專利名稱：便攜式媒體卡及其空間管理、發(fā)行和向其寫數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合用于能夠?qū)崿F(xiàn)多種用途功能的IC(集成電路)卡的便攜式(存儲)媒體卡，并涉及到其存儲空間的管理方法、其發(fā)行方法和向其寫入程序數(shù)據(jù)的方法。本發(fā)明還涉及到其中存儲有存儲空間管理程序的計(jì)算機(jī)可讀的記錄媒體。
IC卡是一種內(nèi)置有IC(集成電路)的便攜式存儲媒體卡，它能夠容納與傳統(tǒng)的磁記錄卡相比更為大量的數(shù)據(jù)，并為個人所持有，用于記錄個人信息等。這樣，作為在磁記錄卡中進(jìn)行處理的發(fā)展，通過將該IC卡與一主機(jī)相連，就可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用處理。
這就是說，如上所述，在IC卡中，可以提供比磁記錄卡更大的存儲能力，從而增強(qiáng)其中記錄的個人信息的安全功能(對個人信息進(jìn)行保護(hù)的安全功能，等等)。
如圖23所示，IC卡100包括一個CPU(中央處理器)101、一個與該卡的外部相連接的連接區(qū)102和一個用于數(shù)據(jù)存儲的存儲器103。例如，一個可擦可編程只讀存儲器(EPROM)可用作存儲器103。
CPU101包括一個其中存有CPU101驅(qū)動程序的ROM(只讀存儲器)101a，一個其中存有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)的RAM(隨機(jī)存儲器)101b，一個執(zhí)行控制功能，比如根據(jù)存于ROM101a中的程序而進(jìn)行各種命令處理的控制區(qū)101c，以及一個執(zhí)行數(shù)據(jù)運(yùn)算的運(yùn)算區(qū)101d。
近年來，通過使用IC卡，積極活躍的開發(fā)活動已經(jīng)在以電子貨幣取代現(xiàn)金的系統(tǒng)方面取得了進(jìn)步。由于各方面都已在這樣的電子貨幣系統(tǒng)方面進(jìn)行過試驗(yàn)，該系統(tǒng)已經(jīng)取得了迅速的進(jìn)展，正在朝向?qū)嵱没A段邁進(jìn)。
在電子貨幣系統(tǒng)中，例如通過銀行的自動取款機(jī)(ATM)，等效于現(xiàn)金的電子貨幣信息(關(guān)于使用者手里有多少錢的信息)可以轉(zhuǎn)記于使用者所持有的IC卡中。當(dāng)該使用者用這種貨幣信息支付時，所支付的錢的信息就轉(zhuǎn)到貸方。這種系統(tǒng)使得可以進(jìn)行各種類型的商業(yè)交易而無需收付現(xiàn)金，也無需進(jìn)行信用管理。
但是，通常使用的IC卡100僅僅包括如上所述的電子貨幣這樣的單一應(yīng)用功能。然而，由于在近年來IC卡集成電路中的存儲器具有了更大的容量，CPU(中央處理器)也具有了更高的處理速度，我們進(jìn)行了具有多種應(yīng)用功能的IC卡的研究。
在只具有單一應(yīng)用功能的IC卡中，用來實(shí)現(xiàn)該應(yīng)用功能的程序預(yù)先寫在硬件上，也就是IC卡100的ROM101a上。
另一方面，IC卡可以具有如上所述的多種應(yīng)用功能(多用途功能)。在此情況下，存在一種方法，在該方法中，使用者能夠載入一種實(shí)現(xiàn)該應(yīng)用功能的程序，使用者并可以隨意選擇一種用途。
這就是說，在使用該IC卡之前，使用者可以逐一寫入用來在IC卡上實(shí)現(xiàn)所需應(yīng)用功能的程序，然后就可以將該卡用作一個多功能IC卡。
但是，當(dāng)IC卡被用作可以實(shí)現(xiàn)如上所述的多功能的便攜式存儲媒體時，所述單一的存儲器103就容納有分別被不同的程序處理和管理的數(shù)據(jù)。這樣，一個程序管理的數(shù)據(jù)就有可能能夠被另一個程序訪問并取出。在這種情況下，就存在這樣的問題對卡中存儲的數(shù)據(jù)難以保證足夠的安全。
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的就是提供一種便攜式存儲媒體卡，其中，為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在一個存儲器中特定地預(yù)置一個用于CPU運(yùn)行的區(qū)域，從而防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。本發(fā)明的目的還在于提供一種管理便攜式存儲媒體卡的存儲空間的方法，一種發(fā)行便攜式存儲媒體卡的方法，一種向便攜式存儲媒體卡寫入程序數(shù)據(jù)的方法，以及一種其中存儲有存儲空間管理程序的計(jì)算機(jī)可讀的存儲媒體。
根據(jù)本發(fā)明，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種便攜式存儲媒體卡，其中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。該便攜式存儲媒體卡還包括一個接收來自主機(jī)的應(yīng)用處理請求的接收器，一個區(qū)域控制器和一個區(qū)域監(jiān)測器。區(qū)域控制器從存儲器中抽取一個區(qū)域來作對應(yīng)于接收器接收的應(yīng)用處理請求的處理，并請求執(zhí)行器在該抽取的區(qū)域中進(jìn)行所述處理。區(qū)域監(jiān)測器把所述程序于執(zhí)行器中執(zhí)行期間有數(shù)據(jù)存取的一個區(qū)域中的信息作為輸入信息，監(jiān)測所述執(zhí)行器中的處理是否是在所述區(qū)域控制器抽取的區(qū)域中進(jìn)行的。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，就能夠設(shè)置一個用于存取控制操作的存取空間、一個用于命令操作的命令空間和一個用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作可以從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。這樣，為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個用于執(zhí)行器操作的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。
而且，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。便攜式存儲媒體卡中存儲空間的管理方法還包括設(shè)置步驟和轉(zhuǎn)移步驟。所述設(shè)置步驟是指，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，設(shè)置用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)和用于該程序中存取控制操作的存取空間、用于該程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。所述轉(zhuǎn)移步驟是指，當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。
因此，根據(jù)本發(fā)明，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，就能夠設(shè)置用于存取控制操作的存取空間、用于命令操作的命令空間和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作可以從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。這樣，為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個用于執(zhí)行器操作的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。
另外，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種發(fā)行便攜式存儲媒體卡的方法，其中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。當(dāng)發(fā)行便攜式存儲媒體卡時，該方法包括一個鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、一個對比判斷步驟和一個發(fā)行步驟。所述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟是指，將能夠發(fā)行便攜式存儲媒體卡的主機(jī)所固有的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到一個也儲有鑒別信息的外部媒體卡上。所述對比判斷步驟是指，在所述外部媒體卡中，對比上述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟中所轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在外部媒體卡中的鑒別信息，從而判斷該媒體卡是否能夠通過所述主機(jī)發(fā)行。所述發(fā)行步驟是指，當(dāng)對比判斷步驟的判斷結(jié)果是該媒體卡能夠發(fā)行時，就通過所述主機(jī)發(fā)行所需的媒體卡。
因此，根據(jù)本發(fā)明，該方法包括鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、對比判斷步驟和發(fā)行步驟。由于在便攜式媒體卡制造時設(shè)置了鑒別信息，其中就有一個好處，例如，在該卡從制造到其發(fā)行期間，可以避免該媒體卡的誤用。另外，由于鑒別是基于外部設(shè)備進(jìn)行的，就存在另一個好處，例如，重要的程序僅能由應(yīng)用管理者寫入，等等。
而且，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種向便攜式存儲媒體卡寫入程序數(shù)據(jù)的方法，其中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。當(dāng)一個外部設(shè)備向便攜式存儲媒體卡的存儲器寫入程序數(shù)據(jù)時，該方法包括一個鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、一個對比判斷步驟和一個寫操作步驟。所述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟是指，將該外部設(shè)備的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到所述媒體卡上，并將該媒體卡的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到該外部設(shè)備上。所述對比判斷步驟是指，在該外部設(shè)備中，對比從該媒體卡轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在該外部設(shè)備中的鑒別信息，并在該媒體卡中，對比從該外部設(shè)備轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在該媒體卡中的鑒別信息，從而判斷能否由該外部設(shè)備進(jìn)行程序數(shù)據(jù)的寫操作。所述寫操作步驟是指，當(dāng)對比判斷步驟的判斷結(jié)果是能夠?qū)懭氤绦驍?shù)據(jù)時，就通過該外部設(shè)備進(jìn)行寫操作。
因此，根據(jù)本發(fā)明，該方法包括鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、對比判斷步驟和寫操作步驟。由于在便攜式媒體卡制造時設(shè)置了鑒別信息，其中就有一個好處，例如，在該卡從制造到其發(fā)行期間，可以避免該媒體卡的誤用。另外，由于鑒別是基于外部設(shè)備進(jìn)行的，就存在另一個好處，例如，重要的程序僅能由應(yīng)用管理者寫入，等等。
本發(fā)明還提供了一種其中存儲有存儲空間管理程序的計(jì)算機(jī)可讀的記錄媒體。在一臺計(jì)算機(jī)中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。當(dāng)在該計(jì)算機(jī)中管理一個存儲空間時，存儲空間管理程序使得該計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)一個空間設(shè)置功能和空間控制功能。所述空間設(shè)置功能是指，在存儲器的一個區(qū)域中，設(shè)置用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)和用于該程序中存取控制操作的存取空間、用于該程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。所述空間控制功能是指，當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，將操作從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。
