半導体メモリ装置
【課題】著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる半導体メモリ装置を提供すること。
【解決手段】半導体メモリ装置１は、電子機器２のシリアル通信インターフェイス端子３へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタ４と、不揮発性半導体メモリ５と、前記不揮発性半導体メモリ５に接続されるメモリインターフェイス１１を備え、且つ著作権保護機能を有し、前記不揮発性半導体メモリ５を制御するメモリコントローラ６と、前記メモリコントローラ６に接続されるコントローラインターフェイス２１と、前記シリアル通信インターフェイスコネクタ４に接続されるシリアル通信インターフェイス２２とを有するメモリリーダライタ７とを具備する。
【解決手段】半導体メモリ装置１は、電子機器２のシリアル通信インターフェイス端子３へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタ４と、不揮発性半導体メモリ５と、前記不揮発性半導体メモリ５に接続されるメモリインターフェイス１１を備え、且つ著作権保護機能を有し、前記不揮発性半導体メモリ５を制御するメモリコントローラ６と、前記メモリコントローラ６に接続されるコントローラインターフェイス２１と、前記シリアル通信インターフェイスコネクタ４に接続されるシリアル通信インターフェイス２２とを有するメモリリーダライタ７とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は半導体メモリ装置に関する。例えば、著作権保護機能付のＵＳＢメモリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等に利用されるリムーバブルな記録媒体として、フラッシュメモリを用いたユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）メモリ装置の利用が盛んになっている。
【０００３】
しかしながら、ＵＳＢメモリ装置は、ＵＳＢメモリ装置に記録させるコンテンツに関して著作権保護のための仕組みがなく、著作権保護が必要なコンテンツを記録することができない、あるいは記録することができたとしてもＰＣ等において再生ができない、という事情があった。
【０００４】
特許文献１には、ＵＳＢインターフェイスとセキュアデジタル（ＳＤTM）インターフェイスとを備え、ＵＳＢ機能とＳＤTM機能とを切り換えることが可能なメモリ装置が記載されている。しかし、ＵＳＢ機能を利用した場合には、ＳＤTM機能は利用することができない。
【特許文献１】特開２００３−３１７０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる半導体メモリ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の一態様に係る半導体メモリ装置は、電子機器のシリアル通信インターフェイス端子へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタと、不揮発性半導体メモリと、前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスを備え、且つ著作権保護機能を有し、前記不揮発性半導体メモリを制御するメモリコントローラと、前記メモリコントローラに接続されるコントローラインターフェイスと、前記シリアル通信インターフェイスコネクタに接続されるシリアル通信インターフェイスとを有するメモリリーダライタとを具備する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる半導体メモリ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施形態のいくつかを、図面を参照して説明する。この説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。
【０００９】
（第１実施形態）
第１実施形態は、半導体メモリ装置の基本構成に関するものである。
【００１０】
図１は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一基本例を示すブロック図である。
【００１１】
図１に示すように、第１実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は、電子機器２のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）端子３へ接続可能なユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）コネクタ４と、不揮発性半導体メモリ５と、著作権保護機能（著作権保護用回路）１０、及び不揮発性半導体メモリ５に接続されるメモリインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１を有する、不揮発性半導体メモリ５を制御するメモリコントローラ６と、メモリコントローラ６に接続されるコントローラインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２１、及びユニバーサルシリアルバスコネクタ４に接続されるユニバーサルシリアルバスインターフェイス（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ２２）を有するユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）リーダライタ７と、を具備する。これらは、例えば、回路基板１上に配置される。
【００１２】
図２は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一具体例を示すブロック図である。
【００１３】
電子機器２の一例は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。ＵＳＢメモリ装置のＵＳＢコネクタ４は、ＰＣ２のＵＳＢ端子３に接続される。
【００１４】
ＵＳＢコネクタ４は、ＵＳＢリーダライタ７のＵＳＢ Ｉ／Ｆ２２に、例えば、２本のデータ線を介して接続される。
【００１５】
メモリコントローラ６の一例は、セキュアデジタル（ＳＤTM）カードコントローラである。コントローラＩ／Ｆ１２、及び２１の一例は、セキュアデジタルカードインターフェイス（ＳＤTM ｃａｒｄ Ｉ／Ｆ）２１である。ＳＤTMカードＩ／Ｆ１２とＳＤTMカードＩ／Ｆ２１は、例えば、４本のデータ線を介して接続される。
【００１６】
著作権保護用回路１０の一例はＣＰＲＭ用回路である。
【００１７】
不揮発性半導体メモリ５の一例は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。メモリＩ／Ｆ１１の一例は、ＮＡＮＤインターフェイス（Ｉ／Ｆ）である。ＮＡＮＤ Ｉ／Ｆ１１とＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５とは、例えば、８本のデータ線を介して接続される。
【００１８】
次に、本実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、著作権保護を要するコンテンツの記録時及び再生時に行われる処理について説明する。
（記録時）
まず、コンテンツをＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ記録する場合の処理について、図３を用いて説明する。図３は、ＵＳＢメモリ装置内に含まれるＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５、ＳＤTMカードコントローラ５、及びＵＳＢリーダライタ７、並びにＵＳＢメモリ装置に接続されるホスト機器（例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ））２のブロック図である。なお図３では、ＵＳＢコネクタ４及びＵＳＢ端子３の図示を省略している。
【００１９】
図示するようにＰＣ２は、メディアキー生成回路６０、関数生成回路６１、第１暗号化回路６２、及び第２暗号化回路６３を備えている。更にＰＣ２は、その内部メモリにデバイスキー、コンテンツ暗号鍵Ｋt、及びＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ暗号化されて記録されるべきコンテンツを保持している。
【００２０】
またＳＤTMカードコントローラ５のＣＰＲＭ回路１０は、認証処理部１３を備えている。更にＳＤTMカードコントローラ５は、その内部メモリにＭＫＢ（Media Key Block）、メディアＩＤ、及びメディアユニークキー（Media Unique Key）Ｋmuを保持している。
【００２１】
コンテンツの記録にあたって、まずＰＣ２のメディアキー生成回路６０は、ＳＤTMカードコントローラ５のＣＰＲＭ回路１０からＭＫＢを読み出す。ＭＫＢとは、ＳＤTMカードコントローラ５及びＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の製造時にＣＰＲＭ回路１０に記録されるデータであり、秘密の暗号鍵であるメディアキーを暗号化したものである。そしてＭＫＢは、ホスト機器のリボケーション（revocation）に用いられる。すなわち、ホスト機器におけるコンテンツの利用は、ＭＫＢによって制御される。ＳＤTMカードコントローラ５から見たホスト機器の各々は、各ホスト機器に割り当てられたデバイスキーによって区別される。
【００２２】
ＰＣ２内のメディアキー生成回路６０は、ＰＣ２自身が保持するデバイスキーと、ＳＤTMカードコントローラ５から読み出したＭＫＢとを用いて、ＭＫＢ処理を行う。ＭＫＢ処理は、デバイスキーを用いてＭＫＢを復号化することによって行われる。そして、当該ＰＣ２がＵＳＢメモリ装置の使用を許されている場合には、ＭＫＢの復号化によってメディアキーが得られる。そうでなければメディアキーは得られず、その後の処理に進むことは出来ない。すなわち、当該ホスト機器はリボークされる。
【００２３】
メディアキー生成回路６０で得られたメディアキーは、関数生成回路６１に与えられる。また関数生成回路６１は、ＳＤTMカードコントローラ５のＣＰＲＭ回路１０から、メディアＩＤを読み出す。メディアＩＤとは、個々のＵＳＢメモリ装置に一意的に振り分けられたＩＤである。そして関数生成回路６１は、メディアキーとメディアＩＤとを用いて、所定の関数Ｇを生成する。
【００２４】
第１暗号化回路６２は、関数Ｇを用いてコンテンツ暗号鍵Ｋtを暗号化して、暗号化されたコンテンツ暗号鍵Ｋteを得る。また第２暗号化回路６３は、コンテンツ暗号鍵Ｋtを用いてコンテンツを暗号化する。
【００２５】
関数生成回路６１で生成された関数Ｇと、第１暗号化回路６２で得られたＫteとは、ＣＰＲＭ回路１０の認証処理部１３に送られる。そして認証処理部１３において、ＡＫＥ（Authentication and Key Exchange）処理が行われる。ＡＫＥ処理とは、秘密情報を共有する機器が、当該秘密情報を持つ機器だけに可能な仕方でデータを交換することによって、相手を認証する手続である。暗号化されたコンテンツ暗号鍵Ｋteは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域に格納される。この秘匿領域へアクセスするには、ＡＫＥ処理による認証が得られなければならない。ＡＫＥ処理において元となる共有秘密情報としては、メディアユニークキーＫmuが用いられる。メディアユニークキーＫmuとは、メディアキーでメディアＩＤを暗号化したものである。そして認証処理部１３は、関数ＧとメディアユニークキーＫmuとを用いてＡＫＥ処理を行い、認証された場合には、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域へのアクセスを許可する。すなわち、暗号化されたコンテンツ暗号鍵Ｋteが、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域へ格納される。
【００２６】
他方、第２暗号化回路で暗号化されたコンテンツは、ＣＰＲＭ回路１０での処理を経ることなく、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ記録される。これは、暗号化されたコンテンツ自体は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域に記録されるわけではないからである。
【００２７】
以上のようにして、暗号化されたコンテンツと、それを復号化するために必要な暗号鍵Ｋteとが、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ記録される。
【００２８】
（再生時）
次に、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５に記録されたコンテンツを再生する場合の処理について、図４を用いて説明する。図４は、ＵＳＢメモリ装置内に含まれるＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５、ＳＤTMカードコントローラ５、及びＵＳＢリーダライタ７、並びにＵＳＢメモリ装置に接続されるホスト機器２（例えばＰＣ）のブロック図である。なお図４では、ＵＳＢコネクタ４及びＵＳＢ端子３の図示を省略している。
【００２９】
コンテンツの再生時にも、記録時と同様にまずメディアキー生成回路６０においてメディアキーが生成され、関数生成回路６１において関数Ｇが生成される。そして、関数ＧとメディアユニークキーＫmuとを用いて、認証処理部１３においてＡＫＥ処理が行われる。ＡＫＥ処理において、ＰＣ２のアクセスが許可されると、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域から読み出されたコンテンツ暗号鍵Ｋteが、ＰＣ２へ読み出される。また、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５内の暗号化コンテンツは、ＣＰＲＭ回路１０での処理を経ることなく、ＰＣ２へ読み出される。
【００３０】
ＰＣ２においては、第１復号化回路６２が、関数Ｇを用いてＫteを復号化して、コンテンツ暗号鍵Ｋtを得る。そして第２復号化回路６３が、コンテンツ暗号鍵Ｋtを用いて暗号化コンテンツを復号化する。
【００３１】
以上のようにして得られたコンテンツが、ＰＣ２上において再生される。
【００３２】
なお、図３及び図４におけるメディアキー生成回路６０、関数生成回路６１、第１暗号化回路６２、第２暗号化回路６３、第１復号化回路６４、及び第２復号化回路６５は、ハードウェアで構成しても良いし、またはＰＣ２内のＣＰＵが同様の機能を果たしても良い。
【００３３】
（第１の構成例）
図５は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第１の構成例を示すブロック図、図６は、図５に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図である。
【００３４】
図５に示すように、第１の構成例は、回路基板１上に３つの半導体装置パッケージを有したものである。３つの半導体チップはそれぞれ、ＵＳＢリーダライタチップ７-１をパッケージングしたＵＳＢリーダライタチップパッケージ７-２、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１をパッケージングしたＳＤTMカードコントローラチップパッケージ６-２、及びＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１をパッケージングしたＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップパッケージ５-２である。
【００３５】
これら３つのパッケージ５-２、６-２、及び７-２はそれぞれ、図６に示すように、回路基板１上に配置される。
【００３６】
ＵＳＢリーダライタチップパッケージ７-２は、回路基板１上に配置されたＵＳＢコネクタ４に、回路基板１上に形成された配線３１を介して接続されるとともに、回路基板１上に形成された配線３２を介してＳＤTMカードコントローラチップパッケージ６-２に接続される。また、ＳＤTMカードコントローラチップパッケージ６-２は、回路基板１上に形成された配線３３を介してＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップパッケージ５-２に接続される。
【００３７】
回路基板１は、図６に示すように、例えば、上側パッケージ４１と下側パッケージ４２とによってＵＳＢコネクタ４を外部に露出させた状態でパッケージングされることで、ＵＳＢメモリ装置となる。
【００３８】
（第２の構成例）
図７は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の構成例を示すブロック図、図８（Ａ）は、図７に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図、図８（Ｂ）はマルチチップパッケージのチップ収容例を示す斜視図である。
【００３９】
図７、図８（Ａ）、及び図８（Ｂ）に示すように、第２の構成例が第１の構成例と異なるところは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１と、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１とが一つのパッケージ５-３にパッケージングされることである。パッケージ５-３は、いわゆるマルチチップパッケージ（ＭＣＰ）型半導体装置であり、本明細書ではＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３と呼ぶ。
【００４０】
ＭＣＰにおけるチップ収容例は、図８（Ｂ）に示すように、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１上に、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１を配置する。両者は、ボンディングワイヤ５１を介して互いに接続される。
【００４１】
ＵＳＢリーダライタチップパッケージ７-２は、回路基板１上に配置されたＵＳＢコネクタ４に、回路基板１上に形成された配線３１を介して接続されるとともに、回路基板１上に形成された配線３２を介してＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３に接続される。
【００４２】
回路基板１は、図８（Ａ）に示すように、例えば、上側パッケージ４１と下側パッケージ４２とによってＵＳＢコネクタ４を外部に露出させた状態でパッケージングされることで、ＵＳＢメモリ装置となる。
【００４３】
第２の構成例によれば、第１の構成例に比較して、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１と、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１とを一つのパッケージ５-３にパッケージングするので回路基板１を小さくでき、ＵＳＢメモリ装置を小型化し易い、という利点がある。
【００４４】
（第３の構成例）
図９は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の構成例を示すブロック図、図１０は、図９に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図である。
【００４５】
図９、及び図１０に示すように、第３の構成例が第１の構成例と異なるところは、ＵＳＢリーダライタチップ７-１の機能と、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１の機能とを一つのチップ７-３に統合し、パッケージ７-４にパッケージングしたことである。チップ７-３は、本明細書では単にコントローラチップと呼ぶ。
【００４６】
コントローラチップ７-３は、ＵＳＢ Ｉ／Ｆ２２と、ＮＡＮＤ Ｉ／Ｆ１１と、を備えており、ＵＳＢコネクタ４から送られてきたデータを、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１の書き込みに対応できるように変換する。反対に、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１から読み出されてきたデータを、ＵＳＢ端子を有するＰＣ等の電子機器における再生に対応できるように変換する。
【００４７】
第３の構成例においても、第１の構成例に比較して、回路基板１上に配置する半導体装置パッケージの数を減らすことができるから、ＵＳＢメモリ装置を小型化し易い、という利点がある。
【００４８】
このように第１実施形態に係るＵＳＢメモリ装置によれば、著作権保護機能を備えた不揮発性半導体メモリ５を制御するメモリコントローラ６にＵＳＢリーダライタ７を接続させることで、著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置を得ることができる。
【００４９】
（第２実施形態）
第２実施形態は、ＳＤTMカードに内蔵されている著作権保護機能をＵＳＢメモリ装置でも使用できるようにするためのＵＳＢ上の論理インターフェイスの方式に関する。
【００５０】
