特開 2019-134380 クロック認証機能付き電子機器およびクロック信号の認証方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-134380(P2019-134380A)

(43)【公開日】2019年8月8日

(54)【発明の名称】クロック認証機能付き電子機器およびクロック信号の認証方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 9/32 20060101AFI20190712BHJP

   H04L 9/10 20060101ALI20190712BHJP

   G09C 1/00 20060101ALI20190712BHJP

   G06F 1/04 20060101ALI20190712BHJP

【ＦＩ】

   H04L9/00 675Z

   H04L9/00 621A

   G09C1/00 640E

   G06F1/04 302Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2018-17068(P2018-17068)

(22)【出願日】2018年2月2日

(71)【出願人】

【識別番号】591128453

【氏名又は名称】株式会社メガチップス

(74)【代理人】

【識別番号】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】吉田 敦郎

【テーマコード（参考）】

5J104

【Ｆターム（参考）】

5J104AA07

5J104AA37

5J104AA43

5J104AA47

5J104KA02

5J104NA02

(57)【要約】

【課題】クロック信号を認証できるクロック認証機能付き電子機器を提供する。
【解決手段】クロック認証機能付き電子機器１０はクロック用の第１信号線Ｌ１とクロック装置１と電子装置５と認証部８とを備える。クロック装置１は、クロック信号を第１信号線Ｌ１に出力するクロック生成部２と、クロック生成部２が生成したクロック信号に同期する第１信号を生成する第１信号生成部３とを有する。電子装置５は第１信号線Ｌ１を介してクロック信号が入力される電子回路６と、電子回路６に入力されるクロック信号に同期した第２信号を生成する第２信号生成部７とを有する。認証部８は第１信号と第２信号とが互いに同期しているか否かに基づいて、電子回路６に入力されるクロック信号を認証する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

クロック用の第１信号線と、
クロック信号を前記第１信号線に出力するクロック生成部と、前記クロック生成部が生成したクロック信号に同期する第１信号を生成する第１信号生成部とを有するクロック装置と、
前記第１信号線を介してクロック信号が入力される電子回路と、前記電子回路に入力されるクロック信号に同期した第２信号を生成する第２信号生成部とを有する電子装置と、
前記第１信号と前記第２信号とが互いに同期しているか否かに基づいて、前記電子回路に入力されるクロック信号を認証する認証部と
を備える、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項2】

請求項１に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記第１信号生成部は、前記クロック生成部が生成したクロック信号をカウントし、そのカウント値を前記第１信号として出力する第１カウンタを有し、
前記第２信号生成部は、前記第１カウンタと同期して初期化され、前記電子回路に入力されるクロック信号をカウントして、そのカウント値を前記第２信号として出力する第２カウンタを有する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項3】

請求項２に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記クロック装置および前記電子装置は第２信号線を介して相互に接続されており、
前記認証部は前記電子装置に属しており、
前記第１信号生成部は、前記第１カウンタのカウント量が認証値と一致するときに第１通知信号を生成し、前記第２信号線を介して前記認証部に前記第１通知信号を出力する通知信号生成部を有し、
前記認証部は、前記第１通知信号が入力されたときの前記第２カウンタのカウント量が前記認証値と一致しないとき、または、前記第２カウンタのカウント量が前記認証値と一致したときに前記第１通知信号が未だ入力されていないときに、前記電子回路に入力されるクロック信号は不正であると判断する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項4】

請求項３に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記認証部は、前記第１通知信号が入力されたときの前記第２カウンタのカウント量が前記認証値と一致するときに、前記電子回路に入力されるクロック信号は正規のクロック信号であると判断する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項5】

請求項３または請求項４に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記第２信号生成部は、乱数値を前記認証値として生成する乱数生成部を有し、
前記認証部は前記乱数生成部から入力された前記乱数値を、前記第２信号線を介して前記通知信号生成部に出力する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項6】

請求項３または請求項４に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記第２信号生成部は、
乱数値を生成する乱数生成部と、
前記乱数値を変数とした所定の関数の値を前記認証値として生成する第１演算部と
を有し、
前記認証部は前記乱数生成部から入力された前記乱数値を、前記第２信号線を介して前記通知信号生成部に出力し、
前記第１信号生成部は、前記乱数値を変数とした前記所定の関数の値を前記認証値として生成する第２演算部を有する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項7】

請求項５または請求項６に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記認証部は、前記第２カウンタのカウント量が前記乱数値と一致したときに、前記第２信号線を介して第２通知信号を前記通知信号生成部に出力し、
前記通知信号生成部は、前記第２通知信号が入力されたときの前記第２カウンタのカウント量を前記乱数値として認識する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項8】

請求項３から請求項７のいずれか一つに記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記認証値はクロック信号の認証ごとに更新される、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項9】

請求項１に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記第１信号生成部は、
擬似乱数値を前記第１信号として生成する第１擬似乱数生成部と、
所定の鍵生成アルゴリズムを用いて共通鍵を、前記第１擬似乱数生成部の初期設定値として生成する第１設定値生成部と
を有し、
前記第２信号生成部は、
擬似乱数値を前記第２信号として生成する第２擬似乱数生成部と、
前記所定の鍵生成アルゴリズムを用いて共通鍵を、前記第２擬似乱数生成部の初期設定値として生成する第２設定値生成部と
を有する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項10】

請求項９に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記電子回路は、通常処理と、前記通常処理で用いられる情報よりも秘匿性の高い秘密情報を用いた秘密処理とを実行し、
前記電子回路は、前記第１設定値生成部および前記第２設定値生成部が前記初期設定値を生成した後に、前記秘密処理を開始する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項11】

請求項１から請求項９のいずれか一つに記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記電子回路は、通常処理と、前記通常処理で用いられる情報よりも秘匿性の高い秘密情報を用いた秘密処理とを実行し、
前記認証部は、前記電子回路が前記秘密情報を実行するときに、前記電子回路に入力されたクロック信号を認証する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項12】

請求項１から請求項１１のいずれか一つに記載のクロック認証機能付き電子機器であって、
前記認証部は、前記電子回路に入力されたクロック信号が不当であると判断したときに、前記電子回路の動作を制限する、クロック認証機能付き電子機器。

【請求項13】

第１信号線を介して相互に接続されるクロック装置と電子装置とを備える電子機器におけるクロック信号の認証方法であって、
前記クロック装置のクロック生成部はクロック信号を第１信号線に出力し、
前記クロック装置の第１同期信号生成部は、前記クロック生成部によって生成されたクロック信号に同期する第１信号を生成し、
前記電子装置の電子回路は前記第１信号線を介して入力されたクロック信号に基づいて動作し、
前記電子装置の第２同期信号生成部は、前記電子回路に入力されるクロック信号に同期した第２信号を生成し、
前記第１信号と前記第２信号とが互いに同期しているか否かに基づいて、前記電子回路に入力されるクロック信号を認証する、クロック信号の認証方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クロック認証機能付き電子機器およびクロック信号の認証方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、不正な第三者が電子回路を攻撃することで、電子回路が保有する秘密情報を不正に取得する技術が存在する。このような攻撃として例えば電子回路の消費電力を解析する電力解析攻撃などが挙げられる。

【0003】

一方で、このような秘密情報の取得を困難にする技術も提案されている（例えば特許文献１）。例えば特許文献１では、モジュールはクロック変換機構とサブモジュールとを備えている。クロック変換機構には、クロック信号が入力される。クロック変換機構はこのクロック信号を変換し、変換後のクロック信号をサブモジュールに出力する。より具体的には、クロック変換機構はクロック信号に基づいて擬似乱数列を生成し、この擬似乱数列を変換後のクロック信号としてサブモジュールに出力する。サブモジュールは、入力されたクロック信号に基づいて動作する。変換後のクロック信号の周期は不規則に変化するので、サブモジュールの動作タイミングが第三者に特定されにくくなる。よって、上記攻撃による秘密情報の取得が困難となる。

【0004】

また本願に関連する技術として、特許文献２，３を掲示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００３−３３７７５０号公報

【特許文献2】特許第５３２２１４４号公報

【特許文献3】特開２０１３−８０４２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１のモジュールに対して次の処置を施すことにより、擬似乱数列によるクロック信号を無効化することができる。即ち、不正な第三者がクロック変換機構とサブモジュールとの間のクロック信号線の一部を切断することにより、擬似乱数列によるクロック信号を無効化できる。そして、第三者が自ら用意した不正なクロック信号を当該クロック信号線に印加することにより、その不正なクロック信号でサブモジュールを動作させることができる。不正なクロック信号として、略一定周期のクロック信号がサブモジュールに入力される。第三者がこのサブモジュールの動作中に電力解析攻撃などを行えば、サブモジュールの秘密情報を取得することができる。よって、このような不正なクロック信号がサブモジュールに入力されることは好ましくない。

【0007】

また秘密情報の漏洩の問題に限らず、そもそも不正なクロック信号が電子回路に入力される状況は好ましくない。

【0008】

そこで、本願は、クロック信号を認証できるクロック認証機能付き電子機器およびクロック信号の認証方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

クロック認証機能付き電子機器の第１の態様は、クロック用の第１信号線と、クロック信号を前記第１信号線に出力するクロック生成部と、前記クロック生成部が生成したクロック信号に同期する第１信号を生成する第１信号生成部とを有するクロック装置と、前記第１信号線を介してクロック信号が入力される電子回路と、前記電子回路に入力されるクロック信号に同期した第２信号を生成する第２信号生成部とを有する電子装置と、前記第１信号と前記第２信号とが互いに同期しているか否かに基づいて、前記電子回路に入力されるクロック信号を認証する認証部とを備える。

