专利名称：存储卡、内容分配系统和内容分配方法
技术领域：
本发明涉及记录音乐数据等内容的存储卡内容分配系统和内容分配方法，特别涉及具有保安功能的存储卡、内容分配系统和内容分配方法。
背景技术：
作为叫作“带重放限制”的购买方法，正在开创使用存储卡欣赏音乐和玩游戏等数字内容的方式。该方法作为使费用设定便宜的业务，设置可重放时间和可重放次数的重放限制，与总能重放多次的称为“买断”的购买方法(即小型光盘(CD)等封装媒体)相比，其制造成本低，从而内容也价兼。
然而，为了进一步降低各内容的价格，作为对策的一部分，需要设法限制重放并欣赏内容的时间和次数。使用当前的存储卡的情况下，在购买内容时还同时得到使用次数的数据，并且在重放开始或重放结束时对使用次数计数，但这种方法由于存在重放时间长短不一和重放过程中停止等，计数发生不公平，很难推广。也就是说，难以判断何时进行重放次数的计数，例如在开始时计数，则在歌曲外的引出处就进行计数，存在问题。如果在歌曲的末尾计数，又存在因歌曲中间停放以再听而会导致计数递增等问题。即使在歌曲中途计数，在该递增计数前停放，同样也会导致递增计数。防止这种事态以达到公平时，需要对数据重放量计数，但当前的存储卡在技术上难上实现。也就是说，存储卡本身不能具有可跟踪数据重放速度对重放量进行计数的功能。
即，不论如何也依靠外部设备计数处理功能进行处理，存在改造该设备对计数作假的危险性。又，存储卡能插入多种重放设备对内容进行重放，但为了对重放量计数，各种外部设备都需要带有对重放量计数的功能，设备复杂，尤其对便携设备可能使其小型便携设备受损。此外，仅部分外部设备具有计数功能时，存储卡仅使用该部分设备进行重放，使存储卡的存放手段受到限定。
保安数字(SD)卡和其他具有保安功能的存储卡存放加密的内容数据和解读该数据用的解密密钥数据，使用这两种数据将数据译码，同时重放内容。解密密钥是查阅各存储卡特有的系列号，编制符号该系列号的解密密钥后送来的，即使在其他存储卡整个复制内容数据和解密密钥，也不能解密。别的存储卡也可复制该内容数据，但复制后，复制源的解密密钥留有另行复制的信息记录，形成使用自己的存储卡不能复制的装置。即，内容即使存在移动存储媒体的情况，也必然只能使用购买的一个。而且，对内容进行重放时，也只能查阅设备类型，将数据发送到已登记的具有保安功能的设备，以防止非法复制内容。这种具有保安功能的存储卡，形成防止非法复制内容的系统。
下面，用图16说明对已有SD卡的内容写入处理。SD卡200连接内容销售机201。SD卡200具有卡接口控制器202、存储内核203、防护存储内核204、密钥信息记录部205。内容销售机201具有内容记录部206和加密处理部207。这里，用户对内容销售机输入内容写入请求208。响应内容写入请求208，内容销售机201对SD存储卡200的卡接口控制器输入密钥请求。接着，卡接口控制器202接受密钥请求，并对密钥信息记录部205提出请求。接着，密钥信息记录部205将密钥信息输出到卡接口控制器202。然后，卡接口控制器202将密钥信息输出到加密处理部207。
接着，加密处理部207将解密密钥和加密的内容输出到卡接口控制器202。接着，卡接口控制器202将解密密钥输出到防护存储内核204，将加密的内容输出到存储内核203，进行对SD存储卡200的内容写入。
这里，如图17所示那样构成解密密钥数据。记录规定内容的内容名209。又记录解密数据210。进而，记录复制状态数据211。该复制状态数据211在例如已对其他SD卡记录内容名所规定的内容时，记录为“1”，这时将SD卡设定为不可重放的状态。这是为了防止无限制的非正当复制。未对SD卡进行复制时，记录“0”，设定为只要满足其他条件就可重放的状态。解密密钥数据还记录重放剩余次数计数数据212。
