專利名稱：存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置及ic卡用lsi的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過對如IC卡中使用的LSI等那樣的存儲有安全數(shù)據(jù)的存儲器進(jìn)行訪問控制來提高安全功能的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置和IC卡用LSI。
背景技術(shù)：
安裝了存儲有安全數(shù)據(jù)的存儲器的IC卡用LSI被用在電子車票、信用卡等上。
IC卡用LSI中通常安裝有ROM、SRAM和非易失性存儲器，其中，ROM存儲應(yīng)用程序和控制程序，SRAM暫時存儲動作中生成的數(shù)據(jù)，非易失性存儲器即使切斷電源也能保持?jǐn)?shù)據(jù)。這些存儲器存儲有關(guān)于個人隱私的信息、錢財信息等數(shù)據(jù)，因此確保安全是重要的課題。
以往，作為提高了安全功能的半導(dǎo)體集成電路，例如有日本特開2005-25340號公報中記載的技術(shù)。這種技術(shù)，預(yù)先將存儲器上的任意的地址范圍設(shè)定為讀禁止區(qū)域和寫禁止區(qū)域，在對各區(qū)域禁止的訪問發(fā)生時，禁止生成對存儲器的訪問控制信號，使其不能對存儲器進(jìn)行訪問，由此確保了安全。
但是，在上述日本特開2005-25340號公報記載的技術(shù)中，由于禁止生成訪問控制信號使其不能對存儲器進(jìn)行訪問，因此，在發(fā)生了非法讀入、非法寫入等非法訪問時，存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)雖然不能進(jìn)行讀處理、寫處理，但是存在被判斷為該被保護(hù)的存儲區(qū)域為存儲有安全數(shù)據(jù)的重要數(shù)據(jù)區(qū)域，重要數(shù)據(jù)區(qū)域的位置被辨識的可能性。當(dāng)重要數(shù)據(jù)區(qū)域的位置被辨識時，通過對存儲器的探查(probing)可以對存儲在存儲器中的安全數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改，并且能使LSI非法動作和對其進(jìn)行動作分析，因此不能說保證了數(shù)據(jù)處于安全狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，即使在發(fā)生了非法訪問時，也能使得存儲有安全數(shù)據(jù)的重要數(shù)據(jù)區(qū)域的位置不被辨識，從而保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在有非法訪問時，也不會訪問存儲有安全數(shù)據(jù)的重要數(shù)據(jù)區(qū)域，而訪問完全不同的其他區(qū)域，或者刪除安全數(shù)據(jù)本身，在非法訪問后，將該非法訪問通知給外部。
具體來說，本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在具有存儲器、ROM和CPU的半導(dǎo)體集成電路中，保護(hù)上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏，其中，上述存儲器存儲有安全數(shù)據(jù)，上述ROM存儲有對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的程序和沒有該訪問權(quán)限的程序，上述CPU執(zhí)行上述ROM內(nèi)的程序，所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的特征在于，包括訪問權(quán)限判斷部，判斷上述CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)ι鲜龃鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限；訪問可否判斷部，根據(jù)上述訪問權(quán)限判斷部的判斷結(jié)果和上述執(zhí)行程序?qū)⒁L問的數(shù)據(jù)的邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)；映射變更部，在由上述訪問可否判斷部拒絕上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問時，將要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為與存儲有該安全數(shù)據(jù)的區(qū)域不同的存儲空間上的區(qū)域。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)存儲在來自對上述安全數(shù)據(jù)沒有訪問權(quán)限的程序的訪問被限制的訪問限制區(qū)域。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于上述映射變更部將存儲在上述存儲器的訪問限制區(qū)域的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為存儲在上述訪問限制區(qū)域以外的非訪問限制區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)的物理地址。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于在存儲空間上設(shè)置非法訪問用區(qū)域，并將物理地址分配給上述非法訪問用區(qū)域，上述映射變更部將存儲在上述存儲器中的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為上述非法訪問用區(qū)域的物理地址。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于在存儲空間上設(shè)置非法訪問用寄存器，并將物理地址分配給上述非法訪問用寄存器，上述映射變更部將存儲在上述存儲器中的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為上述非法訪問用寄存器的物理地址。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于，還具有使信號的輸出等待預(yù)定時間的等待電路，以及產(chǎn)生預(yù)定位數(shù)的隨機(jī)數(shù)的隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路，上述映射變更部，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為讀處理訪問時，將在上述隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路中產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)輸出到上述CPU，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為寫處理訪問時，按照從上述CPU輸出的存儲器控制信號的定時，將由上述等待電路使其等待后的確認(rèn)信號輸出到上述CPU。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于，還具有使信號的輸出等待預(yù)定時間的等待電路，以及在上述ROM內(nèi)部，存儲有偽數(shù)據(jù)的偽數(shù)據(jù)區(qū)域，上述映射變更部，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為讀處理訪問時，將存儲在上述存儲器中的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域的物理地址，將上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)的偽數(shù)據(jù)輸出到上述CPU，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為寫處理訪問時，按照從上述CPU輸出的存儲器控制信號的定時，將由上述等待電路使其等待后的確認(rèn)信號輸出到上述CPU。