【0010】

クロック認証機能付き電子機器の第２の態様は、請求項１に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記第１信号生成部は、前記クロック生成部が生成したクロック信号をカウントし、そのカウント値を前記第１信号として出力する第１カウンタを有し、前記第２信号生成部は、前記第１カウンタと同期して初期化され、前記電子回路に入力されるクロック信号をカウントして、そのカウント値を前記第２信号として出力する第２カウンタを有する。

【0011】

クロック認証機能付き電子機器の第３の態様は、請求項２に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記クロック装置および前記電子装置は第２信号線を介して相互に接続されており、前記認証部は前記電子装置に属しており、前記第１信号生成部は、前記第１カウンタのカウント量が認証値と一致するときに第１通知信号を生成し、前記第２信号線を介して前記認証部に前記第１通知信号を出力する通知信号生成部を有し、前記認証部は、前記第１通知信号が入力されたときの前記第２カウンタのカウント量が前記認証値と一致しないとき、または、前記第２カウンタのカウント量が前記認証値と一致したときに前記第１通知信号が未だ入力されていないときに、前記電子回路に入力されるクロック信号は不正であると判断する。

【0012】

クロック認証機能付き電子機器の第４の態様は、請求項３に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記認証部は、前記第１通知信号が入力されたときの前記第２カウンタのカウント量が前記認証値と一致するときに、前記電子回路に入力されるクロック信号は正規のクロック信号であると判断する。

【0013】

クロック認証機能付き電子機器の第５の態様は、請求項３または請求項４に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記第２信号生成部は、乱数値を前記認証値として生成する乱数生成部を有し、前記認証部は前記乱数生成部から入力された前記乱数値を、前記第２信号線を介して前記通知信号生成部に出力する。

【0014】

クロック認証機能付き電子機器の第６の態様は、請求項３または請求項４に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記第２信号生成部は、乱数値を生成する乱数生成部と、前記乱数値を変数とした所定の関数の値を前記認証値として生成する第１演算部とを有し、前記認証部は前記乱数生成部から入力された前記乱数値を、前記第２信号線を介して前記通知信号生成部に出力し、前記第１信号生成部は、前記乱数値を変数とした前記所定の関数の値を前記認証値として生成する第２演算部を有する。

【0015】

クロック認証機能付き電子機器の第７の態様は、請求項５または請求項６に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記認証部は、前記第２カウンタのカウント量が前記乱数値と一致したときに、前記第２信号線を介して第２通知信号を前記通知信号生成部に出力し、前記通知信号生成部は、前記第２通知信号が入力されたときの前記第２カウンタのカウント量を前記乱数値として認識する。

【0016】

クロック認証機能付き電子機器の第８の態様は、請求項３から請求項７のいずれか一つに記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記認証値はクロック信号の認証ごとに更新される。

【0017】

クロック認証機能付き電子機器の第９の態様は、請求項１に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記第１信号生成部は、擬似乱数値を前記第１信号として生成する第１擬似乱数生成部と、所定の鍵生成アルゴリズムを用いて共通鍵を、前記第１擬似乱数生成部の初期設定値として生成する第１設定値生成部とを有し、前記第２信号生成部は、擬似乱数値を前記第２信号として生成する第２擬似乱数生成部と、前記所定の鍵生成アルゴリズムを用いて共通鍵を、前記第２擬似乱数生成部の初期設定値として生成する第２設定値生成部とを有する。

【0018】

クロック認証機能付き電子機器の第１０の態様は、請求項９に記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記電子回路は、通常処理と、前記通常処理で用いられる情報よりも秘匿性の高い秘密情報を用いた秘密処理とを実行し、前記電子回路は、前記第１設定値生成部および前記第２設定値生成部が前記初期設定値を生成した後に、前記秘密処理を開始する。

【0019】

クロック認証機能付き電子機器の第１１の態様は、請求項１から請求項９のいずれか一つに記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記電子回路は、通常処理と、前記通常処理で用いられる情報よりも秘匿性の高い秘密情報を用いた秘密処理とを実行し、前記認証部は、前記電子回路が前記秘密情報を実行するときに、前記電子回路に入力されたクロック信号を認証する。

【0020】

クロック認証機能付き電子機器の第１２の態様は、請求項１から請求項１１のいずれか一つに記載のクロック認証機能付き電子機器であって、前記認証部は、前記電子回路に入力されたクロック信号が不当であると判断したときに、前記電子回路の動作を制限する。

【0021】

クロック信号の認証方法の第１の態様は、第１信号線を介して相互に接続されるクロック装置と電子装置とを備える電子機器におけるクロック信号の認証方法であって、前記クロック装置のクロック生成部はクロック信号を第１信号線に出力し、前記クロック装置の第１同期信号生成部は、前記クロック生成部によって生成されたクロック信号に同期する第１信号を生成し、前記電子装置の電子回路は前記第１信号線を介して入力されたクロック信号に基づいて動作し、前記電子装置の第２同期信号生成部は、前記電子回路に入力されるクロック信号に同期した第２信号を生成し、前記第１信号と前記第２信号とが互いに同期しているか否かに基づいて、前記電子回路に入力されるクロック信号を認証する。

【発明の効果】

【0022】

クロック認証機能付き電子機器の第１の態様およびクロック信号の認証方法の第１３の態様によれば、クロック信号を認証することができる。

【0023】

クロック認証機能付き電子機器の第２の態様によれば、簡単な回路で第１信号および第２信号を生成できる。

【0024】

クロック認証機能付き電子機器の第３の態様によれば、クロック装置から電子装置の認証部へと第１信号を出力せずに、第１通知信号を出力し、第１通知信号が入力されるタイミングに基づいて、不正なクロック信号を検出している。

【0025】

第１信号はカウント値（多値）を表現できる程度の情報量を必要とするのに対して、第１通知信号はそのような多値を表現する必要がない。よって、少ない情報量で第１通知信号を構成できる。つまり、クロック装置から電子装置へと伝達される第１通知信号の情報量を低減することができる。これは例えば第２信号線の簡素化に寄与する。

【0026】

クロック認証機能付き電子機器の第４の態様によれば、クロック信号が正規であると判断できる。

【0027】

クロック認証機能付き電子機器の第５の態様によれば、認証値の秘匿性を向上できる。

【0028】

クロック認証機能付き電子機器の第６の態様によれば、認証値の秘匿性を更に向上できる。

【0029】

クロック認証機能付き電子機器の第７の態様によれば、乱数値を出力することなく、第２通知信号によって乱数値をクロック装置に伝達できる。乱数値は多値を表現する程度の情報量を有しているのに対して、第２通知信号はそのような多値を表現する必要がない。よって少ない情報量で第２通知信号を構成できる。つまり、クロック装置から電子装置へと伝達される第２通知信号の情報量を低減することができる。これも例えば第２信号線の簡素化に寄与する。

【0030】

クロック認証機能付き電子機器の第８の態様によれば、認証値の秘匿性を向上できる。

【0031】

クロック認証機能付き電子機器の第９の態様によれば、初期設定値を高い秘匿性で生成できる。

【0032】

クロック認証機能付き電子機器の第１０の態様によれば、秘密処理の開始直後からクロック信号の認証を行うことができる。

【0033】

クロック認証機能付き電子機器の第１１の態様によれば、クロック認証の必要性が高い状況でクロック認証を行うことができる。

【0034】

クロック認証機能付き電子機器の第１２の態様によれば、不当なクロック信号に基づく電子回路の動作を制限するので、不当な第三者が得られる利益を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】第１の実施の形態に係る電子機器の構成の一例を概略的に示す図である。

【図2】不正クロック生成部が設けられた電子機器の構成の一例を概略的に示す図である。

【図3】機能を実現する構成の一例を概略的に示す図である。

【図4】電子機器のより具体的な構成の一例を概略的に示す図である。

【図5】電子装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図6】クロック装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図7】正規のクロック信号が入力されたときのタイミングチャートの一例を示す図である。

【図8】不当なクロック信号が入力されたときのタイミングチャートの一例を示す図である。

【図9】クロック装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図10】第２の実施の形態に係る電子機器の構成の一例を概略的に示す図である。

【図11】正規のクロック生成部が接続された電子機器におけるタイミングチャートの一例を示す図である。

【図12】電子装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図13】クロック装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図14】正規のクロック信号が入力されたときのタイミングチャートの一例を示す図である。

【図15】不当なクロック信号が入力されたときのタイミングチャートの一例を示す図である。

【図16】正規のクロック信号が入力されたときのタイミングチャートの他の一例を示す図である。

【図17】不当なクロック信号が入力されたときのタイミングチャートの他の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

第１の実施の形態．
図１は、クロック認証機能付き電子機器１０（以下、単に電子機器１０と呼ぶ）の概略的な構成の一例を示す機能ブロック図である。

【0037】

電子機器１０はクロック装置１と電子装置５とを備えている。クロック装置１および電子装置５は信号線Ｌ１，Ｌ２の各々を介して相互に接続されている。クロック装置１はクロック信号ＣＬ１を生成し、そのクロック信号ＣＬ１を信号線Ｌ１に出力する。電子装置５は、信号線Ｌ１から入力されるクロック信号に基づいて動作する。よって信号線Ｌ１は、クロック信号ＣＬ１を伝達するためのクロック用の信号線であるといえる。また信号線Ｌ２は後述するように、クロック信号の認証に用いられる各種の信号を伝達するための認証用の信号線である。