下面，用图18说明已有技术中重放数据时的计数方法。图18中，取为SD卡存放加密的数据、解读该数据用的解密密钥数据，还附带存放对重放剩余次数进行计数所得的数据。加密的数据使各内容带有文件名，并且各内容存在成对的解密钥数据和重放剩余次数计数数据的一系列数据。即，SD卡中仅存放内容数量的这些数据。在非易失性存储器存放加密的数据、解密密钥和重放剩余次数计数数据。SD存储重放装置212具有译码处理部213和内容输出部214。SD存储重放装置212还具有计数器216。计数器216通过对解密密钥中添加的重放剩余次数计数数据译码，接收信号，并进行重放剩余次数初始设定，对曲调重放次数计数，在译码电路随时报告“后面可演奏几次”的信息。
首先，从SD存储重放装置212的外部输入规定内容的读出请求。于是，SD存储重放装置212对卡接口控制器202输出密钥请求。接着，卡接口控制器202对密钥信息记录部205输出密钥请求。接着，密钥信息记录部205将密钥信息输出到卡接口控制器202。接着，卡接口控制器202对译码处理部213输出密钥信息。进而，卡接口控制器202对防护存储内核204提出解密密钥请求。接着，防护存储内核204将解密密钥和重放剩余次数计数数据输出到卡接口控制器202。然后，卡接口控制器202对译码处理部213输出解密密钥和重放剩余次数计数数据。将该数据设置在重放装置内的计数器中。
接着，SD重放装置212对卡接口控制器202输出内容请求。接着，卡接口控制器202对存储内核203输出内容请求。接着，存储内核203将加密的内容输出到卡接口控制器202。然后，卡接口控制器202对译码处理部213输出加密的内容。
于是，译码处理部213根据输入的密钥信息用解密密钥将加密的内容译码后，使其通过内容输出部214输出给用户。即，将SD存储卡200中的解密密钥数据送到外部设备中的译码器，也将加密的数据送到译码器，从而在外部设备中依次再现译码后的数据。这样送出的数据在外部设备变换成音乐、游戏软件或书籍数据，让设备的使用者欣赏。重放装置内的计数器值在每首歌曲或每一游戏开头或结尾递减计数1个数。在计数器数值选择另一歌曲或游戏的时刻，将数据传到SD卡，盖写在存储内核所存重放剩余次数计数数据文件上加以保存。
《日经电子技术》(738号第94页～第98页，1999年3月8日出版)记载这种重放次数限制的方法。日本专利特开2001-125961号公报和特开2001-67794号公报还记录载限制重放次数并限制可重放期限的方法等，特开2000-347696号公报等则记载重放时间经过一定时间后作为重放次数进行计数的方法。特开2000-357371号公报又记载SD卡中限制重放利用次数的方法。特开2000-148945号公报等还记载自动删除IC卡内非所需信息以有效利用存储器资源的技术。
以上那样的已有存储卡发生以下课题。
已有存储卡中，成为问题的是这些数据的有效利用形状因各内容而不同。如果是音乐，依次再现得到的数据加以有效利用，因而即使初始就递减计数也问题不大。但是，略为听一下就立即停止也相当于重放一次。想听歌曲前半部分的人困难。书籍等更困难。长篇小说等由于依次一点一点阅读下去，阅读相同处的情况少，本来是重放一次，但每次切断电源重放次数都递增。
这种状态下，为了期望公平，强烈希望解决不能按照数据再现量限制各内容重放的问题。设置计数器对重放次数进行计数时，重放装置设置计数器，则全部重放装置都需要设置计数器，成为重放装置的负担。即使存储卡本身设置计数器时，也因计数器体积大，妨碍存储卡的小型化。因此，期望具有高安全性的小型存储卡。
发明内容
