(57)【要約】【課題】認証処理を行うマスタ側とスレーブ側の双方の制御MCUの処理負荷を軽減する。【解決手段】本発明の認証システムの特徴的構成は、ノート型ＰＣ１０の認証部３２とバッテリ２０の認証部４２とをI/Oポート５１，６１を介して直接接続したことにある。したがって、本発明の認証システムは、従来のシステムを流用して比較的容易に実現することができる。本発明は、認証処理を行う、複数の電子機器からなるシステムに適用できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電子機器と第２の電子機器との間で所定のデータを通信する通信システムにおいて、
前記第１の電子機器は、
前記第２の電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の通信手段と、
前記第２の電子機器と接続し、認証処理に関する認証データを通信するための前記第１の通信手段とは異なる第２の通信手段と、
前記第１の通信手段を介した前記第２の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第１の制御手段と、
前記第２の通信手段を介した前記第２の電子機器との認証処理を行う第１の認証手段とを含み、
前記第２の電子機器は、
前記第１の通信手段と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段と、
前記第２の通信手段と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、
前記第１の接続手段を介した前記第１の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第２の制御手段と、
前記第２の接続手段を介した前記第１の電子機器との認証処理を行う第２の認証手段とを含む
通信システム。
【請求項２】
前記第１の電子機器は、
前記第１の制御手段と前記第１の認証手段とを接続する第３の通信手段をさらに含み、
前記第１の制御手段は、前記第１の通信手段を介して認証開始命令を前記第２の電子機器に通知すると、前記第３の通信手段を介して、前記第１の認証手段に認証開始命令を通知し、
前記第２の電子機器は、
前記第２の制御手段と前記第２の認証手段とを接続する第３の接続手段をさらに含み、
前記第２の制御手段は、前記第１の通信手段を介して前記第１の電子機器から認証開始命令を受信すると、前記第３の接続手段を介して、前記第２の認証手段に認証開始命令を通知する
請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
第１の電子機器と第２の電子機器との間で所定のデータを通信する通信システムの認証方法において、
前記第１の電子機器は、
前記第２の電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の通信手段と、
前記第２の電子機器と接続し、認証処理に関する認証データを通信するための前記第１の通信手段とは異なる第２の通信手段と、
前記第１の通信手段を介した前記第２の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第１の制御手段と、
前記第２の通信手段を介した前記第２の電子機器との認証処理を行う第１の認証手段とを含み、
前記第２の電子機器は、
前記第１の通信手段と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段と、
前記第２の通信手段と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、
前記第１の接続手段を介した前記第１の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第２の制御手段と、
前記第２の接続手段を介した前記第１の電子機器との認証処理を行う第２の認証手段とを含み、
前記第１の認証手段により、前記第１および第２の制御手段を経由することなく、前記第２の通信手段および前記第２の接続手段を介して、前記認証データを前記第２の認証手段に送信し、
前記第２の認証手段により、受信した前記認証データに対して応答する認証データを、前記第１および第２の制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段および前記第２の通信手段を介して前記第１の認証手段に返信し、
前記第１の認証手段により、返信された前記認証データに基づいて前記第２の電子機器の正当性を判定する
ステップを含む認証方法。
【請求項４】
装着された電子機器との間で所定のデータを通信する情報処理装置において、
前記電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段と、
前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、
前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段と、
前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段とを
含む情報処理装置。
【請求項５】
前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の通信手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記第１の接続手段を介して、前記電子機器に認証開始命令を通知し、前記第３の通信手段を介して、認証開始命令を前記認証手段に通知する
請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の通信手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記第３の通信手段を介して、前記認証手段から認証結果を受信し、前記認証手段による認証処理が終了した後、前記電子機器に対して認証処理の完了を通知する