【0038】

図１に示すように、クロック装置１はクロック生成部２と同期信号生成部３とを備えている。クロック生成部２はクロック信号ＣＬ１を生成し、クロック信号ＣＬ１を信号線Ｌ１に出力する。例えばクロック生成部２は水晶発振器、ＬＣ発振器、ＲＣ発振器、リング発振器、セラミック発振器またはＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)発振器などの発振器を発振源として有している。発振源としてＭＥＭＳ発振器を採用する場合には、その発信器からの出力信号の特性を良好にでき、また発振器のサイズを低減できる。

【0039】

クロック生成部２は当該発振器によって出力される周期的な出力信号に基づいてクロック信号ＣＬ１を生成する。ここでは、クロック生成部２は周期が略一定のクロック信号ＣＬ１と、周期が不規則に変化するクロック信号ＣＬ１とを択一的に出力する。以下、具体的な一例について説明する。

【0040】

例えばクロック生成部２は、当該発振器の出力信号を適宜に分周および／または逓倍して、クロック信号ＣＬ１を生成するＰＬＬ(Phase Locked Loop)回路を有している。このクロック信号ＣＬ１の周期は例えば略一定である。

【0041】

また例えばクロック生成部２は特許文献１と同様にクロック変換機構を有している。このクロック変換機構は例えば擬似乱数生成回路を有しており、この擬似乱数生成回路によって生成された擬似乱数列をクロック信号ＣＬ１として出力する。このクロック信号ＣＬ１の周期は不規則に変化する。

【0042】

さらにクロック生成部２は、略一定周期のクロック信号ＣＬ１および不規則周期のクロック信号ＣＬ１を選択する選択部（例えばスイッチ）を有している。当該選択部には、ＰＬＬ回路から略一定周期のクロック信号ＣＬ１が入力されるとともに、クロック変換機構から不規則周期のクロック信号ＣＬ１が入力される。選択部は電子装置５からの要求に基づいてクロック信号ＣＬ１を選択し、選択したクロック信号ＣＬ１を信号線Ｌ１に出力する。

【0043】

図１に示すように、電子装置５は電子回路６と同期信号生成部７と認証部８とを備えている。電子回路６は、信号線Ｌ１を介して入力されたクロック信号に基づいて動作する。電子回路６は例えばロジックＩＣ(Integrated Circuit)である。この電子回路６は秘匿性が高い情報（以下、秘密情報と呼ぶ）を用いた処理（以下、秘密処理と呼ぶ）を行うことができる。秘密処理としては、暗号化処理および復号化処理を例示でき、秘密情報としては暗号キーおよび復号キーを例示できる。

【0044】

例えば電子回路６は不図示の外部から第１暗号文データを受け取り、この第１暗号文データに対して所定のキー（復号キー）で復号化処理を行うことにより、第１平文データを生成する。また電子回路６は第２平文データに対して所定のキー（暗号キー）で暗号化処理を行うことにより、第２暗号文データを生成し、この第２暗号文データを外部へと出力する。このような暗号化処理および復号化処理で用いるアルゴリズムは特に限定される必要は無いものの、例えばＡＥＳ(Advanced Encryption Standard)を採用できる。

【0045】

また電子回路６は、秘密処理とは異なる通常処理を行うこともできる。通常処理は、秘密情報よりも秘匿性の低い情報を用いた処理である。通常処理は特に制限される必要は無いものの、例えば画像処理などの処理であってもよい。

【0046】

電子回路６は通常処理を行う際には、略一定周期のクロック信号ＣＬ１をクロック装置１に要求し、秘密処理を行う際には、不規則周期のクロック信号ＣＬ１をクロック装置１に要求する。クロック生成部２は当該要求に基づいて信号線Ｌ１にクロック信号ＣＬ１を出力する。

【0047】

電子回路６が不規則周期のクロック信号ＣＬ１に基づいて秘密処理（例えば暗号化処理または復号化処理）を実行すれば、秘密処理における各手順が不規則なタイミングで実行されることとなる。したがって、第三者は当該タイミングを特定しにくく、たとえ不正な攻撃（例えば電力解析攻撃）を行っても秘密情報を取得しにくい。

【0048】

しかしながら、第三者がこの不規則周期のクロック信号ＣＬ１を無効にすべく、別途に不正なクロック生成部を用意することが考えられる。図２は、不正なクロック生成部が設けられた電子機器１０の構成の一例を概略的に示す図である。図２の例では、信号線Ｌ１はクロック装置１と電子装置５との間において断線しており、信号線Ｌ１ａ，Ｌ１ｂが形成されている。信号線Ｌ１ａは、断線された信号線Ｌ１のうちクロック生成部２に接続された部分であり、信号線Ｌ１ｂは、断線された信号線Ｌ１のうち電子回路６に接続された部分である。

【0049】

信号線Ｌ１ｂには、第三者によって不正クロック生成部２’が接続されている。不正クロック生成部２’は略一定周期の不正なクロック信号ＣＬ２を信号線Ｌ１ｂに出力する。この場合、電子回路６は不正なクロック信号ＣＬ２に基づいて動作する。略一定周期のクロック信号ＣＬ２に基づいて電子回路６が秘密処理を実行すれば、第三者による不正な攻撃によって秘密情報が漏洩しやすくなる。

【0050】

そこで、図１および図２に例示するように、電子機器１０には、クロック信号を認証するための同期信号生成部３，７および認証部８が設けられている。

【0051】

以下、同期信号生成部３，７および認証部８の機能について説明する。同期信号生成部３，７および認証部８の機能は例えばソフトウェアで実現されてもよい。図３は、当該機能をソフトウェアで実現するときの構成の一例を概略的に示している。図３に例示するように、当該構成は例えば演算処理部１０１と記憶媒体１０２とを有している。演算処理部１０１は例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）などの処理部であり、記憶媒体１０２は、演算処理部１０１の作業領域を提供するＲＡＭ(Random Access Memory)１０２ａおよびプログラムおよびデータなどが記憶されるＲＯＭ(Read Only Memory)１０２ｂを有している。演算処理部１０１が記憶媒体１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、各種の機能が実現される。

【0052】

なお同期信号生成部３，７および認証部８の各々の一部または全部は必ずしもソフトウェアで実現される必要は無く、ハードウェア回路で実現されてもよい。つまり、同期信号生成部３，７および認証部８の各々は、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの混在したもの等、によって形成される回路群（=circuitry）により実現される。ハードウェア回路を用いる場合には、例えば、論理回路等を含む専用の回路等の動作により機能を実現することができる。ハードウェア回路で構成された機能部は高い応答性を実現できる。

【0053】

同期信号生成部３はクロック装置１の内部において信号線Ｌ１に接続されている。よって、同期信号生成部３には、クロック生成部２が出力したクロック信号ＣＬ１が入力される。同期信号生成部３はこのクロック信号ＣＬ１に同期した認証用の信号Ｔ１（以下、認証信号Ｔ１と呼ぶ）を生成し、信号線Ｌ２を介してこの認証信号Ｔ１を認証部８に出力する。同期信号生成部３の具体的な例については後述する。

【0054】

同期信号生成部７は電子装置５の内部において信号線Ｌ１に接続されている。よって、同期信号生成部７には、電子回路６に入力されるクロック信号と同じクロック信号が入力される。以下では、電子回路６に入力されるクロック信号をクロック信号ＣＬ３と呼ぶ。電子回路６に正規のクロック信号ＣＬ１が入力される場合には、クロック信号ＣＬ３は正規のクロック信号ＣＬ１であり、電子回路６に不正なクロック信号ＣＬ２が入力される場合には、クロック信号ＣＬ３は不正なクロック信号ＣＬ２である。

【0055】

同期信号生成部７は、クロック信号ＣＬ３に同期した認証用の信号Ｔ２（以下、認証信号Ｔ２と呼ぶ）を生成する。よって同期信号生成部７は、電子回路６に正規のクロック信号ＣＬ１が入力されるときには、正規のクロック信号ＣＬ１に同期した認証信号Ｔ２を生成し、電子回路６に不正なクロック信号ＣＬ２が入力されるときには、不正なクロック信号ＣＬ２に同期した認証信号Ｔ２を生成する。

【0056】

認証部８には、電子装置５の内部において同期信号生成部７から認証信号Ｔ２が入力され、同期信号生成部３から信号線Ｌ２を介して認証信号Ｔ１が入力される。認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに同期しているか否かに基づいて、電子回路６に入力されたクロック信号ＣＬ３を認証する。具体的には、認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２が同期しているときにクロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であると判断し、認証信号Ｔ１，Ｔ２が同期していないときにクロック信号ＣＬ３が不当なクロック信号ＣＬ２であると判断する。

【0057】

図４は、電子機器１０のより具体的な構成の一例を示す図である。図４では、同期信号生成部３，７の具体的な内部構成の一例が示されている。同期信号生成部３は認証信号生成部３１と設定値生成部３２とを備え、同期信号生成部７は認証信号生成部７１と設定値生成部７２とを備えている。