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在具有存儲器、ROM和CPU的半導(dǎo)體集成電路中，保護(hù)上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏，其中，上述存儲器存儲有安全數(shù)據(jù)，上述ROM存儲有對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的程序和沒有該訪問權(quán)限的程序，上述CPU執(zhí)行上述ROM內(nèi)的程序，所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的特征在于，包括訪問權(quán)限判斷部，判斷上述CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)ι鲜龃鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限；訪問可否判斷部，根據(jù)上述訪問權(quán)限判斷部的判斷結(jié)果和上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)變更部，在由上述訪問可否判斷部拒絕上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問時，將要訪問的安全數(shù)據(jù)改寫為預(yù)定數(shù)據(jù)或刪除。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在具有存儲器、ROM和CPU的半導(dǎo)體集成電路中，保護(hù)上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏，其中，上述存儲器存儲有安全數(shù)據(jù)，上述ROM存儲有對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的程序和沒有該訪問權(quán)限的程序，上述CPU執(zhí)行上述ROM內(nèi)的程序，所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的特征在于，包括訪問權(quán)限判斷部，判斷上述CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)ι鲜龃鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限；訪問可否判斷部，根據(jù)上述訪問權(quán)限判斷部的判斷結(jié)果和上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)；非法訪問存儲部，在由上述訪問可否判斷部拒絕上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問時，存儲該非法訪問，非法訪問通知部，將存儲在上述非法訪問存儲部的非法訪問通知給外部。
本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的一實施例，其特征在于，上述非法訪問存儲部是設(shè)在上述存儲器內(nèi)的非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域，上述非法訪問通知部，將存儲在上述非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域的非法訪問次數(shù)和存儲在上述存儲器內(nèi)的非法訪問規(guī)定次數(shù)相比較，當(dāng)上述非法訪問次數(shù)大于等于上述非法訪問規(guī)定次數(shù)時，將存儲在上述非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域中的非法訪問通知給外部。
本發(fā)明的IC卡用LSI是安裝在IC卡上的IC卡用LSI，其特征在于，具有上述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置。
由此，在本發(fā)明中，在CPU執(zhí)行的執(zhí)行程序沒有對存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，并且該執(zhí)行程序?qū)⒁L問上述安全數(shù)據(jù)時，將執(zhí)行程序?qū)⒁L問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為與該安全數(shù)據(jù)不同的存儲空間上的區(qū)域，執(zhí)行程序不訪問安全數(shù)據(jù)，而訪問映射變更后的區(qū)域，由此使得不可能對安全數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。另外，由于變更映射后進(jìn)行讀處理、寫處理，因此能夠防止存儲有安全數(shù)據(jù)的重要數(shù)據(jù)區(qū)域的位置被辨識。
在本發(fā)明中，在CPU執(zhí)行的執(zhí)行程序沒有對存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，并且該執(zhí)行程序要訪問上述安全數(shù)據(jù)時，從存儲器上刪除或者改寫執(zhí)行程序?qū)⒁L問的安全數(shù)據(jù)，因此能夠使之不能對安全數(shù)據(jù)本身進(jìn)行訪問，并且，由于安全數(shù)據(jù)本身被刪除或者被改寫，因此能夠防止存儲有安全數(shù)據(jù)的重要數(shù)據(jù)區(qū)域的位置被辨識。
在本發(fā)明中，在CPU執(zhí)行的執(zhí)行程序沒有對存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，并且該執(zhí)行程序要訪問上述安全數(shù)據(jù)時，存儲該非法訪問，將所存儲的非法訪問通知給外部，通過使得不能進(jìn)行存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置和外部的數(shù)據(jù)交換，能夠可靠地進(jìn)行對安全數(shù)據(jù)的訪問控制。


圖1是表示本發(fā)明第一實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)方法的概略處理流程的流程圖。
圖2是表示所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲空間的示意圖。
圖3是表示所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是表示本發(fā)明第二實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是表示本發(fā)明第三實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是表示本發(fā)明第四實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是表示本發(fā)明第五實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)方法的概略處理流程的流程圖。
圖8是表示所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖9是表示本發(fā)明第6實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖10是表示本發(fā)明第7實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實施例方式
以下，根據(jù)

本發(fā)明的各優(yōu)選實施例。
(第一實施例)圖1是表示本發(fā)明第一實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)方法的概略處理流程的流程圖。