根据本发明的观点，所提供的存储卡包括，对外部进行内容输入输出的接口、驱动该接口的接口驱动器、对该接口驱动器进行信号输入输出的卡接口控制器、由该卡接口控制器控制并且在有内容重放请求时对卡接口控制器提供密钥的保案处理部、由该保按处理部和卡接口控制器控制并且包含根据内容重放请求对其重放量或重放次数进行计数的二进制计数器的存储内核接口以及存储内容核，该存储内核由上述存储内核接口进行内容的写入、读出、删除，在输入内容重放请求时，对每一内容记录重放量或重放次数，并且在该重放请求不超过可重放量或可重放次数时，将加密内容输出到存储内核接口。
根据本发明的另一观点，所提供的存储卡包括，对外部进行内容输入输出和内容自动删除信号输入的接口，驱动该接口的接口驱动器，对该接口驱动器进行信号输入输出的卡接口控制器，保安处理部，由该卡接口控制器控制，在有内容重放请求时给卡接口控制器提供密钥，存储内核接口，由该保安处理部和卡接口驱动器控制，并包含根据内容重放请求对其重放量和重放次数中的任一个进行计数的二进制计数器，而且在输入内容自动删除请求时，输出加密内容和密钥删除请求，以及存储内核，由该存储内核接口进行内容的写入、读出、删除，存输入内容重放请求时，对每一内容记录重放量和重放次数中的任一个，该重放请求不超过可重放量和可重放次数中的任一个时，将加密内容输出到存储内核接口，在收到加密内容和密钥自动删除请求时，删除加密内容和密钥。
根据本发明的另一观点，所提供的内容分配系统包括，受理来自用户的内容提供请求，并且判断是否应批准该请求的请求是否许可判断电路、接收该请求是否许可判断电路的判断结果，并且在可提供时对存储卡提供内容的内容提供电路，以及接收该请求是否许可判断电路的判断结果，并且在可提供时对存储卡提供内容解密密钥的密钥提供电路。
根据本发明的另一观点，所提供的内容分配系统包括，受理来自用户的内容解密密钥提供请求，并且判断是否应批准该请求的请求是否许可判断电路，以及接收该请求是否许可判断电路的判断结果，并且在可提供时对存储卡提供内容解密密钥的密钥提供电路。
根据本发明的另一观点，所提供的内容分配系统包括受理来自用户的下载内容指定请求和可重放量请求的电路，给用户提供符合该规定内容和可重放量的供应价格的电路，以及接收来自用户的下载确认指示，并且给存储卡提供所指定密钥的密钥提供电路。
根据本发明的另一观点，所提供的内容分配方法包括受理来自用户的下载内容指定请求和可重量请求，给用户提供符合该规定的内容和可重放量的供应价格，以及接收来自用户的下载确认指示，并且给存储卡下载内容和带指定的可重放量数据的解密密钥。
图1是本发明第1至第3实施形态所涉及存储卡的概略结构图。
图2是表示本发明第1实施形态所涉及解密密钥内容的概念图。
图3是表示本发明第1实施形态所涉及从SD卡读出内容的过程的流程图。
图4是本发明第1实施形态所涉及可重放次数递减计数电路的组成图。
图5是本发明第1实施形态所涉及可重放次数递减计数电路的工作波形图。
图6是表示本发明第2实施形态所涉及解密密钥内容的概念图。
图7是表示本发明第2实施形态所涉及SD卡内容写入过程的流程图。
图8是表示本发明第2实施形态所涉及SD卡内容读出过程的流程图。
图9是本发明第2实施形态所涉及可重放次数递减计数电路的组成图。
图10是本发明第2实施形态所涉及可重放次数递减计数电路的工作波形图。
图11是本发明第2实施形态所涉及一例内容分配系统的组成图。
图12是本发明第2实施形态所涉及另一例内容分配系统的组成图。
图13是表示本发明第2实施形态所涉及内容分配方法的流程图。
图14是本发明第3实施形态所涉及进行内容自动删除的系统的概念图。
图15是表示本发明第3实施形态所涉及内容自动删除过程的流程图。
图16是已有对SD存储卡进行内容写入的系统的概念图。
图17是表示已有解密密钥内容的概念图。
图18是已有从SD存储卡进行内容读出的系统的概念图。