ＵＳＢ端子はＰＣ等の電子機器（以下ホスト（Host）という）に設けられ、高速シリアル通信を利用して、さまざまな周辺機器（ターゲット（target）と呼ばれる）をホストに接続するために利用される端子である。現在は、このＵＳＢ端子を利用し、ターゲットとして、例えば、不揮発性半導体メモリ等のリムーバブルな記録媒体をホストに接続することが可能になっている。ＵＳＢ規格において、ターゲットとホストとの間で、ＵＳＢ端子を介してデータのリード及びライトが直接可能な記録媒体は、ＵＳＢマスストレージクラス（USB Mass Storage Class）と呼ばれる。
【００５１】
ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した記録媒体は、例えば、スモールコンピュータシステムインターフェイス（ＳＣＳＩ）の標準フォーマットに従って記述されたコマンド及びデータを、ホストとの間でＵＳＢインターフェイス（ＵＳＢ Ｉ/Ｆ）のバルク転送を用いて送受信することで、データのリード及びライトを実現する。ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した記録媒体は、カードリーダや、あるいは専用のソフトウェア等を利用することなく、ホストから直接にデータをライトしたり、あるいはホストへ直接にデータをリードしたりすることができる。ＳＣＳＩの標準フォーマットに従って記述されたコマンドとしては、例えば、ＳＣＳＩブロックデバイスコマンド等があり、特に、エィティエィ（AT Attachment：ATA）ブロックリード／ライトコマンドが良く知られる。本明細書ではＳＣＳＩの標準フォーマットに従って記述されたコマンドをＳＣＳＩコマンドと総称し、かつ、ＳＣＳＩコマンドと略記する。
【００５２】
ＵＳＢマスストレージクラスのＳＣＳＩコマンドは、ホストにＵＳＢ端子を介して接続された記録媒体に対して直接にデータをライトしたり、あるいは直接にデータをリードしたりするアクセス手段を提供する。しかし、現状のＳＣＳＩコマンドは、ホストから記録媒体の通常のユーザデータに対して直接にデータをライトしたり、リードしたりするアクセス手段を提供するだけである。現状のＳＣＳＩコマンドは、著作権保護機能へのアクセス手段、例えば、ＳＤTMカードが持つＣＰＲＭ機能へのアクセス手段は提供しない。
【００５３】
そこで、本実施形態は、著作権保護機能へのアクセス手段を提供するために、著作権保護機能へアクセスする専用の動作モードを、ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した記録媒体、例えば、ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した不揮発性半導体メモリカードに用意する。
【００５４】
著作権保護機能へアクセスする専用の動作モードを実現するためには、ＵＳＢ上の論理インターフェイスに対して工夫を施さなければならない。
【００５５】
以下、著作権保護機能へアクセスする専用の動作モードを実現するための、工夫された論理インターフェイスの例のいくつかを、第２実施形態として説明する。
【００５６】
（第１の論理インターフェイス例）
第１例に係る論理インターフェイスは、例えば、第１実施形態において説明した第１例及び第２例に係るＵＳＢメモリ装置に適用できる例である。
【００５７】
本例では、上記専用の動作モードとして、ホストから、ＵＳＢリーダライタを介してメモリコントローラに対して直接にアクセスする専用の動作モードを用意する。
【００５８】
専用の動作モードにおいては、ホストから送信されたコマンド及びデータはＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタをパススルーし、メモリコントローラ、例えば、ＳＤTMカードコントローラに送られる。この専用の動作モードを、本明細書では以下“パススルーモード”と呼ぶ。
【００５９】
さらに、専用の動作モードをイネーブルするために、本例では新規なコマンドを用意する。この新規なコマンドの詳細については後述する。
【００６０】
図１１は、この発明の第２実施形態に係るＵＳＢメモリ装置の第１の論理インターフェイス例を示す図である。図１１に示す論理インターフェイスは、ホストではなく、ターゲット（ＵＳＢメモリ装置）に搭載された通信インターフェイスに定義される。この通信インターフェイスは、本例では実施形態に係るＵＳＢメモリ装置のうち、ＵＳＢリーダライタ内に搭載される。
【００６１】
図１１に示すように、実施形態に係るＵＳＢメモリ装置を、例えば、ホストのＵＳＢ端子に接続すると、一般的なＵＳＢメモリ装置と同様に、通信インターフェイス内のマスストレージクラスインターフェイス（Mass Storage Class Interface）としてエンドポイント（ＥＰ）が認識される。本例では、マスストレージクラスインターフェイスに、３つのエンドポイントＥＰ０〜ＥＰ２が用意されている。なおエンドポイントとは、ＵＳＢメモリ装置とホスト機器との間を接続する論理的な通信経路の最小単位のことであり、ＵＳＢ規格により定められている。
【００６２】
エンドポイントＥＰ０は、制御用エンドポイント（Control EP）である。すなわちエンドポイントＥＰ０は、ＵＳＢデバイスのコンフィグレーション等、ＵＳＢデバイスとしての制御を行う際に使用され、コントロール転送のみが可能である。
【００６３】
これに対してＳＣＳＩコマンド、データ、及びレスポンスの転送は、全てエンドポイントＥＰ１、ＥＰ２を用いて行われ、バルク転送が可能である。このうちエンドポイントＥＰ１は、ダウンストリーム用エンドポイント（Bulk In EP）である。エンドポイントＥＰ１には、例えば、ホストからターゲット（ＵＳＢメモリ装置）へ転送されるデータやＳＣＳＩコマンド等が上記バルク転送で送信され、セットされる。またエンドポイントＥＰ２は、アップストリーム用エンドポイント（Bulk Out EP）であり、例えば、ターゲット（ＵＳＢメモリ装置）からホストへ転送するデータがセットされる。
【００６４】
本例のＳＣＳＩコマンドとしては、ＵＳＢメモリ装置に使用される通常のコマンド、例えば、上述のＡＴＡブロックリード／ライトコマンド（ATA Block Read/Write Command）に加えて、パススルーモード用の専用のコマンドが、ＳＣＳＩコマンドの拡張されたコマンドとして定義される。本例の拡張されたコマンドは、ＳＣＳＩコマンドに、メモリコントローラコマンド、例えば、ＳＤTMカードコマンドを埋め込んだものである。埋め込まれたメモリコントローラコマンドは、著作権保護機能をイネーブルするためのコマンドであり、例えば、ＳＤTMカードコマンドの場合には、埋め込まれたコマンドはＳＤTMカードコントローラ内のＣＰＲＭ機能をイネーブルするためのコマンド（著作権保護用コマンド）となる。図１２に、埋め込まれたコマンドの一例を示す。
【００６５】
図１２は、ライト時に、エンドポイントＥＰ１にセットされるＳＣＳＩコマンドの一例を示す。本例では、ＵＳＢインターフェイス上の一つの通信パケットに、拡張されたコマンド（パススルーモード用専用コマンド）、及びこの通信パケットに埋め込まれたコマンドやデータ（著作権保護用コマンド、デバイスキー…）が書き込まれ、これらが書き込まれた通信パケットがエンドポイントＥＰ１にセットされる。通信パケットは、ＵＳＢメモリ装置の通信プロトコルに対応する。拡張されたコマンドは、ＳＣＳＩフォーマットに従って記述されており、ＵＳＢリーダライタにおいて読み取り可能である。対して埋め込まれたコマンド（ＳＤTMカードコマンド）は、ＵＳＢメモリ装置の通信プロトコルとは異なる通信プロトコル、本例ではメモリカードの通信プロトコルに対応する。埋め込まれたコマンドは、メモリコントローラにおいて読み取り可能である。
【００６６】
拡張されたコマンドのうち、パススルーモードをイネーブルにする旨のコマンドをＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタが読み取ると、ＵＳＢリーダライタはパススルーモードをイネーブルする。パススルーモードがイネーブルされると、以後、パススルーモードでのコマンド、データ、レスポンスの送受信が可能となり、パススルーモードの拡張コマンドに埋め込まれたＳＤTMコマンドはＵＳＢリーダライタをパススルーしてメモリコントローラ、例えば、ＳＤTMカードコントローラに送られる。
【００６７】
パススルーされたコマンドのうち、著作権保護用コマンドをＳＤTMカードコントローラが読み取るとＳＤTMカードコントローラ内の著作権保護機能が作動し、ＳＤTMカードコントローラ内の、例えば、ＣＰＲＭ機能がアクセスされる。埋め込まれたコマンドには、著作権保護用コマンドの他、著作権保護用コマンドに付随するデータも一緒に埋め込まれる。付随するデータの代表例は第１実施形態において説明したデバイスキーである。ダウンストリームデータも著作権保護用コマンドに付随するデータの一つである。図１３に、ダウンストリームデータの一例を示す。
【００６８】
図１３は、ライト時に、エンドポイントＥＰ１にセットされるＳＣＳＩデータ（ＳＣＳＩダウンストリームデータ）の一例を示す。図１３に示すＳＣＳＩデータは、ホストがＵＳＢメモリ装置に対して送ろうとする、著作権が保護されたコンテンツである。当該コンテンツは、本例ではＵＳＢインターフェイス上の一つの通信パケットに埋め込まれる。通信パケット自体は、ＵＳＢメモリ装置の通信プロトコルに対応するが、本例のコンテンツはメモリカードの通信プロトコルに対応する。パススルーモードがイネーブルされた場合には、通信パケットに埋め込まれたコンテンツは、ＵＳＢリーダライタをパススルーしてメモリコントローラ、例えば、ＳＤTMカードコントローラに送られる。
【００６９】
著作権保護用コマンド、及び著作権保護用コマンドに付随するデータ（本例では、デバイスキー、及びコンテンツ）は、ＵＳＢリーダライタをパススルーしてＳＤTMカードコントローラに送られる。これらコマンド及びデータをＳＤTMカードコントローラが受信すると、ＳＤTMカードコントローラは、第１実施形態において説明したように、コンテンツを、デバイスキー、メディアキーブロック（ＭＫＢ）、メディアＩＤに基づいて暗号化する。この後、ＳＤTMカードコントローラは、暗号化されたコンテンツを、不揮発性半導体メモリ、例えば、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリに書き込む。
以下、上記動作のより詳細な一例を説明する。
【００７０】
エンドポイントＥＰ１にセットされたＳＣＳＩコマンド及びデータ（ダウンストリームデータ）は、マスストレージクラスインターフェイスからＳＣＳＩコマンドインターフェイス（SCSI Command I/F）へ転送される。また、実施形態に係るＵＳＢメモリ装置からのデータ（アップストリームデータ）、及びレスポンスは、メモリカード、本例ではＳＤTMカードからＳＣＳＩコマンドインターフェイスを介して、エンドポイントＥＰ２にセットされる。
【００７１】
ここで、エンドポイントＥＰ１にセットされたＳＣＳＩコマンドが、通常のコマンド、例えば、ＡＴＡブロックリード／ライトコマンドであった場合には、ＳＣＳＩコマンドインターフェイスは、通常のマスストレージクラスのＳＣＳＩコマンド処理をする。実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は記録媒体がメモリカード、例えば、ＳＤTMカードである。そこで、本例のＳＣＳＩコマンドインターフェイスは、ＳＣＳＩの標準フォーマットに従って記述されたコマンド及びデータを、メモリカード、例えば、ＳＤTMカードのメモリ領域をアクセスするコマンド（ＳＤTMカードコマンド）及びデータに変換する。ＳＣＳＩコマンドが、通常のコマンド、例えば、ＡＴＡブロックリード／ライトコマンドであった場合には、著作権保護機能は使用しない。このため、エンドポイントＥＰ１にセットされたデータ（ダウンストリームデータ）は、例えば、ＳＤTMカードのメモリ領域に直接に記録される。
【００７２】
このように、エンドポイントＥＰ１に通常のＳＣＳＩコマンドがセットされた場合には、実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は、一般的なＵＳＢメモリ装置と同じように通常のＳＣＳＩコマンドに従って動作する。実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は、一般的なＵＳＢメモリ装置と同じように使用することができる。通常のＳＣＳＩコマンドがセットされた場合の動作については、一般的なＵＳＢメモリ装置と同じである。
【００７３】
対して、エンドポイントＥＰ１にセットされたＳＣＳＩコマンドが、拡張されたコマンド、例えば、パススルーモード用の専用のコマンドであった場合には、ＳＣＳＩコマンドインターフェイスは、パススルーモード用のＳＣＳＩコマンド処理をする。すなわち、ＳＣＳＩコマンド内に埋め込まれたＳＤTMカードコマンドを取り出し、これをＳＤTMカードコントローラへ転送する。これにより、ＳＤTMカードコントローラはＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域へのアクセスが可能となる。
【００７４】
拡張されたコマンド、例えば、パススルーモード用の専用のコマンドは、例えば、ＳＣＳＩプロトコルによるベンダーユニークコマンド（Vender Unique Command）を定義することで得ることができる。ＵＳＢリーダライタは、ベンダーユニークコマンドをサポートすることで、メモリカード、例えば、ＳＤTMカードに対してコマンドやデータを直接に送る動作（パススルー動作）を可能とする機能を得ることができる。
【００７５】
以下、拡張されたコマンドの一例について説明する。本例ではＵＳＢメモリ装置の記録媒体はＳＤTMカードとする。なお、一例に係る拡張されたコマンドは、第１の論理インターフェイス例に適用できるばかりでなく、後述する他の論理インターフェイス例にも適用できる。
【００７６】
図１４は、拡張されたコマンドをイネーブル／ディセーブルするモードの一例を示す図であり、通常のＳＣＳＩコマンド（Normal Command）と拡張されたＳＣＳＩコマンド（Extension Command）がイネーブルにされるか否かをメディア形式（Media Type）毎に示す表である。
【００７７】
図１４に示すように、通常のＳＣＳＩコマンドは、メディア型式がＳＤTMカード、及びＳＤTMカードとコンパーチブルなメディア（Others Media）のときにイネーブルとなる。
【００７８】
対して、拡張されたＳＣＳＩコマンドは、メディア型式がＳＤTMカード、ＳＤTMカードにコンパーチブルなメディア、及びＳＤTMカードに類似したメディア（illegal Media）のときにイネーブルとなる。
【００７９】
前述の通り、通常のＳＣＳＩコマンドは、それ自体がＳＤTMカードコントローラに対して実行されるのでは無く、ＵＳＢリーダライタによってＳＤTMカードコマンドに変換された後、実行される。これに対して拡張されたＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンドは、ＵＳＢリーダライタを通過されることによって、ＳＤTMカードコントローラに対してそれ自体が直接実行される。
【００８０】
次に、拡張されたＳＣＳＩコマンドの具体例について、図１５を用いて説明する。図１５は、拡張されたＳＣＳＩコマンドに対応するオペレーションコードとの関係を示す表である。
【００８１】
図１５に示すように、一例に係る拡張されたＳＣＳＩコマンドにおいては、下記７つのコード（Command Code）が定義される。
（１）パススルーモードセットコマンド（SDTM Card Passthrough Mode）
オペレーションコード“Ｄ０ｈ”
（２）データ無しＳＤTMカード実行コマンド（SDTM Execute (No Data)）
オペレーションコード“Ｄ１ｈ”
（３）読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（SDTM Execute (read from SDTM Card)）
オペレーションコード“Ｄ２ｈ”
（４）書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（SDTM Execute (write to SDTM Card)）
オペレーションコード“Ｄ３ｈ”
（５）レスポンス取得コマンド（Get Response）
オペレーションコード“Ｄ４ｈ”
（６）予備コマンド（Reserved）
オペレーションコード“Ｄ５ｈ”
（７）ハードウェアリセットコマンド(SDTM Hardware Reset)
オペレーションコード“Ｄ６ｈ”
なお、本実施形態において、数値の後ろに示した“ｈ”は、その数値が１６進数であることを表す。従って、例えば上記のオペレーションコード“Ｄ０ｈ”は、２進数で表記した場合には“１１０１＿００００”となる。
【００８２】
上記拡張されたＳＣＳＩコマンドのうち、パススルーモードセットコマンドは、ＵＳＢリーダライタを通常動作モードからパススルーモードに変更するためのコマンドである。そしてオペレーションコードとして“Ｄ０ｈ”が用いられ、この“Ｄ０ｈ”が、ホスト機器からＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタに与えられる。
【００８３】
また、データ無しＳＤTMカード実行コマンド、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド、及び書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドは、データを付随せずに、または付随して、ＳＤTMカードに対してアクセスするためのコマンドである。そしてオペレーションコードとしてそれぞれ“Ｄ１ｈ”、“Ｄ２ｈ”、“Ｄ３ｈ”が用いられ、これらがホスト機器からＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタに与えられる。
【００８４】
予備コマンドとは、不正コマンド（Illegal Command）のコードに割り当てられる。更にハードウェアリセットコマンドは、ＳＤTMカード及びそのファームウェアの初期化を行うためのコマンドであり、オペレーションコードとして“Ｄ６ｈ”が用いられる。
【００８５】
次に、上記各コマンドのフォーマットの一例について、図１６乃至図２０を用いて説明する。図１６乃至図２０は、各コマンドのフォーマットを示す概念図であり、各図の各行が１バイトのデータを示し、横軸に示す数値は、１バイトの各データのビット位置を示している。
【００８６】
＜パススルーモードセットコマンド＞
図１６は、パススルーモードセットコマンドのフォーマットの一例を示す概念図である。ＵＳＢメモリ装置の起動時は、パススルーモードがデッセーブルである。すなわち、通常動作モードにある。この場合、ＵＳＢメモリ装置は、拡張されたコマンドのうち、コマンドコード“Ｄ０ｈ”以外のコマンドコードに対しては“不正コマンドエラー”を返す。つまり、ＵＳＢメモリ装置は“Ｄ０ｈ”以外の拡張コマンドは受け付けない。
【００８７】
図示するように、パススルーモードセットコマンドの先頭バイト（０バイト目）には、オペレーションコード（Operation Code）として、パススルーモードセットコマンドであることを示す“Ｄ０ｈ”が設定される。コマンドモード（Command Mode）には、パススルーモードをディセーブルするときは“００００（“０ｈ”）”が設定され、パススルーモードをイネーブルするときは“０００１（“１ｈ”）”が設定される。コマンドモードを“０００１”に設定してパススルーモードセットコマンド（コード“Ｄ０ｈ”）を実行するとＵＳＢリーダライタにおいて、パススルーモードがディセーブルからイネーブルに変わる。これによりパススルーモードがイネーブルされ、ＵＳＢメモリ装置はコード“Ｄ１ｈ”〜“Ｄ６ｈ”の実行が可能となる。なお図１６において、“ＬＵＮ”は使用すべき論理ドライブを示し、“Control Byte”はコマンドフォーマットに与えられる所定の値である。
【００８８】
＜レスポンス＞
図１７に、レスポンスのフォーマットの一例を示す。レスポンスとは、レスポンス取得コマンドに応答してＳＤTMカードから与えられる信号であり、コマンドに対するアクノリッジの意味を持つ。レスポンス取得コマンドとレスポンスとの関係については後述する。
【００８９】
レスポンスは、図１７に示すフォーマットに従って、ホストとＵＳＢメモリ装置との間で送受信される。図中において、“ＷＰ”はライトプロテクト（write protect）の有無を示しＷＰ＝“０”の場合には書き込みが許可され、ＷＰ＝“１”の場合には書き込みが禁止される。“Media Type”は、図１４で説明したいずれのメディアであるかを示す。そして、Media Type＝“０”の場合にはメディアが存在しないことを示し、Media Type＝“１”の場合にはＳＤTMメモリカードであることを示し、Media Type＝“２”の場合にはＳＤTMカードとコンパーチブルなメディアであることを示し、Media Type＝“３”の場合にはＳＤTMカードに類似したメディア（Illegal Media）であることを示す。更に、６〜７バイト目には、ＲＣＡ（Relative card address）が保持される。ＲＣＡは、ＳＤTMカードの初期化等の際にＳＤTMカード自らが設定する値であり、一部のＳＤTMカードコマンドの入力パラメータとして使用される。また、“Max LUN Number”は論理ドライブの数を示す。
【００９０】
＜ＳＤTMカード実行コマンド＞
図１８に、データ無しＳＤTMカード実行コマンド、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド、及び書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドのフォーマットの一例を示す。なお、これらのコマンドを区別しない場合には、単にＳＤTMカード実行コマンドと呼ぶ。