因此，根據(jù)本發(fā)明，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，就能夠設(shè)置用于存取控制操作的存取空間、用于命令操作的命令空間和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作可以從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。這樣，為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個用于執(zhí)行器操作的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。


圖1是一個方框圖，示出了本發(fā)明的梗概；圖2是一個方框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的IC卡；
圖3示出了主機(jī)和根據(jù)上述實(shí)施例用來實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用系統(tǒng)的IC卡之間的連接；圖4用來說明在上述實(shí)施例中裝有用于每一用途的程序和數(shù)據(jù)的區(qū)域；圖5示出了上述實(shí)施例中由一區(qū)域控制區(qū)訪問的空間分配表；圖6示出了上述實(shí)施例中由區(qū)域控制區(qū)訪問的上述空間分配表的主要部分；圖7示出了設(shè)置在上述實(shí)施例中的一個區(qū)域監(jiān)測區(qū)中的一個控制寄存器內(nèi)的信息；圖8和圖9分別示出了在上述實(shí)施例中用作CPU20的運(yùn)算區(qū)的操作系統(tǒng)(OS)空間、存取空間和命令空間；圖10示出了在上述實(shí)施例中用作CPU20的運(yùn)算區(qū)的存取空間；圖11和圖12分別示出了上述實(shí)施例中用作CPU20的運(yùn)算區(qū)的命令空間；圖13示出了在上述實(shí)施例中用作CPU20的運(yùn)算區(qū)的存取空間；圖14示出了上述實(shí)施例中用作CPU20的運(yùn)算區(qū)的命令空間；圖15示出了上述實(shí)施例中所述IC卡的生命周期；圖16示出了在上述實(shí)施例中發(fā)行所述IC卡時，鑒別個人識別信息的一種方法；圖17示出了在上述實(shí)施例中發(fā)行所述IC卡時，鑒別個人識別信息的另一種方法；圖18用來說明在上述實(shí)施例中設(shè)置保護(hù)標(biāo)記的一種方法；圖19到22是方框圖，用來說明在上述實(shí)施例中使用IC卡的若干操作；圖23是一個方框圖，示出了一張IC卡的硬件布局。
下面參照附圖描述本發(fā)明的梗概。
圖1是一個方框圖，示出了本發(fā)明的梗概。在圖1中，編號1所指為一個便攜式媒體卡。在該便攜式存儲媒體卡1中，一存儲器區(qū)域2裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自一主機(jī)7的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)?；谇笆龃鎯Φ某绦蚝蛿?shù)據(jù)，各個程序由一個執(zhí)行器3執(zhí)行。從而能夠處理來自主機(jī)7的所需應(yīng)用處理請求。該便攜式存儲媒體卡還包括一接收器4，一個區(qū)域控制器5和一個區(qū)域監(jiān)測器6。
接收器4接收來自主機(jī)7的應(yīng)用處理請求，區(qū)域控制器5從存儲器中抽取一個區(qū)域2來作對應(yīng)于接收器4接收的應(yīng)用處理請求的處理，并請求執(zhí)行器3在該抽取的區(qū)域中進(jìn)行所述處理。
區(qū)域監(jiān)測器6把程序于執(zhí)行器3中執(zhí)行期間有數(shù)據(jù)存取的一個區(qū)域中的信息作為輸入信息，以便監(jiān)測執(zhí)行器3中的處理是否是在區(qū)域控制器5抽取的區(qū)域中進(jìn)行的(權(quán)利要求1)。該區(qū)域控制器還包括一個區(qū)域分配表5A。
根據(jù)應(yīng)用處理的類型，區(qū)域分配表5A預(yù)先裝有用于執(zhí)行器3中的處理的區(qū)域信息。根據(jù)接收器4所接收到的應(yīng)用處理請求的類型，區(qū)域控制器5訪問區(qū)域分配表5A，從而抽取存儲器中的區(qū)域2用于對應(yīng)于應(yīng)用處理請求的處理。
區(qū)域分配表5A可以設(shè)置一個對應(yīng)于一存取空間的區(qū)域，該存取空間用來存儲用于接收器4接收到的應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，并用來實(shí)現(xiàn)該程序中的存取控制操作；區(qū)域分配表5A還可以設(shè)置一個對應(yīng)于用于命令操作的命令空間的區(qū)域，所述命令用于所述程序中的處理而非存取控制。
另一方面，可以設(shè)置區(qū)域控制器5，以基于通過訪問區(qū)域分配表5A而得的地址信息或頁面信息而從存儲器中抽取所述區(qū)域2來作對應(yīng)于接收器接收的應(yīng)用處理請求的處理。
另外，區(qū)域監(jiān)測器6可以包括一個寄存器區(qū)，后者包括區(qū)域控制器5從存儲器中抽取的所述區(qū)域2。區(qū)域監(jiān)測器6還可以監(jiān)測處理過程是否是基于前述寄存器區(qū)中的信息在執(zhí)行器中進(jìn)行的。
另外，針對來自主機(jī)7的每種類型的應(yīng)用處理請求，區(qū)域分配表5A可以包括鑒別信息，用來判斷該應(yīng)用處理請求能否被接受。
此外，區(qū)域控制器5可以在區(qū)域分配表5A中存儲用來標(biāo)識應(yīng)用處理(類型)的識別信息，該信息包含在接收器4所接收的前導(dǎo)應(yīng)用處理請求中。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置有接收器4、區(qū)域控制器5和區(qū)域監(jiān)測器6。對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域2，能夠設(shè)置一個用于存取控制操作的存取空間、一個用于命令操作的命令空間和一個用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作可以從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器3能夠處理該處理請求。為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個用于執(zhí)行器3的操作的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。
另外，在一種管理本發(fā)明的便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法中，存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。便攜式存儲媒體卡中存儲空間的管理方法包括設(shè)置步驟和轉(zhuǎn)移步驟。所述設(shè)置步驟是指，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，設(shè)置用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)和用于該程序中存取控制操作的存取空間、用于該程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。所述轉(zhuǎn)移步驟是指，當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，就能夠設(shè)置一個用于存取控制操作的存取空間、一個用于命令操作的命令空間和一個用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作可以從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個用于執(zhí)行器操作的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。
在這種情況下，對于多種應(yīng)用處理，存儲器可以裝有用于多種應(yīng)用處理的程序及用于執(zhí)行這些程序的數(shù)據(jù)，同時可以為每一種應(yīng)用程序設(shè)置存取空間和命令空間。
另外，在存儲媒體空間管理方法中，相應(yīng)于每一應(yīng)用程序的分區(qū)，可在存取空間中設(shè)置一個可訪問數(shù)據(jù)區(qū)域和一個存取控制程序區(qū)域。在此情況下，可以將相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)的存取空間的一部分定義為一個相互共享空間。
這樣，就可以將相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)設(shè)置的存取空間，或者將其中可執(zhí)行命令的命令空間，部分地定義為相互共享空間。由此帶來的好處是，可在存取空間和命令空間之間實(shí)現(xiàn)一種空間共享控制，從而使存儲區(qū)有效得到利用。
其中執(zhí)行命令的一個程序區(qū)可被設(shè)置在相應(yīng)于應(yīng)用程序單元分區(qū)的命令空間中。而且，相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)設(shè)置的命令空間的一部分可以被定義為相互共享空間。
這樣，就可以將相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)設(shè)置的存取空間，或者將其中可執(zhí)行命令的命令空間，部分地定義為相互共享空間。由此帶來的好處是，可在存取空間和命令空間之間實(shí)現(xiàn)一種空間共享控制，從而使存儲區(qū)有效得到利用。
另外，可以基于當(dāng)命令空間活動時向監(jiān)控空間所作的說明而擴(kuò)展所述命令空間。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，可以基于當(dāng)命令空間活動時向監(jiān)控空間所作的說明而擴(kuò)展所述命令空間。從而，例如，每當(dāng)進(jìn)行鑒別信息的對比時，同樣可以在同一應(yīng)用程序的一部分中提供安全措施(黑盒子功能塊)，只要有一個不能被被鑒別程序開發(fā)者之外的使用者寫操作的區(qū)域被設(shè)置為用作上述黑盒子的擴(kuò)展區(qū)域即可。這樣，就可以避免程序被竄改，并可以避免用于鑒別信息對比的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理被竄改。
另外，在本發(fā)明的便攜式存儲媒體卡中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。當(dāng)發(fā)行便攜式存儲媒體卡時，根據(jù)本發(fā)明的便攜式存儲媒體卡發(fā)行方法包括一個鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、一個對比判斷步驟和一個發(fā)行步驟。所述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟是指，將能夠發(fā)行便攜式存儲媒體卡的主機(jī)所固有的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到一個也儲有鑒別信息的外部媒體卡上。所述對比判斷步驟是指，在所述外部媒體卡中，對比在上述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟中所轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在外部媒體卡中的鑒別信息，從而判斷該媒體卡是否能夠通過所述主機(jī)發(fā)行。所述發(fā)行步驟是指，當(dāng)對比判斷步驟的判斷結(jié)果是該媒體卡能夠發(fā)行時，就通過所述主機(jī)發(fā)行所需的媒體卡，在該媒體卡中能夠處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，該方法包括鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、對比判斷步驟和發(fā)行步驟。由于在便攜式媒體卡制造時設(shè)置了鑒別信息，其中就有一個好處，例如，在該卡從制造到其發(fā)行期間，可以避免該媒體卡的誤用。另外，由于鑒別是基于外部設(shè)備進(jìn)行的，就存在另一個好處，例如，重要的程序僅能由應(yīng)用管理者寫入，等等。
另外，在便攜式存儲媒體卡中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。當(dāng)一個外部設(shè)備向便攜式存儲媒體卡的存儲器寫入程序數(shù)據(jù)時，根據(jù)本發(fā)明的向便攜式存儲媒體卡寫入程序數(shù)據(jù)的方法包括一個鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、一個對比判斷步驟和一個寫操作步驟。所述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟是指，將該外部設(shè)備的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到所述媒體卡上，并將該媒體卡的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到該外部設(shè)備上。所述對比判斷步驟是指，在該外部設(shè)備中，對比從該媒體卡轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在該外部設(shè)備中的鑒別信息，并在該媒體卡中，對比從該外部設(shè)備轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在該媒體卡中的鑒別信息，從而判斷能否由該外部設(shè)備進(jìn)行程序數(shù)據(jù)的寫操作。所述寫操作步驟是指，當(dāng)對比判斷步驟的判斷結(jié)果是能夠?qū)懭氤绦驍?shù)據(jù)時，就通過該外部設(shè)備在該媒體卡中進(jìn)行寫操作。