請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項７】
装着された電子機器と接続し、所定のデータを通信するための第１の接続手段と、
前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、
前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段と、
前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段と
を備える情報処理装置の情報処理方法において、
前記認証手段により、前記制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段を介して、前記認証データを前記電子機器に送信し、
前記認証手段により、送信した前記認証データに対して前記電子機器から応答された認証データを、前記制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段を介して受信し、
前記認証手段により、受信した前記認証データに基づいて前記電子機器の正当性を判定する
ステップを含む情報処理方法。
【請求項８】
装着された電子機器との間で認証処理を行うバッテリにおいて、
前記電子機器と接続し、所定のデータを通信するための第１の接続手段と、
前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、
前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段と、
前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段とを
含むバッテリ。
【請求項９】
前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の接続手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記第１の接続手段を介して、前記電子機器から認証開始命令を受信し、前記第３の接続手段を介して、認証開始命令を前記認証手段に通知する
請求項８に記載のバッテリ。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記バッテリの電流、電圧、温度、または残容量のうちの少なくとも１つを検出する検出手段を含み、前記検出手段による検出結果の前記第１の接続手段を介した前記電子機器への通信を制御する
請求項８に記載のバッテリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムおよび認証方法、情報処理装置および情報処理方法、並びにバッテリおよび認証方法に関し、例えば、バッテリとそれを電源とする電子機器との間で認証処理を行う場合に用いて好適な通信システムおよび認証方法、情報処理装置および情報処理方法、並びにバッテリおよび認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばノート型パーソナルコンピュータ、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話機、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、ミュージックプレーヤなどに代表される携帯型電子機器には充電式のバッテリパック（以下、単にバッテリと称する）を電源として用いるものが多い。
【０００３】
このような携帯型電子機器に装着したバッテリに不具合が生じている場合、携帯型電子機器の本来有する機能を十分に発揮できないなどの問題が生じる可能性があるので、その使用を制限することが望ましい。なお、不具合のあるバッテリとは、それ自体が故障していたり、模造品であったりするものを指している。
【０００４】
一方、ユーザに関する情報などが記録されたメモリを内蔵するバッテリが存在するが、これに対して不正な充電器を用いた場合、記録されている当該情報などが不正に読み出されてしまうことが考えられる。したがって、正規のものではない不正な充電器の使用を制限することが望ましい。
【０００５】
そこで、不具合のあるバッテリや不正な充電器の使用を抑止する方法として、不具合のあるバッテリに対して充電を行わないようにしたり（例えば、特許文献１参照）、バッテリ側において不正な充電器を検出したり（例えば、特許文献２参照）、バッテリと携帯型電子機器や充電器との間で認証処理を行うようにしたりする方法が提案されている。
【０００６】
ところで、既存のバッテリには、自身の電流、電圧、温度などの状態を検出したり、この検出結果に基づいて自身の残容量を計算したり、充放電を制御したりして、それらの情報を電子機器側に通知できるものが存在する。
【０００７】
図１は、ノート型パーソナルコンピュータ（以下、ノート型ＰＣと称する）と、この電源となり、かつ、上述したような自身の情報を通知できるバッテリの構成のうち、特に相互の接続に関する部分の構成例を示している。
【０００８】
ノート型ＰＣ１０は、バッテリ２０を電源として利用するだけでなく、図示せぬ電力線から給電を受け、バッテリ２０に対する充電器として機能する。
【０００９】
ノート型ＰＣ１０は、その基板上に制御MCU(Micro Control Unit)１１が設けられている。制御MCU１１は、制御プログラムが記録されているメモリ１２、およびI/Oポート１３を内蔵しており、制御プログラムを実行することによって機能ブロックとしての充電制御部１４、バッテリ状態確認部１５、および表示制御部１６を実現するようになされている。
【００１０】