【0058】

設定値生成部３２，７２は互いに共通の初期設定値を生成する。この初期設定値は後に詳述する認証信号生成部３１，７１で用いられる。設定値生成部３２，７２は当該初期設定値として、例えば公開鍵暗号方式の鍵共有を鍵生成アルゴリズムとして用いて共通鍵を生成する。このアルゴリズムには、例えばDiffie-Hellman鍵共有を用いることができる。なおこの共通鍵は共通鍵暗号方式または公開鍵暗号方式の守秘アルゴリズムの暗号鍵または復号鍵として利用されるものではなく、認証信号生成部３１，７１の初期設定値として利用される。ここでは初期設定値を鍵生成アルゴリズムで生成する関係から、以下で述べる各値を便宜上「鍵」と呼んでいるが、実際に「鍵」として機能する必要は無い。

【0059】

設定値生成部３２は鍵共有部３２１と乱数生成部３２２とを備え、設定値生成部７２は鍵共有部７２１と乱数生成部７２２とを備えている。

【0060】

乱数生成部３２２は乱数生成回路であり、乱数値を秘密鍵ＳＫａとして生成して、この秘密鍵ＳＫａを鍵共有部３２１に出力する。乱数生成部７２２は乱数生成回路であり、乱数値を秘密鍵ＳＫｂとして生成して、この秘密鍵ＳＫｂを鍵共有部７２１に出力する。

【0061】

鍵共有部３２１は秘密鍵ＳＫａとベースパラメータＸ，ｐとに基づいて公開鍵ＰＫａを生成する。ベースパラメータＸ，ｐは例えば予め設定されており、クロック装置１の記憶媒体に記憶されている。例えば、ベースパラメータＸは小さな整数であり、ベースパラメータｐは大きな素数である。鍵共有部３２１は例えば（Ｘ＾ＳＫａ ｍｏｄ ｐ）を演算し、その演算結果を公開鍵ＰＫａとして生成する。ここで、「Ａ＾Ｂ」はＢを指数としたＡの累乗を示し、「Ａ ｍｏｄ Ｂ」はＡをＢで除算した余りを示す。鍵共有部３２１はこの公開鍵ＰＫａを、信号線Ｌ２を介して電子装置５の鍵共有部７２１に出力する。

【0062】

鍵共有部７２１は秘密鍵ＳＫｂとベースパラメータＸ，ｐとに基づいて公開鍵ＰＫｂを生成する。ベースパラメータＸ，ｐは電子装置５の記憶媒体にも記憶されている。鍵共有部７２１は例えば（Ｘ＾ＳＫｂ ｍｏｄ ｐ）を演算し、その演算結果を公開鍵ＰＫｂとして生成する。鍵共有部７２１は公開鍵ＰＫｂを、信号線Ｌ２を介してクロック装置１の鍵共有部３２１に出力する。

【0063】

鍵共有部３２１は秘密鍵ＳＫａと公開鍵ＰＫｂとに基づいて共通鍵ＣＫを生成し、その共通鍵ＣＫを初期設定値として認証信号生成部３１に出力する。具体的には鍵共有部３２１は例えば（ＰＫｂ＾ＳＫａ ｍｏｄ ｐ）を演算し、その演算結果を共通鍵ＣＫとして生成する。鍵共有部７２１は秘密鍵ＳＫｂと公開鍵ＰＫａとに基づいて共通鍵ＣＫを生成し、その共通鍵ＣＫを初期設定値として認証信号生成部７１に出力する。具体的には鍵共有部７２１は例えば（ＰＫａ＾ＳＫｂ ｍｏｄ ｐ）を演算し、その演算結果を共通鍵ＣＫとして生成する。（ＰＫｂ＾ＳＫａ ｍｏｄ ｐ）および（ＰＫａ＾ＳＫｂ ｍｏｄ ｐ）は同じ値であるので、設定値生成部３２，７２はそれぞれ共通の共通鍵ＣＫ（初期設定値）を生成することになる。

【0064】

認証信号生成部３１には、クロック装置１の内部において、クロック生成部２からクロック信号ＣＬ１が入力され、また鍵共有部３２１から共通鍵ＣＫが入力される。認証信号生成部３１は共通鍵ＣＫを初期設定値として用いて、クロック信号ＣＬ１に同期して繰り返し所定のアルゴリズムで演算処理を行って認証信号Ｔ１を生成する。初期設定値とは、例えば所定のアルゴリズムにおける最初の変数である。例えば認証信号生成部３１は一つ前の認証信号Ｔ１を変数としたアルゴリズムで認証信号Ｔ１を生成（あるいは更新）してもよい。この認証信号Ｔ１の値はクロック信号ＣＬ１に同期して変化する。

【0065】

より具体的な一例として、認証信号生成部３１は、所定のアルゴリズムで擬似乱数値を認証信号Ｔ１として生成する第１擬似乱数生成回路を有していてもよい。この第１擬似乱数生成回路には、共通鍵ＣＫが初期設定値として入力されるとともに、クロック信号ＣＬ１が入力される。第１擬似乱数生成回路はクロック信号ＣＬ１と同期して擬似乱数値（認証信号Ｔ１）を順次に生成する。認証信号生成部３１は信号線Ｌ２を介してこの認証信号Ｔ１を認証部８に出力する。

【0066】

認証信号生成部７１には、電子装置５の内部において、信号線Ｌ１を介してクロック信号ＣＬ３が入力され、また鍵共有部７２１から共通鍵ＣＫが入力される。認証信号生成部７１は共通鍵ＣＫを初期設定値として用いて、クロック信号ＣＬ３に同期して認証信号生成部３１と同じアルゴリズムで演算処理を繰り返し行って認証信号Ｔ２を生成する。よって、この認証信号Ｔ２の値はクロック信号ＣＬ３に同期して変化する。

【0067】

より具体的な一例として、認証信号生成部７１は認証信号生成部３１の第１擬似乱数生成回路と同じ第２擬似乱数生成回路を有している。この第２擬似乱数生成回路には、共通鍵ＣＫが初期設定値として入力されるとともに、クロック信号ＣＬ３が入力される。第２擬似乱数生成回路は第１擬似乱数生成回路と同じアルゴリズムでクロック信号ＣＬ３と同期して擬似乱数値（認証信号Ｔ２）を順次に生成する。認証信号生成部７１はこの認証信号Ｔ２を認証部８に出力する。

【0068】

認証信号生成部７１に正規のクロック信号ＣＬ１が入力される場合には、認証信号生成部３１，７１がそれぞれ生成する認証信号Ｔ１，Ｔ２は互いに同期して変化する。つまり認証信号Ｔ１，Ｔ２は理想的には常に同じ値をとる。

【0069】

一方で、認証信号生成部７１に不正なクロック信号ＣＬ２が入力される場合には、認証信号生成部３１，７１がそれぞれ生成する認証信号Ｔ１，Ｔ２は同期しない。つまり、認証信号Ｔ１，Ｔ２はいずれ互いに異なる値をとることになる。

【0070】

そこで、認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２に値に基づいて認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに同期しているか否かを判断する。より具体的には、認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２の値が互いに等しいか否かを判断する。認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２の値が互いに等しいとき、つまり認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに同期しているときには、電子回路６に入力されるクロック信号ＣＬ３は正規のクロック信号ＣＬ１であると判断する。一方で、認証信号Ｔ１，Ｔ２の値が互いに等しくないとき、つまり互いに同期していないときには、電子回路６に入力されるクロック信号ＣＬ３は不正なクロック信号ＣＬ２であると判断する。

【0071】

図５および図６は、電子機器１０の具体的な動作の一例を示すフローチャートである。図５は、電子装置５の動作の一例を示し、図６は、クロック装置１の動作の一例を示している。図７および図８は、電子機器１０のタイミングチャートの一例を示す図である。図７は、電子回路６に正規のクロック信号ＣＬ１が入力されているときのタイミングチャートを示し、図８は、電子回路６に不正なクロック信号ＣＬ２が入力されているときのタイミングチャートを示している。

【0072】

図５を参照して、まずステップＳ１０にて、例えば電子回路６は、初期設定値の生成を指示するコマンド（以下、設定コマンドと呼ぶ）をクロック装置１に出力する。例えば電子回路６は通常処理から秘密処理への切り替えの際に、その秘密処理に先立って、設定コマンドを出力する。クロック装置１はこの設定コマンドの入力に応じて初期設定値の生成処理を実行する（図６のステップＳ２１〜Ｓ２４：後述）。また、この設定コマンドに応じて電子装置５でも初期設定値の生成処理（ステップＳ１１〜Ｓ１４）を実行する。

【0073】

ステップＳ１１にて、乱数生成部７２２は乱数値を秘密鍵ＳＫｂとして生成し、秘密鍵ＳＫｂを鍵共有部７２１に出力する。次にステップＳ１２にて、鍵共有部７２１は例えば秘密鍵ＳＫｂとベースパラメータＸ，ｐとに基づいて公開鍵ＰＫｂを生成し、その公開鍵ＰＫｂをクロック装置１の鍵共有部３２１に出力する。

【0074】

次にステップＳ１３にて、鍵共有部７２１はクロック装置１から公開鍵ＰＫａが入力されたか否かを判断する。公開鍵ＰＫａが未だ入力されていないときには、鍵共有部７２１は再びステップＳ１３を実行する。公開鍵ＰＫａが入力されたときには、ステップＳ１４にて、鍵共有部７２１は秘密鍵ＳＫｂおよび公開鍵ＰＫａに基づいて共通鍵ＣＫを生成して、その共通鍵ＣＫを認証信号生成部７１に出力する。

