるべき命令に応じた２進切換指令Ｋによって、これらのクロック信号（ＣＫ-ext，ＣＫ-al）の何れか一方がクロック生成のベースにされ、これに対応して、内部クロック信号（ＣＫ-in）が得られる。好ましい態様では、少なくとも機密データを処理する操作に対しては、ランダムクロック信号（ＣＫ-al）がベースにされる。【選択図】  図１
2008065843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス信号を濾波するための回路をベースにして集積回路を内部的に刻時制御するための集積回路の刻時制御方法であって、この集積回路は外部クロック信号を受信し、ランダムクロック信号がこの集積回路に対して内部的に発生され、この集積回路により実行されるべき操作に従って、前記外部クロック信号或いは前記ランダムクロック信号を、パルス信号として強制するようにしたことを特徴とする集積回路の刻時制御方法。
【請求項２】
前記ランダムクロック信号は、少なくとも機密データを処理する集積回路の操作に対して強制され、前記外部クロック信号は、少なくとも外部同期を必要とする集積回路の操作に対して強制されることを特徴とする請求項１に記載の集積回路の刻時制御方法。
【請求項３】
前記ランダムクロック信号は、デフォルトによりパルス信号として強制され、前記外部クロック信号は、外部同期を必要とする集積回路の操作に対してのみ使用されることを特徴とする請求項１又は２に記載の集積回路の刻時制御方法。
【請求項４】
外部クロック信号を受信するための入力及び内部クロック信号を生成するためのクロック生成回路を備える集積回路であって、さらに、ランダムクロック信号の発生器、及び、前記クロック生成回路の入力に対し、集積回路により実行されるべき命令に従って、前記外部クロック信号或いは前記ランダムクロック信号を切換供給することができる切換回路を具備することを特徴とする集積回路。
【請求項５】
少なくとも機密データを処理する操作に対しては、前記ランダムクロック信号を切換供給するための指令を送出し、少なくとも外部同期を必要とする操作に対しては、前記外部クロック信号を切換供給するための指令を送出することを特徴とする請求項４に記載の集積回路。
【請求項６】
デフォルトによって、前記ランダムクロック信号を切換供給するための指令を送出し、外部同期を必要とする操作に対してのみ、前記外部クロック信号を切換供給するための指令を送出することを特徴とする請求項４又は５に記載の集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積回路の刻時クロックを制御するための刻時制御（sequencement）方法及びその方法を適用した集積回路に関する。本発明は、特に、チップカード用に設計される集積回路に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
チップカード形式のアプリケーション用に設計された集積回路は、通常、外部クロック信号を受信するために設計された入力を有している。この外部クロック信号は、内部クロック信号を発生するのに用いられ、この内部クロック信号により集積回路の操作を確実にすることができる。従って、内部回路の内部的な操作は、外部クロック信号に関して刻時クロックが制御される。
【０００３】
チップカード形式のアプリケーションのためには、或いは、高い操作保証性を要求する他の任意のアプリケーションのためには、外部クロック信号上に寄生するノイズの存在によって内部クロック信号を混乱し集積回路の操作を変更してしまうような状況を回避する能力を有することが肝要である。寄生ノイズによる作用は、もちろん、不正行為を実行する一方法となるだろう。
【０００４】
それ故、内部クロック信号発生器内にフィルタ回路を用いることが共通的な実際策になっていた。このフィルタ回路によって、外部クロック信号におけるこの種の混乱を解消することができる。このような発生器の例は、フランス特許第2708809号明細書（特許文献１）に記載されている。従来技術には、また、温度変動や製造方法に関連する諸変動に殆ど左右されない特性をもつ内部クロック信号を得るのに用いることができる構造も存在する。このタイプの構造は、例えば、フランス特許第2707058号明細書（特許文献２）に記載されている。
【特許文献１】フランス特許第2708809号明細書
【特許文献２】フランス特許第2707058号明細書
【０００５】