充電制御部１４は、装着されるバッテリ２０に対する充電処理を制御する。バッテリ状態確認部１５は、バッテリ２０において検出されたバッテリ２０の状態を示す情報（電流、電圧、温度、残容量など）を取得する。表示制御部１６は、取得されたバッテリ２０の状態を示す情報に基づき、バッテリ２０の残容量などの、ユーザに通知するための表示を制御する。
【００１１】
バッテリ２０は、その基板上に制御MCU２１が設けられている。制御MCU２１は、制御プログラムが記録されているメモリ２２、およびI/Oポート２３を内蔵しており、制御プログラムを実行することによって機能ブロックとしての充放電制御部２４、およびバッテリ状態検出部２５を実現するようになされている。
【００１２】
充放電制御部２４は、バッテリ２０の充放電を制御する。バッテリ状態検出部２５は、バッテリ２０の状態（電流、電圧、温度、残容量など）を検出する。
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−３２１９８３号公報
【特許文献２】特開２００４−３１０３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
図１に示された既存の構成例に対し、不具合のあるバッテリの利用を抑止させたり、正常なバッテリを不正なノート型ＰＣに装着することを抑止させたりするための認証処理を実行させるには、ソフトウェア的な拡張方法とハードウェア的な拡張方法が挙げられる。
【００１５】
一方のソフトウェア的な拡張方法とは、具体的には制御用MCU１１の制御用プログラムと、制御用MCU２１の制御用プログラムに認証処理を追加する方法である。
【００１６】
ソフトウェア的な拡張方法を施した場合、既存の通信経路であるI/Oポート１３，２３の間で認証情報が通信されるので、I/Oポート１３，２３の間の通信スループットが低下したり、汎用ポートであるI/Oポート１３，２３から認証情報が読み出されたりする可能性もある。さらに、制御プログラムの増加に加え、制御MCU１１，２１の負荷が増加する問題がある。
【００１７】
他方のハードウェア的な拡張方法とは、例えば図２に示すように、ノート型ＰＣ１０の基板に認証部３２を設けて制御MCU１１と接続し、バッテリ２０には認証部４２を設けて制御MCU２１と接続する方法である。より詳細には、制御MCU１１に追加したI/Oポート３１と認証部３２に内蔵されたI/Oポート３３を接続し、制御MCU２１に追加したI/Oポート４１と認証部４２に内蔵されたI/Oポート４３を接続し、認証部３２と認証部４２との間で、I/Oポート３３，３１，１３，２３，４１および４３を介して認証情報を通信する方法である。
【００１８】
図２に示されたシステムの認証処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。なお、以下においては、認証処理のマスタをノート型ＰＣ１０、認証処理のスレーブをバッテリ２０とする。ただし、マスタとスレーブの役割を入れ替えてもよい。
【００１９】
この認証処理は、ノート型ＰＣ１０に対してバッテリ２０が装着されること、バッテリ２０が装着された状態でノート型ＰＣ１０の電源がオン／オフされること、または所定のボタンなどに対する操作が検出されることなどをトリガとして開始される。
【００２０】
ステップＳ１において、ノート型ＰＣ１０の制御MCU１１は、バッテリ２０の制御MCU２１に対して認証開始命令を出力する。この命令に対応しステップＳ２において、制御MCU２１は、省電力のために休止状態にある認証部４２に対して復帰（起動）命令を出力する。この命令に対応し制御部４２は復帰（起動）する。
【００２１】
ステップＳ３において、制御MCU１１は、省電力のために休止状態にある認証部３２に対して復帰（起動）命令を出力する。この命令に対応し制御部３２は復帰（起動）する。ステップＳ４において、制御MCU１１は、復帰（起動）した認証部３２に対して認証開始命令を出力する。
【００２２】
この命令に応じ、ステップＳ５において、認証部３２は、バッテリ２０の認証部４２に対する第１の質問情報をI/Oポート３３を介して制御MCU１１に出力する。ステップＳ６において、制御MCU１１は、I/Oポート３１を介して入力された第１の質問情報を、I/Oポート１３を介してバッテリ２０の制御MCU２１に出力する。ステップＳ７において、制御MCU２１は、I/Oポート２３を介して入力された第１の質問情報を、I/Oポート４１を介して認証部４２に出力する。
【００２３】
ステップＳ８において、認証部４２は、I/Oポート４３を介して入力された第１の質問情報に対する第１の応答情報を生成し、生成した第１の応答情報をI/Oポート４３を介して制御MCU２１に出力する。ステップＳ９において、制御MCU２１は、I/Oポート４１を介して入力された第１の応答情報を、I/Oポート２３を介してノート型ＰＣ１０の制御MCU１１に出力する。ステップＳ１０において、制御MCU１１は、I/Oポート１３を介して入力された第１の応答情報を、I/Oポート３１を介して認証部３２に出力する。
【００２４】
なお、質問情報および応答情報を中継する際、制御MCU１１，２１においてはI/Oポートに適したデータフォーマットの変換が適宜行われる。
【００２５】
この後、ステップＳ５乃至Ｓ１０と同様の処理が予め定められた回数Ｎ−１だけ繰り返され、ステップＳ１１乃至Ｓ１６の処理として、認証部３２から第Ｎの質問情報が送信され、それに対応する第Ｎの応答情報が認証部３２に戻される。認証部３２は、これら第１乃至Ｎの応答情報に基づいてバッテリ２０が正規のものであるか否かを判定する。
【００２６】
なお、ステップＳ１５の処理として第Ｎの応答情報をノート型ＰＣ１０の制御MCU１１に出力した制御MCU２１は、ステップＳ１７において、認証部４２に対して休止命令を出力する。この命令に対応し認証部４２は再び休止状態に遷移する。
【００２７】