【0075】

次にクロック装置１の動作の一例について説明する。図６を参照して、ステップＳ２０にて、クロック装置１は電子装置５から設定コマンドが入力されたか否かを判断する。設定コマンドが未だ入力されていないときには、クロック装置１はステップＳ２０を再び実行する。

【0076】

設定コマンドが入力されたときには、ステップＳ２１にて、乱数生成部３２２は乱数値を秘密鍵ＳＫａとして生成し、この秘密鍵ＳＫａを鍵共有部３２１に出力する。次にステップＳ２２にて、鍵共有部３２１は例えば秘密鍵ＳＫａとベースパラメータＸ，ｐとに基づいて公開鍵ＰＫａを生成し、その公開鍵ＰＫａを電子装置５の鍵共有部７２１に出力する。

【0077】

次にステップＳ２３にて、鍵共有部３２１は電子装置５の鍵共有部７２１から公開鍵ＰＫｂが入力されたか否かを判断する。公開鍵ＰＫｂが未だ入力されていないときには、鍵共有部３２１は再びステップＳ２３を実行する。公開鍵ＰＫｂが入力されたときには、ステップＳ２４にて、鍵共有部３２１は秘密鍵ＳＫａおよび公開鍵ＰＫｂに基づいて共通鍵ＣＫを生成して、その共通鍵ＣＫを認証信号生成部３１に出力する。

【0078】

以上のように、ステップＳ１１〜Ｓ１４およびステップＳ２１〜Ｓ２４によって、認証信号Ｔ１，Ｔ２を生成するための共通の初期設定値（共通鍵ＣＫ）を生成することができる。

【0079】

ところで、ステップＳ１１〜Ｓ１４，Ｓ２１〜Ｓ２４の一連の処理は初期設定値の生成というクロック認証の前段階の処理に相当する。この前段階の処理においては、実際のクロックの認証（後述のステップＳ１５〜Ｓ１９，Ｓ２５〜Ｓ２７）は行われないので、電子回路６はこの前段階の処理が終了した後に秘密処理を実行するとよい。これによれば、秘密処理の開始直後からクロックの認証を行うことができ、秘密情報の漏洩をより確実に抑制できる。

【0080】

また上述のように、電子回路６は通常処理から秘密処理への切り替えの際に、不規則周期のクロック信号ＣＬ１をクロック装置１に要求する。電子回路６が初期設定値の生成処理の後に秘密処理を実行する場合には、この要求も当該生成処理の後に実行してもよい。すなわち、この前段階の処理が終了したときに、電子回路６は不規則周期のクロック信号ＣＬ１を要求するコマンド（以下、イレギュラーコマンドと呼ぶ）をクロック装置１に出力し、その後、秘密処理を実行してもよい。クロック生成部２はこのイレギュラーコマンドに応答して、不規則周期のクロック信号ＣＬ１を信号線Ｌ１に出力する。クロック信号ＣＬ１が適切に電子回路６に入力されている場合には、電子回路６はこの不規則周期のクロック信号ＣＬ１に基づいて秘密処理を実行することができる。

【0081】

ステップＳ２５にて、認証信号生成部３１はクロック信号ＣＬ１に同期して、共通鍵ＣＫに基づいて認証信号Ｔ１を生成し、信号線Ｌ２を介してこの認証信号Ｔ１を認証部８に出力する。例えば認証信号生成部３１は共通鍵ＣＫを初期設定値として擬似乱数値（認証信号Ｔ１）を生成する。図７および図８の例示では、認証信号生成部３１はクロック信号ＣＬ１の立ち下りに同期して認証信号Ｔ１［０］を生成している。

【0082】

次にステップＳ２６にて、認証信号生成部３１はクロック信号ＣＬ１の例えば次の立ち下りに同期して認証信号Ｔ１を更新し、信号線Ｌ２を介してこの認証信号Ｔ１を認証部８に出力する。図７および図８の例では、更新後の認証信号Ｔ１が認証信号Ｔ１［１］，・・・，Ｔ１［８］で示されている。

【0083】

次にステップＳ２７にて、クロック装置１はイレギュラーコマンドが電子装置５から入力されたか否かを判断する。イレギュラーコマンドは、略一定周期のクロック信号ＣＬ１の出力を指示するコマンドであり、例えば秘密処理から通常処理への切り替えの際に電子回路６によって出力される。レギュラーコマンドが未だ入力されていないときには、認証信号生成部３１は再びステップＳ２６を実行する。一方でレギュラーコマンドが入力されたときには、クロック装置１はクロック信号の認証処理を終了し、略一定周期のクロック信号ＣＬ１を信号線Ｌ１に出力する。つまりここでは、クロック装置１は秘密処理の実行期間に亘ってクロック信号の認証処理を実行し、通常処理の実行期間にはクロック信号の認証処理を実行しない。

【0084】

再び電子装置５の動作の一例を説明する。図５を参照して、ステップＳ１４の次のステップＳ１５にて、認証信号生成部７１はクロック信号ＣＬ３に同期して、共通鍵ＣＫに基づいて認証信号Ｔ２を生成し、この認証信号Ｔ２を認証部８に出力する。例えば認証信号生成部７１は共通鍵ＣＫを初期設定値として擬似乱数値（認証信号Ｔ２）を生成する。図７および図８の例示では、認証信号生成部７１はクロック信号ＣＬ３の立ち下りに同期して認証信号Ｔ２［０］を生成している。認証信号生成部７１は認証信号生成部３１と同じ初期設定値を用いて同じアルゴリズムで認証信号Ｔ２を生成するので、認証信号Ｔ１［０］，Ｔ２［０］の値は互いに一致する。

【0085】

次にステップＳ１６にて、認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに一致しているか否かを判断する。例えば認証部８はクロック信号ＣＬ３の立ち上がりに同期してこの判断を実行する。認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに一致しているときは、ステップＳ１７にて、認証部８はレギュラーコマンドがクロック装置１に出力されたか否かを判断する。レギュラーコマンドが出力されたときには、認証部８はクロック信号の認証処理を終了する。

【0086】

レギュラーコマンドが出力されていないときには、ステップＳ１８にて、認証信号生成部７１はクロック信号ＣＬ３の例えば次の立ち下りに同期して認証信号Ｔ２を更新し、その認証信号Ｔ２を認証部８に出力する。例えば認証信号生成部７１は擬似乱数値を認証信号Ｔ２として生成する。次に認証部８は再びステップＳ１６を実行する。

【0087】

図７および図８の例では、更新後の認証信号Ｔ２が認証信号Ｔ２［１］，・・・，Ｔ２［８］（あるいはＴ２［９］）で示されている。認証信号生成部７１は認証信号生成部３１と同じアルゴリズムで認証信号Ｔ２を更新するので、認証信号Ｔ１［ｎ］，Ｔ２［ｎ］（ｎは整数）の値は互いに一致する。

【0088】

クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であるときには、認証信号Ｔ１［ｎ］，Ｔ２［ｎ］は互いに同期して更新されるので、理想的には任意のタイミングにおける認証信号Ｔ１，Ｔ２は互いに一致する（図７）。これに対して、クロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であるときには、認証信号Ｔ１［ｎ］，Ｔ２［ｎ］は互いに非同期で更新される。よって、同じ時点における認証信号Ｔ１，Ｔ２はいずれ互いに異なる（図８）。

【0089】

よって、いずれステップＳ１６にて、認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２の値が互いに一致していないと判断する。例えば図８の例では、クロック信号ＣＬ３が立ち下がるある時点における認証信号Ｔ１［７］，Ｔ２［８］は互いに異なっており、このとき認証部８は認証信号Ｔ１，Ｔ２は互いに一致しないと判断する。認証信号Ｔ１，Ｔ２の値が互いに一致しないときには、ステップＳ１９にて、認証部８はクロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であると判断して、電子回路６の動作を制限する。例えば認証部８は電子回路６の動作を終了させる。より具体的には、例えば電子回路６がリセット端子を有している場合には、認証部８はリセット信号を電子回路６に出力してもよい。

【0090】

以上のように、認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに一致するときには、認証部８はクロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１と判断し、ステップＳ１９を実行することなくクロック信号の認証処理を続行し（ステップＳ１６〜Ｓ１８）、認証信号Ｔ１，Ｔ２が互いに一致しないときには、認証部８はクロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であると判断して、電子回路６の動作を制限する（ステップＳ１６，Ｓ１９）。これにより、不正な第三者による秘密情報の取得を困難にすることができる。より一般的に言えば、不当なクロック信号ＣＬ２に基づく電子回路６の動作を制限するので、不当な第三者が得られる利益を抑制できる。

【0091】

なお上述の例では、認証信号生成部３１，７１に共通して入力する初期設定値として、共通鍵ＣＫを採用している。よって、初期設定値の秘匿性を向上することができる。これによれば、クロック認証の強度を向上できる。また認証信号生成部３１，７１が擬似乱数生成回路を有している場合には、それぞれクロック信号ＣＬ１，ＣＬ３に同期してランダムに認証信号Ｔ１，Ｔ２が更新される。これによれば、第三者による認証信号Ｔ１，Ｔ２の予測が困難となるので、クロック認証の強度を更に向上できる。

【0092】

また上述の例では、クロック信号の認証処理を秘密処理の実行期間において実行し、通常処理の実行期間において実行していない。これによれば、秘密情報が漏洩しやすい状況でのみクロック信号の認証処理が実行される。よって、秘密情報の漏洩を効率的に抑制しつつも、電子機器１０の消費電力を低減できる。なお消費電力の低減の必要性が低い場合には、クロック信号の認証処理を通常処理の実行期間において実行しても構わない。