在該圖中，根據(jù)CPU要執(zhí)行的執(zhí)行程序發(fā)生對存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)訪問時(步驟S1)，判斷上述執(zhí)行程序?qū)Υ鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限(步驟S2)。在此，本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置中具有的ROM中，存儲有對安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的庫文件等API程序、和沒有該訪問權(quán)限的應(yīng)用程序等OS程序，在上述步驟S2中，判斷CPU從ROM中讀出的執(zhí)行程序是否為上述API程序和上述OS程序中的任意一個程序，并判斷訪問權(quán)限。
根據(jù)在上述步驟S2中判斷的上述執(zhí)行程序的訪問權(quán)限和上述執(zhí)行程序要訪問的存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)的了邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序是否能夠訪問該所要訪問的數(shù)據(jù)(步驟S3)。在此，所要訪問的數(shù)據(jù)為安全數(shù)據(jù)以外的數(shù)據(jù)時，不論上述執(zhí)行程序的訪問權(quán)限如何，都允許對該數(shù)據(jù)的訪問。在所要訪問的數(shù)據(jù)為安全數(shù)據(jù)時，當(dāng)上述執(zhí)行程序有訪問權(quán)限的情況下，允許對該安全數(shù)據(jù)的訪問，在上述執(zhí)行程序沒有訪問權(quán)限的情況下，判斷為該執(zhí)行程序的訪問為非法訪問，拒絕對安全數(shù)據(jù)的訪問。
在上述步驟S3中，在判斷為允許訪問時，將上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址映射為該數(shù)據(jù)的物理地址，并進(jìn)行讀處理、寫處理這些數(shù)據(jù)處理(步驟S4)。
在上述步驟S3中，在判斷為拒絕訪問時，將上述執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為與該安全數(shù)據(jù)不同的存儲空間上的區(qū)域(步驟S5)。之后，對變更映射后的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀處理、寫處理這些數(shù)據(jù)處理(步驟S6)。
根據(jù)上述步驟S1～步驟S6的處理流程，根據(jù)CPU要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)Π踩珨?shù)據(jù)的訪問權(quán)限、和上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)是否為安全數(shù)據(jù)，進(jìn)行對存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)的訪問控制。
在發(fā)生了對存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的非法訪問時，變更該安全數(shù)據(jù)的物理地址的映射，對變更映射后的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，因此可以可靠地實現(xiàn)對存儲器中保存的安全數(shù)據(jù)的訪問控制。另外，在變更了映射后，實際上進(jìn)行讀處理、寫處理，因此能夠防止存儲有安全數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域的位置被辨識，從而更加可靠地保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
圖2是表示所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲空間的示意圖。
在該圖中，當(dāng)存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置內(nèi)具有ROM、SRAM(存儲器)和非易失性存儲器(存儲器)時，在存儲空間150上設(shè)有與ROM、SRAM、非易失性存儲器各自對應(yīng)的ROM區(qū)域151、SRAM區(qū)域152、外部存儲區(qū)域153，并分配物理地址。
作為存儲器的上述SRAM和上述非易失性存儲器中存儲有安全數(shù)據(jù)，上述安全數(shù)據(jù)存儲在來自對該安全數(shù)據(jù)沒有訪問權(quán)限的程序、即上述ROM的OS程序區(qū)域內(nèi)的執(zhí)行程序的訪問受到限制的訪問限制區(qū)域中。不限于對上述安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，上述ROM的執(zhí)行程序可訪問的數(shù)據(jù)也存儲在上述訪問限制區(qū)域以外的非訪問限制區(qū)域中。上述SRAM和上述非易失性存儲器也同樣地，關(guān)于上述ROM，根據(jù)對該ROM內(nèi)的數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，也區(qū)分為訪問限制區(qū)域和非訪問限制區(qū)域。
另外，如該圖所示，訪問限制區(qū)域、非訪問限制區(qū)域，當(dāng)然不需要分配連續(xù)的物理地址，也可以分配不連續(xù)的物理地址。
以下具體說明的本發(fā)明的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，涉及保護(hù)上述SRAM和上述非易失性存儲器中存儲的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置。
圖3是表示本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
在該圖中，存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置100包括CPU 110、存儲塊120、訪問權(quán)限判斷部130、以及訪問控制部140。在上述存儲塊120中，121是ROM，122是SRAM(存儲器)，123是非易失性存儲器(存儲器)。R-AD是對上述ROM121內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，S-AD是對上述SRAM122內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，X-AD是對上述非易失性存儲器123內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，MCS是存儲器控制信號。AB是程序地址總線，DB是程序數(shù)據(jù)總線，通過上述程序地址總線AB和上述程序數(shù)據(jù)總線DB，上述CPU110執(zhí)行上述ROM121中存儲的程序。
在上述訪問權(quán)限判斷部130的內(nèi)部，具有執(zhí)行程序地址解碼電路131和模式設(shè)定電路132，在上述訪問控制部140的內(nèi)部具有訪問可否判斷電路(訪問可否判斷部)141、存儲空間解碼電路(映射變更部)142、以及存儲器控制電路143。
150與圖2同樣地，示意性地表示出本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲空間，在存儲空間150上設(shè)有非法訪問用區(qū)域155，并分配物理地址給該非法訪問用區(qū)域155。另外，上述非法訪問用區(qū)域155中存儲有預(yù)先設(shè)定的隨機(jī)數(shù)。
以下說明本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的動作。
CPU110要執(zhí)行ROM121內(nèi)的程序時，該執(zhí)行程序的邏輯地址通過程序地址總線AB輸入到訪問權(quán)限判斷部130。