因此，根據(jù)本發(fā)明，該方法包括鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、對比判斷步驟和寫操作步驟。由于在便攜式媒體卡制造時設(shè)置了鑒別信息，其中就有一個好處，例如，在該卡從制造到其發(fā)行期間，可以避免該媒體卡的誤用。另外，由于鑒別是基于外部設(shè)備進(jìn)行的，就存在另一個好處，例如，重要的程序僅能由應(yīng)用管理者寫入，等等。
另外，在一臺計(jì)算機(jī)中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求。在根據(jù)本發(fā)明的一種其中存儲有存儲空間管理程序的計(jì)算機(jī)可讀的記錄媒體中，當(dāng)在該計(jì)算機(jī)中管理一個存儲空間時，存儲空間管理程序使得該計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)一個空間設(shè)置功能和空間控制功能。所述空間設(shè)置功能是指，在存儲器的一個區(qū)域中，設(shè)置用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)和用于該程序中存取控制操作的存取空間、用于該程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。所述空間控制功能是指，當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，將操作從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。
因此，根據(jù)本發(fā)明，對應(yīng)于存儲器的所述區(qū)域，就能夠設(shè)置用于存取控制操作的存取空間、用于命令操作的命令空間和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作可以從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到存取空間或者命令空間，以使得執(zhí)行器能夠處理該處理請求。為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個用于執(zhí)行器操作的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。
下面參照附圖描述本發(fā)明的一個實(shí)施例。
首先，描述根據(jù)本實(shí)施例的IC卡的簡要結(jié)構(gòu)，及該IC卡的實(shí)用型式。
圖2是一個方框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的IC卡(集成電路卡)。如上所述，圖2所示的IC卡10構(gòu)成一個具有輕便性和可移植性的便攜式媒體卡，后者包括一個內(nèi)置的集成電路，其中能夠存儲大量的數(shù)據(jù)，并能被分享以實(shí)現(xiàn)，例如多種用途。
這就是說，在根據(jù)本實(shí)施例的IC卡10中，如圖3所示，在各種應(yīng)用系統(tǒng)中，例如電子貨幣系統(tǒng)、醫(yī)療信息系統(tǒng)等中，同一張卡，能夠與不同類型的主機(jī)相連接。從而能夠建立一種所謂的多用途系統(tǒng)，在其中能夠?qū)崿F(xiàn)多種類型的用途。
如圖2所示，根據(jù)本實(shí)施例的IC卡10就硬件而言包括一個CPU(中央處理器)20、一個用于數(shù)據(jù)存儲的存儲器30和一個圖中未示出的與該卡的外部相連接的連接區(qū)。
存儲器30裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)40的各種應(yīng)用處理請求而在CPU2O中被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)。在存儲于存儲器30中、用于各種應(yīng)用處理的程序中，應(yīng)當(dāng)注意到，所述程序可以在制造媒體卡時預(yù)先存儲在一個只讀存儲器中，也可以在晚些時候根據(jù)使用者的目的載入一個可寫的存儲器中。
另外，存儲器30的一個區(qū)域根據(jù)所存儲數(shù)據(jù)的屬性而被劃分為三個區(qū)域一個監(jiān)控區(qū)30A、一個數(shù)據(jù)區(qū)30B和一個程序區(qū)30C。
同時，存儲在IC卡10中的程序響應(yīng)來自主機(jī)40(連接在未示出的連接區(qū)上)的處理請求而被運(yùn)行，從而使得IC卡10能夠?qū)崿F(xiàn)各種應(yīng)用操作。而且，當(dāng)存儲在IC卡10中的程序與存儲在主機(jī)40中的一個程序協(xié)同執(zhí)行時，也能夠?qū)崿F(xiàn)所述應(yīng)用操作。
從而，如圖3所示，就可以通過媒體卡發(fā)行設(shè)備15、16進(jìn)行IC卡10的發(fā)行處理(媒體卡發(fā)行處理)。所述媒體卡發(fā)行設(shè)備15、16用來，例如，進(jìn)行多種應(yīng)用程序的軟件載入處理，并存儲下面將描述的由使用者掌握的鑒別信息。所述應(yīng)用程序，比如有電子貨幣應(yīng)用程序、醫(yī)療信息應(yīng)用程序。而且，所發(fā)行的通用IC卡10能夠應(yīng)用于多種應(yīng)用系統(tǒng)。
如上所述，在一種于電子貨幣應(yīng)用系統(tǒng)中使用的利用前述IC卡10的型式中，由所述媒體卡發(fā)行設(shè)備15發(fā)行的IC卡10可以被連接到，例如，銀行的自動取款機(jī)(ATM)上。從而能夠在該IC卡10中存儲等效于現(xiàn)金的電子貨幣信息(關(guān)于使用者手里有多少錢的信息)，或者將電子貨幣信息轉(zhuǎn)到一個銀行帳戶上。另外，還可以利用轉(zhuǎn)記在IC卡10上的貨幣信息通過一個終端12，比如個人計(jì)算機(jī)(PC)或者POS(售貨機(jī))，來進(jìn)行電子支付。
這就是說，根據(jù)這種電子貨幣應(yīng)用系統(tǒng)，支付給零售商的貨幣信息被轉(zhuǎn)換為電子信息，該電子信息可以通過IC卡10和終端12被轉(zhuǎn)到貸方。從而可以進(jìn)行各種類型的實(shí)際商業(yè)交易而無需收付現(xiàn)金，也無需進(jìn)行信用管理。
另外，在醫(yī)療信息應(yīng)用系統(tǒng)中，例如，當(dāng)一個使用者去醫(yī)院進(jìn)行醫(yī)療檢查時，通過醫(yī)療設(shè)備14而得到的醫(yī)療信息，比如心電圖(用心電計(jì)測量的結(jié)果)，可以電子化記錄在由媒體卡發(fā)行設(shè)備16所發(fā)行的IC卡10中。從而，可以根據(jù)要求，用醫(yī)療設(shè)備14通過將IC卡10連接到一個診斷書發(fā)行設(shè)備13上而發(fā)行一個醫(yī)療診斷書。
下面描述根據(jù)本實(shí)施例的IC卡的功能。
同時，根據(jù)本實(shí)施例，通用IC卡10可以應(yīng)用于如上所述的多種應(yīng)用系統(tǒng)。但是，為了防止一個應(yīng)用程序管理的數(shù)據(jù)被另一個應(yīng)用程序取出，根據(jù)CPU20的運(yùn)行狀態(tài)，要特定地設(shè)置一個為CPU20的運(yùn)行服務(wù)的存儲器區(qū)域。
這樣，如圖2中所示，根據(jù)本實(shí)施例的IC卡10包括一個指令執(zhí)行區(qū)21、一個接收區(qū)22、一個區(qū)域控制區(qū)23和一個區(qū)域監(jiān)測區(qū)24。而且，指令執(zhí)行區(qū)21、接收區(qū)22、區(qū)域控制區(qū)23和區(qū)域監(jiān)測區(qū)24的功能是通過合適地利用IC卡10中的硬件和軟件資源而實(shí)現(xiàn)的。換句話說，這些功能區(qū)所列出的功能是通過例如能夠訪問存儲器30的CPU20，由存儲在存儲器30中的程序的運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)的。
另外，實(shí)現(xiàn)上述功能(見編號21到24)的所述程序(存儲空間管理程序)，可以從一種記錄媒體比如CD-ROM載入。
指令執(zhí)行區(qū)21就硬件而言包括CPU20，它基于存儲器30中存儲的用于各種應(yīng)用處理的程序和數(shù)據(jù)來執(zhí)行程序，從而處理來自主機(jī)40的所需應(yīng)用處理請求，從而完成執(zhí)行器的功能。
另外，接收區(qū)22接收來自主機(jī)40的應(yīng)用處理請求，從而提供一個接收器的功能。所述主機(jī)是通過圖中未示出的連接區(qū)連接的。
另外，區(qū)域控制區(qū)23抽取存儲器30的一個區(qū)域來作響應(yīng)接收區(qū)22接收的應(yīng)用處理請求的處理，并請求指令執(zhí)行區(qū)21在該抽取的區(qū)域中進(jìn)行所述處理，從而完成區(qū)域控制器的功能。
也就是說，監(jiān)控區(qū)30A包括一個空間分配表(區(qū)域分配表)23a，后者預(yù)先裝有區(qū)域信息，用于根據(jù)應(yīng)用處理類型而在指令執(zhí)行區(qū)21中所作的處理。
換句話說，與空間分配表23a有關(guān)的信息存儲在存儲器30的監(jiān)控區(qū)30A中。即，CPU20讀取與區(qū)域30A中的空間分配表23a有關(guān)的信息，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制區(qū)23的功能。
在下面的說明中，如圖9所示，空間分配表包括一個為接收區(qū)22所接收的應(yīng)用處理程序中的存取控制操作而設(shè)置的存取空間32，和一個為執(zhí)行該程序中的處理而非存取控制的命令操作而設(shè)置的命令空間33。
即，在下面的說明中如圖10所示，對每種應(yīng)用類型，都在空間分配表23a中置有數(shù)據(jù)32B-1、32B-2，它們?yōu)榻邮諈^(qū)22接收到的應(yīng)用程序所用。并且，作為存取空間，在存儲器30中設(shè)置有區(qū)域32C-1、32C-2，所述存儲器30裝有在應(yīng)用處理過程中進(jìn)行存取控制的程序。
另外，在下面的說明中如圖11所示，對每種應(yīng)用類型，都在空間分配表23a中設(shè)置有作為命令空間的存儲器30的區(qū)域33C-1、33C-2，所述區(qū)域裝有在應(yīng)用處理過程中進(jìn)行處理而非存取控制的命令，比如創(chuàng)建數(shù)據(jù)的命令(發(fā)行命令)、處理來自主機(jī)40中應(yīng)用程序的處理請求的命令。
從而，基于接收區(qū)22接收到的應(yīng)用處理請求的類型，通過訪問如上所述的空間分配表23a，區(qū)域控制區(qū)23就能夠從存儲器30中抽取區(qū)域，用來作響應(yīng)來自主機(jī)40的應(yīng)用處理請求的處理。
而且，在隨后的步驟中，區(qū)域控制區(qū)23將抽取的區(qū)域信息置于區(qū)域監(jiān)測區(qū)24的一個控制寄存器24a中，此后又將存儲器30的抽取區(qū)域信息轉(zhuǎn)錄到指令執(zhí)行區(qū)21，從而請求該指令執(zhí)行區(qū)21按照存于該區(qū)域信息中的一個程序來進(jìn)行處理。
除此之外，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24把上述程序于指令執(zhí)行區(qū)21中執(zhí)行期間可訪問存儲器30的一個區(qū)域中的信息作為輸入信息，監(jiān)測指令執(zhí)行區(qū)21中的處理是否是在由區(qū)域控制區(qū)23抽取的區(qū)域中進(jìn)行的，從而完成區(qū)域監(jiān)測器的功能。
特別地，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24包括控制寄存器24a，其中，從區(qū)域控制區(qū)23中抽取的區(qū)域信息被置為硬件信息，并由該區(qū)域監(jiān)測區(qū)24決定指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠在一個與置于控制寄存器24a中的區(qū)域信息中的一個地址(或頁面)相同或不同的地址訪問存儲器。
換句話說，控制寄存器24a用作一個包含有區(qū)域控制區(qū)23從存儲器30抽取的區(qū)域的寄存器區(qū)。區(qū)域監(jiān)測區(qū)24能夠基于存儲在控制寄存器24a中的信息來監(jiān)測指令執(zhí)行區(qū)21中的處理是否正在進(jìn)行，也就是說，指令執(zhí)行區(qū)21中的處理是否正在區(qū)域控制區(qū)23所抽取的區(qū)域中進(jìn)行。
下面描述根據(jù)本實(shí)施例的IC卡的操作空間。