【００９１】
ＳＤTMカード実行コマンドは、実際にＳＤTMカードに対してアクセスを行って、何らかの処理を行うためのコマンドである。前述の通り、パススルーモードにおいては、拡張されたＳＣＳＩコマンドにＳＤTMカードコマンドが埋め込まれて、それが直接ＳＤTMカードコントローラへ転送される。このＳＤTMカードコマンドが埋め込まれるＳＣＳＩコマンドが、ＳＤTMカード実行コマンドである。
【００９２】
図示するように、最初の０バイト目にはオペレーションコードが設定される。ＳＤTMカードコントローラへのアクセスにデータを必要としない場合には、データ無しＳＤTMカード実行コマンドとして“Ｄ１ｈ”が設定される。また、ＳＤTMカードコントローラへのデータの読み出しアクセスの場合には、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンドとして“Ｄ２ｈ”が設定される。更にＳＤTMカードコントローラへのデータの書き込みアクセスの場合には、書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドとして“Ｄ３ｈ”が設定される。
【００９３】
次の１バイト目の下位４ビットには、それぞれ“ＢＬＫＨ”、“Send cmd12”、“Standby”、“ＡＣＭＤ”が設定される。これらは、当該コマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンドを如何にしてＳＤTMカードコントローラへ受け渡すかを示す情報である。
【００９４】
“ＢＬＫＨ”は、ＳＤTMカードコントローラとの間のデータの転送が、シングルセクタで行われるか（ＢＬＫＨ＝“０”）、または複数のセクタで行われるか（ＢＬＫＨ＝“１”）を示す情報である。すなわち、ＢＬＫＨ＝“１”の場合には、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５内の複数のブロックに対応するデータが転送される。なおブロックとは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５内においてデータを保持するメモリセルの集合のことであり、同一ブロック内のメモリセルに保持されるデータは一括して消去される。すなわち、ブロックはデータの消去単位となる。
【００９５】
また“Send cmd12”は、命令の実行が完了したＳＤTMカードにおいて、ＳＤTMカードに実装される所定のコマンドcmd12を実行するか否かを示す情報である。コマンドcmd12は、ホスト機器がＳＤTMカードにマルチブロック転送（ＢＬＫＨ＝“１”：書き込み、及び読み出し）が終了したことを示すためコマンドである。
【００９６】
更に“Standby”は、スタンバイ状態のＳＤTMカードに対するリクエストコマンドを示す情報である。そして“ＡＣＭＤ”は、上記リクエストコマンドが特定用途のコマンドであるか否かを示す。特定用途のコマンドとは、例えば著作権保護機能にアクセスするためのコマンドである。そして、リクエストコマンドが特定用途のコマンドである場合にはＡＣＭＤ＝“１”とされ、通常のコマンドである場合にはＡＣＭＤ＝“０”とされる。
【００９７】
そして、２バイト目の下位６ビットと、３〜６バイト目に、ＳＤTMカードコマンド（上記のリクエストコマンド）が埋め込まれる。ＳＤTMカードコマンドは、命令の内容（readやwriteなど）を示す“SDTM Command Index”と、その命令を実行するために必要な情報（アドレスなど）を示す“SDTM Command Argument”とを含んでいる。
【００９８】
また７〜９バイト目には、読み出しデータや書き込みデータ等、命令の実行に要するデータ（“Data Transfer Length”）が保持される。例えば、第１の実施形態で説明したように、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域にアクセスする際には、この“Data Transfer Length”に、ＭＫＢ、メディアキー、関数Ｇ、Ｋte等がセットされる。
【００９９】
“Response Type”は、ＳＤTMカードに送られるレスポンスタイプを示す。レスポンスタイプには、Ｒ１、Ｒ１ｂ、Ｒ２〜Ｒ６が用意されている。これらの詳細については後述する。“Response Type”が“００００＿００１１”の場合にはレスポンスは送られず、“００００＿０１００”の場合にはＲ１、Ｒ４〜Ｒ６が選択され、“００００＿０１０１”の場合にはＲ１ｂが選択され、“００００＿０１１０”の場合にはＲ２が選択され、“００００＿０１１１”の場合にはＲ３が選択される。
【０１００】
＜ハードウェアリセットコマンド＞
図１９に、ハードウェアリセットコマンドのフォーマットの一例を示す。
【０１０１】
図示するように、最初の０バイト目にはオペレーションコードとして“Ｄ６ｈ”が設定される。
【０１０２】
＜レスポンス取得コマンド＞
図２０に、レスポンス取得コマンドのフォーマットの一例を示す。
【０１０３】
図示するように、最初の０バイト目にはオペレーションコードとして“Ｄ４ｈ”が設定される。
【０１０４】
以下、レスポンス取得コマンドとレスポンスとの関係について説明する。実施形態に係るＵＳＢメモリ装置には、パススルーモード時には、ＳＤTMカードコマンドが、ＵＳＢリーダライタをパススルーしてＳＤTMカードコントローラに直接に送り込まれる。一方、パススルーモード時以外には、ＳＣＳＩコマンドが、ＵＳＢリーダライタにおいてＳＤTMカードコントローラで読み取り可能なコマンドに変換された上でＳＤTMカードコントローラに送り込まれる。
【０１０５】
ＳＤTMカードのコマンドには、コマンドに対するレスポンスを要求するものと、しないものとがある。しかし、通常のＳＣＳＩコマンドでは、このような動作を想定していない。従って、もしもＵＳＢメモリ装置内のＳＤTMカードに対してレスポンスを要求するコマンドが送り込まれたならば、ＳＤTMカードコントローラから出力されたレスポンスは、例えば、ＳＤTMカードコントローラとＵＳＢリーダライタとの間に閉じ込められてしまう。レスポンスがＵＳＢメモリ装置の内部に閉じ込められてしまうと、ＵＳＢメモリの装置の動作が不安定になったり、あるいは誤動作したりする原因になりかねない。
【０１０６】
このような事情を解消するために、本例では、拡張されたコマンドの一つに、レスポンス取得コード（Get Response）を定義する。レスポンス取得コードを拡張されたコマンドの一つに定義し、定義したレスポンス取得コードを、ＵＳＢメモリ装置のＵＳＢリーダライタに送り込む。これにより、ＳＤTMカードコントローラから出力されたレスポンスはＵＳＢメモリ装置内に閉じ込められることはなく、レスポンスはＳＤTMカードコントローラからリーダライタ及びＵＳＢコネクタを介してホストへ送信することができる。これにより、ＵＳＢメモリの装置の動作が不安定になったり、誤動作したりする原因の一つを排除できる、という利点を得ることができる。
【０１０７】
図２１（ａ）は、ＳＤTMカードに対してレスポンスを要求しないコマンドのときのコマンド処理例を示す図である。
【０１０８】
レスポンスを要求しないコマンドのタイプとしては、addressed(point-to-point) commands(ａｃと略記)、及びbroadcast commands(ｂｃと略記)がある。これらのコマンドのレスポンスタイプは“No Res”である。すなわち、図１８に示すフォーマットにおいて、“Response Type”は“００００＿００１１”である。
【０１０９】
図２１（ａ）に示すように、ホストから、“No Res”のデータ無しＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE with no data：“Ｄ１ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときには、当該コマンドのみをＵＳＢメモリ装置に送信するだけで良い。当該コマンドを受信したＵＳＢメモリ装置のＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）をＳＤTMカードコントローラに転送する。これで処理は終了する。
【０１１０】
一方、レスポンスを要求するコマンドのタイプとしては、broadcast commands with response(ｂｃｒと略記)がある。このコマンドのレスポンスタイプには、“R1”、“R1b”、“R2”、“R3”、“R4”、“R5”、“R6”等がある。これらのレスポンスタイプは概ね、“R1”はノーマルレスポンス、“R1b”はオプションでビジー信号をデータ線に転送可能なノーマルレスポンス、“R2”はＳＤTMカードコントローラ内のＣＩＤ（Card IDentification number register）又はＣＳＤ（Card Specific Data register）から送られるレスポンス、“R3”はＳＤTMカードコントローラ内のＯＣＲ（Operation Conditions Register）から送られるレスポンス、“R4”及び“R5”はＳＤTMカードに類似したメディア（illegal media）のときに付加されるレスポンス、“R6”はＳＤTMカード内のＲＣＡ（Relative Card Address register）から送られるレスポンスである。なお、本明細書においては、レスポンスタイプ“R1”〜“R6”を総称して“With Res”と呼び、それらの詳細については省略する。
【０１１１】
図２１（ｂ）は、ＳＤTMカードに対してレスポンスを要求するコマンドのときのコマンド処理例を示す図である。図２１（ｂ）はＵＳＢメモリ装置の記録媒体としてＳＤTMカードを利用する例を示す。よって、図２１（ｂ）にはレスポンスタイプ“R4”及び“R5”は示されないが、レスポンスタイプ“R4”及び“R5”における処理例も、図２１（ｂ）と同様である。
【０１１２】
図２１（ｂ）に示すように、ホストから、“With Res”のデータ無しＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE with no data：“Ｄ１ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときには、当該コマンドを送信した後に、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）を送信する。以下処理例を説明する。
【０１１３】
“With Res”のコマンド（“Ｄ１ｈ”）を受信したＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）をＳＤTMカードコントローラに転送する。ＳＤTMカードコントローラは、受信したＳＤTMカードコマンドに従って処理を実行した後、レスポンス（Response）を返す。このレスポンスをＵＳＢメモリ装置内から取り出すために、ホストから、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信する。レスポンス取得コマンドを受信したＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコントローラから返されたレスポンスを、受信したコマンドに従って取り出し、取り出したレスポンス（Response Data）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。これで処理は終了する。
【０１１４】
さらに、コマンドタイプには、addressed(point-to-point) data transfer commands（ａｄｔｃと略記）がある。ａｄｔｃの具体例は、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド、及び書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドである。コマンドタイプがａｄｔｃの場合のときにも、レスポンスが要求される。
【０１１５】
図２２（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図である。図２２（ａ）に示すように、ホストから、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE read from ＳＤTM card：“Ｄ２ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときにも、当該コマンドを送信した後に、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）を送信する。
【０１１６】
例えば、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンドを受信したＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）をＳＤTMカードコントローラに転送する。ＳＤTMカードコントローラは、受信したＳＤTMカードコマンドに従って不揮発性半導体メモリからのデータ読み出しを実行する。ＳＤTMカードコントローラは、レスポンス（Response）を返すとともに、不揮発性半導体メモリから読み出したデータ（Data）をＵＳＢリーダライタに対して送信する。ＵＳＢリーダライタは、受信したデータ（Transfer Data(read from ＳＤTM card)）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。受信したデータの送信が終わった後、ホストから、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信する。レスポンス取得コマンドを受信したＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコントローラから返されたレスポンスを、受信したコマンドに従って取り出し、取り出したレスポンス（Response Data）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。これで処理は終了する。
【０１１７】
図２２（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図である。図２２（ｂ）に示すように、ホストから、書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE write to ＳＤTM Card：“Ｄ３ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときには、当該コマンドに続くライトデータ（Transfer Data(Write to ＳＤTM Card)）を送信した後に、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）を送信する。
【０１１８】
例えば、書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド、及びライトデータを受信したＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）、及びライトデータ（Data）をＳＤTMカードコントローラに転送する。ＳＤTMカードコントローラは、レスポンス（Response）を返すとともに、受信したコマンドに従って不揮発性半導体メモリへのライトデータの書き込みを実行する。書き込みが終わった後、ＵＳＢリーダライタは、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）をＳＤTMカードコントローラに送信する、ＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコントローラから返されたレスポンスを、受信したコマンドに従って取り出し、取り出したレスポンス（Response Data）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。これで処理は終了する。
【０１１９】
図２３（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図である。図２３（ａ）に示す処理例が図２２（ａ）に示す処理例と異なるところは、図２２（ａ）に示す処理例がシングルブロックリードであるのに対して、図２３（ａ）に示す処理例はマルチプルブロックリードであるところである。シングルブロックリードは、リードデータのデータ長（data length）がＳＤTMカードブロックサイズ以下であり、データリードは１ブロックで済む場合である。対してマルチプルブロックリードは、リードデータのデータ長（data length）がＳＤTMカードブロックサイズを超えており、データリードが複数ブロックに及ぶ場合である。本例は、ＳＤTMカードブロックサイズが５１２バイトの例を示す。マルチブロックリードは、リードデータを何回かに分けてＳＤTMカードコントローラからＵＳＢリーダライタに転送することがシングルブロックリードと異なり、それ以外はシングルブロックリードと同じである。
【０１２０】
図２３（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図である。図２３（ｂ）に示す処理例は、シングルブロックライトであった図２２（ｂ）に示す処理例を、マルチプルブロックライトとしたものである。本例は、データライトがマルチプルブロックライトであることが図２２（ｂ）に示す処理例と異なり、それ以外はシングルブロックライトと同じである。
【０１２１】
以上のように、本実施形態の第２の論理インターフェイスによって、パススルーモードが実現出来る。以下再度、通常動作モードとパススルーモードとの違いについて、図２４を用いて簡単に説明する。図２４は、ＵＳＢメモリ装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【０１２２】
図示するように、ＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタがパススルーモードセットコマンドを受信しない場合には（ステップＳ１０、ＮＯ）、ＵＳＢリーダライタは通常動作モードのままである（ステップＳ１１）。この動作モードは、従来のＵＳＢメモリ装置と同様である。すなわち、ＵＳＢリーダライタはホスト機器から通常の（従来の）ＳＣＳＩコマンドを受け取る（ステップＳ１２）。そしてＵＳＢリーダライタは、受け取ったＳＣＳＩコマンドをＳＤTMカードコマンドに変換して、ＳＤTMカードコントローラへ出力する（ステップＳ１３）。すると、ＳＤTMカードコントローラは、受け取ったＳＤTMカードコマンドに基づいて処理を行う（ステップＳ１４）。但し、従来のＳＣＳＩコマンドは著作権保護機能をカバーしていないため、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域にはアクセスできない（ステップＳ１５）。
【０１２３】
ステップＳ１０において、パススルーモードセットコマンドを受信した場合（ステップＳ１０、ＹＥＳ）、ＵＳＢリーダライタはパススルーモードに移行する（ステップＳ２１）。この様子を図２５に示す。図２５は、ＵＳＢメモリ装置のブロック図である。図示するように、拡張されたＳＣＳＩコマンド（パススルーモードセットコマンド：“Ｄ０ｈ”）が、ＵＳＢの通信プロトコル形式により、ホスト機器２からＵＳＢリーダライタに送られる。すると、これを受けてＵＳＢリーダライタは、パススルーモードとなる。これ以降、ＵＳＢリーダライタは、その他の拡張ＳＣＳＩコマンド“Ｄ１ｈ”〜“Ｄ６ｈ”を受信可能となる。
【０１２４】
次にＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコマンドが埋め込まれたＳＣＳＩコマンド（拡張ＳＣＳＩコマンド）を受け取る（ステップＳ２２）。すると、ＵＳＢリーダライタは、拡張ＳＣＳＩコマンドのうち、その内部に埋め込まれたＳＤTMカードコマンドを通過させ、ＳＤTMカードコントローラへ出力する（ステップＳ２４）。するとＳＤTMカードコントローラは、ＵＳＢリーダライタを通過したＳＤTMカードコマンドに基づいて処理を行う（ステップＳ２４）。
【０１２５】
ステップＳ２２〜Ｓ２４の様子を図２６に示す。図２６は、ＵＳＢメモリ装置のブロック図であり、ホスト機器２がＳＤTMカードコントローラ６からＭＫＢとメディアＩＤとを読み出す様子を示している。図示するように、拡張されたＳＣＳＩコマンド（実行コマンド：“Ｄ２ｈ”）が、ＵＳＢの通信プロトコル形式により、ホスト機器２からＵＳＢリーダライタに送られる。このＳＣＳＩコマンド内には、ＭＫＢ及びメディアＩＤの読み出し命令が、ＳＤTMカードコマンドの形式で埋め込まれている（図１８参照）。すると、パススルーモードにあるＵＳＢリーダライタは、ＳＣＳＩコマンド内のＳＤTMカードコマンドを通過させ、ＳＤカードコントローラ６へ出力する。
【０１２６】