しかしながら、本発明において発見されたことは、このような構造では、集積回路の内部的な操作の混乱を回避することができるが、別のタイプの不正、即ち、集積回路のふるまいの観察を回避することができないということである。もちろん、内部クロック信号が外部クロック信号に基づいているので、この外部クロック信号は同期信号として用いることができる。このことによって、悪意を持つ個人が、特に、機密データを得ること、或いは、集積回路により実行されるプログラムを再構成することができる情報さえ得ることが可能になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明において解決されるべき技術的問題は、集積回路が種々のタイプの不正行為に対応するのを防止するために、外部クロック信号が内部同期信号としての役目を果たすこともできるのを防止する手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この技術的問題に対する一つの解決法は、本発明により提供され、内部的に発生されるランダムクロック信号を付加的に使用して、集積回路により実行されるべき命令に従って外部クロック信号又はランダムクロック信号を用いるようにすることによって得られる。
【０００８】
このランダムクロック信号は、少なくとも機密データを処理する操作に対して使用されるようにするのが好ましい。ランダムクロック信号の使用については、デフォルトにより、外部クロック信号が外部同期信号を要求する操作に対してのみ切換供給されるように、計画することさえ可能である。
【０００９】
このようにして、集積回路の内部的な操作は、同期させられるべき操作を除き、もはや、外部クロック信号に同期していない。内部的なランダムクロック信号は外部クロック信号から完全に独立しているので、集積回路は、内部クロック信号を用いて、外部クロック信号が供給されていない場合でさえ操作を続行することができる。特に、保証された監視操作は全て続行することができる。
【００１０】
本発明の他の特徴及び利点は、添付した図面を用いた実施例についてなされる以下の説明からより明瞭に理解することができるが、これらの説明は本発明の範囲を何ら制限するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１には、本発明を実施することができる集積回路１のブロック線図が示されている。この集積回路１は、外部クロック信号ＣＫ-extを受信するための入力を備えている。本発明に従うと、この集積回路１は、さらに、ランダムクロック信号ＣＫ-alを与えるためのランダム発生器２を備えている。
【００１２】
これらの２つのクロック信号ＣＫ-ext，ＣＫ-alは、切換回路３の２つの入力に供給される。この回路３は、内部クロック信号ＣＫ-inを生成するためのクロック信号生成回路４の入力Ｅに、両クロック信号ＣＫ-ext，ＣＫ-alのうちの何れか一方を切換供給することができ、この切換えは、２進切換指令Ｋのレベルが「０」又は「１」であるかに従ってなされる。
【００１３】
クロック信号生成回路４からの内部クロック信号ＣＫ-inは、集積回路１の本来的な電気回路５に供給される。この電気回路５は、図１には詳細に示されていないが、典型的には、特に、アプリケーションプログラム及び秘密データ（例えば、同一認証コード）が格納される複数のメモリ回路、並びに、外部交換及びこれらのメモリ回路を管理するための処理手段（プロセッサ、マイクロコントローラ、或いは、他の諸回路）を有している。
【００１４】
本発明に従うと、この電気回路５からの２進切換指令Ｋが切換回路３により受信される。この指令Ｋは、この信号の論理状態が「ハイ」であるか或いは「ロー」であるかに依存して、ランダムクロック信号か或いは外部クロック信号かをクロック信号生成回路４の入力Ｅに切換供給することができる。
【００１５】
この生成回路４は、時間的に安定化された内部クロック信号ＣＫ-inを、その出力Ｓに送出することができる。典型的には、図２のタイムチャートに示されているように、回路４の出力Ｓ上の出力信号は、入力Ｅ上の信号の前縁検出によって、「ロー」状態から「ハイ」状態に移行させられ、或る較正期間ｄ１の間「ハイ」状態に維持された後、「ロー」状態に復帰させられ、少なくとも所定の期間ｄ２の間「ロー」状態に維持される。この生成回路４は、この期間ｄ２の満了にのみ依存して、その入力Ｅに供給される新しいパルスに応答することができる。この種の生成回路には、例えば、上述したフランス特許第2708809号明細書に記載されている回路を充当することができる。
【００１６】
従って、集積回路は、本発明によると、ランダムクロック信号を提供することができるランダム発生器２、及び、内部クロック信号の生成回路４の入力パルス信号として外部クロック信号か或いはランダムクロック信号かを切換供給することができる切換回路３を具備している。
【００１７】
それで、このような集積回路は、少なくとも（電気回路５のメモリ回路内に格納される）秘密データを処理する操作に対しては、入力パルス信号としてランダムクロック信号を強制することができる。この集積回路は、また、外部クロック信号を要求する操作に対しては、外部クロック信号を使用することができる。
【００１８】
このようにして、この集積回路の操作を覗き込むために何らかの外部同期を発見することは、もはや、不可能になるので、集積回路内に格納された秘密データは不正行為から保護される。
【００１９】
この集積回路の一つの変形例では、有利なことに、デフォルトによって、入力パルス信号としてランダムクロック信号を強制することができ、外部同期を要求する集積回路操作に対してのみ、入力パルス信号として外部クロック信号を使用することができる。