【0093】

第２の実施の形態．
第１の実施の形態の具体例では、クロック装置１から電子装置５へ出力される認証信号Ｔ１として乱数値を採用している。よって、この認証信号Ｔ１は少なくとも乱数値を表現できる程度の情報量を有している。第２の実施の形態では、クロック装置１から電子装置５へ出力される信号の情報量を低減することを企図する。

【0094】

第２の実施の形態にかかる電子機器１０Ａの構成の一例は図１の電子機器１０と同様である。ただし、同期信号生成部３，７および認証部８の動作が相違する。図９は、第２の実施の形態にかかる電子機器１０Ａの構成の一例を概略的に示す図である。

【0095】

＜クロック認証の概要＞
まず第２の実施の形態にかかるクロック認証の考え方について簡単に説明する。上述のように、電子回路６に入力されるクロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２である場合、クロック信号ＣＬ３の周期は正規のクロック信号ＣＬ１の周期と相違する。よってこの場合、基準時点からのクロック信号ＣＬ１，ＣＬ３のサイクル数は時間の経過に伴って徐々にずれていく（図８も参照）。例えば図８では、クロック信号ＣＬ１の８サイクル目の期間はクロック信号ＣＬ３の８サイクル目の期間と時間的に重なっていない。その一方で、クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１である場合、当然にクロック信号ＣＬ１，ＣＬ３のサイクル数は理想的には時間の経過に依らず常に一致する（図７も参照）。

【0096】

第２の実施の形態では、クロック装置１はクロック信号ＣＬ１のｙ（ｙは自然数）サイクル目の期間において電子装置５へと通知信号ＴＳ１を出力する。この通知信号ＴＳ１の情報量は認証信号Ｔ１の情報量に比して小さく、例えば１ビットでも構わない。

【0097】

クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１である場合には、電子装置５はこの通知信号ＴＳ１をクロック信号ＣＬ３のｙサイクル目の期間において受け取り、クロック信号ＣＬ３が不当なクロック信号ＣＬ１である場合には、電子装置５はこの通知信号ＴＳ１をクロック信号ＣＬ３のｙサイクル目の期間では受け取らない。そこで、電子装置５はクロック信号ＣＬ３のｙサイクル目の期間において通知信号ＴＳ１を受け取ったか否かを判断し、当該期間において通知信号ＴＳ１を受け取ったときには、クロック信号ＣＬ３は正規のクロック信号ＣＬ１であると判断する。また電子装置５は当該期間において通知信号ＴＳ１を受け取らないときには、クロック信号ＣＬ３は不正なクロック信号ＣＬ２であると判断する。

【0098】

＜電子機器の詳細＞
図９に例示するように、同期信号生成部３はカウンタ３３と通知信号生成部３４とを備えており、同期信号生成部７はカウンタ７３と乱数生成部７４とを備えている。

【0099】

カウンタ３３はクロック装置１の内部において信号線Ｌ１に接続されており、クロック生成部２が生成したクロック信号ＣＬ１が入力される。カウンタ３３はクロック信号ＣＬ１をカウントしてカウント値ＣＴ１を生成し、カウント値ＣＴ１を通知信号生成部３４に出力する。このカウント値ＣＴ１はクロック信号ＣＬ１に同期した信号である。カウンタ３３はカウントアップ動作を行ってもよく、カウントダウン動作を行ってもよい。つまりカウンタ３３はクロック信号ＣＬ１の周期ごとにカウント値ＣＴ１をインクリメントしてもよく、または、クロック信号ＣＬ１の周期ごとにカウント値ＣＴ１をディクリメントしてもよい。このカウンタ３３によってカウントされたカウント量はカウンタ３３が初期化された時点からのクロック信号ＣＬ１のサイクル数を示すことになる。

【0100】

カウンタ７３は電子装置５の内部において信号線Ｌ１に接続されており、電子回路６に入力されるクロック信号ＣＬ３が入力される。カウンタ７３はクロック信号ＣＬ３をカウントしてカウント値ＣＴ２を生成し、カウント値ＣＴ２を認証部８に出力する。このカウント値ＣＴ２はクロック信号ＣＬ３に同期した信号である。カウンタ７３はカウントアップ動作を行ってもよく、カウントダウン動作を行ってもよい。つまり、カウンタ７３はクロック信号ＣＬ３の周期ごとにカウント値ＣＴ２をインクリメントしてもよく、または、クロック信号ＣＬ３の周期ごとにカウント値ＣＴ２をディクリメントしてもよい。このカウンタ７３によってカウントされたカウント量はカウンタ７３が初期化された時点からのクロック信号ＣＬ３のサイクル数を示すことになる。

【0101】

これらのカウンタ３３，７３は互いに同期して初期化されて、それぞれカウント動作を開始する。初期化の具体的なタイミングの一例は後に述べる。

【0102】

通知信号生成部３４はカウンタ３３のカウント量がある値ｙとなるときに通知信号ＴＳ１を出力する。図１０は、電子機器１０Ａのタイミングチャートの一例を示している。図１０では、電子装置５に正規のクロック信号ＣＬ１が入力されている場合のタイミングチャートが示されている。図１０の例では、カウント値ＣＴ１，ＣＴ２はそれぞれ零、値ｙに初期化されており、カウント値ＣＴ１はクロック信号ＣＬ１の立ち下りに同期してインクリメントされ、カウント値ＣＴ２はクロック信号ＣＬ３の立ち下りに同期してディクリメントされる。

【0103】

カウンタ３３のカウント量が値ｙとなるときにはカウント値ＣＴ１が値ｙをとるので、通知信号生成部３４はカウント値ＣＴ１が値ｙをとる期間で通知信号ＴＳ１を認証部８に出力する。これにより、クロック信号ＣＬ１のｙサイクル目の期間において通知信号ＴＳ１が出力される。なお図１０の例では、通知信号ＴＳ１の出力が、Ｈ（ハイ）をとる通知信号ＴＳ１で示されている。

【0104】

認証部８はカウンタ７３のカウント量が値ｙである期間において、通知信号ＴＳ１が入力されたか否かを判断する。図１０の例示では、カウンタ７３のカウント値ＣＴ２は値ｙを初期値としてディクリメントされるので、カウント値ＣＴ２が零のときにカウンタ７３のカウント量が値ｙとなる。よって、認証部８はカウント値ＣＴ２が零となる期間において通知信号ＴＳ１が入力されたか否かを判断すればよい。認証部８は当該期間において通知信号ＴＳ１が入力されたときに、クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であると判断し、当該期間において通知信号ＴＳ１が入力されないときにクロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であると判断する。

【0105】

＜認証値ｙ＞
上述の値ｙは例えば予め設定されてクロック装置１および電子装置５のそれぞれの記憶媒体に記憶されていてもよい。しかるに、ここでは、電子装置５が値ｙ（以下、認証値ｙと呼ぶ）を生成し、その認証値ｙをクロック装置１へと伝達する。以下、まず認証値ｙの生成および伝達方法の概要を説明する。その後、上述の認証動作も含めて電子機器１０のより具体的な動作の一例を説明する。

【0106】

図９の例示では、同期信号生成部７は、値ｙ（以下、認証値ｙとも呼ぶ）を生成する乱数生成部７４を備えている。乱数生成部７４は乱数生成回路であり、乱数値を認証値ｙとして生成して、この認証値ｙを認証部８へと出力する。

【0107】

認証部８は信号線Ｌ２を介してこの認証値ｙをクロック装置１の通知信号生成部３４へと伝達する。ただしここでは、認証値ｙをそのまま出力するのではなく、クロック信号ＣＬ１，ＣＬ３の周期を利用して認証値ｙを通知信号生成部３４へと伝達する。

【0108】

図１１は、電子機器１０Ａのタイミングチャートの一例を示す図である。図１１では、電子装置５に正規のクロック信号ＣＬ１が入力されている場合のタイミングチャートが示されている。まずカウンタ３３，７３を同期して初期化する。なおこの時点ではクロック装置１には認証値ｙが未だ伝達されていないので、図１１の例示では、当該時点でのクロック装置１側の認証値が零で示されている。

【0109】

次に認証部８はカウンタ７３の初期化時点からクロック信号ＣＬ３のｙサイクル目の期間において、信号線Ｌ２を介して通知信号ＴＳ２を通知信号生成部３４へと出力する。つまり、認証部８はカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致する期間（図１１の例ではカウント値ＣＴ２が零となる期間）において、通知信号ＴＳ２を出力する。通知信号ＴＳ２は通知信号ＴＳ１と同様に１ビットで構成されてもよい。

【0110】

通知信号生成部３４は、通知信号ＴＳ２を受け取ったときのクロック信号ＣＬ１のサイクル数を、認証値ｙとして認識する。言い換えれば、通知信号生成部３４は通知信号ＴＳ２を受け取ったときのカウンタ３３のカウント量（図１１の例ではカウント値ＣＴ１）を認証値ｙとして認識する。

【0111】

図１１に例示するように、クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であるときには、通知信号生成部３４はカウント値ＣＴ１が値ｙをとる期間（つまりクロック信号ＣＬ１のｙサイクル目の期間）において、通知信号ＴＳ２を受け取る。よって、通知信号生成部３４は適切に認証値ｙを認識することができる。