具体实施例方式
第1实施形态将SD卡作为例子，用图1说明本实施形态的存储卡1。存储卡的外缘部分设置接口(外部端子电源端子、时钟端子、数据端子、命令端子等)2，内部设置控制电路，其中包含由保存下载信息内容的快速擦写存储器组成的存储内核(数据保存部)3和CPU等。这里，控制电路部设置连接外部端子进行信号变换处理的接口驱动器4、具有保安功能的保安处理部(加密处理电路)5、卡控制器6和存储内核接口7等。这里，在控制电路部进行快速擦写存储器的控制，因而不需要从卡的外部进行快速擦写存储器特有的复杂控制处理。
这里，接口2对外部进行内容的输入输出。接口驱动器4驱动该接口2。卡接口控制器6进行对该接口驱动器4的信号输入输出，并且包含对内容重放次数进行递减计数的计数器。保安处理部5由该卡接口控制器6控制，并在有各内容的重放请求时，将加密密钥供给卡接口控制器6。存储内核接口7由该保案处理部5和卡接口控制器6控制，根据内容的重放请求对其次数进行计数，计算可重放次数。
存储内核3借助该存储内核接口7进行内容的写入、读出和删除，并且在输入内容的重放请求时，记录各内容的可重放次数，该重放请求次数不超过可重放次数时，将加密的内容输出到存储内核接口7。
为了实现保安功能，除普通能访问的用户数据区外，存储内核上还具有仅按相互认证得到访问许可的系统能访问的防护区以及这些相互认证用的密钥信息。对存储器下载音乐内容时，在用户数据区记录加密内容。用于加密该内容的密钥信息和复制控制信息有关相互认证，存放在防护区。防护区存放的信息仅完成相互认证的正规系统可复制。为了从存储卡读出内容，从防护区读出加密用的密钥，并且用读出的密钥对用户数据区中的内容进行译码。把有关限制内容使用量的数据取入解密密钥数据中。
下面，用图2说明本实施形态的解密密钥。该解密密钥记录在存储内核3中，并且在重放时和复制时更新其数据。首先，记录规定内容的内容名10。再记录解密数据11。进而，记录复制状况数据12。该复制状态数据12在例如已经复制用内容名对其他SD卡规定的内容时，记录为“1”，这时把SD卡设定为不可重放的状态。这是为了防止无限制的非正当复制。不复制到其他SD卡时，记录“0”，设定为只要满足其他条件就可重复的状态。
又将重放次数限制数据13作为解密密钥数据的一部分加以记录。这里，不限制重放量时，例如记录“0”。限制重放量时，例如记录“1”，设定为重放量有限制。
又将可重放次数数据14作为解密密钥数据的一部分加以记录。该可重放次数据记录“0”时，设定存储内核3，使得即使有内容重放请求也不能读出内容。
下面，利用作为内容分配系统的部分概念图的图3说明本实施形态的内容读出过程。图3中，从上到下表示时间的推移。图3将图1中的卡接口控制器6和存储器核接口7统称为存储卡接口控制器6。
下面，利用作为内容分配系统的部分概念图的图3说明本实施形态的内容读出过程。图3中，从上到下表示时间的推移。图3将图1中的卡接口控制器6和存储内核接口7统称为存储卡接口控制器6。首先，对内容重放装置1 5输入用户下无到存储卡1的内容重放请求20。收到该内容重放请求20，内容重放装置15就在存储卡接口控制器6建立密钥信息请求信号21。收到该请求信号21，存储卡接口控制器6就进行对保安处理部5的密钥信息请求传送。保安处理部5收到该密钥请求传送22，则进行对存储卡接口控制器6的密钥信息提交23。存储卡接口控制器6收到密钥信息提交23，就进行对内容重放装置15的密钥信息传送26。
接着，内容重放装置15对存储卡接口控制器6进行解密密钥请求25。收到该解密密钥请求25，存储卡接口控制器6，对存储内核3进行请求传送26。存储内核3在其防护存储内核区接收请求传送26，并且对存储卡接口控制器6进行解密密钥提交27。