在訪問權(quán)限判斷部130，在執(zhí)行程序地址解碼電路131中，將上述執(zhí)行程序的邏輯地址解碼為該執(zhí)行程序的物理地址。之后，將解碼后的執(zhí)行程序的物理地址輸入到模式設(shè)定電路132中，判斷上述執(zhí)行程序是否為對存儲器122、123內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的API程序、是否為沒有該訪問權(quán)限的OS程序，并將訪問權(quán)限信號AAS輸出到訪問控制部140。
在訪問控制部140，將存儲器控制信號MCS、上述訪問權(quán)限信號AAS、以及上述執(zhí)行程序?qū)⒁L問的數(shù)據(jù)的邏輯地址R-AD、S-AD、X-AD輸入到訪問可否判斷電路141中，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問該要訪問的數(shù)據(jù)，并輸出訪問可否信號ADS。
上述執(zhí)行程序是對上述存儲器122、123內(nèi)的安全數(shù)據(jù)沒有訪問權(quán)限的OS程序區(qū)域內(nèi)的程序，并且在該執(zhí)行程序要訪問上述存儲器122、123的訪問限制區(qū)域時，上述訪問可否信號ADS輸出拒絕上述執(zhí)行程序訪問安全數(shù)據(jù)的訪問可否信號ADS。在其他情況下，例如在執(zhí)行程序為OS程序區(qū)域內(nèi)的程序并且要訪問上述存儲器122、123內(nèi)的非訪問限制區(qū)域中存儲的數(shù)據(jù)時，輸出允許訪問的訪問可否信號ADS。在從上述訪問可否判斷電路141輸出的訪問可否信號ADS表示拒絕訪問時，判斷為對上述執(zhí)行程序的安全數(shù)據(jù)的訪問為非法訪問。
從上述訪問可否判斷電路141輸出的訪問可否信號ADS被輸入到存儲空間地址解碼電路142中，根據(jù)上述訪問可否信號ADS，進(jìn)行上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址R-AD、S-AD、X-AD的映射。
在根據(jù)上述訪問可否信號ADS而允許對上述要訪問的數(shù)據(jù)的訪問時，將要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址映射成該數(shù)據(jù)物理地址，將上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的物理地址作為訪問地址MA輸出到存儲器控制電路143。在拒絕對上述要訪問的數(shù)據(jù)的訪問時，將該要訪問的數(shù)據(jù)、即存儲器122、123的訪問限制區(qū)域內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更成設(shè)置在存儲空間150中的非法訪問用區(qū)域155的物理地址，并將上述非法訪問用區(qū)域155的物理地址作為訪問地址MA輸出到存儲器控制電路143。
存儲器控制電路143，根據(jù)存儲器控制信號MCS和從上述存儲空間地址解碼電路142輸出的訪問地址MA，輸出對存儲空間150的訪問控制信號ACS，進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理。
在非法訪問為讀處理訪問時，CPU110中讀入在非法訪問用區(qū)域155中預(yù)先設(shè)定的隨機(jī)數(shù)。在非法訪問為寫處理訪問時，在非法訪問用區(qū)域155中蓋寫值并進(jìn)行存儲。數(shù)據(jù)的寫處理、讀處理結(jié)束時，存儲器控制電路143向CPU110輸出確認(rèn)信號ACN，由此傳達(dá)處理結(jié)束的信息。
圖3中，CPU110將要執(zhí)行的執(zhí)行程序為OS程序，該OS程序?qū)⒁L問外部存儲區(qū)域153的訪問控制區(qū)域內(nèi)，但在訪問可否判斷電路141中被判斷為非法訪問，對該將要訪問的安全數(shù)據(jù)的訪問被拒絕，因此在存儲空間地址解碼電路142中，將要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為被分配給非法訪問用區(qū)域155的物理地址，設(shè)定訪問地址MA，由存儲器控制電路143來訪問該變更映射后的上述非法訪問用區(qū)域155。
如上所述，在存儲空間150中設(shè)置非法訪問用區(qū)域155，發(fā)生了非法訪問時，將執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為分配給上述非法訪問用區(qū)域155的物理地址，由此在上述非法訪問用區(qū)域155進(jìn)行讀處理、寫處理，能夠使得存儲有安全數(shù)據(jù)的訪問限制區(qū)域的位置不被辨識，可靠地保護(hù)該安全數(shù)據(jù)免于泄漏。
另外，在本實施例中，在物理存儲空間150中設(shè)置非法訪問用區(qū)域155，進(jìn)行了對該非法訪問用區(qū)域155的物理地址的映射，但即使對存儲器122、123、ROM121的非訪問限制區(qū)域進(jìn)行映射，也可以保護(hù)上述存儲器122、123內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄露。
(第二實施例)圖4是表示本發(fā)明第二實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置200與圖3所示的第一實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置100不同之處僅在于存儲空間150中具有一個非法訪問用寄存器250。對于其他結(jié)構(gòu)，由于與第一實施例相同，因此省略其說明。
存儲空間150中設(shè)置的非法訪問用寄存器250內(nèi)存儲有預(yù)先設(shè)定的隨機(jī)數(shù)。在訪問控制部140內(nèi)的訪問可否判斷電路141中判斷為非法訪問時，存儲空間地址解碼電路142將執(zhí)行程序?qū)⒁L問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更成分配給上述非法訪問用寄存器250的物理地址，將上述非法訪問用寄存器250的物理地址作為訪問地址MA輸出到存儲器控制電路143。
上述存儲器控制電路143輸出訪問控制信號ACS以訪問上述非法訪問用寄存器250的物理地址，根據(jù)上述訪問控制信號ACS，對上述非法訪問用寄存器250內(nèi)的數(shù)據(jù)執(zhí)行讀處理、寫處理。
在非法訪問為讀處理時，CPU110中讀入在非法訪問用寄存器250中預(yù)先設(shè)定的隨機(jī)數(shù)。在非法訪問為寫處理時，在非法訪問用寄存器250中蓋寫值并進(jìn)行存儲。在數(shù)據(jù)的讀處理、寫處理結(jié)束時，存儲器控制電路143向CPU110輸出確認(rèn)信號，由此傳達(dá)處理結(jié)束的信息。
如上所述，在存儲空間150中設(shè)置非法訪問用寄存器250，當(dāng)發(fā)生了非法訪問時，變更物理地址的映射以使其訪問該非法訪問用寄存器250，進(jìn)行讀處理、寫處理，因此可以使得存儲器122、123內(nèi)的訪問限制區(qū)域的位置不被辨識，可靠地保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
另外，在本實施例中，設(shè)置有一個非法訪問用寄存器250，因而非法訪問所需的物理地址為一個，即使是存儲空間小的CPU也能適用。非法訪問用寄存器250不限于一個，也可以有多個。
(第三實施例)圖5是表示本發(fā)明第三實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置300與圖3所示的第一實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置100不同之處僅在于在存儲器控制電路350的內(nèi)部具有等待電路351和隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路352。對于其他結(jié)構(gòu)，由于與第一實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置相同，因此省略其說明。