【0112】

なお図１１の例示では、通知信号ＴＳ２がＨ（ハイ）をとる期間よりも後の期間において、クロック装置１側の認証値が「ｙ」で示されている。そして、この期間において上記クロック認証が行われる。

【0113】

一方でクロック信号ＣＬ３が不当なクロック信号ＣＬ２であるときには、通知信号生成部３４はカウント値ＣＴ１が値ｙ’（ｙ’はｙとは異なる自然数）をとる期間（つまりクロック信号ＣＬ１のｙ’サイクル目の期間）において、通知信号ＴＳ２を受け取る（図１４も参照）。この場合には、通知信号生成部３４は正しく認証値ｙを認識できず、認証値ｙを値ｙ’と誤認することとなる。

【0114】

＜具体的な動作の一例＞
次に上記の認証値ｙの生成および伝達、並びに、クロックの認証の一連の動作のより具体的な一例を説明する。図１２および図１３は、電子機器１０Ａの上記動作の具体的な一例を示すフローチャートである。図１２は、電子装置５の動作の一例を示し、図１３は、クロック装置１の動作の一例を示している。図１４は、電子機器１０Ａのタイミングチャートの一例を示す図である。図１４は、電子装置５に不正なクロック信号ＣＬ２が入力されている場合のタイミングチャートを示している。

【0115】

まずステップＳ３０にて、電子回路６は設定コマンドをクロック装置１へ出力する。次にステップＳ３１にて、乱数生成部７４は乱数値を認証値ｙとして生成し、この認証値ｙを認証部８へ出力する。ステップＳ３０，Ｓ３１の実行順序は逆でもよい。次にステップＳ３２にて、認証部８はカウンタ７３のカウント値ＣＴ２を初期化する。図１１および図１４の例では、カウント値ＣＴ２は認証値ｙに初期化され、クロック信号ＣＬ３の立ち下りごとにディクリメントされる。

【0116】

次にステップＳ３３にて、認証部８はカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致するか否かを判断する。具体的には、認証部８はカウンタ７３のカウント値ＣＴ２が零と一致するか否かを判断する。カウント量が認証値ｙに一致しないときには、認証部８は再びステップＳ３３を実行する。カウント量が認証値ｙに一致したときには、ステップＳ３４にて、認証部８は信号線Ｌ２を介して通知信号ＴＳ２を通知信号生成部３４に出力する。図１１および図１４の例では、カウント値ＣＴ２が零となる期間において通知信号ＴＳ２がＨ（ハイ）をとっている。

【0117】

上記動作によって、カウンタ７３の初期化時点からクロック信号ＣＬ３のｙサイクル目の期間において通知信号ＴＳ２が出力される。

【0118】

次にクロック装置１の動作の一例について述べる。図１３を参照して、ステップＳ５０にて、クロック装置１は、設定コマンドが電子回路６から入力されたか否かを判断する。設定コマンドが入力されていないときには、クロック装置１は再びステップＳ５０を実行する。イレギュラーコマンドが入力されたときには、ステップＳ５１にて、クロック装置１はカウンタ３３のカウント値ＣＴ１を初期化する。カウンタ３３，７３は実質的に設定コマンドに応じて初期化されるので、互いに同期して初期化される。図１１および図１４の例では、カウント値ＣＴ１は零に初期化され、クロック信号ＣＬ１の立ち下りごとにインクリメントされる。

【0119】

次にステップＳ５２にて、通知信号生成部３４は通知信号ＴＳ２が信号線Ｌ２を介して認証部８から入力されたか否かを判断する。通知信号ＴＳ２が未だ入力されていないときには、通知信号生成部３４は再びステップＳ５２を実行する。通知信号ＴＳ２が入力されたときには、ステップＳ５３にて、通知信号生成部３４はカウンタ３３のカウント量（ここではカウント値ＣＴ１）を認証値ｙとして認識する。

【0120】

図１１に示すように、クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１である場合、通知信号ＴＳ２が出力されたときのカウント値ＣＴ１は認証値ｙと一致するので、通知信号生成部３４は適切に認証値ｙを認識できる。一方で図１４に示すように、クロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２である場合、通知信号ＴＳ２が出力されたときのカウント値ＣＴ１は値ｙ’である。よってこの場合、通知信号生成部３４は認証値ｙを値ｙ’と誤認することになる。以下では、通知信号生成部３４が認識する認証値ｙを認証値ｙ１とも呼ぶ。

【0121】

以上の動作により、正規のクロック装置１が電子装置５に正しく接続されている場合には、認証値ｙを通知信号生成部３４へと適切に伝達することができる。なおこの認証値ｙの伝達はクロック認証の前処理に相当するので、電子回路６はこの認証値ｙの伝達の後にイレギュラーコマンドを出力し、その後、秘密処理を開始するとよい。これによれば、秘密処理の開始直後から後述のクロック認証（ステップＳ３５〜Ｓ４２，Ｓ５４〜Ｓ５８）を実行することができる。

【0122】

ステップＳ５３の次のステップＳ５４にて、通知信号生成部３４はカウンタ３３のカウント値ＣＴ１を初期化する。図１１および図１４の例では、カウント値ＣＴ１は零に初期化され、クロック信号ＣＬ１の立ち下りごとにインクリメントされる。次にステップＳ５５にて、通知信号生成部３４はカウンタ３３のカウント量（ここではカウント値ＣＴ１）が認証値ｙ１と一致したか否かを判断する。

【0123】

カウント量が認証値ｙ１と一致していないときには、ステップＳ５６にて、通知信号生成部３４はレギュラーコマンドが電子回路６から入力されたか否かを判断する。レギュラーコマンドが入力されたときには、クロック信号の認証処理を終了し、レギュラーコマンドが入力されていないときには、通知信号生成部３４はステップＳ５５を再び実行する。

【0124】

カウント量が認証値ｙ１と一致しているときには、ステップＳ５７にて、通知信号生成部３４は信号線Ｌ２を介して通知信号ＴＳ１を認証部８に出力する。クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であるときには、通知信号ＴＳ１はカウント値ＣＴ１が認証値ｙと一致する期間（つまりクロック信号ＣＬ１のｙサイクル目の期間）において出力されることになる（図１１）。一方で、クロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であるときには、通知信号ＴＳ１はカウント値ＣＴ１が値ｙ’と一致する期間（つまりクロック信号ＣＬ１のｙ’サイクル目の期間）において出力されることになる（図１４）。

【0125】

再び電子装置５の動作の一例について説明する。図１２を参照して、ステップＳ３４の次のステップＳ３５にて、認証部８はカウンタ７３のカウント値ＣＴ２を初期化する。図１１および図１４の例では、カウント値ＣＴ２は認証値ｙに初期化され、クロック信号ＣＬ３の立ち下りごとにディクリメントされる。カウンタ３３，７３は実質的に通知信号ＴＳ２に応答して初期化されるので、互いに同期して初期化される。

【0126】

次にステップＳ３６にて、認証部８は通知信号ＴＳ１が入力されたか否かを判断する。通知信号ＴＳ１が入力されたときには、ステップＳ３７にて、認証部８はカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致するか否かを判断する。具体的には、認証部８はカウント値ＣＴ２が零と一致するか否かを判断する。クロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２である場合、通知信号ＴＳ１が入力されたときのカウント量は認証値ｙと一致しない（図１４）。よって、このときステップＳ４０にて、認証部８はクロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であると判断して、電子回路６の動作を制限する。例えば認証部８は電子回路６の動作を終了させる。

【0127】

なお図１４の例では、通知信号ＴＳ１が出力されたときに、カウンタ７３のカウント値ＣＴ２は零よりも大きい。つまり、カウンタ７３のカウント値ＣＴ２が零に至る前に通知信号ＴＳ１が出力されている。しかしながら、カウント値ＣＴ２が零に至った後に通知信号ＴＳ１が出力される場合もある。言い換えれば、通知信号ＴＳ１が出力されるよりも前にカウンタ７３のカウント量が認証値ｙに至ることがある。例えばクロック信号ＣＬ２の周期がクロック信号ＣＬ１の周期よりも短い場合などには、通知信号ＴＳ１が出力されるよりも前にカウンタ７３のカウント量が認証値ｙに至り得る。

【0128】

そこで、ステップＳ３６において通知信号ＴＳ１が入力されていないと判断したときには、ステップＳ４１にて、認証部８はカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致しているか否かを判断する。つまり、認証部８は通知信号ＴＳ１が入力される前にカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致したか否かを判断する。カウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致しているときには、認証部８はクロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２であると判断して、ステップＳ４０を実行する。

【0129】

ステップＳ４１にて、カウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致しないときには、ステップＳ４２にて、認証部８はレギュラーコマンドが電子回路６から出力されたか否かを判断する。レギュラーコマンドが出力されたときにはクロック信号の認証処理を終了し、レギュラーコマンドが出力されていないときには、認証部８は再びステップＳ３６を実行する。

【0130】

ステップＳ３７おいて、カウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致すると判断されたときには、認証部８はクロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であると判断し、ステップＳ４０を実行せずに、ステップＳ３８を実行する。ステップＳ３８では、認証部８は、レギュラーコマンドが電子回路６から出力されたか否かを判断する。レギュラーコマンドが出力されたときには、クロック信号の認証処理を終了し、レギュラーコマンドが出力されていないときには、ステップＳ３９にて、認証部８は乱数生成部７４に認証値ｙの更新を指示する。乱数生成部７４は当該指示に応答して新たな乱数値を認証値ｙとして生成し、その認証値ｙを認証部８に出力する。なお、乱数生成部７４は更新指示の前に新たな乱数値を生成しておき、更新指示に応答して当該新たな乱数値を認証値ｙとして認証部８に出力してもよい。