如上所述，在根據(jù)本實(shí)施例的IC卡10中，存儲器30中的區(qū)域根據(jù)所存儲的數(shù)據(jù)的屬性被劃分為三個區(qū)域監(jiān)控區(qū)30A、數(shù)據(jù)區(qū)30B和程序區(qū)30C。
數(shù)據(jù)區(qū)30B和程序區(qū)30C中裝有每一應(yīng)用用途的數(shù)據(jù)和程序。特別地，如圖4所示，數(shù)據(jù)區(qū)30B裝有用于電子貨幣應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)(包括一個文件)，以及用于醫(yī)療信息應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)(包括一個文件)。程序區(qū)30C裝有電子貨幣應(yīng)用程序和醫(yī)療信息應(yīng)用程序。
而且，所述應(yīng)用程序分別包括主機(jī)40所請求的命令信息、用于訪問存儲器30中的數(shù)據(jù)的存取控制信息、用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的發(fā)行命令信息，以及各種類型的數(shù)據(jù)。
這里，用作監(jiān)控區(qū)的監(jiān)控區(qū)30A包括一個OS(操作系統(tǒng))，后者根據(jù)應(yīng)用程序的類型而用作一個監(jiān)測/監(jiān)控程序，用來監(jiān)測/監(jiān)控用于各個應(yīng)用程序的操作區(qū)域(CPU20可以訪問的區(qū)域30B、30C)。
此外，CPU20根據(jù)需要訪問存儲器30中的預(yù)定區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)所需的應(yīng)用處理。對應(yīng)于CPU20的執(zhí)行模式的操作區(qū)域可被設(shè)置為對應(yīng)于存儲器30的區(qū)域的三種類型的空間。
特別地，如圖8或圖9所示，CPU20的操作區(qū)域可被設(shè)置為一個OS空間31、存取空間32和命令空間33，它們分別對應(yīng)于存儲器30的各個區(qū)域。
這里，存取空間32在CPU20進(jìn)行存取控制期間表現(xiàn)為存儲器30的一個活動區(qū)域。這就是說，存儲空間32裝有用于各個應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，以及用于各個應(yīng)用程序的存取控制信息。存取空間32對應(yīng)于一個等效于一存取控制程序的區(qū)域，該區(qū)域構(gòu)成存儲器30的數(shù)據(jù)區(qū)30B和程序區(qū)30C。
另外，命令空間33表現(xiàn)為存儲器30的一個區(qū)域，在各個程序中，該區(qū)域用于命令(包括創(chuàng)建數(shù)據(jù)的發(fā)行命令)而非存取控制的操作。所述命令比如有“創(chuàng)建”、“讀”和“寫”。這就是說，命令空間33在程序區(qū)30C裝有命令信息而非存取控制程序。
這樣，在CPU20執(zhí)行程序期間，命令執(zhí)行在命令空間33中進(jìn)行，存取控制則在存取空間32中進(jìn)行。但是，存取空間32和命令空間33中的操作是在OS空間31中監(jiān)測/控制的。
這就是說，當(dāng)CPU20相應(yīng)于存儲在上述監(jiān)控區(qū)30A中的程序(OS，見圖2中編號21到24所示的功能)而處于一種運(yùn)行狀態(tài)時，OS空間31表現(xiàn)為存儲器30的一個可訪問區(qū)域。OS空間31包括存儲器30的所有區(qū)域。
這就是說，當(dāng)存儲在監(jiān)控區(qū)30A中的程序運(yùn)行時，CPU20可以訪問OS空間31中的監(jiān)控區(qū)30A、數(shù)據(jù)區(qū)30B和程序區(qū)30C。
換句話說，OS空間31是用來監(jiān)測/控制存取空間32和命令空間33中的處理的空間，從而用作一個監(jiān)控空間。
特別地，如下面將要描述的，當(dāng)OS空間31接收到來自主機(jī)40的一個應(yīng)用處理請求時，根據(jù)應(yīng)用用途和相應(yīng)的程序的類型，操作可以從OS空間31轉(zhuǎn)移到存取空間32或者命令空間33。
換句話說，在OS空間31的活動狀態(tài)下，基于來自主機(jī)40的應(yīng)用處理請求，可以在存儲器30中特定地設(shè)置上述可訪問區(qū)域，而所述控制可以被轉(zhuǎn)移，以執(zhí)行相應(yīng)的程序。
同時，用來實(shí)現(xiàn)上述兩種用途的程序和數(shù)據(jù)分別被存儲在存儲器30的不同區(qū)域中。
這樣，為了進(jìn)行多種應(yīng)用處理，存儲器30就裝有多種應(yīng)用處理程序和用于這些應(yīng)用程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，同時，存儲器可以通過為每一用途設(shè)置存取空間32和命令空間33而得到管理。
另外，在存取空間32中，可以相應(yīng)于每一應(yīng)用程序的分區(qū)而設(shè)置可訪問的數(shù)據(jù)區(qū)和在其中可以進(jìn)行存取控制的程序區(qū)。在命令空間33中，可以相應(yīng)于每一應(yīng)用程序的分區(qū)而設(shè)置一個可在其中執(zhí)行命令的程序區(qū)。
特別地，如圖10所示，兩組數(shù)據(jù)和存取控制信息被存儲在存儲器30中具有不同地址的對應(yīng)于存取空間32的區(qū)域。即，在電子貨幣應(yīng)用程序中，存儲空間包括在數(shù)據(jù)區(qū)30B前半部的區(qū)域32B-1和在程序區(qū)30C前半部的區(qū)域32C-1。
類似地，在醫(yī)療信息應(yīng)用程序中，存取空間包括在數(shù)據(jù)區(qū)30B后半部的區(qū)域32B-2和在程序區(qū)30C中緊隨32C-1區(qū)域之后的區(qū)域32C-2。
另外，如圖11所示，兩組程序被分別存儲在存儲器30中具有不同地址的對應(yīng)于命令空間33的區(qū)域。即，在電子貨幣應(yīng)用程序中，命令空間包括程序區(qū)30C的區(qū)域33C-1；在醫(yī)療信息應(yīng)用程序中，命令空間包括程序區(qū)30C的區(qū)域33C-2。
同時，如圖12(和圖8)所示，在配置上述命令空間33的兩組程序中，還可以基于OS空間31中的控制來擴(kuò)展命令空間33(擴(kuò)展該區(qū)域)。換句話說，當(dāng)命令空間33活動時，基于向OS空間30A所作的說明，可以擴(kuò)展命令空間33。
即，如圖8或圖12所示，當(dāng)CPU20在用作電子貨幣應(yīng)用程序命令空間的區(qū)域33C-1中操作時，該操作連同一個作為“擴(kuò)展說明”的命令比如“返回”，被轉(zhuǎn)移到OS空間31。OS空間31允許命令空間的擴(kuò)展，從而將電子貨幣應(yīng)用程序命令空間從區(qū)域33C-1擴(kuò)展到區(qū)域33C-11。
這樣，例如，在對比鑒別信息時，只要不能被鑒別程序開發(fā)者以外的使用者寫操作的區(qū)域被設(shè)置為用作黑盒子的擴(kuò)展區(qū)，還可以在同一應(yīng)用程序的一部分內(nèi)提供安全措施(黑盒子)。這樣，就可以避免程序被竄改，并可以避免用于鑒別信息對比的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理被竄改。
另外，如果數(shù)據(jù)或者存取控制信息能夠在兩個應(yīng)用程序(電子貨幣和醫(yī)療信息)之間分享，該數(shù)據(jù)或者存取控制信息就可以存儲在同一區(qū)域。換句話說，在IC卡10中，相應(yīng)于每一應(yīng)用程序的分區(qū)而設(shè)置的存取空間可以被部分地定義為一個共享空間。
例如，如圖8或者圖13所示，在兩個應(yīng)用程序(電子貨幣和醫(yī)療信息)中，在對應(yīng)于存取空間的數(shù)據(jù)中，可共享數(shù)據(jù)存儲在一個共享數(shù)據(jù)區(qū)32B-3中，而非共享的數(shù)據(jù)分別存在區(qū)域32B-1、32B-2中。
類似地，在兩個應(yīng)用程序(電子貨幣和醫(yī)療信息)中，在對應(yīng)于存取空間的存取控制信息中，可共享數(shù)據(jù)存儲在一個共享存取控制區(qū)32C-3中，而非共享的數(shù)據(jù)分別存在區(qū)域32C-1、32C-2中。
另外，如果一個命令可在兩個應(yīng)用程序(電子貨幣和醫(yī)療信息)的命令空間之間共享，該命令就可以存在同一區(qū)域中。換句話說，在IC卡10中，還可以通過將相應(yīng)于每一應(yīng)用程序的分區(qū)而設(shè)置的命令空間部分地定義為一個共享空間來管理存儲器30。
例如，如圖14所示，在兩個應(yīng)用程序(電子貨幣和醫(yī)療信息)中，在對應(yīng)于存取空間的命令信息中，可共享命令存儲在一個共享命令區(qū)33C-3中，而非共享命令分別存在區(qū)域33C-1、33C-2中。
而且，為了擴(kuò)展示于圖14中的共享命令區(qū)33C-3，如圖8所示，通過來自O(shè)S空間31的“擴(kuò)展說明”，命令空間可以擴(kuò)展到一個共享擴(kuò)展命令區(qū)33C-31。
下面描述根據(jù)本實(shí)施例的空間分配表和控制寄存器的結(jié)構(gòu)。
同時，通過訪問示于圖5中的空間分配表23a，區(qū)域控制區(qū)23抽取存儲器30的區(qū)域來作對應(yīng)于接收區(qū)22接收的應(yīng)用處理請求的處理，并請求指令執(zhí)行區(qū)21在該抽取的區(qū)域中進(jìn)行所述處理。從而可以將CPU20的操作從OS空間31轉(zhuǎn)移到存取空間32或者命令空間33。
這里，示于圖5中的空間分配表23a包括用途識別信息(AID,Application Identification)41、指向信息42、狀態(tài)信息43、鑒別信息44、命令空間區(qū)域信息45、分配表指向信息46、存取空間區(qū)域信息47和分配表指向信息48。
AID41是用來識別每一種類型的應(yīng)用程序的用途的信息，即用來識別應(yīng)用處理的識別信息。它包含在由接收區(qū)22接收到的前導(dǎo)應(yīng)用處理請求中。
另外，指向信息42是用來指向一個將在下面描述的共享空間分配表23a-1的信息。狀態(tài)信息43表明對應(yīng)于識別信息41的應(yīng)用程序是否處于運(yùn)行狀態(tài)，并指示一個在存儲器30的區(qū)域中確定存取空間和命令空間的系統(tǒng)，該系統(tǒng)存于空間分配表23a中。
特別地，在狀態(tài)信息43中，當(dāng)應(yīng)用程序當(dāng)前正在CPU20中執(zhí)行時，就設(shè)置為表示“活動(Active)”的“A”，并設(shè)置“AD”(表示用地址信息來描述)或者“PG”(表示用頁面信息來描述)來表明存儲器30中存取空間和命令空間的起始與終止位置。
另外，鑒別信息44與主機(jī)40的一個使用者所持有的鑒別信息相對比，并需要它用于如下所述使用擴(kuò)展地址的處理。通過鑒別信息的對比，可以判斷主機(jī)40的上述使用者是否能夠訪問存儲器30中的擴(kuò)展地址空間。
換句話說，對來自主機(jī)40的每一種類型的應(yīng)用處理請求，空間分配表23a都包括有鑒別信息44，用來判斷該應(yīng)用處理請求是否能被接受。
另外，命令空間區(qū)域信息45，通過存儲器30中的區(qū)域信息，表示在對應(yīng)于識別信息41的應(yīng)用程序中的一個命令空間。此外，命令空間區(qū)域信息45，通過區(qū)域起始位置信息和終止位置信息，在存儲器30中設(shè)置(指定)一個用作命令空間的區(qū)域。例如，地址信息可以用作所述起始和終止位置信息。
特別地，命令空間區(qū)域信息45包括命令空間信息45a和擴(kuò)展命令空間信息45b。前者包括存有正常命令信息的一個存儲區(qū)的一個起始位置和一個終止位置，后者包括存儲器30中的一個擴(kuò)展命令空間的起始位置和終止位置。
另外，存取空間區(qū)域信息47，通過存儲器30中的區(qū)域信息，表示在對應(yīng)于識別信息41的應(yīng)用程序中的一個存取空間。此外，存取空間區(qū)域信息47，通過區(qū)域起始位置信息和終止位置信息，在存儲器30中設(shè)置(指定)一個用作存取空間的區(qū)域。例如，類似地，地址信息可以用作所述起始和終止位置信息。
特別地，存取空間區(qū)域信息47包括數(shù)據(jù)空間信息47a和存取控制空間信息47b。前者包括存儲器30中用作訪問對象的一個數(shù)據(jù)區(qū)的一個起始位置和一個終止位置，后者包括存儲器30中的存取控制空間的一個起始位置和一個終止位置。
另外，分配表指向信息46是用來基于接收區(qū)21接收到的命令控制信息而指向一個地址分配表23a-2的信息。分配表指向信息48是用來基于接收區(qū)21接收到的存取控制信息而指向一個地址分配表23a-2的信息。
這里，地址分配表23a-2包括以編碼命令信息為關(guān)鍵碼的上述命令空間區(qū)域信息45所確定的區(qū)域中的位置，以及一個由編碼存取控制信息作為關(guān)鍵碼，通過地址信息在存取空間區(qū)域信息47中指定的存取控制信息的區(qū)域。
即，當(dāng)接收區(qū)21接收到命令信息或者存取控制信息時，區(qū)域控制區(qū)23以上述信息作為關(guān)鍵碼搜索地址分配表23a-2。從而可以從存儲器30中抽取一個對應(yīng)于上述命令信息或者存取控制信息的地址。