在訪問控制部140內(nèi)的訪問可否判斷電路141中判斷為非法訪問時，存儲空間地址解碼電路142將執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址傳送到上述存儲器控制電路350。
在對上述執(zhí)行程序的安全數(shù)據(jù)的訪問為寫處理訪問時，按照從CPU11輸入的存儲器控制信號MCS、和符合上述存儲空間地址解碼電路142中輸入的執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的存儲器中的處理定時，將由上述等待電路351使其等待了通常的寫處理訪問所需時間后的確認(rèn)信號ACN返回上述CPU110，從而使上述CPU110識別為進(jìn)行了寫處理。而在上述執(zhí)行程序進(jìn)行的訪問為讀處理訪問時，按照從CPU110輸入的存儲器控制信號MCS、和符合從上述存儲空間地址解碼電路142輸入的執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的存儲器中的處理定時，將由上述等待電路351使其等待了通常的讀處理訪問所需時間后的隨機(jī)數(shù)發(fā)生信號RGS輸出到隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路352，并將在上述隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路352中產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)返回給CPU110，從而進(jìn)行讀處理。
如上所述，通過還設(shè)置等待電路351和隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路352，并使用這些電路反映出實際上進(jìn)行了讀處理、寫處理，由此能夠使得存儲器122、123內(nèi)的訪問限制區(qū)域的位置不被辨識，可靠地保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
另外，由于不對存儲器122、123內(nèi)的數(shù)據(jù)變更映射地進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，因此能夠更加可靠地保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
另外，本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在同一安全數(shù)據(jù)存在多次非法讀處理訪問時，讀出到CPU110的數(shù)據(jù)每次都不同，但是通過新設(shè)置隨機(jī)數(shù)存儲部，并在非法讀處理訪問時存儲返回到CPU110的值，就可以針對對同一安全數(shù)據(jù)的非法讀訪問，對CPU110返回同一值。
在本實施例中，由于存儲空間沒有任何變更，因此當(dāng)該存儲空間沒有富余時采用該方法是有效的。
(第四實施例)圖6是表示本發(fā)明第四實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置400與圖5所示的第三實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置300不同之處僅在于ROM121的內(nèi)部設(shè)有偽數(shù)據(jù)區(qū)域455。對于其他結(jié)構(gòu)，由于與第三實施例相同，因此省略其說明。
設(shè)在上述ROM121中的偽數(shù)據(jù)區(qū)域455存儲有預(yù)先設(shè)定的偽數(shù)據(jù)。在訪問控制部140內(nèi)的訪問可否判斷電路141中判斷為非法訪問時，在該非法訪問為讀處理訪問時，存儲空間地址解碼電路142將執(zhí)行程序?qū)⒁L問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更成分配給上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域455的物理地址，將上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域455的物理地址作為訪問地址MA輸出到存儲器控制電路450。上述存儲器控制電路450內(nèi)的等待電路451，在接收到上述訪問地址MA后，按照從CPU110輸入的存儲器控制信號MCS的定時，輸出由上述等待電路351使其等待了與讀處理訪問相對應(yīng)的時間后的訪問控制信號ACS，訪問作為上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域455的物理地址的訪問地址MA，讀出上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域455內(nèi)的偽數(shù)據(jù)。
在上述執(zhí)行程序?qū)Π踩珨?shù)據(jù)的訪問為寫處理訪問時，與上述第三實施例同樣地，存儲空間地址解碼電路142將執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址輸出到上述存儲器控制電路450，將由上述等待電路351使其等待了與寫處理訪問相對應(yīng)的時間后的確認(rèn)信號ACN返回給上述CPU110。
如上所述，上述ROM121內(nèi)具有偽數(shù)據(jù)區(qū)域455，在非法的讀訪問發(fā)生時讀出上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域455內(nèi)的偽數(shù)據(jù)，由此即使是存在有多次的非法讀訪問時，也能夠?qū)ν话踩珨?shù)據(jù)的非法讀訪問，將同一值返回給CPU110。通過在上述ROM121的空區(qū)域設(shè)置上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域455，能夠有效地利用上述ROM121。
(第五實施例)圖7是表示本發(fā)明第五實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)方法的概略處理流程的圖。
在該圖中，關(guān)于步驟S1～步驟S4的處理，與圖1的流程圖相同，因此省略其說明。
在步驟S3中，當(dāng)判斷為拒絕訪問時，通過刪除執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)，或者存儲非法訪問將該存儲有的非法訪問通過給外部，由此保護(hù)存儲器數(shù)據(jù)(步驟S7)。
根據(jù)上述處理，在發(fā)生了非法訪問時，通過從存儲器中刪除執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)，使得不可能進(jìn)行對安全數(shù)據(jù)本身的訪問，或者將存儲的非法訪問通知給外部，使得不能進(jìn)行存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置和外部的數(shù)據(jù)交換，從而能夠可靠地進(jìn)行對安全數(shù)據(jù)的訪問控制，保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
圖8是表示本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
在該圖中，存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置500具有CPU110、存儲塊120、訪問權(quán)限判斷部130、以及訪問控制部550。在上述存儲塊120中，121是ROM、122是SRAM(存儲器)、123是非易失性存儲器(存儲器)。R-AD是對上述ROM121內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，S-AD是對上述SRAM122內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，X-AD是對上述非易失性存儲器123內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，MCS是存儲器控制信號。AB是程序地址總線，DB是程序數(shù)據(jù)總線，通過上述程序地址總線AB和上述程序數(shù)據(jù)總線DB，上述CPU110執(zhí)行上述ROM121中存儲的程序。