ステップＳ１８において、ノート型ＰＣ１０の認証部３２は、バッテリ２０が正規である、正規のものではない、または通信エラーの発生のいずれかを示す認証結果を制御MCU１１に出力する。この認証結果に基づき、制御MCU１１は、充電制御部１４によって充電処理を中止したり、表示制御部１６によって、例えば不具合のあるバッテリであることをユーザに通知したりする。
【００２８】
この後、制御MCU１１は、ステップＳ１９において、認証部３２に対して休止命令を出力する。この命令に対応し認証部３２は再び休止状態に遷移する。以上で、認証処理が終了される。
【００２９】
以上説明したように、ハードウェア的な拡張方法を施した場合、ソフトウェア的な拡張方法を施した場合と同様、既存の通信経路であるI/Oポート１３，２３の間で認証情報が通信されるので、I/Oポート１３，２３の間の通信スループットが低下する問題に加え、汎用ポートであるI/Oポート１３，２３から認証情報が読み出される可能性も発生する。
【００３０】
また、認証情報（質問情報および応答情報）の通信経路が伸長されるのでその分だけ通信時間が長くなる。さらに、認証情報が中継される毎にI/Oポートに適したデータのフォーマット変換が必要になるなど、制御MCU１１，２１の負荷が増大する。
【００３１】
通常、ノート型ＰＣに代表される携帯電子機器の制御MCUとバッテリの制御MCUにはコスト削減のために処理能力に余裕の少ないものが用いられるので、制御MCUの処理をより簡略化し、負荷を軽減することが望まれている。
【００３２】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、認証処理を行うマスタ側とスレーブ側の双方の制御MCUの処理負荷を軽減できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
本発明の第１の側面である通信システムは、第１の電子機器と第２の電子機器との間で所定のデータを通信する通信システムにおいて、前記第１の電子機器が、前記第２の電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の通信手段と、前記第２の電子機器と接続し、認証処理に関する認証データを通信するための前記第１の通信手段とは異なる第２の通信手段と、前記第１の通信手段を介した前記第２の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第１の制御手段と、前記第２の通信手段を介した前記第２の電子機器との認証処理を行う第１の認証手段とを含み、前記第２の電子機器が、前記第１の通信手段と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段と、前記第２の通信手段と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、前記第１の接続手段を介した前記第１の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第２の制御手段と、前記第２の接続手段を介した前記第１の電子機器との認証処理を行う第２の認証手段とを含む。
【００３４】
本発明の第１の側面である通信システムは、前記第１の電子機器が、前記第１の制御手段と前記第１の認証手段とを接続する第３の通信手段をさらに含み、前記第１の制御手段は、前記第１の通信手段を介して認証開始命令を前記第２の電子機器に通知すると、前記第３の通信手段を介して、前記第１の認証手段に認証開始命令を通知し、前記第２の電子機器が、前記第２の制御手段と前記第２の認証手段とを接続する第３の接続手段をさらに含み、前記第２の制御手段は、前記第１の通信手段を介して前記第１の電子機器から認証開始命令を受信すると、前記第３の接続手段を介して、前記第２の認証手段に認証開始命令を通知する。
【００３５】
本発明の第１の側面である認証方法は、第１の電子機器と第２の電子機器との間で所定のデータを通信する通信システムの認証方法において、前記第１の電子機器が、前記第２の電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の通信手段と、前記第２の電子機器と接続し、認証処理に関する認証データを通信するための前記第１の通信手段とは異なる第２の通信手段と、前記第１の通信手段を介した前記第２の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第１の制御手段と、前記第２の通信手段を介した前記第２の電子機器との認証処理を行う第１の認証手段とを含み、前記第２の電子機器は、前記第１の通信手段と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段と、前記第２の通信手段と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、前記第１の接続手段を介した前記第１の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第２の制御手段と、前記第２の接続手段を介した前記第１の電子機器との認証処理を行う第２の認証手段とを含み、前記第１の認証手段により、前記第１および第２の制御手段を経由することなく、前記第２の通信手段および前記第２の接続手段を介して、前記認証データを前記第２の認証手段に送信し、前記第２の認証手段により、受信した前記認証データに対して応答する認証データを、前記第１および第２の制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段および前記第２の通信手段を介して前記第１の認証手段に返信し、前記第１の認証手段により、返信された前記認証データに基づいて前記第２の電子機器の正当性を判定するステップを含む。
【００３６】