同時，共享空間分配表23a-1包括一個共享存取空間和一個共享命令空間，它們可以在一個對應(yīng)于上述識別信息41的應(yīng)用程序和另一個應(yīng)用程序之間共享。共享空間分配表23a-1包括鑒別信息49、命令空間區(qū)域信息50、分配表指向信息51、存取空間區(qū)域信息52和分配表指向信息53。
這里，鑒別信息49與主機(jī)40的使用者的鑒別信息相對比，并需要它用于如下所述使用一個共享擴(kuò)展地址的處理。通過鑒別信息的對比，可以判斷主機(jī)40的上述使用者是否能夠訪問存儲器30中的共享擴(kuò)展地址空間。
另外，共享命令空間區(qū)域信息50表示在對應(yīng)于識別信息41的應(yīng)用程序的命令空間中的一個共享命令空間的區(qū)域，該區(qū)域在另一應(yīng)用程序中也可利用。即，共享命令空間區(qū)域信息50通過存儲器30中的區(qū)域起始位置信息和終止位置信息設(shè)置共享命令空間。例如，類似地，地址信息可以用作所述起始和終止位置信息。
特別地，共享命令空間區(qū)域信息50中，包括共享命令空間信息50a和共享擴(kuò)展命令空間信息50b。前者包括存有正常共享命令信息的存儲器30中的一個起始地址和一個終止地址，在后者中，以一個起始地址和一個終止地址在存儲器30中設(shè)置一個容納擴(kuò)展共享命令信息的區(qū)域。
另外，共享存取空間區(qū)域信息52表示對應(yīng)于識別信息41的應(yīng)用程序的存取空間區(qū)域中的一個在另一個應(yīng)用程序中也可使用的共享存取空間。即，共享存取空間區(qū)域信息52通過存儲器30中的區(qū)域起始位置信息和終止位置信息設(shè)置共享存取空間。例如，類似地，地址信息可以用作所述起始和終止位置信息。
特別地，共享存取空間區(qū)域信息52包括共享數(shù)據(jù)空間信息52a和共享存取控制空間信息52b。前者用來以起始地址和終止地址在存儲器30中設(shè)置一個用作訪問對象的共享數(shù)據(jù)區(qū)，后者用來以起始地址和終止地址在存儲器30中設(shè)置共享存取控制信息。
另外，分配表指向信息51是用來基于接收區(qū)21接收到的共享命令信息而指向一個地址分配表23a-3的信息。分配表指向信息53是用來基于接收區(qū)21接收到的共享存取控制信息而指向地址分配表23a-3的信息。
這里，地址分配表23a-3包括對應(yīng)于以地址信息編碼的命令信息和存取控制信息的存儲器30中的位置。存儲器30中與編碼命令信息相應(yīng)的位置位于由上述共享命令空間區(qū)域信息50所確定的區(qū)域中，而存儲器30中與編碼存取控制信息相應(yīng)的位置位于由存取空間區(qū)域信息47所確定的區(qū)域中。
即，當(dāng)接收區(qū)21接收到共享命令信息或者共享存取控制信息時，區(qū)域控制區(qū)23以上述信息作為關(guān)鍵碼搜索地址分配表23a-2。從而可以從存儲器30中抽取一個相應(yīng)的地址。
而且，在上述空間分配表23a中，所述起始位置信息和終止位置信息確定了存儲器30的區(qū)域中的區(qū)域32和33。但是，應(yīng)當(dāng)注意，如圖6所示的以位形式表達(dá)的頁面信息，或者上述地址信息，都可以用作位置信息而確定所述區(qū)域。在此情況下，使用一個圖中未示出的分配表將所述頁面信息轉(zhuǎn)換為地址信息，就可以實(shí)現(xiàn)對存儲器30的訪問。
換句話說，通過訪問區(qū)域分配表23a，區(qū)域控制區(qū)23能夠利用地址信息或者頁面信息抽取存儲器30的一個區(qū)域用來作對應(yīng)于接收區(qū)21所接收到的應(yīng)用處理請求的處理。
即，通過訪問空間分配表23a并利用頁面信息，可以抽取存儲器的所述區(qū)域來作對應(yīng)于接收區(qū)21所接收到的應(yīng)用處理請求的處理。在此情況下，可以把存儲區(qū)用作例如非連續(xù)的區(qū)域。
同時，上述區(qū)域監(jiān)測區(qū)24包括裝有在區(qū)域控制區(qū)23中抽取的區(qū)域設(shè)置信息的控制寄存器24a，并決定指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠在與作為硬件信息設(shè)置在控制寄存器24a中的區(qū)域信息中的地址(或者頁面)相同或者不同的地址訪問所述存儲器。例如，示于圖7中的信息被設(shè)置在控制寄存器24a中。
即，根據(jù)基于空間分配表23a的搜索結(jié)果而在區(qū)域控制區(qū)23中設(shè)置的信息，控制寄存器24a設(shè)置有一個空間模式設(shè)置區(qū)54、一個狀態(tài)設(shè)置區(qū)55、一個共享空間區(qū)域設(shè)置區(qū)56和一個空間區(qū)域設(shè)置區(qū)57。
這里，空間模式設(shè)置區(qū)54基于接收區(qū)22所接收到的應(yīng)用處理請求而設(shè)置一個表明CPU20的指令執(zhí)行區(qū)21的運(yùn)行狀態(tài)的空間標(biāo)識符。當(dāng)指令執(zhí)行區(qū)21在OS空間31中運(yùn)行時，空間標(biāo)識符設(shè)置為“0”，當(dāng)在存取空間32中運(yùn)行時，設(shè)置為“A”，當(dāng)在命令空間33中運(yùn)行時，設(shè)置為“C”。
另外，狀態(tài)寄存器區(qū)55設(shè)置用來以上述空間分配表23a確定存取空間32和命令空間33的方法的識別信息，并且當(dāng)接收區(qū)22所接收到的應(yīng)用處理請求是命令信息時，設(shè)置表明該命令類型的信息。
特別地，當(dāng)示于圖8中的存取空間32和命令空間33被編址時，類型信息設(shè)置為“AD”，當(dāng)所述空間用頁面信息確定時，設(shè)置為“PG”。另外，當(dāng)所接收到的命令信息為正常命令時，類型信息設(shè)置為“N”，當(dāng)命令信息為正常擴(kuò)展命令時，設(shè)置為“E”，當(dāng)命令信息為共享擴(kuò)展命令時，設(shè)置為“K”。
另外，根據(jù)接收區(qū)22所接收到的應(yīng)用程序的類型，共享空間區(qū)域設(shè)置區(qū)56設(shè)置屬于共享存取空間和共享命令空間的區(qū)域信息，前述空間在另一應(yīng)用程序中也可利用。
例如，在設(shè)置有如圖8所示的一個空間的情況下，共享空間區(qū)域設(shè)置區(qū)56設(shè)置有關(guān)存儲器30的區(qū)域32B-3、32C-3的區(qū)域信息，所述區(qū)域裝有數(shù)據(jù)(共享數(shù)據(jù))和存取控制信息(共享存取控制信息)，它們在另一應(yīng)用程序中也可利用。共享空間區(qū)域設(shè)置區(qū)56還設(shè)置有關(guān)存儲器30的區(qū)域33C-3、33C-31的區(qū)域信息，所述區(qū)域裝有一個命令(共享命令信息)或者一個擴(kuò)展命令(共享擴(kuò)展命令區(qū))。
根據(jù)接收區(qū)22所接收到的應(yīng)用程序(比如電子貨幣應(yīng)用程序)的類型，空間區(qū)域設(shè)置區(qū)57設(shè)置屬于一個存取空間和一個命令空間的區(qū)域信息，所述空間在另一應(yīng)用程序中不能利用。
即，在設(shè)置有如圖8所示的空間的情況下，空間區(qū)域信息設(shè)置區(qū)57設(shè)置有關(guān)存儲器30的區(qū)域32B-1、32C-2的區(qū)域信息，所述區(qū)域裝有數(shù)據(jù)和存取控制信息，它們在另一應(yīng)用程序(比如醫(yī)療信息應(yīng)用程序)中不可利用。空間區(qū)域信息設(shè)置區(qū)57還設(shè)置有關(guān)存儲器30的區(qū)域33C-1、33C-11的區(qū)域信息，所述區(qū)域裝有命令信息或者一個擴(kuò)展命令。
這樣，由區(qū)域控制區(qū)23抽取的存儲器30的區(qū)域被存儲在上述區(qū)域監(jiān)測區(qū)24的控制寄存器24a中?；谒鎯Φ男畔ⅲ梢员O(jiān)測指令執(zhí)行區(qū)21中的處理是否正在進(jìn)行。
下面描述根據(jù)本實(shí)施例的IC卡的發(fā)行處理。
根據(jù)本實(shí)施例的IC卡10具有如圖15所示的生命周期。即，在卡中嵌入一個IC芯片而制造出如圖15所示的IC卡10(步驟S1)，然后進(jìn)行載入所需用途的軟件的載入處理，并向卡發(fā)行設(shè)備中存儲由使用者持有的鑒別信息，從而完成發(fā)行(參圖3中的編號15、16)(步驟S2)。
然后，IC卡10就由使用者使用(步驟S3)，并最終報(bào)廢(步驟S4)。如果使用者需要，通過在卡發(fā)行設(shè)備中適當(dāng)?shù)剌d入另一種用途的軟件，可以將所述IC卡重發(fā)行為可實(shí)現(xiàn)尤其是多種應(yīng)用處理功能的IC卡(從步驟S2到S3)。
同時，當(dāng)發(fā)行卡時，為了維護(hù)IC卡10中的程序的安全，需要證實(shí)使用者可以訪問該IC卡10和主機(jī)40。鑒別使用者的方法包括示于圖16和圖17中的方法。
即，在圖16所示的鑒別使用者的方法中，從一用作卡發(fā)行設(shè)備的主機(jī)40A轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在使用者所持有的與IC卡10相分離的個人鑒別卡中的鑒別信息相對比。在鑒別信息一致(對比成功)的情況下，對比的結(jié)果連同該一致的鑒別信息一起被轉(zhuǎn)錄到所述主機(jī)40A。
換句話說，能夠發(fā)行IC卡10的主機(jī)40A所獨(dú)有的鑒別信息被轉(zhuǎn)錄到用作外部媒體卡的此前已儲有鑒別信息的個人鑒別卡60上(鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟)。在個人鑒別卡60內(nèi)，來自主機(jī)40A的鑒別信息與個人鑒別卡60內(nèi)所存儲的鑒別信息相對比，來判斷IC卡10是否能通過該主機(jī)40A來發(fā)行(對比判斷步驟)。如果判斷結(jié)果是IC卡10能夠被發(fā)行，就通過主機(jī)40A發(fā)行所需的IC卡10(發(fā)行步驟)。通過使用所發(fā)行的IC卡10，就可以處理來自主機(jī)40A的所需的應(yīng)用處理請求。
特別地，在個人鑒別卡60中，可以利用來自主機(jī)40A的表明存為狀態(tài)信息61的鑒別信息的類型的數(shù)據(jù)類型信息(D)，以及鑒別信息62作上述對比。另外，還可利用存為狀態(tài)信息61的接收時間信息和鑒別信息62作另一個對比。
從而，當(dāng)個人鑒別卡60中的鑒別成功(檢測到一致的鑒別信息)時，在主機(jī)40A中，用于卡發(fā)行的鑒別信息就被設(shè)置在空間分配表23a中，從而通過主機(jī)40A發(fā)行IC卡10。
而且，在來自主機(jī)40A的構(gòu)成狀態(tài)信息61的數(shù)據(jù)類型中，數(shù)據(jù)類型“NO”代表鑒別數(shù)據(jù)62無數(shù)據(jù)的情況，“PN”代表鑒別數(shù)據(jù)62是一個個人身份證號的情況，“SI”表明鑒別數(shù)據(jù)62是正式簽名，“PH”表示鑒別數(shù)據(jù)62是照片數(shù)據(jù)，“FI”代表鑒別數(shù)據(jù)62是指紋數(shù)據(jù)的情況，“RE”表明鑒別數(shù)據(jù)62是虹膜數(shù)據(jù)，最后，“VO”表明鑒別數(shù)據(jù)62是聲紋數(shù)據(jù)。
在這里，因?yàn)椤耙暰W(wǎng)膜數(shù)據(jù)”沒有從主機(jī)40A轉(zhuǎn)錄，通過視網(wǎng)膜數(shù)據(jù)不能在個人鑒別卡60中進(jìn)行成功的對比。
另外，當(dāng)通過向帶有內(nèi)置集成電路(其中未裝應(yīng)用處理程序)的卡中載入程序數(shù)據(jù)來發(fā)行IC卡10的時候，在發(fā)行之前，先要進(jìn)行如圖17所示的鑒別信息的對比。
即，如圖17所示，個人鑒別卡60中的鑒別信息被轉(zhuǎn)錄到IC卡10，同時IC卡10中的鑒別信息也被轉(zhuǎn)錄到個人鑒別卡60(鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟)。個人鑒別卡60將轉(zhuǎn)錄自IC卡10的鑒別信息與個人鑒別卡60中存儲的鑒別信息相對比，同時，IC卡10也將轉(zhuǎn)錄自個人鑒別卡60的鑒別信息與存儲在IC卡10中的鑒別信息相對比，從而判斷程序數(shù)據(jù)是否能通過主機(jī)40A寫入(對比判斷步驟)。當(dāng)判斷結(jié)果是可以寫時，IC卡10就通過主機(jī)40A進(jìn)行寫操作(寫操作步驟)。也可以每次寫操作的時候都鑒別個人身份。
特別地，預(yù)置在被發(fā)行的IC卡10的空間分配表23a中的鑒別信息和來自個人鑒別卡60的鑒別信息相互對比(同時在IC卡10中和個人鑒別卡60中)。如果兩個卡10、60中的對比都成功，例如，就可以進(jìn)行IC卡10的重發(fā)行處理。
這里，如圖17所示，個人鑒別卡60包括一個鑒別信息分配表66，后者包括每一個有效應(yīng)用程序的用途識別信息(AID)63和分別用于IC卡10中的空間分配表23a和共享空間分配表23a-1的鑒別信息64、65。
從而，個人鑒別卡60通過主機(jī)40A，將制造IC卡10時預(yù)置的鑒別信息從該卡中取出作為輸入信息，并將該鑒別信息與存儲在鑒別信息分配表66中的鑒別信息相對比。
另外，IC卡10通過主機(jī)40A，將存儲在個人鑒別卡的鑒別信息分配表66中的鑒別信息從該卡中取出作為輸入信息，并將該鑒別信息與制造IC卡10時預(yù)置的鑒別信息相對比。