在上述訪問權(quán)限判斷部130的內(nèi)部，具有執(zhí)行程序地址解碼電路131和模式設(shè)定電路132，在上述訪問控制部550的內(nèi)部具有訪問可否判斷電路(訪問可否判斷部)141、和存儲器控制電路(數(shù)據(jù)變更部)555。
以下說明本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的動作。
在CPU110要執(zhí)行ROM121內(nèi)的程序時，其執(zhí)行程序的邏輯地址通過程序地址總線AB輸入到訪問權(quán)限判斷部130。
在訪問權(quán)限判斷部130，在執(zhí)行程序地址解碼電路131中，將上述執(zhí)行程序的邏輯地址解碼為該執(zhí)行程序的物理地址。之后，將解碼后的執(zhí)行程序的物理地址輸入到模式設(shè)定電路132中，判斷上述執(zhí)行程序是否為對存儲器122、123內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的API程序、是否為沒有該訪問權(quán)限的OS程序，并將訪問權(quán)限信號AAS輸出到訪問控制部550。
在訪問控制部550，將存儲器控制信號MCS、上述訪問權(quán)限信號AAS、以及上述執(zhí)行程序?qū)⒁L問的數(shù)據(jù)的邏輯地址R-AD、S-AD、X-AD輸入到訪問可否判斷電路141中，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問該要訪問的數(shù)據(jù)，并輸出訪問可否信號ADS到存儲器控制電路555。
根據(jù)訪問可否信號ADS，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行對上述要訪問的安全數(shù)據(jù)的訪問被拒絕時，即被判斷為非法訪問時，上述存儲器控制電路555輸出用于刪除上述執(zhí)行程序要訪問的安全數(shù)據(jù)的存儲器刪除信號MES。通過輸出上述存儲器刪除信號MES，存儲在存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的所有位被蓋寫“0”值或“1”值，安全數(shù)據(jù)被重寫。
如上所述，在發(fā)生了非法訪問時，通過將存儲在存儲器上的安全數(shù)據(jù)改寫成預(yù)定的數(shù)據(jù)，從而原來的安全數(shù)據(jù)本身被刪除，不能對該安全數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問，因此即使在反復(fù)進(jìn)行了非法訪問的情況下，也能可靠地保護(hù)存儲器數(shù)據(jù)。
(第六實施例)圖9是表示本發(fā)明第6實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
在該圖中，存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置600具有CPU110、存儲塊120、訪問權(quán)限判斷部130、以及訪問控制部650。在上述存儲塊120中，121是ROM、122是SRAM(存儲器)、123是非易失性存儲器(存儲器)。R-AD是對上述ROM121內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，S-AD是對上述SRAM122內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，X-AD是對上述非易失性存儲器123內(nèi)的數(shù)據(jù)的邏輯地址，MCS是存儲器控制信號。AB是程序地址總線，DB是程序數(shù)據(jù)總線，通過上述程序地址總線AB和上述程序數(shù)據(jù)總線DB，上述CPU110執(zhí)行上述ROM121中存儲的程序。
在上述訪問權(quán)限判斷部130的內(nèi)部，具有執(zhí)行程序地址解碼電路131和模式設(shè)定電路132，在上述訪問控制部650的內(nèi)部具有訪問可否判斷電路(訪問可否判斷部)141、存儲器控制電路651、以及比較器(非法訪問通知部)652。另外，在上述非易失性存儲器123的訪問限制區(qū)域內(nèi)設(shè)有非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域(非法訪問存儲部)655。
以下說明本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的動作。
在CPU110要執(zhí)行ROM121內(nèi)的程序時，其執(zhí)行程序的邏輯地址通過程序地址總線AB輸入到訪問權(quán)限判斷部130。
在訪問權(quán)限判斷部130，在執(zhí)行程序地址解碼電路131中，將上述執(zhí)行程序的邏輯地址解碼為該執(zhí)行程序的物理地址。之后，將解碼后的執(zhí)行程序的物理地址輸入到模式設(shè)定電路132中，判斷上述執(zhí)行程序是否為對存儲器122、123內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的API程序、是否為沒有該訪問權(quán)限的OS程序，并將訪問權(quán)限信號AAS輸出到訪問控制部650。
在訪問控制部650，將存儲器控制信號MCS、上述訪問權(quán)限信號AAS、以及上述執(zhí)行程序?qū)⒁L問的數(shù)據(jù)的邏輯地址R-AD、S-AD、X-AD輸入到訪問可否判斷電路141中，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問該要訪問的數(shù)據(jù)，并輸出訪問可否信號ADS到存儲器控制電路651。
根據(jù)上述訪問可否信號ADS，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行對上述要訪問的安全數(shù)據(jù)的訪問被拒絕時，即被判斷為非法訪問時，上述存儲器控制電路651將非法訪問信號IAS輸出到非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655，在上述非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655存儲非法訪問。在此，例如，在上述非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655寫入了“低”值時，根據(jù)上述非法訪問信號IAS將“高”值寫入非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655。
其中，為了不被非法訪問讀出，上述非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655，被設(shè)置在非易失性存儲器123的訪問限制區(qū)域內(nèi)，由于對上述非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655設(shè)定了物理地址，因此在有非法訪問的情況下，上述存儲器控制電路651輸出上述非法訪問信號IAS使得能夠訪問該特定的物理地址，從而在上述非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655中存儲非法訪問。
在與外部進(jìn)行通信時，將寫入到上述非法訪問發(fā)生標(biāo)志區(qū)域655中的“低”值或“高”值和預(yù)先輸入的“高”值輸入比較器652中，當(dāng)該兩個值不一致時，將非法訪問通知給外部。例如，通過將非法訪問通知給外部的讀取裝置，使之成為不能進(jìn)行之后的通信的狀態(tài)。