また、ＵＳＢリーダライタがパススルーモードに移行することで、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域へのアクセスも可能となる（ステップＳ２５）。この様子を図２７に示す。図２７は、ＵＳＢメモリ装置のブロック図であり、ホスト機器２がＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域に暗号鍵Ｋteを書き込む様子を示している。図示するように、拡張されたＳＣＳＩコマンド（実行コマンド：“Ｄ３ｈ”）が、ＵＳＢの通信プロトコル形式により、ホスト機器２からＵＳＢリーダライタに送られる。このＳＣＳＩコマンド内には、暗号鍵Ｋteとその書き込み命令とが、ＳＤTMカードコマンドの形式で埋め込まれている（図１８参照）。すると、パススルーモードにあるＵＳＢリーダライタは、ＳＣＳＩコマンド内のＳＤTMカードコマンドを通過させ、ＳＤカードコントローラ６へ出力する。この結果、ＳＤTMカードコントローラは暗号鍵Ｋteの書き込み命令を受信し、その命令に従って暗号鍵ＫteをＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域へ書き込む。勿論、この際のＡＫＥ処理等は、第１の実施形態で説明した通りＣＰＲＭ用回路１０において行われる。勿論、パススルーモードであっても、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの通常領域へのアクセスは可能であり、この場合には従来と同様にＣＰＲＭ回路における処理は不要である。
【０１２７】
（第２の論理インターフェイス例）
図１１に示した第１の論理インターフェイス例では、著作権保護を必要としないデータのリード及びライト（通常のリード及びライト）の際に、ＵＳＢリーダライタがＵＳＢ上のＳＣＳＩコマンドをＳＤTMカードコマンドに変換、及びＳＤTMカードコマンドをＳＣＳＩコマンドに変換した。そして、ＵＳＢメモリ装置内における不揮発性半導体メモリのアクセスは、ＳＤTMカードコマンドに従って実行された。
【０１２８】
対して、第２の論理インターフェイス例は、著作権保護を必要としないデータをリード及びライト（通常のリード及びライト）する際には、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をしない例である。
【０１２９】
図２８は、この発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の論理インターフェイス例を示す図である。
【０１３０】
図２８に示すように、第２の論理インターフェイス例では、通常のリード及びライトの場合、ＵＳＢメモリ装置内の不揮発性半導体メモリへのアクセスはＳＣＳＩコマンドに従って実行される。本例では不揮発性半導体メモリがＮＡＮＤ型フラッシュメモリの例を示しており、ＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコマンドに変換せずにＮＡＮＤ型フラッシュメモリに対して直接にアクセスする。
【０１３１】
対して、著作権保護を必要とするデータ（コンテンツ）をリード／ライトする場合には、第１の論理インターフェイス例と同様に、ＳＤTMカードコマンドをＳＣＳＩコマンドに埋め込み、埋め込まれたＳＤTMカードコマンドに従って不揮発性半導体メモリへのアクセスが実行される。
【０１３２】
なお、第２の論理インターフェイス例は通常のリード及びライトの際に、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をしないだけであり、ホスト−ＵＳＢリーダライタ間のＵＳＢ上の論理インターフェイスについては、第１の論理インターフェイス例と同じである。
【０１３３】
（第３の論理インターフェイス例）
図２９は、この発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の論理インターフェイス例を示す図である。
【０１３４】
図２９に示すように、第３の論理インターフェイス例は、パススルーモード時に使用するＵＳＢインターフェイスと、パススルーモード時以外に使用するＵＳＢインターフェイスとを備えている。
【０１３５】
パススルーモード時には著作権保護を必要とするデータ（コンテンツ）が、ホストとＵＳＢメモリ装置との間で送受信され、パススルーモード時以外には著作権保護を必要としないデータ（コンテンツ）が、ホストとＵＳＢメモリ装置との間で送受信される。
【０１３６】
本例では、パススルーモード時に使用するＵＳＢインターフェイス上のコマンドフォーマット、及び通信プロトコルは、第１の論理インターフェイス例で説明したＵＳＢインターフェイス上のコマンドフォーマット、及び通信プロトコルと同様である。そして、送受信するデータは、本例では、追加されたエンドポイントＥＰ３、ＥＰ４に書き込まれる。
【０１３７】
また、パススルーモード時以外に使用するＵＳＢインターフェイスは、例えば、標準のＵＳＢインターフェイス、例えば、マスストレージクラスインターフェイスで良い。本例では、送受信するデータは、エンドポイントＥＰ１、ＥＰ２に書き込まれる。さらに、本例では第１の論理インターフェイス例と同様に、パススルーモード時以外の通常のリード／ライトの際、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をする。
【０１３８】
（第４の論理インターフェイス例）
図３０はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第４の論理インターフェイス例を示す図である。
【０１３９】
図３０に示すように、第４の論理インターフェイス例は、第３の論理インターフェイス例と同様に、パススルーモード時に使用するＵＳＢインターフェイスと、パススルーモード時以外に使用するＵＳＢインターフェイスとを備えたものである。
【０１４０】
異なるところは、第３の論理インターフェイス例では、パススルーモード時以外に、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をしていたところを、本第４の論理インターフェイス例では、第２の論理インターフェイス例と同様にコマンド変換をせずに、ＳＣＳＩコマンドに従って不揮発性半導体メモリをアクセスするようにしたこと、である。
【０１４１】
第３、第４の論理インターフェイス例では、第１、第２の論理インターフェイス例のように、一つのマスストレージクラスインターフェイス上のＳＣＳＩコマンドを利用する場合に比べてインターフェイスが複雑な構成となるが、パススルーモードが独立したインターフェイスとなるために、ホストのドライバ構成に対する制約を軽減できる、という利点を得ることができる。
【０１４２】
なお、第１〜第４の論理インターフェイス例では、パススルーモード用のインターフェイスクラスとして、マスストレージクラスと同様にＳＣＳＩコマンドを使ってパススルーモードを実現する例を示したが、ＳＣＳＩコマンドのフォーマットではなく、コマンドフォーマットを変形して別のコマンドフォーマットとすることも可能である。
【０１４３】
また、第１〜第４の論理インターフェイス例では、パススルーモード用のマスストレージクラスインターフェイスとしてバルクエンドポイントを持つクラスインターフェイスの例を示したが、コントロールエンドポイント（各デバイスクラス（ＨＩＤ（Human Interface Device：キーボードやマウス）やオーディオ等）のインターフェイスで共有可能なデフォルトのエンドポイント）のみで構成されるクラスインターフェイスで、このパススルーモード用の論理インターフェイスを構成しても良い。この場合、パススルーモードでの転送は低速となるが、追加のエンドポイントが不要となり、コストの面では有利である。
【０１４４】
また、上記実施形態では、不揮発性半導体メモリ５、メモリコントローラ６、及びＵＳＢリーダライタ７が同一のケース内に設けられることでＵＳＢメモリ装置が構成される場合について説明した。しかし、不揮発性半導体メモリ５及びメモリコントローラ６が、ＵＳＢリーダライタ７とは別のケースに格納される場合であっても良い。すなわち、例えば図７で説明した構成において、ＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３とＵＳＢリーダライタチップ７−１とが分離されても良い。この場合について、図３１を用いて説明する。図３１は、上記実施形態の変形例に係るメモリシステムのブロック図である。
【０１４５】
図示するようにメモリシステムは、ＵＳＢリーダライタ７と、ＳＤTMカード３０とを備えている。ＳＤTMカード３０は、図７におけるＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３と同様の構成を有しており、当該ＭＣＰ５−３が、単独でメモリカード（ＳＤTMカード）を構成している。またＵＳＢリーダライタ７は、図７におけるＵＳＢリーダライタチップ７−１とＵＳＢコネクタ４とを含む構成を有し、更にＳＤカードコネクタを備えている。そして、ＳＤTMカードＩ／Ｆ／コネクタ２９に、ＳＤTMカード３０のＳＤTMカードＩ／Ｆ１２が接続される。すなわち、ＵＳＢコネクタ４と、ＵＳＢリーダライタ機能と、ＳＤカードＩ／Ｆ／コネクタ２９とが、同一半導体基板上に形成される。
【０１４６】
上記実施形態は、図３１に示す構成にも適用出来る。つまり、ＵＳＢリーダライタ７とＳＤTMカード３０とを接続した構成は、上記実施形態で説明したＵＳＢメモリ装置と同様の構成とみなすことが出来、この場合にも、ＵＳＢＩ／Ｆ２２から見た論理インターフェイスは、上記実施形態と同様に考えることが出来る。
【０１４７】
また、上記実施形態は次の態様を含む。
（１） 電子機器のユニバーサルシリアルバス端子へ接続可能なユニバーサルシリアルバスコネクタと、不揮発性半導体メモリと、著作権保護機能、及び前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスを有する、前記不揮発性半導体メモリを制御するメモリコントローラと、前記メモリコントローラに接続されるコントローラインターフェイス、及び前記ユニバーサルシリアルバスコネクタに接続されるユニバーサルシリアルバスインターフェイスを有するユニバーサルシリアルバスリーダライタと、を具備する著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置。
（２） 電子機器のユニバーサルシリアルバス端子へ接続可能なユニバーサルシリアルバスコネクタと、不揮発性半導体メモリと、著作権保護機能、前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイス、及び前記ユニバーサルシリアルバスコネクタに接続されるユニバーサルシリアルバスインターフェイスを有するユニバーサルシリアルバスリーダライタと、を具備する著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置。
（３） （１）及び（２）いずれかの態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記ユニバーサルシリアルバスリーダライタは、著作権保護機能を有する不揮発性半導体メモリに定義される著作権保護用コマンド、及び前記著作権保護用コマンドに付随するデータを、前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスとは異なる通信インターフェイス上の通信プロトコルで使用される通信パケットに埋め込んで送受信する通信インターフェイスを具備する。
（４） （３）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、前記ユニバーサルシリアルバスリーダライタにアクセスするモードと、前記ユニバーサルシリアルバスリーダライタをパススルーして前記著作権保護機能にアクセスするモードと、を備える。
（５） （４）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、パススルーモード時に使用するインターフェイスと、パススルーモード時以外に使用するインターフェイスと、を備える。
（６） （３）乃至（５）いずれか一つの態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記著作権保護機能はＣＰＲＭであり、前記通信インターフェイスはＵＳＢである。
（７） （６）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、ＵＳＢで利用されるコマンドを前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスで利用されるコマンドに変換し、変換したコマンドに従って前記不揮発性半導体メモリをアクセスする。
（８） （６）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、ＵＳＢで利用されるコマンドを前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスで利用されるコマンドに変換し、変換したコマンドに従って前記不揮発性半導体メモリをアクセスするモードと、前記ＵＳＢで利用されるコマンドに従って前記不揮発性半導体メモリをアクセスするモードと、を有する。
【０１４８】
以上、この発明をいくつかの実施形態により説明したが、この発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その実施にあたっては発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【０１４９】
例えば、上記実施形態では、不揮発性半導体メモリをＮＡＮＤ型フラッシュメモリとした例を示したが、不揮発性半導体メモリはＮＡＮＤ型フラッシュメモリに限られるものではない。例えば、ＡＮＤ型フラッシュメモリに置換することも可能である。
【０１５０】
また、例えば、上記実施形態では、不揮発性半導体メモリを、著作権保護機能としてＳＤTMカード機能に付随したＣＰＲＭ機能を利用したが、著作権保護機能はＳＤTMカード機能に付随するＣＰＲＭ機能に限られるものではない。
【０１５１】
また、上記実施形態は種々の段階の発明を含んでおり、上記実施形態において開示した複数の構成要件の適宜な組み合わせにより、種々の段階の発明を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一基本例を示すブロック図。
【図２】図２はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一具体例を示すブロック図。
【図３】図３はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置における著作権保護を要するコンテンツの記録時の流れの一例を示す図。
【図４】図４はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置における著作権保護を要するコンテンツの再生時の流れの一例を示す図。
【図５】図５はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第１の構成例を示すブロック図。
【図６】図６は図５に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図。
【図７】図７はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の構成例を示すブロック図。
【図８】図８（Ａ）は図７に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図、図８（Ｂ）はマルチチップパッケージのチップ収容例を示す斜視図。
【図９】図９はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の構成例を示すブロック図。
【図１０】図１０は図９に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図。
【図１１】図１１はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第１の論理インターフェイス例を示す図。
【図１２】図１２はライト時にエンドポイントＥＰ０にセットされるＳＣＳＩコマンドの一例を示す図。
【図１３】図１３はライト時にエンドポイントＥＰ１にセットされるＳＣＳＩデータの一例を示す図。
【図１４】図１４は拡張されたコマンドをイネーブル／ディセーブルするモードの一例を示す図。
【図１５】図１５は拡張されたコマンドのコード例を示す図。
【図１６】図１６はパススルーモードセットコマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図１７】図１７はデータのフォーマットの一例を示す図。
【図１８】図１８はＳＤTMカード実行コマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図１９】図１９はレスポンス取得コマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図２０】図２０はハードウェアリセットコマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図２１】図２１（ａ）はＳＤTMカードに対してレスポンスを要求しないコマンドのときのコマンド処理例を示す図、図２１（ｂ）はＳＤTMカードに対してレスポンスを要求するコマンドのときのコマンド処理例を示す図。
【図２２】図２２（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図、図２２（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図。
【図２３】図２３（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図、図２３（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図。
【図２４】図２４はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置における動作の流れを示すフローチャート。
【図２５】図２５はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置のブロック図。
【図２６】図２６はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置のブロック図。
【図２７】図２７はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置のブロック図。
【図２８】図２８はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の論理インターフェイス例を示す図。
【図２９】図２９はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の論理インターフェイス例を示す図。
【図３０】図３０はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第４の論理インターフェイス例を示す図。
【図３１】この発明の第１、第２の実施形態の変形例に係るメモリシステムのブロック図。
【符号の説明】
【０１５３】
２…電子機器、３…ＵＳＢ端子、４…ＵＳＢコネクタ、５…不揮発性半導体メモリ、６…メモリコントローラ、７…ＵＳＢリーダライタ、１０…著作権保護用回路、１１…メモリインターフェイス、２１…コントローラインターフェイス、２２…ＵＳＢインターフェイス
【技術分野】
【０００１】
この発明は半導体メモリ装置に関する。例えば、著作権保護機能付のＵＳＢメモリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等に利用されるリムーバブルな記録媒体として、フラッシュメモリを用いたユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）メモリ装置の利用が盛んになっている。
【０００３】
しかしながら、ＵＳＢメモリ装置は、ＵＳＢメモリ装置に記録させるコンテンツに関して著作権保護のための仕組みがなく、著作権保護が必要なコンテンツを記録することができない、あるいは記録することができたとしてもＰＣ等において再生ができない、という事情があった。
【０００４】
特許文献１には、ＵＳＢインターフェイスとセキュアデジタル（ＳＤTM）インターフェイスとを備え、ＵＳＢ機能とＳＤTM機能とを切り換えることが可能なメモリ装置が記載されている。しかし、ＵＳＢ機能を利用した場合には、ＳＤTM機能は利用することができない。
【特許文献１】特開２００３−３１７０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる半導体メモリ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の一態様に係る半導体メモリ装置は、電子機器のシリアル通信インターフェイス端子へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタと、不揮発性半導体メモリと、前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスを備え、且つ著作権保護機能を有し、前記不揮発性半導体メモリを制御するメモリコントローラと、前記メモリコントローラに接続されるコントローラインターフェイスと、前記シリアル通信インターフェイスコネクタに接続されるシリアル通信インターフェイスとを有するメモリリーダライタとを具備する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる半導体メモリ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施形態のいくつかを、図面を参照して説明する。この説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。