這樣，就可以同時在IC卡10和個人鑒別卡60中進(jìn)行鑒別信息的相互對比(見編號①)。當(dāng)IC卡10和個人鑒別卡60中的對比都成功時，主機(jī)40A就可以設(shè)置空間分配表23a，從而載入程序數(shù)據(jù)，并設(shè)置地址分配表23a-1、23a-3(見編號②)。
同時，當(dāng)在IC卡10中設(shè)置上述空間分配表23a時，如圖18所示，根據(jù)所比較的鑒別信息，可以在OS空間31中設(shè)置一個保護(hù)標(biāo)記區(qū)34，然后將程序數(shù)據(jù)載入IC卡10。
這里，保護(hù)標(biāo)記區(qū)34中存有禁止沒有特定鑒別信息的使用者進(jìn)行特定應(yīng)用處理的標(biāo)記信息。存儲器30中的一個特定區(qū)域被用作該保護(hù)標(biāo)記區(qū)34，該特定區(qū)域中的每一頁面都設(shè)置有一個保護(hù)標(biāo)記35，用作禁止對該區(qū)域讀寫的位信息。
即，OS空間31可以禁止上述存取空間32或者命令空間33為特定應(yīng)用處理而在頁面中訪問存儲器30。
例如，可以在保護(hù)標(biāo)記區(qū)34中設(shè)置一個區(qū)域，它不能被程序開發(fā)者以外的使用者寫操作。從而可以避免程序被竄改，并避免用于鑒別信息對比的加密算法、關(guān)鍵碼或者密碼處理不受竄改。
這里，在圖18的存儲器30中，地址為“8000”的一個頁面中儲有實(shí)現(xiàn)例如區(qū)域控制區(qū)23的功能的程序數(shù)據(jù)，這些信息應(yīng)被保護(hù)起來不受使用者的修改。在地址“8000”，設(shè)置有位信息“1”作為保護(hù)標(biāo)記35，而同時在存儲器30的自由區(qū)，比如地址為“8010”和“8020”的頁面，設(shè)置有位信息“0”，作為可寫標(biāo)記35。
而且，程序可以直接通過主機(jī)40A從已被認(rèn)證的個人鑒別卡60中載入IC卡10(可以載入預(yù)先存儲在個人鑒別卡60中的程序數(shù)據(jù))?；蛘?，也可以通過主機(jī)40A載入存儲在另一媒體上的程序數(shù)據(jù)。
另外，為了發(fā)行IC卡10，在主機(jī)40A和個人鑒別卡60中的相互鑒別，除了可以利用制造IC卡10時預(yù)置在空間分配表23a中的鑒別信息44之外，還可以利用預(yù)先存儲在主機(jī)40A中的鑒別信息。
下面描述根據(jù)本實(shí)施例的IC卡的操作和使用效果。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，下面參照圖19到22描述根據(jù)本實(shí)施例的IC卡10在使用中的操作。
存取空間與命令空間之間的說明性轉(zhuǎn)換操作的描述。
當(dāng)IC卡10接收到有關(guān)來自主機(jī)40的應(yīng)用處理請求的命令時，OS空間31除了接收到所請求的應(yīng)用處理的識別信息(AID)之外，還接收到包含在該命令信息中的信息，比如編碼信息，和參數(shù)信息。
在OS空間31中，如圖19所示，對于來自主機(jī)40的命令處理，該操作可以根據(jù)要求轉(zhuǎn)換到一個存取空間72或者一個命令空間73。
即，當(dāng)管理IC卡10的存儲空間時，對應(yīng)于存儲器30中的區(qū)域，設(shè)置有用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)并用于存取控制操作的存取空間72、用于程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間73、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間。當(dāng)OS空間31接收到來自主機(jī)40的處理請求時，操作從該OS空間31轉(zhuǎn)移到存取空間72或者命令空間73，以使得指令執(zhí)行區(qū)21能夠處理該處理請求。
特別地，當(dāng)接收區(qū)22將來自主機(jī)40的命令信息(或者指令信息)作為輸入信息時(見編號[1])，接收區(qū)22設(shè)置OS空間31的控制寄存器24a的一種狀態(tài)，并通過一個圖中未示出的通信設(shè)備組裝一條信息(命令信息)。
接著，區(qū)域控制區(qū)23將有關(guān)所述命令的信息(命令編碼)和來自上述接收區(qū)22的應(yīng)用程序的識別信息(AID)作為輸入信息(見編號[2])。通過基于AID訪問空間分配表23a，區(qū)域控制區(qū)23將設(shè)置在相應(yīng)于AID的空間分配表23a的區(qū)域中的必要信息設(shè)置于控制寄存器24a中(見編號[3])，并從存儲器30中抽取一個對應(yīng)于上述命令信息的區(qū)域，以請求指令執(zhí)行區(qū)21進(jìn)行處理(見編號[4])。
特別地，為作相應(yīng)處理，基于來自接收區(qū)22的由AID指示的應(yīng)用處理請求的類型，區(qū)域控制區(qū)23從地址分配表23a-2抽取存儲器30的區(qū)域。而且，處于寫保護(hù)和讀保護(hù)下的區(qū)域的地址信息中設(shè)置有保護(hù)標(biāo)記35(見圖18)。
當(dāng)控制從OS空間31轉(zhuǎn)移到命令空間73時，在處理請求到達(dá)指令執(zhí)行區(qū)21之前，區(qū)域控制區(qū)23將控制寄存器24a的空間模式信息54從OS空間“0”轉(zhuǎn)換到命令空間“C”，并將控制寄存器24a的空間區(qū)域信息57設(shè)置為命令空間73(在地址“2000”到“2FFF”)(見圖7)。
指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的請求，并能夠訪問存儲器30的抽取區(qū)域，從而進(jìn)行相應(yīng)于上述命令信息的處理。從而，控制就從OS空間31轉(zhuǎn)移到命令空間73(見編號[4′])。
例如，當(dāng)IC卡10接收到一個來自主機(jī)40的相應(yīng)于電子貨幣應(yīng)用程序的命令處理請求時，相應(yīng)于所接收到的命令處理，指令執(zhí)行區(qū)21就執(zhí)行存儲在作為存儲器30的區(qū)域的地址“2000”中的程序信息。
如上所述，指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的命令處理請求，并通過訪問存儲器30的相應(yīng)區(qū)域而進(jìn)行上述處理。及時地，指令執(zhí)行區(qū)21檢測在區(qū)域控制區(qū)23所抽取的地址信息中是否為每一頁面設(shè)置了保護(hù)標(biāo)記35，從而控制是否可以進(jìn)行指令的執(zhí)行。
基于設(shè)置于控制寄存器24a的空間區(qū)域57中的命令空間73(從地址“2000”到“2FFF”，見圖8中的編號33C-1)，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24監(jiān)測在指令的執(zhí)行期間所述指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠訪問在上述命令空間73或者另一個空間中的一個地址(見編號[5]、[6])。
另外，如果在上述命令處理期間產(chǎn)生訪問存取空間72(地址從“4000”到“4FFF”，見編號32B-1、32C-1)的請求，該訪問請求就被轉(zhuǎn)送到在OS空間中操作的接收區(qū)22(見編號[7])。
當(dāng)接收區(qū)22輸入訪問存取空間72的請求時(空間轉(zhuǎn)換指令)，接收區(qū)22就設(shè)置OS空間31的控制寄存器24a的狀態(tài)，并獲取一條指示空間轉(zhuǎn)換指令的指令碼。
隨后，區(qū)域控制區(qū)23從上述接收區(qū)22輸入所述空間轉(zhuǎn)換指令的編碼信息(見編號[8])，并從指向空間分配表23a的地址分配表中檢索并抽取對應(yīng)于所述空間轉(zhuǎn)換指令的地址信息。而且，在處于寫保護(hù)和讀保護(hù)之下的區(qū)域的地址信息中，設(shè)置保護(hù)標(biāo)記35(見圖18)。
從而，區(qū)域控制區(qū)23將設(shè)置在空間分配表23a中的必要信息設(shè)置到控制寄存器24a中(見編號[9])，并請求指令執(zhí)行區(qū)21根據(jù)相應(yīng)的地址信息進(jìn)行處理(見編號[10])。
特別地，為進(jìn)行相應(yīng)處理，基于來自接收區(qū)2 2的空間轉(zhuǎn)換指令，區(qū)域控制區(qū)23從地址分配表23a-2抽取存儲器30的區(qū)域。指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的請求，并能夠訪問存儲器30的抽取區(qū)域，從而進(jìn)行相應(yīng)于上述空間轉(zhuǎn)換信息的處理。從而，控制就從OS空間31轉(zhuǎn)移到存取空間72(見編號[10′])。
即，當(dāng)控制從OS空間31轉(zhuǎn)移到存取空間72時，在處理請求到達(dá)指令執(zhí)行區(qū)21之前，區(qū)域控制區(qū)23設(shè)置控制寄存器24a的空間模式信息54、狀態(tài)信息55和空間區(qū)域信息57。
特別地，空間模式信息54設(shè)置為表示存取空間72的“A”。在狀態(tài)信息55中，命令狀態(tài)未設(shè)置(“-”)，指定存儲器30的方法設(shè)置為“AD”，表示編址?？臻g區(qū)域信息57設(shè)置為存取空間72(地址從“4000”到“4FFF”)。
例如，在應(yīng)用于上述電子貨幣應(yīng)用程序的IC卡10中，在命令空間73中的處理過程中，進(jìn)行從OS空間31到存取空間72的空間轉(zhuǎn)換，從而執(zhí)行，例如，存儲在作為存儲器30的區(qū)域的地址“4000”中的程序信息。
如上所述，指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的命令處理請求，并通過訪問存儲器30的相應(yīng)區(qū)域而進(jìn)行上述處理。及時地，指令執(zhí)行區(qū)21檢測每一頁面中是否存在保護(hù)標(biāo)記35，從而控制是否可以進(jìn)行指令的執(zhí)行。
另外，基于設(shè)置于控制寄存器24a的空間區(qū)域57中的存取空間72(從地址“4000”到“4FFF”，見圖8中的編號32B-1)，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24監(jiān)測在指令的執(zhí)行期間所述指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠訪問在上述命令空間73或者另一個空間中的一個地址(見編號[11]、[12])。
存取空間與命令空間之間的說明性轉(zhuǎn)換操作的描述。
當(dāng)IC卡10從主機(jī)40接收到有關(guān)電子貨幣應(yīng)用處理請求的命令時，與前述一樣，命令空間7 3中的處理(見圖8中的編號33C-1)在指令執(zhí)行區(qū)21中進(jìn)行(見圖20中的編號[1]到[6])。另外，圖20中的處理步驟[1]到[6]和[4′]分別對應(yīng)于圖19中的處理步驟[1]到[6]和[4′]。
這里，在上述指令執(zhí)行區(qū)21中，當(dāng)進(jìn)行命令處理時，可能產(chǎn)生將命令空間73擴(kuò)展到一個擴(kuò)展命令空間73A(地址“3000”到“3FFF”，見圖8中的編號33C-11)的請求(區(qū)域擴(kuò)展請求)。在這種情況下，該區(qū)域擴(kuò)展請求被轉(zhuǎn)送到在OS空間31中操作的接收區(qū)22(見編號[7])。
當(dāng)接收區(qū)22輸入訪問擴(kuò)展命令空間73A的請求時(區(qū)域擴(kuò)展指令)，接收區(qū)22就設(shè)置OS空間31的控制寄存器24a的狀態(tài)，并獲取一條表示空間轉(zhuǎn)換指令的指令碼。
隨后，區(qū)域控制區(qū)23從上述接收區(qū)22輸入所述區(qū)域擴(kuò)展指令的編碼信息(見編號[8])，并從指向空間分配表23a的地址分配表23a-2中檢索并抽取對應(yīng)于所述區(qū)域擴(kuò)展指令的地址信息。而且，在處于寫保護(hù)和讀保護(hù)之下的區(qū)域的地址信息中，設(shè)置保護(hù)標(biāo)記35(見圖18)。
從而，區(qū)域控制區(qū)23將設(shè)置在空間分配表23a中的必要信息設(shè)置到控制寄存器24a中(見編號[9])，并請求指令執(zhí)行區(qū)21根據(jù)相應(yīng)的地址信息進(jìn)行處理(見編號[10])。
特別地，為進(jìn)行相應(yīng)處理，基于來自接收區(qū)22的區(qū)域擴(kuò)展指令，區(qū)域控制區(qū)23從地址分配表23a-2抽取存儲器30的區(qū)域。指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的請求，并能夠訪問存儲器30的抽取區(qū)域，從而進(jìn)行相應(yīng)于上述區(qū)域擴(kuò)展信息的處理。從而，控制就從OS空間31轉(zhuǎn)移到擴(kuò)展命令空間73A(見編號[10′])。
而且，當(dāng)控制從OS空間31轉(zhuǎn)移到擴(kuò)展命令空間73A時，在處理請求到達(dá)指令執(zhí)行區(qū)21之前，區(qū)域控制區(qū)23設(shè)置控制寄存器24a的空間模式信息54、狀態(tài)信息55和空間區(qū)域信息57。