如上所述，在發(fā)生了非法訪問時，通過將該非法訪問通知給外部，使存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置和外部不能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，來禁止讀出存儲數(shù)據(jù)，因此能夠可靠地實現(xiàn)對安全數(shù)據(jù)的訪問控制，從而保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
(第七實施例)圖10是表示本發(fā)明第7實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
本實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置700與圖9所示的第六實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置600不同之處僅在于，在訪問控制部750的內(nèi)部具有計數(shù)器電路751，并且，在非易失性存儲器123的訪問限制區(qū)域的內(nèi)部，具有非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域755和非法訪問規(guī)定次數(shù)存儲區(qū)域756。關(guān)于其他的結(jié)構(gòu)，與第六實施例相同，因此省略其說明。
從訪問控制部750內(nèi)的訪問可否判斷電路141輸出的訪問可否信號ADS輸入到計數(shù)器電路751中，在上述計數(shù)器電路751中對非法訪問次數(shù)進(jìn)行計數(shù)，將該非法訪問次數(shù)NOI輸出到存儲器控制電路752中。上述存儲器控制電路752將上述非法訪問次數(shù)NOI輸出到存儲器內(nèi)的非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域755，在上述非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域755存儲非法訪問次數(shù)NOI。該非法訪問次數(shù)NOI是不能通過非法訪問來非法地判斷辨識安全數(shù)據(jù)及其存儲區(qū)域的較少的次數(shù)。
其中，上述非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域755設(shè)在訪問限制區(qū)域內(nèi)，但是與上述第六實施例同樣地，在有非法訪問時控制上述存儲器控制電路752使得能夠訪問上述非法訪問次數(shù)存儲部755的物理地址，從而存儲非法訪問次數(shù)NOI。
在與外部進(jìn)行通信時，將上述非法訪問次數(shù)NOI、和預(yù)先設(shè)定在非法訪問規(guī)定次數(shù)存儲區(qū)域756中的非法訪問規(guī)定次數(shù)NOB輸入比較器753，當(dāng)上述非法訪問次數(shù)NOI大于等于上述非法訪問規(guī)定次數(shù)NOB時(NOI≥NOB)，通過將非法訪問通知給復(fù)位電路(未圖示)，使存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置700復(fù)位、停止以后的動作。
如上述那樣，在發(fā)生了非法訪問規(guī)定次數(shù)NOB以上的非法訪問時，使存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置700的動作復(fù)位使得不能進(jìn)行以后的動作，由此存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置和外部不能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而禁止讀出存儲數(shù)據(jù)，因此能夠可靠地實現(xiàn)對安全數(shù)據(jù)的訪問控制，從而保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
另外，如果設(shè)定了非法訪問規(guī)定次數(shù)NOB，并且為小于該非法訪問規(guī)定次數(shù)NOB的非法訪問次數(shù)，不使存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置700復(fù)位，從而能進(jìn)一步防止存儲有安全數(shù)據(jù)的訪問限制區(qū)域的位置被辨識，保護(hù)安全數(shù)據(jù)免遭泄漏。
另外，本發(fā)明的第一～第七實施例所示的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置可以分別單獨(dú)地構(gòu)成電路，也可以通過組合進(jìn)一步提高安全性。例如，通過將本發(fā)明的第一～第四實施例中的任意一個存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置和第七實施例的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置進(jìn)行組合，在發(fā)生了非法訪問時，映射成與安全數(shù)據(jù)不同的數(shù)據(jù)，在非法訪問次數(shù)為大于等于非法訪問規(guī)定次數(shù)的次數(shù)時，將存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置復(fù)位，可以使以后的動作不能進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在具有存儲器、ROM和CPU的半導(dǎo)體集成電路中，保護(hù)上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏，其中，上述存儲器存儲有安全數(shù)據(jù)，上述ROM存儲有對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的程序和沒有該訪問權(quán)限的程序，上述CPU執(zhí)行上述ROM內(nèi)的程序，所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的特征在于，包括訪問權(quán)限判斷部，判斷上述CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)ι鲜龃鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限；訪問可否判斷部，根據(jù)上述訪問權(quán)限判斷部的判斷結(jié)果和上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)；映射變更部，在由上述訪問可否判斷部拒絕了上述執(zhí)行程序執(zhí)行對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問時，將該要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更到與存儲有該安全數(shù)據(jù)的區(qū)域不同的存儲空間上的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)存儲在來自對上述安全數(shù)據(jù)沒有訪問權(quán)限的程序的訪問被限制的訪問限制區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于上述映射變更部將存儲在上述存儲器的訪問限制區(qū)域的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為存儲在上述訪問限制區(qū)域以外的非訪問限制區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)的物理地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于在存儲空間上設(shè)置非法訪問用區(qū)域，并將物理地址分配給上述非法訪問用區(qū)域，上述映射變更部將存儲在上述存儲器中的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為上述非法訪問用區(qū)域的物理地址。