然后，存储卡接口控制器6对内容重放装置15进行解密密钥传送28。而且，存储卡接口控制器6进行处理29，使解密密钥信息可重放次数减少一次。
接着，内容重放装置15对存储卡接口控制器6进行加密内容请求30。存储卡接口控制器6进行传送31，将该请求送到存储内核3。接着，存储内核3对存储卡接口控制器6进行加密内容提交32。存储接口控制器6进行传送33，将加密内容送到内容重放装置。内容重放装置15进行加密内容译码34。于是，对用户作内容重放35。
下面，用图4示出存储内核接口7所包含可重放次数递减计数电路的组成。即使卡接口控制器6中设置可重放次数递减计数电路，也没有问题。将解密密钥读出信号输入到反相器40。在“或”电路41的一个输入中输入递减计数信号，该电路的另一输入端则输入数据读入时钟信号，在同步22向4位二进制计数器42的加载信号输入端输入反相器40的输出信号。同步双向4位二进制计数器42的时钟信号输入端输入“或”电路的输出信号。对同步双向4位二进制计数器42的数据输入端A、B、C、D分别输入内容数据D0、D1、D2、D3。
又对同步双向4位二进制计数器42分别输入双向信号、启动信号P、T。收到这些信号，同步双向4位二进制计数器42就输出可重放次数数据(LSB)Q0、Q1、Q2、(MSB)Q3。
设置多个D型触发器，对第1级触发器43将内容数据D4和数据读入时钟信号分别输入到数据输入端和时钟输入端，并且输出和重放次数以外的数据Q4。
对末级触发器44将内容数据Dn和数据读入时钟信号分别输入到数据输入端和时钟输入端，并且输出重放次数以外的数据Qn。
下面，用图5的波形图说明图4所示可重放递减计数电路的工作。在解密密钥读出信号从“L”电平转移到“H”电平的时刻，例如内容数据D0、D2、D4转移到“0”电平，内容数据D1、D3、Dn转移到“1”电平，并且在解密密钥读出信号为“H”电平的期间维持该状态。
解密密钥读出信号为“H”电平的期间，数据时钟读出信号从“L”电平转移到“H”电平一段固定时间。可重放次数数据Q1、Q3、Qn在数据时钟读出信号从“L”电平转移到“H”电平的时刻，都从“0”电平转移到“1”电平。
解密密钥读出信息转移到“L”电平后，递减计数信号从“L”电平转移到“H”电平，经过一定时间后返回“L”电平。该递减计数信号转移到“H”电平的时刻，可重放数据Q1从“1”电平转移到“0”电平。在相同的时刻可重放次数数据Q0从“0”电平转移到“1”电平。可重放次数数据Q2、Q4维持“0”电平。这样，二进制计数器的数值输出Q0至Q4仅递减计数1个数。
做成这样的卡，从而具有超小型、重量轻、高耐久性、接口简单、应用广泛、著作权保护功能强、高速数据传输等特征。而且，即使存储卡本身设置计数器，计数器也小型化，能促进存储卡小型化。
第2实施形态本实施形态的存储卡与第1实施形态相同，也具有图1所示那样的结构。这里，接口2对外部进行内容输入输出。接口驱动器4驱动该接口2。卡接口控制器6包含对该接口驱动器进行信号输入输出的卡接口控制器以及对内容重放次数进行计数的计数器。保安处理部5由该卡接口控制器6控制，在有各内容的重放请求时，将解密密钥供给卡接口控制器6。存储内核接口7由该保安处理部5和卡接口控制器6控制，根据内容重放请求对其重放量计数，计算可重放量。
存储内核3借助该存储内核接口7进行内容的写入、读出和删除，并且在输入内容的重放请求时，记录各内容的可重放次数，该重放请求次数不超过可重放次数时，将加密的内容输出到存储内核接口7。