本発明の第１の側面においては、第１の認証手段により、第１および第２の制御手段を経由することなく、第２の通信手段および第２の接続手段を介して、認証データが第２の認証手段に送信され、第２の認証手段により、受信した認証データに対して応答する認証データが第１および第２の制御手段を経由することなく、第２の接続手段および第２の通信手段を介して第１の認証手段に返信され、第１の認証手段により、返信された認証データに基づいて第２の電子機器の正当性が判定される。
【００３７】
本発明の第２の側面である情報処理装置は、装着された電子機器との間で所定のデータを通信する情報処理装置において、前記電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段と、前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段と、前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段とを含む。
【００３８】
本発明の第２の側面である情報処理装置は、前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の通信手段をさらに含むことができ、前記制御手段は、前記第１の接続手段を介して、前記電子機器に認証開始命令を通知し、前記第３の通信手段を介して、認証開始命令を前記認証手段に通知する。
【００３９】
本発明の第２の側面である情報処理装置は、前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の通信手段をさらに含むことができ、前記制御手段は、前記第３の通信手段を介して、前記認証手段から認証結果を受信し、前記認証手段による認証処理が終了した後、前記電子機器に対して認証処理の完了を通知する。
【００４０】
本発明の第２の側面である情報処理方法は、装着された電子機器と接続し、所定のデータを通信するための第１の接続手段と、前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段と、前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段とを備える情報処理装置の情報処理方法において、前記認証手段により、前記制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段を介して、前記認証データを前記電子機器に送信し、前記認証手段により、送信した前記認証データに対して前記電子機器から応答された認証データを、前記制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段を介して受信し、前記認証手段により、受信した前記認証データに基づいて前記電子機器の正当性を判定するステップを含む。
【００４１】
本発明の第２の側面においては、認証手段により、制御手段を経由することなく、第２の接続手段を介して、認証データが電子機器に送信され、認証手段により、送信した認証データに対して電子機器から応答された認証データが制御手段を経由することなく、第２の接続手段を介して受信され、認証手段により、受信した認証データに基づいて電子機器の正当性が判定される。
【００４２】
本発明の第３の側面であるバッテリは、装着された電子機器との間で認証処理を行うバッテリにおいて、前記電子機器と接続し、所定のデータを通信するための第１の接続手段と、前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段と、前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段と、前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段とを含む。
【００４３】
本発明の第３の側面であるバッテリは、前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の接続手段をさらに含むことができ、前記制御手段は、前記第１の接続手段を介して、前記電子機器から認証開始命令を受信し、前記第３の接続手段を介して、認証開始命令を前記認証手段に通知する。
【００４４】
前記制御手段は、前記バッテリの電流、電圧、温度、または残容量のうちの少なくとも１つを検出する検出手段を含むことができ、前記検出手段による検出結果の前記第１の接続手段を介した前記電子機器への通信を制御するようにすることができる。
【００４５】
本発明の第３の側面においては、認証手段により、制御手段を経由することなく、第２の接続手段を介して、認証データが電子機器に送信され、認証手段により、送信した認証データに対して電子機器から応答された認証データが制御手段を経由することなく、第２の接続手段を介して受信され、認証手段により、受信した認証データに基づいて電子機器の正当性が判定される。
【発明の効果】
【００４６】
本発明の第１の一側面によれば、認証処理を行うマスタ側とスレーブ側の双方の制御MCUの処理負荷を軽減することができる。
【００４７】
本発明の第２の側面によれば、認証処理を行うマスタ側の制御MCUの処理負荷を軽減することができる。
【００４８】
本発明の第３の側面によれば、電子機器と認証処理を行うバッテリの制御MCUの処理負荷を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００５０】