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于在存儲空間上設(shè)置非法訪問用寄存器，并將物理地址分配給上述非法訪問用寄存器，上述映射變更部將存儲在上述存儲器中的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為上述非法訪問用寄存器的物理地址。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于，還具有等待電路，使信號的輸出等待預(yù)定時間；以及隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路，產(chǎn)生預(yù)定位數(shù)的隨機(jī)數(shù)，上述映射變更部，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為讀處理訪問時，將在上述隨機(jī)數(shù)發(fā)生電路中產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)輸出到上述CPU，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為寫處理訪問時，按照從上述CPU輸出的存儲器控制信號的定時，將由上述等待電路使其等待后的確認(rèn)信號輸出到上述CPU。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于，還具有，等待電路，使信號的輸出等待預(yù)定時間；以及偽數(shù)據(jù)區(qū)域，設(shè)置在上述ROM內(nèi)部，存儲有偽數(shù)據(jù)，上述映射變更部，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為讀處理訪問時，將存儲在上述存儲器中的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域的物理地址，將上述偽數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)的偽數(shù)據(jù)輸出到上述CPU，在上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問為寫處理訪問時，按照從上述CPU輸出的存儲器控制信號的定時，將由上述等待電路使其等待后的確認(rèn)信號輸出到上述CPU。
8.一種存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在具有存儲器、ROM和CPU的半導(dǎo)體集成電路中，保護(hù)上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏，其中，上述存儲器存儲有安全數(shù)據(jù)，上述ROM存儲有對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的程序和沒有該訪問權(quán)限的程序，上述CPU執(zhí)行上述ROM內(nèi)的程序，所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的特征在于，包括訪問權(quán)限判斷部，判斷上述CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)ι鲜龃鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限；訪問可否判斷部，根據(jù)上述訪問權(quán)限判斷部的判斷結(jié)果和上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)變更部，在由上述訪問可否判斷部拒絕上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問時，將要訪問的安全數(shù)據(jù)改寫為預(yù)定數(shù)據(jù)或刪除。
9.一種存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在具有存儲器、ROM和CPU的半導(dǎo)體集成電路中，保護(hù)上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)免遭泄漏，其中，上述存儲器存儲有安全數(shù)據(jù)，上述ROM存儲有對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)有訪問權(quán)限的程序和沒有該訪問權(quán)限的程序，上述CPU執(zhí)行上述ROM內(nèi)的程序，所述存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置的特征在于，包括訪問權(quán)限判斷部，判斷上述CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)ι鲜龃鎯ζ鲀?nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限；訪問可否判斷部，根據(jù)上述訪問權(quán)限判斷部的判斷結(jié)果和上述執(zhí)行程序要訪問的數(shù)據(jù)的邏輯地址，判斷上述執(zhí)行程序能否訪問上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)；非法訪問存儲部，在由上述訪問可否判斷部拒絕了上述執(zhí)行程序執(zhí)行的對上述存儲器內(nèi)的安全數(shù)據(jù)的訪問時，存儲該非法訪問，非法訪問通知部，將存儲在上述非法訪問存儲部的非法訪問通知給外部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，其特征在于，上述非法訪問存儲部是設(shè)在上述存儲器內(nèi)的非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域，上述非法訪問通知部，將存儲在上述非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域的非法訪問次數(shù)和存儲在上述存儲器內(nèi)的非法訪問規(guī)定次數(shù)相比較，當(dāng)上述非法訪問次數(shù)大于等于上述非法訪問規(guī)定次數(shù)時，將存儲在上述非法訪問次數(shù)存儲區(qū)域中的非法訪問通知給外部。
11.一種安裝在IC卡上的IC卡用LSI，其特征在于，具有上述權(quán)利要求1所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置。
12.一種安裝在IC卡上的IC卡用LSI，其特征在于，具有上述權(quán)利要求8所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置。
13.安裝在IC卡上的IC卡用LSI，其特征在于，具有上述權(quán)利要求9所述的存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種存儲器數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，在存儲空間設(shè)置非法訪問用區(qū)域，并將物理地址分配給該非法訪問用區(qū)域。在訪問權(quán)限判斷部和訪問可否判斷電路中，判斷CPU將要執(zhí)行的執(zhí)行程序?qū)Π踩珨?shù)據(jù)的訪問是為正常訪問還是非法訪問。在判斷為該訪問為非法訪問時，將要訪問的安全數(shù)據(jù)的邏輯地址的映射變更為分配給上述非法訪問用區(qū)域的物理地址。之后，在映射變更后的上述非法訪問用區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。因此，即使在發(fā)生了非法訪問時，也使得存儲有安全數(shù)據(jù)的重要區(qū)域的位置不被辨識，從而能夠保護(hù)安全數(shù)據(jù)。
文檔編號G06F12/14GK101082886SQ20071010544
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者角和憲 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社