【００２０】
このようにして内部的に刻時クロックを制御することによって、外部同期を発見することは不可能になる。外部クロック信号に同期されるべき集積回路操作だけは、外部システムとのデータ転送、例えば、直列リンクによる転送に関連する操作である。
【００２１】
実際には、この集積回路は、プログラムを実行するとき、及び、外部システムとの転送（送信及び受信）に対応する諸命令に到達したときには、指令Ｋを能動化（Ｋのレベル＝「１」）して、外部クロック信号を一時的に切換供給するようにする。転送が終了するや否や、この集積回路は、指令Ｋを不能化して（Ｋのレベル＝「０」）、再度ランダムクロック信号を切換供給する。
【００２２】
このようにして刻時クロックを制御する方法が図２に示されている。つまり、指令Ｋが「０」レベルにある限り、内部クロック信号ＣＫ-inはランダムクロック信号をベースにしている。指令Ｋが「１」レベルに移行するや否や、内部クロック信号ＣＫ-inは外部クロック信号をベースにする。
【００２３】
このような変形例に従う内部的刻時制御が、特に、単純に実施することができるという事実の他に、この集積回路は、常にその最高速度で作動することができる。つまり、刻時クロックがランダムクロック信号をベースにしているときは、この集積回路の臨界速度（例えば、４０ＭＨｚ）で作動することができる。そして、刻時クロックが外部クロック信号をベースにしているときには、この集積回路速度は、外部条件（比較的低い速度、例えば、１０ＭＨｚレンジ）に一致する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による集積回路のブロック線図を示す図。
【図２】対応するクロック信号のタイミングチャートを示す図。
【符号の説明】
【００２５】
１  外部クロック信号ＣＫ-extを入力に受信する集積回路
２  ランダムクロック信号ＣＫ-alを発生するランダム発生器
３  ２進切換指令Ｋを受ける切換回路
４  入力Ｅ及び出力Ｓを備え、較正持続期間ｄ１及び最小復帰期間ｄ２を有する内部クロック信号ＣＫ-inを生成するクロック信号生成回路
５  メモリ回路及び処理回路等を含む集積化電気回路
【図１】
2008065843.tif 000003
【図２】
2008065843.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成19年11月1日(2007.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロック信号生成回路を使用して、外部クロック信号（ＣＫ-ext）を受けるチップカード用集積回路（１）の内部クロック信号を処理する方法であって、当該集積回路の内部でランダムクロック信号（ＣＫ-al）を発生し、当該集積回路により実行されるべき操作に従って、前記外部クロック信号（ＣＫ-ext）或いは前記ランダムクロック信号（ＣＫ-al）を、内部クロック信号（ＣＫ-in）を生成する前記クロック信号生成回路に強制的に使用させるようにしたことを特徴とするチップカード用集積回路の内部クロック信号処理方法。
【請求項２】
前記ランダムクロック信号を、少なくとも機密データを処理する集積回路の操作に対して強制的に使用させ、
前記外部クロック信号を、少なくとも外部同期を必要とする集積回路の操作に対して強制的に使用させる
ことを特徴とする請求項１に記載のチップカード用集積回路の内部クロック信号処理方法。
【請求項３】
前記ランダムクロック信号を、デフォルトによりパルス信号として強制的に使用させ、
前記外部クロック信号を、外部同期を必要とする集積回路の操作に対してのみ使用させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のチップカード用集積回路の内部クロック信号処理方法。
【請求項４】
外部クロック信号を受信するための入力及び内部クロック信号を生成するための内部クロック生成回路を備えるチップカード用集積回路であって、更に、
ランダムクロック信号を生成するランダムクロック信号発生器、及び、
前記内部クロック生成回路の入力に対し、前記集積回路により実行されるべき命令に従って、前記外部クロック信号或いは前記ランダムクロック信号を切換供給することができるチップカード用切換回路
を具備することを特徴とする集積回路。
【請求項５】
少なくとも機密データを処理する操作に対しては、前記ランダムクロック信号を切換供給するための指令を送出し、
少なくとも外部同期を必要とする操作に対しては、前記外部クロック信号を切換供給するための指令を送出する
ことを特徴とする請求項４に記載のチップカード用集積回路。
【請求項６】
デフォルトによって、前記ランダムクロック信号を切換供給するための指令を送出し、
外部同期を必要とする操作に対してのみ、前記外部クロック信号を切換供給するための指令を送出する
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のチップカード用集積回路。