請求項１に記載の通信システムは、第１の電子機器（例えば、図４のノート型ＰＣ１０）と第２の電子機器（例えば、図４のバッテリ２０）との間で所定のデータを通信する通信システムにおいて、前記第１の電子機器が、前記第２の電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の通信手段（例えば、図４のI/Oポート１３）と、前記第２の電子機器と接続し、認証処理に関する認証データを通信するための前記第１の通信手段とは異なる第２の通信手段（例えば、図４のI/Oポート５１）と、前記第１の通信手段を介した前記第２の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第１の制御手段（例えば、図４の制御MCU１１）と、前記第２の通信手段を介した前記第２の電子機器との認証処理を行う第１の認証手段（例えば、図４の認証部３２）とを含み、前記第２の電子機器が、前記第１の通信手段と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段（例えば、図４のI/Oポート２３）と、前記第２の通信手段と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段（例えば、図４のI/Oポート６１）と、前記第１の接続手段を介した前記第１の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第２の制御手段（例えば、図４の制御MCU２１）と、前記第２の接続手段を介した前記第１の電子機器との認証処理を行う第２の認証手段（例えば、図４の認証部４２）とを含む。
【００５１】
請求項２に記載の認証システムは、前記第１の電子機器が、前記第１の制御手段と前記第１の認証手段とを接続する第３の通信手段（例えば、図４のI/Oポート３１，３３）をさらに含み、前記第２の電子機器が、前記第２の制御手段と前記第２の認証手段とを接続する第３の接続手段（例えば、図４のI/Oポート４１，４３）をさらに含む。
【００５２】
請求項３に記載の認証方法は、第１の電子機器と第２の電子機器との間で所定のデータを通信する通信システムの認証方法において、前記第１の電子機器が、前記第２の電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の通信手段（例えば、図４のI/Oポート１３）と、前記第２の電子機器と接続し、認証処理に関する認証データを通信するための前記第１の通信手段とは異なる第２の通信手段（例えば、図４のI/Oポート５１）と、前記第１の通信手段を介した前記第２の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第１の制御手段（例えば、図４の制御MCU１１）と、前記第２の通信手段を介した前記第２の電子機器との認証処理を行う第１の認証手段（例えば、図４の認証部３２）とを含み、前記第２の電子機器が、前記第１の通信手段と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段（例えば、図４のI/Oポート２３）と、前記第２の通信手段と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段（例えば、図４のI/Oポート６１）と、前記第１の接続手段を介した前記第１の電子機器との前記所定のデータの通信を制御する第２の制御手段（例えば、図４の制御MCU２１）と、前記第２の接続手段を介した前記第１の電子機器との認証処理を行う第２の認証手段（例えば、図４の認証部４２）とを含み、前記第１の認証手段により、前記第１および第２の制御手段を経由することなく、前記第２の通信手段および前記第２の接続手段を介して、前記認証データを前記第２の認証手段に送信し（例えば、図５のステップＳ５５）、前記第２の認証手段により、受信した前記認証データに対して応答する認証データを、前記第１および第２の制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段および前記第２の通信手段を介して前記第１の認証手段に返信し（例えば、図５のステップＳ５６）、前記第１の認証手段により、返信された前記認証データに基づいて前記第２の電子機器の正当性を判定する（例えば、図５のステップＳ５９）ステップを含む。
【００５３】
請求項４に記載の情報処理装置は、装着された電子機器（例えば、図４のバッテリ２０）との間で所定のデータを通信する情報処理装置（例えば、図４のノート型ＰＣ１０）において、前記電子機器と接続し、前記所定のデータを通信するための第１の接続手段（例えば、図４のI/Oポート１３）と、前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段（例えば、図４のI/Oポート５１）と、前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段（例えば、図４の制御MCU１１）と、前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段（例えば、図４の認証部３２）とを含む。
【００５４】
請求項５および６に記載の情報処理装置は、前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の通信手段（例えば、図４のI/Oポート３１，３３）をさらに含む。
【００５５】
請求項７に記載の情報処理方法は、装着された電子機器（例えば、図４のバッテリ２０）と接続し、所定のデータを通信するための第１の接続手段（例えば、図４のI/Oポート１３）と、前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段（例えば、図４のI/Oポート５１）と、前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段（例えば、図４の制御MCU１１）と、前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段（例えば、図４の認証部３２）とを備える情報処理装置の情報処理方法において、前記認証手段により、前記制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段を介して、前記認証データを前記電子機器に送信し（例えば、図５のステップＳ５５）、前記認証手段により、送信した前記認証データに対して前記電子機器から応答された認証データを、前記制御手段を経由することなく、前記第２の接続手段を介して受信し（例えば、図５のステップＳ５６）、前記認証手段により、受信した前記認証データに基づいて前記電子機器の正当性を判定する（例えば、図５のステップＳ５９）ステップを含む。