特別地，空間模式信息54設(shè)置為表示命令空間72的“A”。在狀態(tài)信息55中，命令狀態(tài)設(shè)置為“E”，表示擴(kuò)展命令，指定存儲器30的方法設(shè)置為“AD”，表示編址。空間區(qū)域信息57設(shè)置為擴(kuò)展命令空間73A(地址從“2000”到“3FFF”)。
而且，指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的擴(kuò)展命令處理請求，并通過訪問存儲器30的相應(yīng)區(qū)域而進(jìn)行上述處理。及時地，指令執(zhí)行區(qū)21檢測每一頁面中是否存在保護(hù)標(biāo)記35，從而控制是否可以進(jìn)行指令的執(zhí)行。
另外，基于設(shè)置于控制寄存器24a的空間區(qū)域57中的擴(kuò)展命令空間73A(從地址“2000”到“3FFF”，見圖8中的編號33C-11)，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24監(jiān)測在指令的執(zhí)行期間所述指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠訪問在上述擴(kuò)展命令空間73A或者另一個空間中的一個地址(見編號[11]、[12])。
共享存取空間和共享命令空間之間的說明性轉(zhuǎn)換操作的描述。
如圖21所示，在IC卡10中，在有關(guān)來自主機(jī)40的電子貨幣應(yīng)用處理請求的命令中，相應(yīng)于共享命令空間73B(見圖8中的編號33C-3)的一個命令在該共享命令空間73B中處理。
特別地，當(dāng)接收區(qū)22將來自主機(jī)40的命令信息(或者指令信息)作為輸入信息時(見編號[1])，接收區(qū)22設(shè)置OS空間31的控制寄存器24a的一種狀態(tài)，并通過一個圖中未示出的通信設(shè)備組裝一條信息(命令信息)。
接著，區(qū)域控制區(qū)23將有關(guān)所述命令的編碼信息(命令編碼)和用途識別信息(AID)作為輸入信息(見編號[2])。通過基于AID訪問空間分配表23a，區(qū)域控制區(qū)23將設(shè)置在相應(yīng)于AID的空間分配表23a的區(qū)域中的必要信息設(shè)置于控制寄存器24a中(見編號[3])，并從存儲器30中抽取一個對應(yīng)于上述命令信息的區(qū)域，以請求指令執(zhí)行區(qū)21進(jìn)行處理(見編號[4])。
特別地，通過訪問指向基于來自接收區(qū)22的命令信息的地址分配表23a-2，區(qū)域控制區(qū)23抽取共享命令空間73B(例如，從地址“2000”到“2FFF”)作為存儲器30中用于相應(yīng)處理的區(qū)域，該共享命令空間73B也可以用于另一個應(yīng)用處理中的命令處理。而且，處于寫保護(hù)和讀保護(hù)下的區(qū)域的地址信息中設(shè)置有保護(hù)標(biāo)記35(見圖18)。
指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的請求，并能夠訪問存儲器30的抽取區(qū)域，從而進(jìn)行相應(yīng)于上述命令信息的處理。從而，控制就從OS空間31轉(zhuǎn)移到命令空間73(見編號[4′])。
而且，當(dāng)控制從OS空間31轉(zhuǎn)移到共享命令空間73時，在處理請求到達(dá)指令執(zhí)行區(qū)21之前，區(qū)域控制區(qū)23設(shè)置控制寄存器24a的空間模式信息54、狀態(tài)信息55和共享空間區(qū)域信息56(見圖7)。
特別地，空間模式信息54設(shè)置為表示命令空間的“C”。在狀態(tài)信息55中，命令狀態(tài)設(shè)置為“N”，表示正常命令，指定存儲器30的方法設(shè)置為“AD”，表示編址。共享空間區(qū)域信息56設(shè)置為共享命令空間73(地址從“2000”到“3FFF”)。
如上所述，指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的命令處理請求，并通過訪問存儲器30的相應(yīng)區(qū)域而進(jìn)行上述處理。及時地，指令執(zhí)行區(qū)21檢測每一頁面中是否存在保護(hù)標(biāo)記35，從而控制是否可以進(jìn)行指令的執(zhí)行。
基于設(shè)置于控制寄存器24a的空間區(qū)域57中的共享命令空間73B(從地址“2000”到“3FFF”，見圖8中的編號33C-3)，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24監(jiān)測在指令的執(zhí)行期間所述指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠訪問在上述命令空間73或者另一個空間中的一個地址(見編號[5]、[6])。
另外，在上述指令執(zhí)行區(qū)21中，當(dāng)進(jìn)行上述命令處理時，可能產(chǎn)生訪問共享存取空間72C(地址從“4000”到“4FFF”，見圖8中的編號32B-3、32C-3)的請求，該訪問請求被轉(zhuǎn)送到在OS空間中操作的接收區(qū)22(見編號[7])。
當(dāng)接收區(qū)22輸入訪問共享存取空間72B的請求時(空間轉(zhuǎn)換指令)，接收區(qū)22就設(shè)置OS空間31的控制寄存器24a的狀態(tài)，并獲取一條表示空間轉(zhuǎn)換指令的指令碼。
隨后，區(qū)域控制區(qū)23從上述接收區(qū)22輸入所述空間轉(zhuǎn)換指令的編碼信息(見編號[8])，并從指向空間分配表23a的地址分配表中檢索并抽取對應(yīng)于所述空間轉(zhuǎn)換指令的地址信息。而且，在處于寫保護(hù)和讀保護(hù)之下的區(qū)域的地址信息中，設(shè)置保護(hù)標(biāo)記35(見圖18)。
從而，區(qū)域控制區(qū)23將設(shè)置在空間分配表23a中的必要信息設(shè)置到控制寄存器24a中(見編號[9])，并請求指令執(zhí)行區(qū)21根據(jù)相應(yīng)的地址信息進(jìn)行處理(見編號[10])。
特別地，為進(jìn)行相應(yīng)處理，基于來自接收區(qū)22的空間轉(zhuǎn)換指令，區(qū)域控制區(qū)23從地址分配表23a-2抽取存儲器30的區(qū)域。指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的請求，并能夠訪問存儲器30的抽取區(qū)域，從而進(jìn)行相應(yīng)于上述空間轉(zhuǎn)換信息的處理。從而，控制就從OS空間31轉(zhuǎn)移到共享存取空間72B(見編號[10′])。
即，當(dāng)控制從OS空間31轉(zhuǎn)移到共享存取空間72B時，在處理請求到達(dá)指令執(zhí)行區(qū)21之前，區(qū)域控制區(qū)23設(shè)置控制寄存器24a的空間模式信息54、狀態(tài)信息55和空間區(qū)域信息57。
特別地，空間模式信息54設(shè)置為表示共享存取空間72的“A”。在狀態(tài)信息55中，命令狀態(tài)未設(shè)置(“-”)，而指定存儲器30的方法設(shè)置為“AD”，表示編址。共享空間區(qū)域信息57設(shè)置為共享存取空間72B(地址從“4000”到“4FFF”)。
例如，在應(yīng)用于上述電子貨幣應(yīng)用程序的IC卡10中，在共享命令空間73中的處理過程中，進(jìn)行從OS空間31到共享存取空間72B的空間轉(zhuǎn)換，從而執(zhí)行，例如，存儲在作為存儲器30的區(qū)域的地址“4000”中的程序信息。
如上所述，指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的命令處理請求，并通過訪問存儲器30的相應(yīng)區(qū)域而進(jìn)行上述處理。及時地，指令執(zhí)行區(qū)21檢測每一頁面中是否存在保護(hù)標(biāo)記35，從而控制是否可以進(jìn)行指令的執(zhí)行。
另外，基于設(shè)置于控制寄存器24a的共享空間區(qū)域信息56中的共享存取空間72B(從地址“4000”到“4FFF”，見圖8中的編號32B-3、32C-3)，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24監(jiān)測在指令的執(zhí)行期間所述指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠訪問在上述共享存取空間72B或者另一個空間中的一個地址(見編號[11]、[12])。
存取空間與命令空間之間的說明性轉(zhuǎn)換操作的描述。
如圖22所示，在IC卡10中，如果從主機(jī)40接收到的一條電子貨幣應(yīng)用處理請求是相應(yīng)于共享命令空間73B的命令時(見圖8中的編號33C-3)，與前述一樣，共享命令空間73B中的處理(見圖8中的編號33C-3)在指令執(zhí)行區(qū)21中進(jìn)行(見圖22中的編號[1]到[6]和[4′])。另外，圖22中的處理步驟[1]到[6]和[4′]分別對應(yīng)于圖21中的處理步驟[1]到[6]和[4′]。
這里，在上述指令執(zhí)行區(qū)21中，當(dāng)進(jìn)行命令處理時，可能產(chǎn)生將共享命令空間73B(地址從“2000”到“2FFF”，見圖8中的編號33C-3)擴(kuò)展到一個共享擴(kuò)展命令空間73C(地址“2000”到“3FFF”，見圖8中的編號33C-31)的請求(區(qū)域擴(kuò)展請求)。在這種情況下，該區(qū)域擴(kuò)展請求被轉(zhuǎn)送到在OS空間31中操作的接收區(qū)22(見編號[7])。
當(dāng)接收區(qū)22輸入訪問共享擴(kuò)展命令空間73C的請求時(區(qū)域擴(kuò)展指令)，接收區(qū)22就設(shè)置OS空間31的控制寄存器24a的狀態(tài)，并獲取一條表示空間轉(zhuǎn)換指令的指令碼。
隨后，區(qū)域控制區(qū)23從上述接收區(qū)22輸入所述區(qū)域擴(kuò)展指令的編碼信息(見編號[8])，并從指向空間分配表23a的共享地址分配表23a-3中檢索并抽取對應(yīng)于所述區(qū)域擴(kuò)展指令的地址信息。而且，在處于寫保護(hù)和讀保護(hù)之下的區(qū)域的地址信息中，設(shè)置保護(hù)標(biāo)記35(見圖18)。
從而，區(qū)域控制區(qū)23將設(shè)置在空間分配表23a中的必要信息設(shè)置到控制寄存器24a中(見編號[9])，并請求指令執(zhí)行區(qū)21根據(jù)相應(yīng)的地址信息進(jìn)行處理(見編號[10])。
特別地，為進(jìn)行相應(yīng)處理，基于來自接收區(qū)22的區(qū)域擴(kuò)展指令，區(qū)域控制區(qū)23從共享地址分配表23a-3抽取存儲器30的區(qū)域。指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的請求，并能夠訪問存儲器30的抽取區(qū)域，從而進(jìn)行相應(yīng)于上述區(qū)域擴(kuò)展信息的處理。從而，控制就從OS空間31轉(zhuǎn)移到共享擴(kuò)展命令空間73C(見編號[10′])。
即，當(dāng)控制從OS空間31轉(zhuǎn)移到共享擴(kuò)展命令空間73C時，在處理請求到達(dá)指令執(zhí)行區(qū)21之前，區(qū)域控制區(qū)23設(shè)置控制寄存器24a的空間模式信息54、狀態(tài)信息55和共享空間區(qū)域信息56。
特別地，空間模式信息54設(shè)置為表示命令空間的“A”。在狀態(tài)信息55中，命令狀態(tài)設(shè)置為“K”，表示共享擴(kuò)展命令，指定存儲器30的方法設(shè)置為“AD”，表示編址。共享空間區(qū)域信息56設(shè)置為共享擴(kuò)展命令空間73C(地址從“2000”到“3FFF”)。
而且，指令執(zhí)行區(qū)21通過確定存儲器30的區(qū)域而接收來自區(qū)域控制區(qū)23的命令處理請求，并通過訪問存儲器30的相應(yīng)區(qū)域而進(jìn)行上述處理。及時地，指令執(zhí)行區(qū)21檢測每一頁面中是否存在保護(hù)標(biāo)記35，從而控制是否可以進(jìn)行指令的執(zhí)行。
另外，基于設(shè)置于控制寄存器24a的空間區(qū)域56中的共享擴(kuò)展命令空間73C(從地址“2000”到“3FFF”，見圖8中的編號33C-31)，區(qū)域監(jiān)測區(qū)24監(jiān)測在指令的執(zhí)行期間所述指令執(zhí)行區(qū)21是否能夠訪問在上述共享擴(kuò)展命令空間73C或者另一個空間中的一個地址(見編號[11]、[12])。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，提供了指令執(zhí)行區(qū)21、區(qū)域控制區(qū)23和區(qū)域監(jiān)測區(qū)24。相應(yīng)于存儲器30的區(qū)域，設(shè)置了用于存取控制操作的存取空間72、用于命令操作的命令空間73和用來監(jiān)控存取空間72和命令空間73中的處理的OS空間31。當(dāng)OS空間31接收到來自主機(jī)40的處理請求時，操作可以從該OS空間31轉(zhuǎn)移到存取空間72或者命令空間73，以使得指令執(zhí)行區(qū)21能夠處理該處理請求。為了維護(hù)所存儲數(shù)據(jù)的安全操作，用來實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用功能的程序每次執(zhí)行時，都在存儲器中特定地預(yù)置一個為CPU20的運(yùn)行服務(wù)的區(qū)域。從而能夠防止其它應(yīng)用功能所管理的數(shù)據(jù)被取出。從而，就能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所獨(dú)有的加密算法/關(guān)鍵碼/密碼處理不受其它應(yīng)用程序的竄改。