【０００９】
（第１実施形態）
第１実施形態は、半導体メモリ装置の基本構成に関するものである。
【００１０】
図１は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一基本例を示すブロック図である。
【００１１】
図１に示すように、第１実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は、電子機器２のユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）端子３へ接続可能なユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）コネクタ４と、不揮発性半導体メモリ５と、著作権保護機能（著作権保護用回路）１０、及び不揮発性半導体メモリ５に接続されるメモリインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１を有する、不揮発性半導体メモリ５を制御するメモリコントローラ６と、メモリコントローラ６に接続されるコントローラインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２１、及びユニバーサルシリアルバスコネクタ４に接続されるユニバーサルシリアルバスインターフェイス（ＵＳＢ Ｉ／Ｆ２２）を有するユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）リーダライタ７と、を具備する。これらは、例えば、回路基板１上に配置される。
【００１２】
図２は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一具体例を示すブロック図である。
【００１３】
電子機器２の一例は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。ＵＳＢメモリ装置のＵＳＢコネクタ４は、ＰＣ２のＵＳＢ端子３に接続される。
【００１４】
ＵＳＢコネクタ４は、ＵＳＢリーダライタ７のＵＳＢ Ｉ／Ｆ２２に、例えば、２本のデータ線を介して接続される。
【００１５】
メモリコントローラ６の一例は、セキュアデジタル（ＳＤTM）カードコントローラである。コントローラＩ／Ｆ１２、及び２１の一例は、セキュアデジタルカードインターフェイス（ＳＤTM ｃａｒｄ Ｉ／Ｆ）２１である。ＳＤTMカードＩ／Ｆ１２とＳＤTMカードＩ／Ｆ２１は、例えば、４本のデータ線を介して接続される。
【００１６】
著作権保護用回路１０の一例はＣＰＲＭ用回路である。
【００１７】
不揮発性半導体メモリ５の一例は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。メモリＩ／Ｆ１１の一例は、ＮＡＮＤインターフェイス（Ｉ／Ｆ）である。ＮＡＮＤ Ｉ／Ｆ１１とＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５とは、例えば、８本のデータ線を介して接続される。
【００１８】
次に、本実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、著作権保護を要するコンテンツの記録時及び再生時に行われる処理について説明する。
（記録時）
まず、コンテンツをＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ記録する場合の処理について、図３を用いて説明する。図３は、ＵＳＢメモリ装置内に含まれるＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５、ＳＤTMカードコントローラ５、及びＵＳＢリーダライタ７、並びにＵＳＢメモリ装置に接続されるホスト機器（例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ））２のブロック図である。なお図３では、ＵＳＢコネクタ４及びＵＳＢ端子３の図示を省略している。
【００１９】
図示するようにＰＣ２は、メディアキー生成回路６０、関数生成回路６１、第１暗号化回路６２、及び第２暗号化回路６３を備えている。更にＰＣ２は、その内部メモリにデバイスキー、コンテンツ暗号鍵Ｋt、及びＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ暗号化されて記録されるべきコンテンツを保持している。
【００２０】
またＳＤTMカードコントローラ５のＣＰＲＭ回路１０は、認証処理部１３を備えている。更にＳＤTMカードコントローラ５は、その内部メモリにＭＫＢ（Media Key Block）、メディアＩＤ、及びメディアユニークキー（Media Unique Key）Ｋmuを保持している。
【００２１】
コンテンツの記録にあたって、まずＰＣ２のメディアキー生成回路６０は、ＳＤTMカードコントローラ５のＣＰＲＭ回路１０からＭＫＢを読み出す。ＭＫＢとは、ＳＤTMカードコントローラ５及びＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の製造時にＣＰＲＭ回路１０に記録されるデータであり、秘密の暗号鍵であるメディアキーを暗号化したものである。そしてＭＫＢは、ホスト機器のリボケーション（revocation）に用いられる。すなわち、ホスト機器におけるコンテンツの利用は、ＭＫＢによって制御される。ＳＤTMカードコントローラ５から見たホスト機器の各々は、各ホスト機器に割り当てられたデバイスキーによって区別される。
【００２２】
ＰＣ２内のメディアキー生成回路６０は、ＰＣ２自身が保持するデバイスキーと、ＳＤTMカードコントローラ５から読み出したＭＫＢとを用いて、ＭＫＢ処理を行う。ＭＫＢ処理は、デバイスキーを用いてＭＫＢを復号化することによって行われる。そして、当該ＰＣ２がＵＳＢメモリ装置の使用を許されている場合には、ＭＫＢの復号化によってメディアキーが得られる。そうでなければメディアキーは得られず、その後の処理に進むことは出来ない。すなわち、当該ホスト機器はリボークされる。
【００２３】
メディアキー生成回路６０で得られたメディアキーは、関数生成回路６１に与えられる。また関数生成回路６１は、ＳＤTMカードコントローラ５のＣＰＲＭ回路１０から、メディアＩＤを読み出す。メディアＩＤとは、個々のＵＳＢメモリ装置に一意的に振り分けられたＩＤである。そして関数生成回路６１は、メディアキーとメディアＩＤとを用いて、所定の関数Ｇを生成する。
【００２４】
第１暗号化回路６２は、関数Ｇを用いてコンテンツ暗号鍵Ｋtを暗号化して、暗号化されたコンテンツ暗号鍵Ｋteを得る。また第２暗号化回路６３は、コンテンツ暗号鍵Ｋtを用いてコンテンツを暗号化する。
【００２５】
関数生成回路６１で生成された関数Ｇと、第１暗号化回路６２で得られたＫteとは、ＣＰＲＭ回路１０の認証処理部１３に送られる。そして認証処理部１３において、ＡＫＥ（Authentication and Key Exchange）処理が行われる。ＡＫＥ処理とは、秘密情報を共有する機器が、当該秘密情報を持つ機器だけに可能な仕方でデータを交換することによって、相手を認証する手続である。暗号化されたコンテンツ暗号鍵Ｋteは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域に格納される。この秘匿領域へアクセスするには、ＡＫＥ処理による認証が得られなければならない。ＡＫＥ処理において元となる共有秘密情報としては、メディアユニークキーＫmuが用いられる。メディアユニークキーＫmuとは、メディアキーでメディアＩＤを暗号化したものである。そして認証処理部１３は、関数ＧとメディアユニークキーＫmuとを用いてＡＫＥ処理を行い、認証された場合には、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域へのアクセスを許可する。すなわち、暗号化されたコンテンツ暗号鍵Ｋteが、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域へ格納される。
【００２６】
他方、第２暗号化回路で暗号化されたコンテンツは、ＣＰＲＭ回路１０での処理を経ることなく、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ記録される。これは、暗号化されたコンテンツ自体は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域に記録されるわけではないからである。
【００２７】
以上のようにして、暗号化されたコンテンツと、それを復号化するために必要な暗号鍵Ｋteとが、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５へ記録される。
【００２８】
（再生時）
次に、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５に記録されたコンテンツを再生する場合の処理について、図４を用いて説明する。図４は、ＵＳＢメモリ装置内に含まれるＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５、ＳＤTMカードコントローラ５、及びＵＳＢリーダライタ７、並びにＵＳＢメモリ装置に接続されるホスト機器２（例えばＰＣ）のブロック図である。なお図４では、ＵＳＢコネクタ４及びＵＳＢ端子３の図示を省略している。
【００２９】
コンテンツの再生時にも、記録時と同様にまずメディアキー生成回路６０においてメディアキーが生成され、関数生成回路６１において関数Ｇが生成される。そして、関数ＧとメディアユニークキーＫmuとを用いて、認証処理部１３においてＡＫＥ処理が行われる。ＡＫＥ処理において、ＰＣ２のアクセスが許可されると、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域から読み出されたコンテンツ暗号鍵Ｋteが、ＰＣ２へ読み出される。また、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５内の暗号化コンテンツは、ＣＰＲＭ回路１０での処理を経ることなく、ＰＣ２へ読み出される。
【００３０】
ＰＣ２においては、第１復号化回路６２が、関数Ｇを用いてＫteを復号化して、コンテンツ暗号鍵Ｋtを得る。そして第２復号化回路６３が、コンテンツ暗号鍵Ｋtを用いて暗号化コンテンツを復号化する。
【００３１】
以上のようにして得られたコンテンツが、ＰＣ２上において再生される。
【００３２】
なお、図３及び図４におけるメディアキー生成回路６０、関数生成回路６１、第１暗号化回路６２、第２暗号化回路６３、第１復号化回路６４、及び第２復号化回路６５は、ハードウェアで構成しても良いし、またはＰＣ２内のＣＰＵが同様の機能を果たしても良い。
【００３３】
（第１の構成例）
図５は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第１の構成例を示すブロック図、図６は、図５に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図である。
【００３４】
図５に示すように、第１の構成例は、回路基板１上に３つの半導体装置パッケージを有したものである。３つの半導体チップはそれぞれ、ＵＳＢリーダライタチップ７-１をパッケージングしたＵＳＢリーダライタチップパッケージ７-２、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１をパッケージングしたＳＤTMカードコントローラチップパッケージ６-２、及びＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１をパッケージングしたＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップパッケージ５-２である。
【００３５】
これら３つのパッケージ５-２、６-２、及び７-２はそれぞれ、図６に示すように、回路基板１上に配置される。
【００３６】
ＵＳＢリーダライタチップパッケージ７-２は、回路基板１上に配置されたＵＳＢコネクタ４に、回路基板１上に形成された配線３１を介して接続されるとともに、回路基板１上に形成された配線３２を介してＳＤTMカードコントローラチップパッケージ６-２に接続される。また、ＳＤTMカードコントローラチップパッケージ６-２は、回路基板１上に形成された配線３３を介してＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップパッケージ５-２に接続される。
【００３７】
回路基板１は、図６に示すように、例えば、上側パッケージ４１と下側パッケージ４２とによってＵＳＢコネクタ４を外部に露出させた状態でパッケージングされることで、ＵＳＢメモリ装置となる。
【００３８】
（第２の構成例）
図７は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の構成例を示すブロック図、図８（Ａ）は、図７に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図、図８（Ｂ）はマルチチップパッケージのチップ収容例を示す斜視図である。
【００３９】
図７、図８（Ａ）、及び図８（Ｂ）に示すように、第２の構成例が第１の構成例と異なるところは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１と、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１とが一つのパッケージ５-３にパッケージングされることである。パッケージ５-３は、いわゆるマルチチップパッケージ（ＭＣＰ）型半導体装置であり、本明細書ではＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３と呼ぶ。
【００４０】
ＭＣＰにおけるチップ収容例は、図８（Ｂ）に示すように、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１上に、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１を配置する。両者は、ボンディングワイヤ５１を介して互いに接続される。
【００４１】
ＵＳＢリーダライタチップパッケージ７-２は、回路基板１上に配置されたＵＳＢコネクタ４に、回路基板１上に形成された配線３１を介して接続されるとともに、回路基板１上に形成された配線３２を介してＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３に接続される。
【００４２】
回路基板１は、図８（Ａ）に示すように、例えば、上側パッケージ４１と下側パッケージ４２とによってＵＳＢコネクタ４を外部に露出させた状態でパッケージングされることで、ＵＳＢメモリ装置となる。
【００４３】
第２の構成例によれば、第１の構成例に比較して、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１と、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１とを一つのパッケージ５-３にパッケージングするので回路基板１を小さくでき、ＵＳＢメモリ装置を小型化し易い、という利点がある。
【００４４】
（第３の構成例）
図９は、この発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の構成例を示すブロック図、図１０は、図９に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図である。
【００４５】
図９、及び図１０に示すように、第３の構成例が第１の構成例と異なるところは、ＵＳＢリーダライタチップ７-１の機能と、ＳＤTMカードコントローラチップ６-１の機能とを一つのチップ７-３に統合し、パッケージ７-４にパッケージングしたことである。チップ７-３は、本明細書では単にコントローラチップと呼ぶ。
【００４６】
コントローラチップ７-３は、ＵＳＢ Ｉ／Ｆ２２と、ＮＡＮＤ Ｉ／Ｆ１１と、を備えており、ＵＳＢコネクタ４から送られてきたデータを、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１の書き込みに対応できるように変換する。反対に、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリチップ５-１から読み出されてきたデータを、ＵＳＢ端子を有するＰＣ等の電子機器における再生に対応できるように変換する。
【００４７】
第３の構成例においても、第１の構成例に比較して、回路基板１上に配置する半導体装置パッケージの数を減らすことができるから、ＵＳＢメモリ装置を小型化し易い、という利点がある。
【００４８】
このように第１実施形態に係るＵＳＢメモリ装置によれば、著作権保護機能を備えた不揮発性半導体メモリ５を制御するメモリコントローラ６にＵＳＢリーダライタ７を接続させることで、著作権保護が必要なコンテンツを記憶し、かつ、再生することができる著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置を得ることができる。
【００４９】
（第２実施形態）
第２実施形態は、ＳＤTMカードに内蔵されている著作権保護機能をＵＳＢメモリ装置でも使用できるようにするためのＵＳＢ上の論理インターフェイスの方式に関する。
【００５０】
ＵＳＢ端子はＰＣ等の電子機器（以下ホスト（Host）という）に設けられ、高速シリアル通信を利用して、さまざまな周辺機器（ターゲット（target）と呼ばれる）をホストに接続するために利用される端子である。現在は、このＵＳＢ端子を利用し、ターゲットとして、例えば、不揮発性半導体メモリ等のリムーバブルな記録媒体をホストに接続することが可能になっている。ＵＳＢ規格において、ターゲットとホストとの間で、ＵＳＢ端子を介してデータのリード及びライトが直接可能な記録媒体は、ＵＳＢマスストレージクラス（USB Mass Storage Class）と呼ばれる。
【００５１】
ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した記録媒体は、例えば、スモールコンピュータシステムインターフェイス（ＳＣＳＩ）の標準フォーマットに従って記述されたコマンド及びデータを、ホストとの間でＵＳＢインターフェイス（ＵＳＢ Ｉ/Ｆ）のバルク転送を用いて送受信することで、データのリード及びライトを実現する。ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した記録媒体は、カードリーダや、あるいは専用のソフトウェア等を利用することなく、ホストから直接にデータをライトしたり、あるいはホストへ直接にデータをリードしたりすることができる。ＳＣＳＩの標準フォーマットに従って記述されたコマンドとしては、例えば、ＳＣＳＩブロックデバイスコマンド等があり、特に、エィティエィ（AT Attachment：ATA）ブロックリード／ライトコマンドが良く知られる。本明細書ではＳＣＳＩの標準フォーマットに従って記述されたコマンドをＳＣＳＩコマンドと総称し、かつ、ＳＣＳＩコマンドと略記する。
【００５２】
ＵＳＢマスストレージクラスのＳＣＳＩコマンドは、ホストにＵＳＢ端子を介して接続された記録媒体に対して直接にデータをライトしたり、あるいは直接にデータをリードしたりするアクセス手段を提供する。しかし、現状のＳＣＳＩコマンドは、ホストから記録媒体の通常のユーザデータに対して直接にデータをライトしたり、リードしたりするアクセス手段を提供するだけである。現状のＳＣＳＩコマンドは、著作権保護機能へのアクセス手段、例えば、ＳＤTMカードが持つＣＰＲＭ機能へのアクセス手段は提供しない。
【００５３】
そこで、本実施形態は、著作権保護機能へのアクセス手段を提供するために、著作権保護機能へアクセスする専用の動作モードを、ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した記録媒体、例えば、ＵＳＢマスストレージクラスの規格に対応した不揮発性半導体メモリカードに用意する。
【００５４】
著作権保護機能へアクセスする専用の動作モードを実現するためには、ＵＳＢ上の論理インターフェイスに対して工夫を施さなければならない。
【００５５】
以下、著作権保護機能へアクセスする専用の動作モードを実現するための、工夫された論理インターフェイスの例のいくつかを、第２実施形態として説明する。
【００５６】
（第１の論理インターフェイス例）
第１例に係る論理インターフェイスは、例えば、第１実施形態において説明した第１例及び第２例に係るＵＳＢメモリ装置に適用できる例である。
【００５７】
本例では、上記専用の動作モードとして、ホストから、ＵＳＢリーダライタを介してメモリコントローラに対して直接にアクセスする専用の動作モードを用意する。
【００５８】
専用の動作モードにおいては、ホストから送信されたコマンド及びデータはＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタをパススルーし、メモリコントローラ、例えば、ＳＤTMカードコントローラに送られる。この専用の動作モードを、本明細書では以下“パススルーモード”と呼ぶ。
【００５９】
さらに、専用の動作モードをイネーブルするために、本例では新規なコマンドを用意する。この新規なコマンドの詳細については後述する。
【００６０】