【００５６】
請求項８に記載のバッテリは、装着された電子機器（例えば、図４のノート型ＰＣ１０）との間で認証処理を行うバッテリ（例えば、図４のバッテリ２０）において、前記電子機器と接続し、所定のデータを通信するための第１の接続手段（例えば、図４のI/Oポート２３）と、前記電子機器と接続し、前記第１の接続手段とは異なる認証処理に関する認証データを通信するための第２の接続手段（例えば、図４のI/Oポート６１）と、前記第１の接続手段を介した前記電子機器との前記所定のデータの通信を制御する制御手段（例えば、図４の制御MCU２１）と、前記第２の接続手段を介した前記電子機器との認証処理を行う認証手段（例えば、図４の認証部４２）と含む。
【００５７】
請求項９に記載のバッテリは、前記制御手段と前記認証手段とを接続する第３の接続手段（例えば、図４のI/Oポート４１，４３）をさらに含む。
【００５８】
前記制御手段は、前記バッテリの電流、電圧、温度、または残容量のうちの少なくとも１つを検出する検出手段（例えば、図４のバッテリ状態検出部２５）を含む。
【００５９】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００６０】
図４は、本発明の一実施の形態である認証システムの構成例を示している。この認証システムは、図２に示されたものと同様、ノート型ＰＣ１０と、これの電源となり、かつ、自身の情報を通知できるバッテリ２０とから構成される。ただし、図４は、当該システムのうち、特に相互の接続に関する部分の構成例を示している。
【００６１】
ノート型ＰＣ１０は、バッテリ２０を電源として利用するだけでなく、図示せぬ電力線から給電を受け、バッテリ２０に対する充電器として機能する。
【００６２】
ノート型ＰＣ１０は、その基板上に制御MCU１１が設けられている。制御MCU１１は、制御プログラムが記録されているメモリ１２、I/Oポート１３、およびI/Oポート３１を内蔵しており、制御プログラムを実行することによって機能ブロックとしての充電制御部１４、バッテリ状態確認部１５、および表示制御部１６を実現するようになされている。
【００６３】
充電制御部１４は、装着されるバッテリ２０に対する充電処理を制御する。バッテリ状態確認部１５は、バッテリ２０の状態を示す情報（電流、電圧、温度、残容量など）をI/Oポート１３を介してバッテリ２０から取得する。表示制御部１６は、取得されたバッテリ２０の状態を示す情報に基づき、バッテリ２０の残容量などの、ユーザに通知するための表示を制御する。
【００６４】
ノート型ＰＣ１０の基板上にさらに、ハードウェアモジュールである認証部３２が設けられている。バッテリ２０との認証処理を行う認証部３２は、I/Oポート３３，５１を内蔵しており、I/Oポート３３を介して制御部１１のI/Oポート３１と接続され、I/Oポート５１を介してバッテリ２０の認証部４２のI/Oポート６１と接続される。
【００６５】
バッテリ２０は、その基板上に制御MCU２１が設けられている。制御MCU２１は、制御プログラムが記録されているメモリ２２、I/Oポート２３、およびI/Oポート４１を内蔵しており、制御プログラムを実行することによって機能ブロックとしての充放電制御部２４、およびバッテリ状態検出部２５を実現するようになされている。
【００６６】
充放電制御部２４は、バッテリ２０の充放電を制御する。バッテリ状態検出部２５は、バッテリ２０の状態（電流、電圧、温度、残容量など）を検出し、ノート型ＰＣ１０のバッテリ状態確認部１５からの要求に応じ、検出したバッテリ２０の状態を示す情報を、I/Oポート１３を介してバッテリ状態確認部１５に供給する。
【００６７】
バッテリ２０の基板上にはさらに、ハードウェアモジュールである認証部４２が設けられている。ノート型ＰＣ１０との認証処理を行う認証部４２は、I/Oポート４３，６１を内蔵しており、I/Oポート４３を介して制御部２１のI/Oポート４１と接続され、I/Oポート６１を介してノート型ＰＣ１０の認証部３２のI/Oポート５１と接続される。
【００６８】
図４および上述した説明から明らかなように、本発明の認証システムの特徴的構成は、図２に示された従来のシステムに対して、ノート型ＰＣ１０の認証部３２とバッテリ２０の認証部４２とをI/Oポート５１，６１を介して直接接続したことにある。したがって、本発明の認証システムは、従来のシステムを流用して比較的容易に実現することができる。
【００６９】
I/Oポート５１，６１の間は、主に認証情報を通信するが、必ずしも認証処理専用ではなく、必要に応じて認証情報以外の情報をやり取りしてもよい。また、認証情報をI/Oポート１３，２３の間で通信するようにすることもできる。
【００７０】
次に、本発明の認証システムの動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。なお、以下においては、認証処理のマスタをノート型ＰＣ１０、認証処理のスレーブをバッテリ２０とする。ただし、バッテリ２０をマスタ、ノート型ＰＣ１０をスレーブとすることも可能である。
【００７１】
この認証処理は、ノート型ＰＣ１０に対してバッテリ２０が装着されること、バッテリ２０が装着された状態でノート型ＰＣ１０の電源がオン／オフされること、または所定のボタンなどに対する操作が検出されることなどをトリガとして開始される。
【００７２】
ステップＳ５１において、ノート型ＰＣ１０の制御MCU１１は、I/Oポート１３を介して、バッテリ２０の制御MCU２１に認証開始命令を出力する。この命令に対応しステップＳ５２において、制御MCU２１は、I/Oポート４１を介して、省電力のために休止状態にある認証部４２に対して復帰（起動）命令を出力する。この命令に対応し制御部４２は復帰（起動）する。