为了实现保安功能，除普通能访问的用户数据区外，存储内核上还具有仅按相互认证得到访问许可的系统能访问的防护区以及这些相互认证用的密钥信息。对存储器下载音乐内容时，在用户数据区记录加密内容。用于加密该内容的密钥信息和复制控制信息有关相互认证，存放在防护区。防护区存放的信息仅完成相互认证的正规系统可复制。为了从存储卡读出内容，从防护区读出加密用的密钥，并且用读出的密钥对用户数据区中的内容进行译码。把有关限制内容使用量的数据取入解密密钥数据中。
下面，用图6说明本实施形态的解密密钥。该解密密钥记录在存储内核3中，并且在重放时和复制时更新其数据。首先，记录规定内容的内容名50。再记录解密数据51。进而，记录复制状况数据52。该复制状态数据52在例如已经复制用内容名对其他SD卡规定的内容时，记录为“1”，这时把SD卡设定为不可重放的状态。这是为了防止无限制的非正当复制。不复制到其他SD卡时，记录“0”，设定为只要满足其他条件就可重复的状态。
又记录重放量限制数据53。这里，不限制重放量时，例如记录“0”。限制重放量时，例如记录“1”，设定为重放量有限制。
又记录可重放数据容量的数据54。该可重放数据容量记录“0”时，设定存储内核3，使得即使有内容存放请求也不能读出内容。还记录内容存放地址55。
下面，用图7说明本实施形态存储卡内容写入(下载)的处理过程。图7将图1中的卡接口控制器6和存储内核接口7统称为接口控制器6。首先，用户对内容下载装置56输入内容写入请求57。其次，内容下载装置56接收内容写入请求57，并对卡接口控制器6进行密钥信息请求58。接着，卡接口控制器6对作为SD卡密钥信息存放部的保安处理部5进行密钥信息请求传送59。接着，保安处理部5对卡接口控制器6进行密钥信息提交60。
然后，卡接口控制器6对内容下载装置56进行密钥信息传送61。接着，内容下载装置56进行内容加密62。接着，内容下载装置56对卡接口控制器6进行加密内容提交63。
然后，卡接口控制器6对存储内核3进行加密内容传送64。接着，存储内核3进行加密内容存放65。接着，内容下载装置56对卡接口控制器6进行解密密钥提交66。接着，卡接口控制器6对解密密钥进行内容存放和地址信息添加67。然后，存储内核3进行解密密钥存放68。
下面，用图8说明本实施形态的SD卡内容读出过程。图8将图1中的卡接口控制器6和存储内核接口7统称为卡接口控制器6。首先，用户对内容重放装置15进行内容重放请求70。内容重放装置15接收内容重放请求70，并对卡接口控制器6进行密钥信息请求71。其次，卡接口控制器6对保安处理部5进行密钥信息请求传送72。接着，保安处理部5对卡接口控制器6进行密钥信息提交73。接着，卡接口控制器6对内容重放装置15进行密钥信息传送74。内容重放装置15对卡接口控制器6进行解密密钥请求75。接着，卡接口控制器6对存储内核3进行该请求的传送76。然后，存储内核3对卡接口控制器6进行防护存储内核中解密密钥的提交77。
接着，卡接口控制器6对内容重放装置进行解密密钥传送78，并进行对计数器的可重放数据容量设定79。
然后，内容重放装置15对卡接口控制器6进行加密内容数据请求80。卡接口控制器6进行计数时是否1以上的判断81。
在计数值是否1以上的判断81中，判断为“否”时，内容重放装置15中作超过重放限制的判断82，并完成处理结束83。卡接口控制器6在计数值是否1以上的判断81中判断为1以上时，对存储内核3进行请求传送84。
存储内核3对卡接口控制器6进行加密内容提交85。卡接口控制器6对内容重放装置15进行加密内容传送86，并进行计数器的递减计数87。
然后，内容重放装置15进行加密内容译码88，并对用户作内容重放89后，进行对内容重放装置15的加密内容数据请求。
这样，从存储卡读出内容时，从防护区读出加密用的密钥，用读出的密钥对用户数据区内的内容进行译码。将有关限制内容使用量的数据取入解密密钥数据中。