図１１は、この発明の第２実施形態に係るＵＳＢメモリ装置の第１の論理インターフェイス例を示す図である。図１１に示す論理インターフェイスは、ホストではなく、ターゲット（ＵＳＢメモリ装置）に搭載された通信インターフェイスに定義される。この通信インターフェイスは、本例では実施形態に係るＵＳＢメモリ装置のうち、ＵＳＢリーダライタ内に搭載される。
【００６１】
図１１に示すように、実施形態に係るＵＳＢメモリ装置を、例えば、ホストのＵＳＢ端子に接続すると、一般的なＵＳＢメモリ装置と同様に、通信インターフェイス内のマスストレージクラスインターフェイス（Mass Storage Class Interface）としてエンドポイント（ＥＰ）が認識される。本例では、マスストレージクラスインターフェイスに、３つのエンドポイントＥＰ０〜ＥＰ２が用意されている。なおエンドポイントとは、ＵＳＢメモリ装置とホスト機器との間を接続する論理的な通信経路の最小単位のことであり、ＵＳＢ規格により定められている。
【００６２】
エンドポイントＥＰ０は、制御用エンドポイント（Control EP）である。すなわちエンドポイントＥＰ０は、ＵＳＢデバイスのコンフィグレーション等、ＵＳＢデバイスとしての制御を行う際に使用され、コントロール転送のみが可能である。
【００６３】
これに対してＳＣＳＩコマンド、データ、及びレスポンスの転送は、全てエンドポイントＥＰ１、ＥＰ２を用いて行われ、バルク転送が可能である。このうちエンドポイントＥＰ１は、ダウンストリーム用エンドポイント（Bulk In EP）である。エンドポイントＥＰ１には、例えば、ホストからターゲット（ＵＳＢメモリ装置）へ転送されるデータやＳＣＳＩコマンド等が上記バルク転送で送信され、セットされる。またエンドポイントＥＰ２は、アップストリーム用エンドポイント（Bulk Out EP）であり、例えば、ターゲット（ＵＳＢメモリ装置）からホストへ転送するデータがセットされる。
【００６４】
本例のＳＣＳＩコマンドとしては、ＵＳＢメモリ装置に使用される通常のコマンド、例えば、上述のＡＴＡブロックリード／ライトコマンド（ATA Block Read/Write Command）に加えて、パススルーモード用の専用のコマンドが、ＳＣＳＩコマンドの拡張されたコマンドとして定義される。本例の拡張されたコマンドは、ＳＣＳＩコマンドに、メモリコントローラコマンド、例えば、ＳＤTMカードコマンドを埋め込んだものである。埋め込まれたメモリコントローラコマンドは、著作権保護機能をイネーブルするためのコマンドであり、例えば、ＳＤTMカードコマンドの場合には、埋め込まれたコマンドはＳＤTMカードコントローラ内のＣＰＲＭ機能をイネーブルするためのコマンド（著作権保護用コマンド）となる。図１２に、埋め込まれたコマンドの一例を示す。
【００６５】
図１２は、ライト時に、エンドポイントＥＰ１にセットされるＳＣＳＩコマンドの一例を示す。本例では、ＵＳＢインターフェイス上の一つの通信パケットに、拡張されたコマンド（パススルーモード用専用コマンド）、及びこの通信パケットに埋め込まれたコマンドやデータ（著作権保護用コマンド、デバイスキー…）が書き込まれ、これらが書き込まれた通信パケットがエンドポイントＥＰ１にセットされる。通信パケットは、ＵＳＢメモリ装置の通信プロトコルに対応する。拡張されたコマンドは、ＳＣＳＩフォーマットに従って記述されており、ＵＳＢリーダライタにおいて読み取り可能である。対して埋め込まれたコマンド（ＳＤTMカードコマンド）は、ＵＳＢメモリ装置の通信プロトコルとは異なる通信プロトコル、本例ではメモリカードの通信プロトコルに対応する。埋め込まれたコマンドは、メモリコントローラにおいて読み取り可能である。
【００６６】
拡張されたコマンドのうち、パススルーモードをイネーブルにする旨のコマンドをＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタが読み取ると、ＵＳＢリーダライタはパススルーモードをイネーブルする。パススルーモードがイネーブルされると、以後、パススルーモードでのコマンド、データ、レスポンスの送受信が可能となり、パススルーモードの拡張コマンドに埋め込まれたＳＤTMコマンドはＵＳＢリーダライタをパススルーしてメモリコントローラ、例えば、ＳＤTMカードコントローラに送られる。
【００６７】
パススルーされたコマンドのうち、著作権保護用コマンドをＳＤTMカードコントローラが読み取るとＳＤTMカードコントローラ内の著作権保護機能が作動し、ＳＤTMカードコントローラ内の、例えば、ＣＰＲＭ機能がアクセスされる。埋め込まれたコマンドには、著作権保護用コマンドの他、著作権保護用コマンドに付随するデータも一緒に埋め込まれる。付随するデータの代表例は第１実施形態において説明したデバイスキーである。ダウンストリームデータも著作権保護用コマンドに付随するデータの一つである。図１３に、ダウンストリームデータの一例を示す。
【００６８】
図１３は、ライト時に、エンドポイントＥＰ１にセットされるＳＣＳＩデータ（ＳＣＳＩダウンストリームデータ）の一例を示す。図１３に示すＳＣＳＩデータは、ホストがＵＳＢメモリ装置に対して送ろうとする、著作権が保護されたコンテンツである。当該コンテンツは、本例ではＵＳＢインターフェイス上の一つの通信パケットに埋め込まれる。通信パケット自体は、ＵＳＢメモリ装置の通信プロトコルに対応するが、本例のコンテンツはメモリカードの通信プロトコルに対応する。パススルーモードがイネーブルされた場合には、通信パケットに埋め込まれたコンテンツは、ＵＳＢリーダライタをパススルーしてメモリコントローラ、例えば、ＳＤTMカードコントローラに送られる。
【００６９】
著作権保護用コマンド、及び著作権保護用コマンドに付随するデータ（本例では、デバイスキー、及びコンテンツ）は、ＵＳＢリーダライタをパススルーしてＳＤTMカードコントローラに送られる。これらコマンド及びデータをＳＤTMカードコントローラが受信すると、ＳＤTMカードコントローラは、第１実施形態において説明したように、コンテンツを、デバイスキー、メディアキーブロック（ＭＫＢ）、メディアＩＤに基づいて暗号化する。この後、ＳＤTMカードコントローラは、暗号化されたコンテンツを、不揮発性半導体メモリ、例えば、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリに書き込む。
以下、上記動作のより詳細な一例を説明する。
【００７０】
エンドポイントＥＰ１にセットされたＳＣＳＩコマンド及びデータ（ダウンストリームデータ）は、マスストレージクラスインターフェイスからＳＣＳＩコマンドインターフェイス（SCSI Command I/F）へ転送される。また、実施形態に係るＵＳＢメモリ装置からのデータ（アップストリームデータ）、及びレスポンスは、メモリカード、本例ではＳＤTMカードからＳＣＳＩコマンドインターフェイスを介して、エンドポイントＥＰ２にセットされる。
【００７１】
ここで、エンドポイントＥＰ１にセットされたＳＣＳＩコマンドが、通常のコマンド、例えば、ＡＴＡブロックリード／ライトコマンドであった場合には、ＳＣＳＩコマンドインターフェイスは、通常のマスストレージクラスのＳＣＳＩコマンド処理をする。実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は記録媒体がメモリカード、例えば、ＳＤTMカードである。そこで、本例のＳＣＳＩコマンドインターフェイスは、ＳＣＳＩの標準フォーマットに従って記述されたコマンド及びデータを、メモリカード、例えば、ＳＤTMカードのメモリ領域をアクセスするコマンド（ＳＤTMカードコマンド）及びデータに変換する。ＳＣＳＩコマンドが、通常のコマンド、例えば、ＡＴＡブロックリード／ライトコマンドであった場合には、著作権保護機能は使用しない。このため、エンドポイントＥＰ１にセットされたデータ（ダウンストリームデータ）は、例えば、ＳＤTMカードのメモリ領域に直接に記録される。
【００７２】
このように、エンドポイントＥＰ１に通常のＳＣＳＩコマンドがセットされた場合には、実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は、一般的なＵＳＢメモリ装置と同じように通常のＳＣＳＩコマンドに従って動作する。実施形態に係るＵＳＢメモリ装置は、一般的なＵＳＢメモリ装置と同じように使用することができる。通常のＳＣＳＩコマンドがセットされた場合の動作については、一般的なＵＳＢメモリ装置と同じである。
【００７３】
対して、エンドポイントＥＰ１にセットされたＳＣＳＩコマンドが、拡張されたコマンド、例えば、パススルーモード用の専用のコマンドであった場合には、ＳＣＳＩコマンドインターフェイスは、パススルーモード用のＳＣＳＩコマンド処理をする。すなわち、ＳＣＳＩコマンド内に埋め込まれたＳＤTMカードコマンドを取り出し、これをＳＤTMカードコントローラへ転送する。これにより、ＳＤTMカードコントローラはＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域へのアクセスが可能となる。
【００７４】
拡張されたコマンド、例えば、パススルーモード用の専用のコマンドは、例えば、ＳＣＳＩプロトコルによるベンダーユニークコマンド（Vender Unique Command）を定義することで得ることができる。ＵＳＢリーダライタは、ベンダーユニークコマンドをサポートすることで、メモリカード、例えば、ＳＤTMカードに対してコマンドやデータを直接に送る動作（パススルー動作）を可能とする機能を得ることができる。
【００７５】
以下、拡張されたコマンドの一例について説明する。本例ではＵＳＢメモリ装置の記録媒体はＳＤTMカードとする。なお、一例に係る拡張されたコマンドは、第１の論理インターフェイス例に適用できるばかりでなく、後述する他の論理インターフェイス例にも適用できる。
【００７６】
図１４は、拡張されたコマンドをイネーブル／ディセーブルするモードの一例を示す図であり、通常のＳＣＳＩコマンド（Normal Command）と拡張されたＳＣＳＩコマンド（Extension Command）がイネーブルにされるか否かをメディア形式（Media Type）毎に示す表である。
【００７７】
図１４に示すように、通常のＳＣＳＩコマンドは、メディア型式がＳＤTMカード、及びＳＤTMカードとコンパーチブルなメディア（Others Media）のときにイネーブルとなる。
【００７８】
対して、拡張されたＳＣＳＩコマンドは、メディア型式がＳＤTMカード、ＳＤTMカードにコンパーチブルなメディア、及びＳＤTMカードに類似したメディア（illegal Media）のときにイネーブルとなる。
【００７９】
前述の通り、通常のＳＣＳＩコマンドは、それ自体がＳＤTMカードコントローラに対して実行されるのでは無く、ＵＳＢリーダライタによってＳＤTMカードコマンドに変換された後、実行される。これに対して拡張されたＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンドは、ＵＳＢリーダライタを通過されることによって、ＳＤTMカードコントローラに対してそれ自体が直接実行される。
【００８０】
次に、拡張されたＳＣＳＩコマンドの具体例について、図１５を用いて説明する。図１５は、拡張されたＳＣＳＩコマンドに対応するオペレーションコードとの関係を示す表である。
【００８１】
図１５に示すように、一例に係る拡張されたＳＣＳＩコマンドにおいては、下記７つのコード（Command Code）が定義される。
（１）パススルーモードセットコマンド（SDTM Card Passthrough Mode）
オペレーションコード“Ｄ０ｈ”
（２）データ無しＳＤTMカード実行コマンド（SDTM Execute (No Data)）
オペレーションコード“Ｄ１ｈ”
（３）読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（SDTM Execute (read from SDTM Card)）
オペレーションコード“Ｄ２ｈ”
（４）書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（SDTM Execute (write to SDTM Card)）
オペレーションコード“Ｄ３ｈ”
（５）レスポンス取得コマンド（Get Response）
オペレーションコード“Ｄ４ｈ”
（６）予備コマンド（Reserved）
オペレーションコード“Ｄ５ｈ”
（７）ハードウェアリセットコマンド(SDTM Hardware Reset)
オペレーションコード“Ｄ６ｈ”
なお、本実施形態において、数値の後ろに示した“ｈ”は、その数値が１６進数であることを表す。従って、例えば上記のオペレーションコード“Ｄ０ｈ”は、２進数で表記した場合には“１１０１＿００００”となる。
【００８２】
上記拡張されたＳＣＳＩコマンドのうち、パススルーモードセットコマンドは、ＵＳＢリーダライタを通常動作モードからパススルーモードに変更するためのコマンドである。そしてオペレーションコードとして“Ｄ０ｈ”が用いられ、この“Ｄ０ｈ”が、ホスト機器からＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタに与えられる。
【００８３】
また、データ無しＳＤTMカード実行コマンド、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド、及び書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドは、データを付随せずに、または付随して、ＳＤTMカードに対してアクセスするためのコマンドである。そしてオペレーションコードとしてそれぞれ“Ｄ１ｈ”、“Ｄ２ｈ”、“Ｄ３ｈ”が用いられ、これらがホスト機器からＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタに与えられる。
【００８４】
予備コマンドとは、不正コマンド（Illegal Command）のコードに割り当てられる。更にハードウェアリセットコマンドは、ＳＤTMカード及びそのファームウェアの初期化を行うためのコマンドであり、オペレーションコードとして“Ｄ６ｈ”が用いられる。
【００８５】
次に、上記各コマンドのフォーマットの一例について、図１６乃至図２０を用いて説明する。図１６乃至図２０は、各コマンドのフォーマットを示す概念図であり、各図の各行が１バイトのデータを示し、横軸に示す数値は、１バイトの各データのビット位置を示している。
【００８６】
＜パススルーモードセットコマンド＞
図１６は、パススルーモードセットコマンドのフォーマットの一例を示す概念図である。ＵＳＢメモリ装置の起動時は、パススルーモードがデッセーブルである。すなわち、通常動作モードにある。この場合、ＵＳＢメモリ装置は、拡張されたコマンドのうち、コマンドコード“Ｄ０ｈ”以外のコマンドコードに対しては“不正コマンドエラー”を返す。つまり、ＵＳＢメモリ装置は“Ｄ０ｈ”以外の拡張コマンドは受け付けない。
【００８７】
図示するように、パススルーモードセットコマンドの先頭バイト（０バイト目）には、オペレーションコード（Operation Code）として、パススルーモードセットコマンドであることを示す“Ｄ０ｈ”が設定される。コマンドモード（Command Mode）には、パススルーモードをディセーブルするときは“００００（“０ｈ”）”が設定され、パススルーモードをイネーブルするときは“０００１（“１ｈ”）”が設定される。コマンドモードを“０００１”に設定してパススルーモードセットコマンド（コード“Ｄ０ｈ”）を実行するとＵＳＢリーダライタにおいて、パススルーモードがディセーブルからイネーブルに変わる。これによりパススルーモードがイネーブルされ、ＵＳＢメモリ装置はコード“Ｄ１ｈ”〜“Ｄ６ｈ”の実行が可能となる。なお図１６において、“ＬＵＮ”は使用すべき論理ドライブを示し、“Control Byte”はコマンドフォーマットに与えられる所定の値である。
【００８８】
＜レスポンス＞
図１７に、レスポンスのフォーマットの一例を示す。レスポンスとは、レスポンス取得コマンドに応答してＳＤTMカードから与えられる信号であり、コマンドに対するアクノリッジの意味を持つ。レスポンス取得コマンドとレスポンスとの関係については後述する。
【００８９】
レスポンスは、図１７に示すフォーマットに従って、ホストとＵＳＢメモリ装置との間で送受信される。図中において、“ＷＰ”はライトプロテクト（write protect）の有無を示しＷＰ＝“０”の場合には書き込みが許可され、ＷＰ＝“１”の場合には書き込みが禁止される。“Media Type”は、図１４で説明したいずれのメディアであるかを示す。そして、Media Type＝“０”の場合にはメディアが存在しないことを示し、Media Type＝“１”の場合にはＳＤTMメモリカードであることを示し、Media Type＝“２”の場合にはＳＤTMカードとコンパーチブルなメディアであることを示し、Media Type＝“３”の場合にはＳＤTMカードに類似したメディア（Illegal Media）であることを示す。更に、６〜７バイト目には、ＲＣＡ（Relative card address）が保持される。ＲＣＡは、ＳＤTMカードの初期化等の際にＳＤTMカード自らが設定する値であり、一部のＳＤTMカードコマンドの入力パラメータとして使用される。また、“Max LUN Number”は論理ドライブの数を示す。
【００９０】
＜ＳＤTMカード実行コマンド＞
図１８に、データ無しＳＤTMカード実行コマンド、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド、及び書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドのフォーマットの一例を示す。なお、これらのコマンドを区別しない場合には、単にＳＤTMカード実行コマンドと呼ぶ。
【００９１】
ＳＤTMカード実行コマンドは、実際にＳＤTMカードに対してアクセスを行って、何らかの処理を行うためのコマンドである。前述の通り、パススルーモードにおいては、拡張されたＳＣＳＩコマンドにＳＤTMカードコマンドが埋め込まれて、それが直接ＳＤTMカードコントローラへ転送される。このＳＤTMカードコマンドが埋め込まれるＳＣＳＩコマンドが、ＳＤTMカード実行コマンドである。
【００９２】
図示するように、最初の０バイト目にはオペレーションコードが設定される。ＳＤTMカードコントローラへのアクセスにデータを必要としない場合には、データ無しＳＤTMカード実行コマンドとして“Ｄ１ｈ”が設定される。また、ＳＤTMカードコントローラへのデータの読み出しアクセスの場合には、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンドとして“Ｄ２ｈ”が設定される。更にＳＤTMカードコントローラへのデータの書き込みアクセスの場合には、書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドとして“Ｄ３ｈ”が設定される。
【００９３】
次の１バイト目の下位４ビットには、それぞれ“ＢＬＫＨ”、“Send cmd12”、“Standby”、“ＡＣＭＤ”が設定される。これらは、当該コマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンドを如何にしてＳＤTMカードコントローラへ受け渡すかを示す情報である。
【００９４】
“ＢＬＫＨ”は、ＳＤTMカードコントローラとの間のデータの転送が、シングルセクタで行われるか（ＢＬＫＨ＝“０”）、または複数のセクタで行われるか（ＢＬＫＨ＝“１”）を示す情報である。すなわち、ＢＬＫＨ＝“１”の場合には、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５内の複数のブロックに対応するデータが転送される。なおブロックとは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５内においてデータを保持するメモリセルの集合のことであり、同一ブロック内のメモリセルに保持されるデータは一括して消去される。すなわち、ブロックはデータの消去単位となる。
【００９５】
また“Send cmd12”は、命令の実行が完了したＳＤTMカードにおいて、ＳＤTMカードに実装される所定のコマンドcmd12を実行するか否かを示す情報である。コマンドcmd12は、ホスト機器がＳＤTMカードにマルチブロック転送（ＢＬＫＨ＝“１”：書き込み、及び読み出し）が終了したことを示すためコマンドである。
【００９６】
更に“Standby”は、スタンバイ状態のＳＤTMカードに対するリクエストコマンドを示す情報である。そして“ＡＣＭＤ”は、上記リクエストコマンドが特定用途のコマンドであるか否かを示す。特定用途のコマンドとは、例えば著作権保護機能にアクセスするためのコマンドである。そして、リクエストコマンドが特定用途のコマンドである場合にはＡＣＭＤ＝“１”とされ、通常のコマンドである場合にはＡＣＭＤ＝“０”とされる。
【００９７】
そして、２バイト目の下位６ビットと、３〜６バイト目に、ＳＤTMカードコマンド（上記のリクエストコマンド）が埋め込まれる。ＳＤTMカードコマンドは、命令の内容（readやwriteなど）を示す“SDTM Command Index”と、その命令を実行するために必要な情報（アドレスなど）を示す“SDTM Command Argument”とを含んでいる。
【００９８】
また７〜９バイト目には、読み出しデータや書き込みデータ等、命令の実行に要するデータ（“Data Transfer Length”）が保持される。例えば、第１の実施形態で説明したように、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域にアクセスする際には、この“Data Transfer Length”に、ＭＫＢ、メディアキー、関数Ｇ、Ｋte等がセットされる。