【0131】

次に認証部８は更新後の認証値ｙを用いて再びステップＳ３２を実行する。つまり、クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であると判断したときには、認証値ｙを更新して再びクロック信号の認証処理を実行する。これによれば、乱数生成部７４はクロックの認証ごとに認証値ｙを更新しているので、認証値ｙの秘匿性を向上できる。

【0132】

以上のように、認証部８は通知信号生成部３４からの通知信号ＴＳ１の入力タイミングに基づいてクロック信号ＣＬ３を認証することができる。この通知信号ＴＳ１の情報量はカウント値ＣＴ１（あるいは認証信号Ｔ１）のような多値を表現する信号に比して少なく設定できる。つまり、クロック装置１から電子装置５へと伝達される信号の情報量を低減することができる。ひいては、信号線Ｌ２の簡素化（例えば本数の低減）に寄与する。

【0133】

また電子機器１０Ａによれば、クロック信号ＣＬ１，ＣＬ３に同期した信号（カウント値ＣＴ１，ＣＴ２）をカウンタ３３，７３によって生成している。このカウンタ３３，７３は例えば乱数生成回路よりも簡単な回路で構成できる。つまり、電子機器１０の回路規模を低減できる。

【0134】

また上述の例では、乱数生成部７４が認証値ｙとして乱数値を生成するので、認証値ｙはランダムに生成される。よって認証値ｙの秘匿性が高い。また上述の例では、クロックの認証ごとに認証値ｙが更新される。よって認証値ｙの秘匿性を更に向上できる。

【0135】

また上述の例では、認証部８は認証値ｙをそのまま出力するのではなく、クロック信号ＣＬ１，ＣＬ３の周期を利用して通知信号生成部３４に認証値ｙを伝達している。よって高い秘匿性で認証値ｙを伝達できる。また通知信号ＴＳ２の情報量は認証値ｙ（例えば乱数値）のような多値を表現する信号に比して少なく設定できる。よって、少ない本数の信号線Ｌ２でも認証値ｙを容易に伝達できる。言い換えれば、信号線Ｌ２の簡素化（例えば本数の低減）に寄与する。

【0136】

＜認証値の生成＞
上述の例では、電子装置５が認証値ｙをクロック装置１に伝達した。しかしながら、必ずしも認証値ｙ自体を伝達する必要は無い。例えば電子装置５が認証値ｙを生成する元となるパラメータｘを生成し、このパラメータｘをクロック装置１に伝達してもよい。

【0137】

図１５は、電子機器１０Ｂの構成の一例を概略的に示す図である。電子機器１０Ｂは同期信号生成部３，７の内部構成という点で電子機器１０Ａと相違する。同期信号生成部３は演算部３５を更に有しており、同期信号生成部７は演算部７５を更に有している。

【0138】

乱数生成部７４は乱数値をパラメータｘとして生成し、そのパラメータｘを演算部７５および認証部８に出力する。演算部７５は演算回路であって、パラメータｘを変数とした所定の関数を演算して認証値ｙを算出し、認証値ｙを認証部８に出力する。当該関数は任意に設定すればよいものの、例えば以下の式で表すことができる。

【0139】

ｙ＾２＝ｘ＾３＋ｘ＋１（ｍｏｄ Ｐ） ・・・（１）
ここで、Ｐは例えば予め定められた値（例えば素数）である。

【0140】

認証部８はパラメータｘを通知信号生成部３４に伝達する。ただしここでは、認証部８はパラメータｘをそのまま通知信号生成部３４に出力するのではなく、クロック信号ＣＬ１，ＣＬ３の周期を利用してパラメータｘを伝達する。

【0141】

図１６および図１７は、電子機器１０Ｂのタイミングチャートの一例を示す図である。図１６は、電子装置５に正規のクロック信号ＣＬ１が入力されている場合のタイミングチャートを示し、図１７は、電子装置５に不正なクロック信号ＣＬ２が入力されている場合のタイミングチャートを示している。

【0142】

図１６および図１７に例示するように、カウンタ３３，７３のカウント値ＣＴ１，ＣＴ２は同期して初期化される。図１６および図１７では、カウント値ＣＴ２はパラメータｘに初期化され、クロック信号ＣＬ３の立ち下りごとにディクリメントされる。カウント値ＣＴ１は零に初期化され、クロック信号ＣＬ１の立ち下りごとにインクリメントされる。

【0143】

認証部８はカウンタ７３のカウント量がパラメータｘと一致するとき、つまりここではカウント値ＣＴ２が零となるときに、信号線Ｌ２を介して通知信号ＴＳ２を通知信号生成部３４に出力する。通知信号生成部３４は通知信号ＴＳ２を受け取ったときのカウンタ３３のカウント量（ここではカウント値ＣＴ１）をパラメータｘとして認識する。

【0144】

よって、クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１である場合には、パラメータｘが正しく通知信号生成部３４に伝達され、通知信号生成部３４および認証部８は互いに同じパラメータｘを認識できる（図１６）。一方、クロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２である場合には、通知信号生成部３４はパラメータｘを値ｘ’に誤認する（図１７）。

【0145】

通知信号生成部３４はパラメータｘを演算部３５に出力する。演算部３５は演算部７５と同じ演算回路である。演算部３５は、パラメータｘを変数とした演算部７５と同じ関数を演算して認証値ｙを算出し、その認証値ｙを通知信号生成部３４に出力する。クロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１である場合には、演算部３５，７５に入力されるパラメータｘが互いに等しいので、演算部３５，７５から出力される認証値ｙも互いに等しい。一方で、クロック信号ＣＬ３が不正なクロック信号ＣＬ２である場合には、演算部３５にはパラメータｘとして値ｘ’が入力され、演算部７５にはパラメータｘが入力される。よって、例え演算部３５，７５が同じアルゴリズムを行ったとしても、その出力たる認証値ｙは互いに異なる。以下では、通知信号生成部３４が認識する認証値ｙを認証値ｙ１とも呼ぶ。

【0146】

認証値ｙが通知信号生成部３４および認証部８の両方で認識されると、再びカウンタ３３，７３のカウント値ＣＴ１，ＣＴ２が同期して初期化される。図１６および図１７の例では、通知信号ＴＳ２がＨとなる期間の直後に、カウント値ＣＴ１，ＣＴ２はそれぞれ零および認証値ｙに初期化される。

【0147】

通知信号生成部３４はカウンタ３３のカウント量が認証値ｙ１と一致するときに、信号線Ｌ２を介して通知信号ＴＳ１を認証部８に出力する。認証部８はカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致するときに通知信号ＴＳ１が入力されたか否かを判断する。カウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致するときに通知信号ＴＳ１が入力されたときには、認証部８はクロック信号ＣＬ３が正規のクロック信号ＣＬ１であると判断する。図１６の例では、カウント値ＣＴ２が零になるとき、つまりカウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致するときに、通知信号ＴＳ１が認証部８に入力される。よってこのとき、認証部８はクロック信号ＣＬ３を正規のクロック信号ＣＬ１と判断する。

【0148】

一方で、カウンタ７３のカウント量が認証値ｙと一致するときに通知信号ＴＳ１が入力されないときには、認証部８はクロック信号ＣＬ３が不当なクロック信号ＣＬ２であると判断する。図１７の例では、通知信号生成部３４は認証値ｙを値ｙ’と誤認するので、カウンタ３３のカウント量が値ｙ’と一致するときに通知信号ＴＳ１を出力する。このとき通常は、カウント値ＣＴ２は零ではない（つまりカウンタ７３のカウント量は認証値ｙと一致しない）。よって、認証部８はクロック信号ＣＬ３を不当なクロック信号ＣＬ３と判断し、電子回路６の動作を制限する。

【0149】

以上のように、電子機器１０Ｂもクロック信号ＣＬ３を認証できる。しかも、認証値ｙはクロック装置１の内部の演算部３５および電子装置５の内部の演算部７５によって生成される。よって、たとえ不正な第三者がクロック装置１と電子装置５との間の信号線Ｌ２をモニタしてパラメータｘを不正に取得できたとしても、当該第三者が演算部３５，７５のアルゴリズムを知らない以上、認証値ｙを取得することができない。したがって、認証値ｙの秘匿性を更に向上することができる。

【0150】

以上のように、電子機器１０は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。また、上述した各種実施の形態は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の変形例が、この電子機器１０の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

【符号の説明】

【0151】

１ クロック装置
２ クロック生成部
３ 第１信号生成部（同期信号生成部）
５ 電子装置
６ 電子回路
７ 第２信号生成部（同期信号生成部）
８ 認証部
１０，１０Ａ，１０Ｂ 電子機器
３１ 第１擬似乱数生成部（認証信号生成部）
３２ 第１設定値生成部（初期設定値生成部）
３３，７３ カウンタ
３４ 通知信号生成部
３５ 第１演算部（演算部）
７１ 第２擬似乱数生成部（認証信号生成部）
７２ 第２設定値生成部（初期設定値生成部）
７４ 乱数生成部
７５ 第２演算部（演算部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】