【００７３】
ステップＳ５３において、制御MCU１１は、I/Oポート３１を介して、省電力のために休止状態にある認証部３２に対して復帰（起動）命令を出力する。この命令に対応し制御部３２は復帰（起動）する。ステップＳ５４において、制御MCU１１は、I/Oポート３１を介して、復帰（起動）した認証部３２に対して認証開始命令を出力する。
【００７４】
この命令に応じ、ステップＳ５５において、認証部３２は、第１の質問情報をI/Oポート５１を介してバッテリ２０の認証部４２に出力する。これに対応して、認証部４２は、ステップＳ５６において、入力された第１の質問情報に対する第１の応答情報を生成し、生成した第１の応答情報をI/Oポート６１を介してノート型ＰＣ１０の認証部３２に出力する。
【００７５】
この後、ステップＳ５５および５６と同様の処理が予め定められた回数Ｎ−１だけ繰り返され、ステップＳ５７および５８の処理として、認証部３２からI/Oポート５１を介して第Ｎの質問情報が送信され、それに対応する第Ｎの応答情報が認証部４２から戻される。認証部３２は、これら第１乃至Ｎの応答情報に基づいてバッテリ２０が正規のものであるか否かを判定する。
【００７６】
ステップＳ５９において、ノート型ＰＣ１０の認証部３２は、I/Oポート３３を介して制御MCU１１に、バッテリ２０が正規である、正規のものではない、または通信エラーの発生のいずれかを示す認証結果を出力する。この認証結果に基づき、制御MCU１１は、充電制御部１４によって充電処理を中止したり、表示制御部１６によって、例えば不具合のあるバッテリであることをユーザに通知したりする。
【００７７】
この後、ステップＳ６０において、制御MCU１１は、I/Oポート１３を介してバッテリ２０の制御MCU２１に認証処理の完了を通知する。この通知に対応し、制御MCU２１は、ステップＳ６１において、I/Oポート４１を介して認証部４２に休止命令を出力する。この命令に対応し認証部４２は再び休止状態に遷移する。
【００７８】
ステップＳ６２において、制御MCU１１は、I/Oポート３１を介して認証部３２に休止命令を出力する。この命令に対応し認証部３２は再び休止状態に遷移する。以上で、認証処理が終了される。
【００７９】
以上説明したように、本発明を適用した認証システムによれば、認証情報（質問情報および応答情報）が、認証処理用に主として用いられる経路であるI/Oポート５１，６１の間で通信される。したがって、汎用ポートであるI/Oポート１３，２３の間の通信スループットが低下することもなく、汎用ポートから認証情報が読み出される可能性を排除することができる。
【００８０】
また、認証情報（質問情報および応答情報）をI/Oポート１３，２３を介して中継していた場合に比較し、通信経路が短縮されることに加え、制御MCU１１，２１における認証情報のI/Oポートに適したデータフォーマット変換が不要となる。したがって、制御MCU１１，２１の負荷を従来の場合に比較して軽減することができる。
【００８１】
さらに、認証処理用に主として用いられる経路を利用することにより、デバイスメーカによって開発、供給されるハードウェアモジュールとしての認証部３２，４２の認証手続き（すなわち、ステップＳ５５乃至５８）を、制御MCU１１，２１に対応して変更することなく、そのまま使用することができる。したがって、認証の信頼性を損なうことなく認証部の開発、設計を行うことができる。
【００８２】
なお、認証処理用に主に用いられる経路を複数に増設するようにしてもよい。複数の経路を設けることにより、通信のスループットを維持、向上させることができる。また、複数の経路のうちのいくつかをランダムに選択して認証情報を送ることで、認証情報の漏洩を防止することができる。
【００８３】
ただし、本発明は、ノート型ＰＣとバッテリの組み合わせのみならず、バッテリとそれを電源とするあらゆる電子機器との組み合わせに適用することが可能である。さらに、本発明は、複数の電子機器を接続して構成され、認証処理を実行するシステムに適用することが可能である。
【００８４】
なお、本明細書において、プログラムに基づいて実行されるステップは、記載された順序に従って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００８５】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【００８６】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】ノート型ＰＣとバッテリからなるシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１のシステムに、認証処理を実行させるためのハードウェア的な拡張を施した構成例を示すブロック図である。
【図３】図２に示されたシステムの認証処理を説明するフローチャートである。
【図４】本発明を適用した認証システムの構成例を示すブロック図である。
【図５】図４に示されたシステムの認証処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
１０  ノート型ＰＣ，  １１  制御MCU，  １２  メモリ，  １３  I/Oポート，  １４  充電制御部，  １５  バッテリ状態確認部，  １６  表示制御部，  ２０  バッテリ，  ２１  制御MCU，  ２２  メモリ，  ２３  I/Oポート，  ２４  充放電制御部，  ２５  バッテリ状態検出部，  ３１  I/Oポート，  ３２  認証部，  ３３，４１  I/Oポート，  ４２  認証部，  ４３，５１，６１  I/Oポート
【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】
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