即，首先在SD卡存放加密的数据、解读该数据用的解密密钥数据以及附带的重放剩余数据量计数数据。加密的数据使各内容带有文件名，各内容中成对存在解密密钥数据和重放剩余数据量计数数据的一系列数据。即，这些数据仅存放其内容数。加密数据、解密密钥和重放数据剩余量计数数据存放在快速擦写存储器中。
这样，将内容数据依次送到重放装置，与此同时，使计数值各递减1个计数。递减计数的时钟是与加密内容数据传送同步发生的信号，因而产生数量与数据输出相同的脉冲。
于是，计数器为“0”时，将超过重放界限的信息发送到重放装置，不对存储内核提出内容数据请求，因而内容重放结束。
使用者当然欣赏别的内容。于是，在前面的内容解密密钥可重放数据容量的栏目中写入前面的内容计数器值(即“0”)。
这时，暂时删除解密密钥数据后，进入写入。
这样，重放剩余数据量计数数据记录在非易性存储器中，因而即使切断重放设备的电源，也不会删除数据。
接着，利用从新内容重放请求开始的过程，启动新内容重放。
每隔一定时间将计数值写入解密密钥可重放数据容量栏目中，从而突然切断电源时也将计数值存放在非易失性存储器内，能防止数据丢失。
正在欣赏内容的过程中切换到另一内容时，在选择新内容数据地址的时刻，也觉察到与当前所欣赏内容的存放地址不同，在当前内容解密密钥可重放数据量栏目中写入当前内容的计数器值，使当前内容结束，并且通过从重放请求开始的过程，对选择的另一内容启动新内容重放。
存储卡内记录非加密内容时，仅对外部设备发送内容数据，不发送解密密钥，因而不进行译码处理，将该重放数据原样重放。
下面，用图9示出存储内核接口7所包含可重放数据容量递减计数电路的组成。即使卡接口控制器6中设置可重放数据容量递减计数电路，也没有问题。将解密密钥读出信号输入到反相器90。在“或”电路91的一个输入中输入递减计数信号，该电路的另一输入端则输入数据读入时钟信号，在同步22向26位二进制计数器92的加载信号输入端输入反相器90的输出信号。同步双向26位二进制计数器92的时钟信号输入端输入“或”电路91的输出信号。对同步双向26位二进制计数器92的数据输入端A、B、C、D、…、Z分别输入内容数据D0、D1、D2、D3、…、D25。
又对同步双向26位二进制计数器92分别输入双向信号、启动信号P、T。收到这些信号，同步双向26位二进制计数器92就输出可重放数据容量数据(LSB)Q0、Q1、Q2、Q3、…、(MSB)Q25。
设置多个D型触发器，对第1级触发器93将内容数据D26和数据读入时钟信号分别输入到数据输入端和时钟输入端，并且输出和重放数据容量以外的数据Q26。
对末级触发器94将内容数据Dn和数据读入时钟信号分别输入到数据输入端和时钟输入端，并且输出重放数据容量以外的数据Qn。
下面，用图10的波形图说明图9所示可重放数据容量递减计数电路的工作。在解密密钥读出信号从“L”电平转移到“H”电平的时刻，例如内容数据D0、D1、D2、D25、D26转移到“0”电平，内容数据D3、Dn转移到“1”电平，并且在解密密钥读出信号为“H”电平的期间维持该状态。
解密密钥读出信号为“H”电平的期间，数据时钟读出信号从“L”电平转移到“H”电平一段固定时间。可重放数据内容数据Q3、Qn在数据时钟读出信号从“L”电平转移到“H”电平的时刻，都从“0”电平转移到“1”电平。
解密密钥读出信息转移到“L”电平后，递减计数信号从“L”电平转移到“H”电平，经过一定时间后返回“L”电平。该递减计数信号转移到“H”电平的时刻，可重放数据容量数据Q3从“1”电平转移到“0”电平。在相同的时刻可重放数据容量数据Q0、Q1、Q2从“0”电平转移到“1”电平。可重放数据容量数据Q25、Q26维持“0”电平。这样，二进制计数器的数值输出Q0至Q26仅递减计数1个数。
下面，用表示概念性组成的图11说明本实施形态的内容分配系统。