例如，防止電子貨幣應(yīng)用程序管理的數(shù)據(jù)不被醫(yī)療信息應(yīng)用程序取出。從而，即使當(dāng)使用者載入任何應(yīng)用程序時，都能夠保護(hù)每一應(yīng)用程序所管理的數(shù)據(jù)。
另外，可以基于當(dāng)命令空間73活動時向監(jiān)控空間所作的說明而擴(kuò)展所述命令空間73。從而，例如，在進(jìn)行鑒別信息的對比時，同樣可以在同一應(yīng)用程序的一部分中提供安全措施(黑盒子)，只要有不能被鑒別程序開發(fā)者之外的使用者寫操作的區(qū)域被設(shè)置為用作上述黑盒子的擴(kuò)展區(qū)域即可。這樣，就可以避免程序被竄改，并可以避免用于鑒別信息對比的加密算法、關(guān)鍵碼或者密碼處理被竄改。
另外，可以將相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)設(shè)置的存取空間，或者其中可執(zhí)行命令的命令空間，部分地定義為相互共享空間。由此帶來的好處是，可在存取空間72和命令空間73之間實(shí)現(xiàn)一種空間共享控制，從而使存儲區(qū)有效得到利用。
另外，通過鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟、對比判斷步驟和發(fā)行步驟(或者寫操作步驟)發(fā)行IC卡10。由于在IC芯片/IC卡制造時設(shè)置了鑒別信息，其中就有一個好處，例如，在該卡從制造到其發(fā)行期間，可以避免該媒體卡的誤用。另外，由于鑒別是基于個人鑒別卡60進(jìn)行的，就存在另一個好處，例如，重要的程序(比如與空間分配表23a中的AID41相關(guān)的空間區(qū)域56、57的定義，以及存儲空間信息清除處理)僅能由應(yīng)用管理者寫入，等等。
盡管參照本發(fā)明實(shí)施到IC卡上的情況詳細(xì)描述了上述實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明不應(yīng)局限于此，而可能應(yīng)用于IC卡之外的任何類型的便攜式媒體卡上。
權(quán)利要求
1.一種便攜式存儲媒體卡，其中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)(7)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器(3)中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求，該便攜式存儲媒體卡還包括一個接收來自主機(jī)的應(yīng)用處理請求的接收器(4)；一個區(qū)域控制器(5)，用來從所述存儲器中抽取一個區(qū)域來作對應(yīng)于接收器(4)接收的應(yīng)用處理請求的處理，并請求執(zhí)行器(3)在該抽取的區(qū)域中進(jìn)行所述處理；和一個區(qū)域監(jiān)測器(6)，它將所述程序于執(zhí)行器(3)中執(zhí)行期間有數(shù)據(jù)存取的一個區(qū)域中的信息作為輸入信息，監(jiān)測所述執(zhí)行器(3)中的處理是否是在所述區(qū)域控制器(5)抽取的區(qū)域中進(jìn)行的。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式存儲媒體卡，其中，所述區(qū)域控制器包括一個區(qū)域分配表，后者預(yù)先裝有根據(jù)應(yīng)用處理類型用于在所述執(zhí)行器中進(jìn)行處理的區(qū)域信息，該區(qū)域分配表并根據(jù)所述接收器接收到的應(yīng)用處理請求的類型訪問該區(qū)域分配表，從而抽取所述存儲器中的一個區(qū)域用于對應(yīng)于所述應(yīng)用處理請求的處理。
3.如權(quán)利要求2所述的便攜式存儲媒體卡，其中，所述區(qū)域分配表可以設(shè)置一個對應(yīng)于一存取空間的區(qū)域，該存取空間用來存儲用于接收器接收到的應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，并用于該程序中的存取控制操作，所述區(qū)域分配表還可以設(shè)置一個對應(yīng)于用于命令操作的命令空間的區(qū)域，所述命令用于所述程序中的處理而非存取控制。
4.如權(quán)利要求2所述的便攜式存儲媒體卡，其中，所述區(qū)域控制器基于通過訪問區(qū)域分配表而得的地址信息或頁面信息而從所述存儲器中抽取所述區(qū)域來作對應(yīng)于接收器接收的應(yīng)用處理請求的處理。
5.如權(quán)利要求2所述的便攜式存儲媒體卡，其中，所述區(qū)域監(jiān)測器包括一個寄存器區(qū)，后者包括區(qū)域控制器從所述存儲器抽取的所述區(qū)域，所述區(qū)域監(jiān)測器監(jiān)測處理過程是否是基于前述寄存器區(qū)中的信息在所述執(zhí)行器中進(jìn)行的。
6.如權(quán)利要求2所述的便攜式存儲媒體卡，其中，針對來自主機(jī)的每種類型的應(yīng)用處理請求，所述區(qū)域分配表包括有鑒別信息，用來判斷該應(yīng)用處理請求能否被接受。
7.如權(quán)利要求2所述的便攜式存儲媒體卡，其中，所述區(qū)域控制器在所述區(qū)域分配表中存儲用來標(biāo)識應(yīng)用處理的識別信息，該信息包含在所述接收器所接收的前導(dǎo)應(yīng)用處理請求中。
8.一種管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求，所述管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法還包括下列步驟對應(yīng)于所述存儲器的所述區(qū)域，設(shè)置用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)和用于該程序中存取控制操作的存取空間、用于該程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間；和當(dāng)所述監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，操作從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到所述存取空間或者所述命令空間，以使得所述執(zhí)行器能夠處理該處理請求。
9.如權(quán)利要求8所述的管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，對于多種應(yīng)用處理，所述存儲器可以裝有用于多種應(yīng)用處理的程序及用于執(zhí)行這些程序的數(shù)據(jù)，同時可以為每一種應(yīng)用程序設(shè)置存取空間和命令空間。
10.如權(quán)利要求9所述的管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，相應(yīng)于每一應(yīng)用程序的分區(qū)，可在所述存取空間中設(shè)置一個可訪問數(shù)據(jù)區(qū)域和一個存取控制程序區(qū)域。
11.如權(quán)利要求10所述的管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，將相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)設(shè)置的所述存取空間的一部分定義為一個相互共享空間。
12.如權(quán)利要求9所述的管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，在其中執(zhí)行命令的一個程序區(qū)可被設(shè)置在相應(yīng)于應(yīng)用程序單元分區(qū)的所述命令空間中。
13.如權(quán)利要求12所述的管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，相應(yīng)于每一應(yīng)用程序分區(qū)設(shè)置的所述命令空間的一部分被定義為一個相互共享空間。
14.如權(quán)利要求8所述的管理便攜式存儲媒體卡中存儲空間的方法，其中，基于當(dāng)命令空間活動時向監(jiān)控空間所作的說明而擴(kuò)展所述命令空間。
15.一種發(fā)行便攜式存儲媒體卡的方法，在發(fā)行所述便攜式存儲媒體卡時，——在該媒體卡中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求，——此時，所述方法包括鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟，即，將能夠發(fā)行所述便攜式存儲媒體卡的主機(jī)所固有的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到一個也儲有鑒別信息的外部媒體卡上；對比判斷步驟，即，在所述外部媒體卡中，對比上述鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟中所轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在外部媒體卡中的鑒別信息，從而判斷該媒體卡是否能夠通過所述主機(jī)發(fā)行；和發(fā)行步驟是，即，當(dāng)對比判斷步驟的判斷結(jié)果是該媒體卡能夠發(fā)行時，就通過所述主機(jī)發(fā)行所需的媒體卡。
16.一種向便攜式存儲媒體卡寫入程序數(shù)據(jù)的方法，當(dāng)一個外部設(shè)備向所述便攜式存儲媒體卡的存儲器寫入程序數(shù)據(jù)時，——在該媒體卡中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求，——此時，所述方法包括一個鑒別信息轉(zhuǎn)錄步驟，即，將所述外部設(shè)備的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到所述媒體卡上，并將該媒體卡的鑒別信息轉(zhuǎn)錄到該外部設(shè)備上；一個對比判斷步驟，即，在該外部設(shè)備中，對比從該媒體卡轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在該外部設(shè)備中的鑒別信息，并在該媒體卡中，對比從該外部設(shè)備轉(zhuǎn)錄的鑒別信息與存儲在該媒體卡中的鑒別信息，從而判斷能否由該外部設(shè)備進(jìn)行程序數(shù)據(jù)的寫操作；和一個寫操作步驟，即，當(dāng)對比判斷步驟的判斷結(jié)果是能夠?qū)懭氤绦驍?shù)據(jù)時，就通過該外部設(shè)備在所述媒體卡中進(jìn)行寫操作。
17.一種其中存儲有一個存儲空間管理程序的計(jì)算機(jī)可讀的記錄媒體，其中包括所存儲的所述存儲空間管理程序，該程序用來，當(dāng)在一臺計(jì)算機(jī)中管理一個存儲空間時，——在該計(jì)算機(jī)中，一個存儲器中裝有多個程序，這些程序響應(yīng)來自主機(jī)的各種應(yīng)用處理請求而被執(zhí)行，該存儲器中還裝有用于程序執(zhí)行的數(shù)據(jù)，基于前述存儲的程序和數(shù)據(jù)，各個程序在一個執(zhí)行器中被執(zhí)行，從而處理來自主機(jī)的所需應(yīng)用處理請求，——此時，使所述計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)一個空間設(shè)置功能，即，在存儲器的一個區(qū)域中，設(shè)置用于存儲應(yīng)用程序所使用的數(shù)據(jù)和用于該程序中存取控制操作的存取空間、用于該程序中的處理而非存取控制的命令操作所用的命令空間、和用來監(jiān)控存取空間和命令空間中的處理的監(jiān)控空間；和一個空間控制功能，即，當(dāng)所述監(jiān)控空間接收到來自主機(jī)的處理請求時，將操作從該監(jiān)控空間轉(zhuǎn)移到所述存取空間或者所述命令空間，以使得所述執(zhí)行器能夠處理該處理請求。
全文摘要
一種便攜式存儲媒體卡,包括一個接收來自主機(jī)(7)的應(yīng)用處理請求的接收器(4),一個用來從所述存儲器中抽取一個區(qū)域(2)來作對應(yīng)于接收器(4)接收的應(yīng)用處理請求的處理、并請求執(zhí)行器(3)在該抽取的區(qū)域(2)中進(jìn)行所述處理的區(qū)域控制器(5),和一個將所述程序于執(zhí)行器(3)中執(zhí)行期間有數(shù)據(jù)存取的一個區(qū)域中的信息作為輸入信息、并監(jiān)測所述執(zhí)行器(3)中的處理是否在所述區(qū)域控制器(5)抽取的區(qū)域中進(jìn)行的區(qū)域監(jiān)測器(6),從而防止其他應(yīng)用功能所管理的收據(jù)被取出。
文檔編號G07F7/10GK1214488SQ9810785
公開日1999年4月21日 申請日期1998年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月9日
發(fā)明者星野正雄 申請人:富士通株式會社