【００９９】
“Response Type”は、ＳＤTMカードに送られるレスポンスタイプを示す。レスポンスタイプには、Ｒ１、Ｒ１ｂ、Ｒ２〜Ｒ６が用意されている。これらの詳細については後述する。“Response Type”が“００００＿００１１”の場合にはレスポンスは送られず、“００００＿０１００”の場合にはＲ１、Ｒ４〜Ｒ６が選択され、“００００＿０１０１”の場合にはＲ１ｂが選択され、“００００＿０１１０”の場合にはＲ２が選択され、“００００＿０１１１”の場合にはＲ３が選択される。
【０１００】
＜ハードウェアリセットコマンド＞
図１９に、ハードウェアリセットコマンドのフォーマットの一例を示す。
【０１０１】
図示するように、最初の０バイト目にはオペレーションコードとして“Ｄ６ｈ”が設定される。
【０１０２】
＜レスポンス取得コマンド＞
図２０に、レスポンス取得コマンドのフォーマットの一例を示す。
【０１０３】
図示するように、最初の０バイト目にはオペレーションコードとして“Ｄ４ｈ”が設定される。
【０１０４】
以下、レスポンス取得コマンドとレスポンスとの関係について説明する。実施形態に係るＵＳＢメモリ装置には、パススルーモード時には、ＳＤTMカードコマンドが、ＵＳＢリーダライタをパススルーしてＳＤTMカードコントローラに直接に送り込まれる。一方、パススルーモード時以外には、ＳＣＳＩコマンドが、ＵＳＢリーダライタにおいてＳＤTMカードコントローラで読み取り可能なコマンドに変換された上でＳＤTMカードコントローラに送り込まれる。
【０１０５】
ＳＤTMカードのコマンドには、コマンドに対するレスポンスを要求するものと、しないものとがある。しかし、通常のＳＣＳＩコマンドでは、このような動作を想定していない。従って、もしもＵＳＢメモリ装置内のＳＤTMカードに対してレスポンスを要求するコマンドが送り込まれたならば、ＳＤTMカードコントローラから出力されたレスポンスは、例えば、ＳＤTMカードコントローラとＵＳＢリーダライタとの間に閉じ込められてしまう。レスポンスがＵＳＢメモリ装置の内部に閉じ込められてしまうと、ＵＳＢメモリの装置の動作が不安定になったり、あるいは誤動作したりする原因になりかねない。
【０１０６】
このような事情を解消するために、本例では、拡張されたコマンドの一つに、レスポンス取得コード（Get Response）を定義する。レスポンス取得コードを拡張されたコマンドの一つに定義し、定義したレスポンス取得コードを、ＵＳＢメモリ装置のＵＳＢリーダライタに送り込む。これにより、ＳＤTMカードコントローラから出力されたレスポンスはＵＳＢメモリ装置内に閉じ込められることはなく、レスポンスはＳＤTMカードコントローラからリーダライタ及びＵＳＢコネクタを介してホストへ送信することができる。これにより、ＵＳＢメモリの装置の動作が不安定になったり、誤動作したりする原因の一つを排除できる、という利点を得ることができる。
【０１０７】
図２１（ａ）は、ＳＤTMカードに対してレスポンスを要求しないコマンドのときのコマンド処理例を示す図である。
【０１０８】
レスポンスを要求しないコマンドのタイプとしては、addressed(point-to-point) commands(ａｃと略記)、及びbroadcast commands(ｂｃと略記)がある。これらのコマンドのレスポンスタイプは“No Res”である。すなわち、図１８に示すフォーマットにおいて、“Response Type”は“００００＿００１１”である。
【０１０９】
図２１（ａ）に示すように、ホストから、“No Res”のデータ無しＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE with no data：“Ｄ１ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときには、当該コマンドのみをＵＳＢメモリ装置に送信するだけで良い。当該コマンドを受信したＵＳＢメモリ装置のＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）をＳＤTMカードコントローラに転送する。これで処理は終了する。
【０１１０】
一方、レスポンスを要求するコマンドのタイプとしては、broadcast commands with response(ｂｃｒと略記)がある。このコマンドのレスポンスタイプには、“R1”、“R1b”、“R2”、“R3”、“R4”、“R5”、“R6”等がある。これらのレスポンスタイプは概ね、“R1”はノーマルレスポンス、“R1b”はオプションでビジー信号をデータ線に転送可能なノーマルレスポンス、“R2”はＳＤTMカードコントローラ内のＣＩＤ（Card IDentification number register）又はＣＳＤ（Card Specific Data register）から送られるレスポンス、“R3”はＳＤTMカードコントローラ内のＯＣＲ（Operation Conditions Register）から送られるレスポンス、“R4”及び“R5”はＳＤTMカードに類似したメディア（illegal media）のときに付加されるレスポンス、“R6”はＳＤTMカード内のＲＣＡ（Relative Card Address register）から送られるレスポンスである。なお、本明細書においては、レスポンスタイプ“R1”〜“R6”を総称して“With Res”と呼び、それらの詳細については省略する。
【０１１１】
図２１（ｂ）は、ＳＤTMカードに対してレスポンスを要求するコマンドのときのコマンド処理例を示す図である。図２１（ｂ）はＵＳＢメモリ装置の記録媒体としてＳＤTMカードを利用する例を示す。よって、図２１（ｂ）にはレスポンスタイプ“R4”及び“R5”は示されないが、レスポンスタイプ“R4”及び“R5”における処理例も、図２１（ｂ）と同様である。
【０１１２】
図２１（ｂ）に示すように、ホストから、“With Res”のデータ無しＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE with no data：“Ｄ１ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときには、当該コマンドを送信した後に、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）を送信する。以下処理例を説明する。
【０１１３】
“With Res”のコマンド（“Ｄ１ｈ”）を受信したＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）をＳＤTMカードコントローラに転送する。ＳＤTMカードコントローラは、受信したＳＤTMカードコマンドに従って処理を実行した後、レスポンス（Response）を返す。このレスポンスをＵＳＢメモリ装置内から取り出すために、ホストから、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信する。レスポンス取得コマンドを受信したＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコントローラから返されたレスポンスを、受信したコマンドに従って取り出し、取り出したレスポンス（Response Data）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。これで処理は終了する。
【０１１４】
さらに、コマンドタイプには、addressed(point-to-point) data transfer commands（ａｄｔｃと略記）がある。ａｄｔｃの具体例は、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド、及び書き込み付ＳＤTMカード実行コマンドである。コマンドタイプがａｄｔｃの場合のときにも、レスポンスが要求される。
【０１１５】
図２２（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図である。図２２（ａ）に示すように、ホストから、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE read from ＳＤTM card：“Ｄ２ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときにも、当該コマンドを送信した後に、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）を送信する。
【０１１６】
例えば、読み出し付ＳＤTMカード実行コマンドを受信したＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）をＳＤTMカードコントローラに転送する。ＳＤTMカードコントローラは、受信したＳＤTMカードコマンドに従って不揮発性半導体メモリからのデータ読み出しを実行する。ＳＤTMカードコントローラは、レスポンス（Response）を返すとともに、不揮発性半導体メモリから読み出したデータ（Data）をＵＳＢリーダライタに対して送信する。ＵＳＢリーダライタは、受信したデータ（Transfer Data(read from ＳＤTM card)）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。受信したデータの送信が終わった後、ホストから、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信する。レスポンス取得コマンドを受信したＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコントローラから返されたレスポンスを、受信したコマンドに従って取り出し、取り出したレスポンス（Response Data）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。これで処理は終了する。
【０１１７】
図２２（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図である。図２２（ｂ）に示すように、ホストから、書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（ＳＤTM EXECUTE write to ＳＤTM Card：“Ｄ３ｈ”）をＵＳＢメモリ装置に送信するときには、当該コマンドに続くライトデータ（Transfer Data(Write to ＳＤTM Card)）を送信した後に、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）を送信する。
【０１１８】
例えば、書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド、及びライトデータを受信したＵＳＢリーダライタは、受信したＳＣＳＩコマンドに埋め込まれたＳＤTMカードコマンド（Command）、及びライトデータ（Data）をＳＤTMカードコントローラに転送する。ＳＤTMカードコントローラは、レスポンス（Response）を返すとともに、受信したコマンドに従って不揮発性半導体メモリへのライトデータの書き込みを実行する。書き込みが終わった後、ＵＳＢリーダライタは、レスポンス取得コマンド（Get Response：“Ｄ４ｈ”）をＳＤTMカードコントローラに送信する、ＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコントローラから返されたレスポンスを、受信したコマンドに従って取り出し、取り出したレスポンス（Response Data）を、ＵＳＢコネクタを介してＵＳＢメモリ装置からホストへと送信する。これで処理は終了する。
【０１１９】
図２３（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図である。図２３（ａ）に示す処理例が図２２（ａ）に示す処理例と異なるところは、図２２（ａ）に示す処理例がシングルブロックリードであるのに対して、図２３（ａ）に示す処理例はマルチプルブロックリードであるところである。シングルブロックリードは、リードデータのデータ長（data length）がＳＤTMカードブロックサイズ以下であり、データリードは１ブロックで済む場合である。対してマルチプルブロックリードは、リードデータのデータ長（data length）がＳＤTMカードブロックサイズを超えており、データリードが複数ブロックに及ぶ場合である。本例は、ＳＤTMカードブロックサイズが５１２バイトの例を示す。マルチブロックリードは、リードデータを何回かに分けてＳＤTMカードコントローラからＵＳＢリーダライタに転送することがシングルブロックリードと異なり、それ以外はシングルブロックリードと同じである。
【０１２０】
図２３（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図である。図２３（ｂ）に示す処理例は、シングルブロックライトであった図２２（ｂ）に示す処理例を、マルチプルブロックライトとしたものである。本例は、データライトがマルチプルブロックライトであることが図２２（ｂ）に示す処理例と異なり、それ以外はシングルブロックライトと同じである。
【０１２１】
以上のように、本実施形態の第２の論理インターフェイスによって、パススルーモードが実現出来る。以下再度、通常動作モードとパススルーモードとの違いについて、図２４を用いて簡単に説明する。図２４は、ＵＳＢメモリ装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【０１２２】
図示するように、ＵＳＢメモリ装置内のＵＳＢリーダライタがパススルーモードセットコマンドを受信しない場合には（ステップＳ１０、ＮＯ）、ＵＳＢリーダライタは通常動作モードのままである（ステップＳ１１）。この動作モードは、従来のＵＳＢメモリ装置と同様である。すなわち、ＵＳＢリーダライタはホスト機器から通常の（従来の）ＳＣＳＩコマンドを受け取る（ステップＳ１２）。そしてＵＳＢリーダライタは、受け取ったＳＣＳＩコマンドをＳＤTMカードコマンドに変換して、ＳＤTMカードコントローラへ出力する（ステップＳ１３）。すると、ＳＤTMカードコントローラは、受け取ったＳＤTMカードコマンドに基づいて処理を行う（ステップＳ１４）。但し、従来のＳＣＳＩコマンドは著作権保護機能をカバーしていないため、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域にはアクセスできない（ステップＳ１５）。
【０１２３】
ステップＳ１０において、パススルーモードセットコマンドを受信した場合（ステップＳ１０、ＹＥＳ）、ＵＳＢリーダライタはパススルーモードに移行する（ステップＳ２１）。この様子を図２５に示す。図２５は、ＵＳＢメモリ装置のブロック図である。図示するように、拡張されたＳＣＳＩコマンド（パススルーモードセットコマンド：“Ｄ０ｈ”）が、ＵＳＢの通信プロトコル形式により、ホスト機器２からＵＳＢリーダライタに送られる。すると、これを受けてＵＳＢリーダライタは、パススルーモードとなる。これ以降、ＵＳＢリーダライタは、その他の拡張ＳＣＳＩコマンド“Ｄ１ｈ”〜“Ｄ６ｈ”を受信可能となる。
【０１２４】
次にＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコマンドが埋め込まれたＳＣＳＩコマンド（拡張ＳＣＳＩコマンド）を受け取る（ステップＳ２２）。すると、ＵＳＢリーダライタは、拡張ＳＣＳＩコマンドのうち、その内部に埋め込まれたＳＤTMカードコマンドを通過させ、ＳＤTMカードコントローラへ出力する（ステップＳ２４）。するとＳＤTMカードコントローラは、ＵＳＢリーダライタを通過したＳＤTMカードコマンドに基づいて処理を行う（ステップＳ２４）。
【０１２５】
ステップＳ２２〜Ｓ２４の様子を図２６に示す。図２６は、ＵＳＢメモリ装置のブロック図であり、ホスト機器２がＳＤTMカードコントローラ６からＭＫＢとメディアＩＤとを読み出す様子を示している。図示するように、拡張されたＳＣＳＩコマンド（実行コマンド：“Ｄ２ｈ”）が、ＵＳＢの通信プロトコル形式により、ホスト機器２からＵＳＢリーダライタに送られる。このＳＣＳＩコマンド内には、ＭＫＢ及びメディアＩＤの読み出し命令が、ＳＤTMカードコマンドの形式で埋め込まれている（図１８参照）。すると、パススルーモードにあるＵＳＢリーダライタは、ＳＣＳＩコマンド内のＳＤTMカードコマンドを通過させ、ＳＤカードコントローラ６へ出力する。
【０１２６】
また、ＵＳＢリーダライタがパススルーモードに移行することで、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの秘匿領域へのアクセスも可能となる（ステップＳ２５）。この様子を図２７に示す。図２７は、ＵＳＢメモリ装置のブロック図であり、ホスト機器２がＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域に暗号鍵Ｋteを書き込む様子を示している。図示するように、拡張されたＳＣＳＩコマンド（実行コマンド：“Ｄ３ｈ”）が、ＵＳＢの通信プロトコル形式により、ホスト機器２からＵＳＢリーダライタに送られる。このＳＣＳＩコマンド内には、暗号鍵Ｋteとその書き込み命令とが、ＳＤTMカードコマンドの形式で埋め込まれている（図１８参照）。すると、パススルーモードにあるＵＳＢリーダライタは、ＳＣＳＩコマンド内のＳＤTMカードコマンドを通過させ、ＳＤカードコントローラ６へ出力する。この結果、ＳＤTMカードコントローラは暗号鍵Ｋteの書き込み命令を受信し、その命令に従って暗号鍵ＫteをＮＡＮＤ型フラッシュメモリ５の秘匿領域へ書き込む。勿論、この際のＡＫＥ処理等は、第１の実施形態で説明した通りＣＰＲＭ用回路１０において行われる。勿論、パススルーモードであっても、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリの通常領域へのアクセスは可能であり、この場合には従来と同様にＣＰＲＭ回路における処理は不要である。
【０１２７】
（第２の論理インターフェイス例）
図１１に示した第１の論理インターフェイス例では、著作権保護を必要としないデータのリード及びライト（通常のリード及びライト）の際に、ＵＳＢリーダライタがＵＳＢ上のＳＣＳＩコマンドをＳＤTMカードコマンドに変換、及びＳＤTMカードコマンドをＳＣＳＩコマンドに変換した。そして、ＵＳＢメモリ装置内における不揮発性半導体メモリのアクセスは、ＳＤTMカードコマンドに従って実行された。
【０１２８】
対して、第２の論理インターフェイス例は、著作権保護を必要としないデータをリード及びライト（通常のリード及びライト）する際には、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をしない例である。
【０１２９】
図２８は、この発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の論理インターフェイス例を示す図である。
【０１３０】
図２８に示すように、第２の論理インターフェイス例では、通常のリード及びライトの場合、ＵＳＢメモリ装置内の不揮発性半導体メモリへのアクセスはＳＣＳＩコマンドに従って実行される。本例では不揮発性半導体メモリがＮＡＮＤ型フラッシュメモリの例を示しており、ＵＳＢリーダライタは、ＳＤTMカードコマンドに変換せずにＮＡＮＤ型フラッシュメモリに対して直接にアクセスする。
【０１３１】
対して、著作権保護を必要とするデータ（コンテンツ）をリード／ライトする場合には、第１の論理インターフェイス例と同様に、ＳＤTMカードコマンドをＳＣＳＩコマンドに埋め込み、埋め込まれたＳＤTMカードコマンドに従って不揮発性半導体メモリへのアクセスが実行される。
【０１３２】
なお、第２の論理インターフェイス例は通常のリード及びライトの際に、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をしないだけであり、ホスト−ＵＳＢリーダライタ間のＵＳＢ上の論理インターフェイスについては、第１の論理インターフェイス例と同じである。
【０１３３】
（第３の論理インターフェイス例）
図２９は、この発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の論理インターフェイス例を示す図である。
【０１３４】
図２９に示すように、第３の論理インターフェイス例は、パススルーモード時に使用するＵＳＢインターフェイスと、パススルーモード時以外に使用するＵＳＢインターフェイスとを備えている。
【０１３５】
パススルーモード時には著作権保護を必要とするデータ（コンテンツ）が、ホストとＵＳＢメモリ装置との間で送受信され、パススルーモード時以外には著作権保護を必要としないデータ（コンテンツ）が、ホストとＵＳＢメモリ装置との間で送受信される。
【０１３６】
本例では、パススルーモード時に使用するＵＳＢインターフェイス上のコマンドフォーマット、及び通信プロトコルは、第１の論理インターフェイス例で説明したＵＳＢインターフェイス上のコマンドフォーマット、及び通信プロトコルと同様である。そして、送受信するデータは、本例では、追加されたエンドポイントＥＰ３、ＥＰ４に書き込まれる。
【０１３７】
また、パススルーモード時以外に使用するＵＳＢインターフェイスは、例えば、標準のＵＳＢインターフェイス、例えば、マスストレージクラスインターフェイスで良い。本例では、送受信するデータは、エンドポイントＥＰ１、ＥＰ２に書き込まれる。さらに、本例では第１の論理インターフェイス例と同様に、パススルーモード時以外の通常のリード／ライトの際、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をする。
【０１３８】
（第４の論理インターフェイス例）
図３０はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第４の論理インターフェイス例を示す図である。
【０１３９】
図３０に示すように、第４の論理インターフェイス例は、第３の論理インターフェイス例と同様に、パススルーモード時に使用するＵＳＢインターフェイスと、パススルーモード時以外に使用するＵＳＢインターフェイスとを備えたものである。
【０１４０】
異なるところは、第３の論理インターフェイス例では、パススルーモード時以外に、ＵＳＢリーダライタがＳＣＳＩコマンド−ＳＤTMカードコマンド間のコマンド変換をしていたところを、本第４の論理インターフェイス例では、第２の論理インターフェイス例と同様にコマンド変換をせずに、ＳＣＳＩコマンドに従って不揮発性半導体メモリをアクセスするようにしたこと、である。
【０１４１】
第３、第４の論理インターフェイス例では、第１、第２の論理インターフェイス例のように、一つのマスストレージクラスインターフェイス上のＳＣＳＩコマンドを利用する場合に比べてインターフェイスが複雑な構成となるが、パススルーモードが独立したインターフェイスとなるために、ホストのドライバ構成に対する制約を軽減できる、という利点を得ることができる。
【０１４２】
なお、第１〜第４の論理インターフェイス例では、パススルーモード用のインターフェイスクラスとして、マスストレージクラスと同様にＳＣＳＩコマンドを使ってパススルーモードを実現する例を示したが、ＳＣＳＩコマンドのフォーマットではなく、コマンドフォーマットを変形して別のコマンドフォーマットとすることも可能である。
【０１４３】
また、第１〜第４の論理インターフェイス例では、パススルーモード用のマスストレージクラスインターフェイスとしてバルクエンドポイントを持つクラスインターフェイスの例を示したが、コントロールエンドポイント（各デバイスクラス（ＨＩＤ（Human Interface Device：キーボードやマウス）やオーディオ等）のインターフェイスで共有可能なデフォルトのエンドポイント）のみで構成されるクラスインターフェイスで、このパススルーモード用の論理インターフェイスを構成しても良い。この場合、パススルーモードでの転送は低速となるが、追加のエンドポイントが不要となり、コストの面では有利である。
【０１４４】
また、上記実施形態では、不揮発性半導体メモリ５、メモリコントローラ６、及びＵＳＢリーダライタ７が同一のケース内に設けられることでＵＳＢメモリ装置が構成される場合について説明した。しかし、不揮発性半導体メモリ５及びメモリコントローラ６が、ＵＳＢリーダライタ７とは別のケースに格納される場合であっても良い。すなわち、例えば図７で説明した構成において、ＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３とＵＳＢリーダライタチップ７−１とが分離されても良い。この場合について、図３１を用いて説明する。図３１は、上記実施形態の変形例に係るメモリシステムのブロック図である。
【０１４５】
図示するようにメモリシステムは、ＵＳＢリーダライタ７と、ＳＤTMカード３０とを備えている。ＳＤTMカード３０は、図７におけるＳＤTMカード機能ＭＣＰ５-３と同様の構成を有しており、当該ＭＣＰ５−３が、単独でメモリカード（ＳＤTMカード）を構成している。またＵＳＢリーダライタ７は、図７におけるＵＳＢリーダライタチップ７−１とＵＳＢコネクタ４とを含む構成を有し、更にＳＤカードコネクタを備えている。そして、ＳＤTMカードＩ／Ｆ／コネクタ２９に、ＳＤTMカード３０のＳＤTMカードＩ／Ｆ１２が接続される。すなわち、ＵＳＢコネクタ４と、ＵＳＢリーダライタ機能と、ＳＤカードＩ／Ｆ／コネクタ２９とが、同一半導体基板上に形成される。
【０１４６】
上記実施形態は、図３１に示す構成にも適用出来る。つまり、ＵＳＢリーダライタ７とＳＤTMカード３０とを接続した構成は、上記実施形態で説明したＵＳＢメモリ装置と同様の構成とみなすことが出来、この場合にも、ＵＳＢＩ／Ｆ２２から見た論理インターフェイスは、上記実施形態と同様に考えることが出来る。
【０１４７】
また、上記実施形態は次の態様を含む。
（１） 電子機器のユニバーサルシリアルバス端子へ接続可能なユニバーサルシリアルバスコネクタと、不揮発性半導体メモリと、著作権保護機能、及び前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスを有する、前記不揮発性半導体メモリを制御するメモリコントローラと、前記メモリコントローラに接続されるコントローラインターフェイス、及び前記ユニバーサルシリアルバスコネクタに接続されるユニバーサルシリアルバスインターフェイスを有するユニバーサルシリアルバスリーダライタと、を具備する著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置。
（２） 電子機器のユニバーサルシリアルバス端子へ接続可能なユニバーサルシリアルバスコネクタと、不揮発性半導体メモリと、著作権保護機能、前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイス、及び前記ユニバーサルシリアルバスコネクタに接続されるユニバーサルシリアルバスインターフェイスを有するユニバーサルシリアルバスリーダライタと、を具備する著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置。
（３） （１）及び（２）いずれかの態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記ユニバーサルシリアルバスリーダライタは、著作権保護機能を有する不揮発性半導体メモリに定義される著作権保護用コマンド、及び前記著作権保護用コマンドに付随するデータを、前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスとは異なる通信インターフェイス上の通信プロトコルで使用される通信パケットに埋め込んで送受信する通信インターフェイスを具備する。
（４） （３）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、前記ユニバーサルシリアルバスリーダライタにアクセスするモードと、前記ユニバーサルシリアルバスリーダライタをパススルーして前記著作権保護機能にアクセスするモードと、を備える。
（５） （４）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、パススルーモード時に使用するインターフェイスと、パススルーモード時以外に使用するインターフェイスと、を備える。
（６） （３）乃至（５）いずれか一つの態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記著作権保護機能はＣＰＲＭであり、前記通信インターフェイスはＵＳＢである。
（７） （６）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、ＵＳＢで利用されるコマンドを前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスで利用されるコマンドに変換し、変換したコマンドに従って前記不揮発性半導体メモリをアクセスする。
（８） （６）の態様に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置において、前記通信インターフェイスは、ＵＳＢで利用されるコマンドを前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスで利用されるコマンドに変換し、変換したコマンドに従って前記不揮発性半導体メモリをアクセスするモードと、前記ＵＳＢで利用されるコマンドに従って前記不揮発性半導体メモリをアクセスするモードと、を有する。
【０１４８】
以上、この発明をいくつかの実施形態により説明したが、この発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その実施にあたっては発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【０１４９】
例えば、上記実施形態では、不揮発性半導体メモリをＮＡＮＤ型フラッシュメモリとした例を示したが、不揮発性半導体メモリはＮＡＮＤ型フラッシュメモリに限られるものではない。例えば、ＡＮＤ型フラッシュメモリに置換することも可能である。
【０１５０】
また、例えば、上記実施形態では、不揮発性半導体メモリを、著作権保護機能としてＳＤTMカード機能に付随したＣＰＲＭ機能を利用したが、著作権保護機能はＳＤTMカード機能に付随するＣＰＲＭ機能に限られるものではない。
【０１５１】
また、上記実施形態は種々の段階の発明を含んでおり、上記実施形態において開示した複数の構成要件の適宜な組み合わせにより、種々の段階の発明を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一基本例を示すブロック図。
【図２】図２はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の一具体例を示すブロック図。
【図３】図３はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置における著作権保護を要するコンテンツの記録時の流れの一例を示す図。
【図４】図４はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置における著作権保護を要するコンテンツの再生時の流れの一例を示す図。
【図５】図５はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第１の構成例を示すブロック図。
【図６】図６は図５に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図。
【図７】図７はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の構成例を示すブロック図。
【図８】図８（Ａ）は図７に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図、図８（Ｂ）はマルチチップパッケージのチップ収容例を示す斜視図。
【図９】図９はこの発明の第１実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の構成例を示すブロック図。
【図１０】図１０は図９に示す著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の分解斜視図。
【図１１】図１１はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第１の論理インターフェイス例を示す図。
【図１２】図１２はライト時にエンドポイントＥＰ０にセットされるＳＣＳＩコマンドの一例を示す図。
【図１３】図１３はライト時にエンドポイントＥＰ１にセットされるＳＣＳＩデータの一例を示す図。
【図１４】図１４は拡張されたコマンドをイネーブル／ディセーブルするモードの一例を示す図。
【図１５】図１５は拡張されたコマンドのコード例を示す図。
【図１６】図１６はパススルーモードセットコマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図１７】図１７はデータのフォーマットの一例を示す図。
【図１８】図１８はＳＤTMカード実行コマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図１９】図１９はレスポンス取得コマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図２０】図２０はハードウェアリセットコマンドのフォーマットの一例を示す図。
【図２１】図２１（ａ）はＳＤTMカードに対してレスポンスを要求しないコマンドのときのコマンド処理例を示す図、図２１（ｂ）はＳＤTMカードに対してレスポンスを要求するコマンドのときのコマンド処理例を示す図。
【図２２】図２２（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図、図２２（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（シングルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図。
【図２３】図２３（ａ）は読み出し付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックリード）のときのコマンド処理例を示す図、図２３（ｂ）は書き込み付ＳＤTMカード実行コマンド（マルチプルブロックライト）のときのコマンド処理例を示す図。
【図２４】図２４はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置における動作の流れを示すフローチャート。
【図２５】図２５はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置のブロック図。
【図２６】図２６はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置のブロック図。
【図２７】図２７はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置のブロック図。
【図２８】図２８はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第２の論理インターフェイス例を示す図。
【図２９】図２９はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第３の論理インターフェイス例を示す図。
【図３０】図３０はこの発明の第２実施形態に係る著作権保護機能付ＵＳＢメモリ装置の第４の論理インターフェイス例を示す図。
【図３１】この発明の第１、第２の実施形態の変形例に係るメモリシステムのブロック図。
【符号の説明】
【０１５３】
２…電子機器、３…ＵＳＢ端子、４…ＵＳＢコネクタ、５…不揮発性半導体メモリ、６…メモリコントローラ、７…ＵＳＢリーダライタ、１０…著作権保護用回路、１１…メモリインターフェイス、２１…コントローラインターフェイス、２２…ＵＳＢインターフェイス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器のシリアル通信インターフェイス端子へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタと、
不揮発性半導体メモリと、
前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスを備え、且つ著作権保護機能を有し、前記不揮発性半導体メモリを制御するメモリコントローラと、
前記メモリコントローラに接続されるコントローラインターフェイスと、前記シリアル通信インターフェイスコネクタに接続されるシリアル通信インターフェイスとを有するメモリリーダライタと
を具備することを特徴とする半導体メモリ装置。
【請求項２】
電子機器のシリアル通信インターフェイス端子へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタと、
不揮発性半導体メモリと、
前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスと、前記シリアル通信インターフェイスコネクタに接続される通信シリアルインターフェイスとを備え、且つ著作権保護機能を有するメモリリーダライタと
を具備することを特徴とする半導体メモリ装置。
【請求項３】
前記不揮発性半導体メモリは前記著作権保護機能を有し、
前記メモリリーダライタは、前記不揮発性半導体メモリが認識可能な著作権保護用コマンド及び前記著作権保護用コマンドに付随するデータを、前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスとは異なる通信インターフェイス上の通信プロトコルで使用される通信パケットに直接埋め込んで送受信する通信インターフェイスを有し、且つ
前記不揮発性半導体メモリを接続するためのコネクタと、前記通信インターフェイスのコネクタとは、同一基板上に形成される
ことを特徴とする請求項１または２記載の半導体メモリ装置。
【請求項４】
不揮発性半導体メモリを備え、著作権保護機能を有する半導体メモリ媒体と、
前記半導体メモリ媒体が認識可能な著作権保護用コマンド、及び前記著作権保護用コマンドに付随するデータを、前記の半導体メモリ媒体が持つ電気的なインターフェイスとは異なる通信インターフェイス上の通信プロトコルで使用される通信パケットに直接埋め込んで送受信する通信インターフェイスと
を具備することを特徴とする半導体メモリ装置。
【請求項５】
前記通信インターフェイスは、前記不揮発性半導体メモリにおいて、該通信インターフェイスに定義されている通常のデータ領域をアクセスするためのアクセスモードとは別に、前記不揮発性半導体メモリの前記著作権保護機能に直接アクセスするパススルーモードを有する
ことを特徴とする請求項３または４記載の半導体メモリ装置。
【請求項６】
前記著作権保護機能は、ＳＤTMカードが有する著作権保護機能であり、前記通信インターフェイスはＵＳＢ(ユニバーサル・シリアル・バス)である
ことを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項記載の半導体メモリ装置。
【請求項１】
電子機器のシリアル通信インターフェイス端子へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタと、
不揮発性半導体メモリと、
前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスを備え、且つ著作権保護機能を有し、前記不揮発性半導体メモリを制御するメモリコントローラと、
前記メモリコントローラに接続されるコントローラインターフェイスと、前記シリアル通信インターフェイスコネクタに接続されるシリアル通信インターフェイスとを有するメモリリーダライタと
を具備することを特徴とする半導体メモリ装置。
【請求項２】
電子機器のシリアル通信インターフェイス端子へ接続可能なシリアル通信インターフェイスコネクタと、
不揮発性半導体メモリと、
前記不揮発性半導体メモリに接続されるメモリインターフェイスと、前記シリアル通信インターフェイスコネクタに接続される通信シリアルインターフェイスとを備え、且つ著作権保護機能を有するメモリリーダライタと
を具備することを特徴とする半導体メモリ装置。
【請求項３】
前記不揮発性半導体メモリは前記著作権保護機能を有し、
前記メモリリーダライタは、前記不揮発性半導体メモリが認識可能な著作権保護用コマンド及び前記著作権保護用コマンドに付随するデータを、前記不揮発性半導体メモリが持つ電気的なインターフェイスとは異なる通信インターフェイス上の通信プロトコルで使用される通信パケットに直接埋め込んで送受信する通信インターフェイスを有し、且つ
前記不揮発性半導体メモリを接続するためのコネクタと、前記通信インターフェイスのコネクタとは、同一基板上に形成される
ことを特徴とする請求項１または２記載の半導体メモリ装置。
【請求項４】
不揮発性半導体メモリを備え、著作権保護機能を有する半導体メモリ媒体と、
前記半導体メモリ媒体が認識可能な著作権保護用コマンド、及び前記著作権保護用コマンドに付随するデータを、前記の半導体メモリ媒体が持つ電気的なインターフェイスとは異なる通信インターフェイス上の通信プロトコルで使用される通信パケットに直接埋め込んで送受信する通信インターフェイスと
を具備することを特徴とする半導体メモリ装置。
【請求項５】
前記通信インターフェイスは、前記不揮発性半導体メモリにおいて、該通信インターフェイスに定義されている通常のデータ領域をアクセスするためのアクセスモードとは別に、前記不揮発性半導体メモリの前記著作権保護機能に直接アクセスするパススルーモードを有する
ことを特徴とする請求項３または４記載の半導体メモリ装置。
【請求項６】
前記著作権保護機能は、ＳＤTMカードが有する著作権保護機能であり、前記通信インターフェイスはＵＳＢ(ユニバーサル・シリアル・バス)である
ことを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項記載の半導体メモリ装置。
【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】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公開番号】特開２００９−４８５４２（Ｐ２００９−４８５４２Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１５９８３（Ｐ２００７−２１５９８３）
【出願日】平成１９年８月２２日（２００７．８．２２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２２日（２００７．８．２２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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