内容下载装置56具有请求是否许可判断部100，受理来自用户的内容提供请求，判断是否应允许该请求。
内容提供部101通过接口部102接收该请求是否许可判断部100的判断结果，在可提供时，给存储卡1提供内容。不可提供时，不提供内容。
密钥提供部103接收该请求是否许可判断部110的判断结果，在可提供时，给存储卡1提供带可存放量数据的内容解密密钥。内容可存储在内容下载装置56中，也可经通信线路等，通过提供器104从内容供应者系统105发送。
下载装置56中设置受理部106，受理指定用户支付内容价款方法的信号，还设置所受理特定付款方法可靠性的判断部107，又可设置许可部108，在该可靠性判断部107发出判断为可靠时，使内容提供部101和密钥提供部103的提供运作。这时，也可使提供器104和内容供应者系统105中具有可靠性判断部103，经通信线路与下载装置56进行收发信。
还可以是以下的系统。即，内容分配系统也可构成为不是逐次进行内容下载，而是以存储卡内预先记录内容的状态，在用户希望内容重放时，请求是否许可判断部100受理来自用户的内容解密密钥提供请求，判断是否应允许该请求。密钥提供部103接收该请求是否许可判断部100的判断结果，在可提供时，给存储卡1提供带可重放量数据的内容解密密钥。这时，不需要内容提供部101。再者，即使存储卡预先下载内容，只要得不到密钥就不能重放，因而安全性方面也没有问题。
也可如图12所示那样构成本实施形态的内容分配系统。对内容指定请求和可重放量请求设置受理部110，受理从用户下无的内容指定请求和可重施量请求。根据受理的请求，价格提供部111给用户提供符合下载装置15中预先记录的特定内容和可重放量的供应价格。然后，内容下载部101接收来自用户的下载确认指示，使规定的内容下载到存储卡1。密钥提供部103将指定的带可重放量数据的解密密钥下载到存储卡1。
在此系统的情况下，存储卡预先下载内容时，也仅对存储卡下无解密密钥。
给用户提供的下载价格可以选择作为固定价格预先记录的值进行显示，也可以做成通过通信线路，在提供器104和内容经销者系统105中设置费用计算部，根据多个用户的下载请求时间的累计时间、每单位时间的请求量内容发放开始后经过的时间等，改变价格并进行显示，从而能以最佳价格接受内容供应，使著作权者和内容供应者的利益最大，同时用户处于需求与供应量平衡的状况，当然，也可按一天、一周等单位改变显示的价格。
还可构成下载装置56设置付款方法受理部(图中未示出)，受理用户指定内容价款支付方法的信号。这时，下载装置56还设置可靠性判断部(图中未示出)，判断所受理特定付款方法的可靠性。该可靠性判断部发出判断为可靠时，使密钥提供部103工作。借助这样构成，能在下载前准确鉴定用户的付款能力。可靠性判断部还可设置在经通信线路连接的提供者104和内容供应者系统105中，相互收发用户的信息用信息。
下面，用图13说明本实施形态的内容分配方法。首先，在请求受理步骤115，下载装置受理从用户下载的内容指定请求和可重放量请求。
其次，价格提取步骤116中，从数据库检索或根据公式计算符合该规定内容和可重放量的供应价格。即，内容供应者用下载装置根据用户希望的可重放次数，对用户请求下载的每一内容设定内容费用，并促使用户选择线路使用费和线路连接费总额支持方法。
接着，在提供步骤117给用户提供提取的价格。
然后，在指示受理步骤118受理来自用户的下载确认指示。
接着，下载步骤119中，使内容和指定的带可重放量数据的解密密钥下载到存储卡。这时，在存储卡预先下载内容的情况下，仅下载解密密钥。
在提示受理步骤118与下载步骤119之间还设置信用询问步骤120，能在进行用户认证和支付合同签订、入款或用户转支帐户的确认、确认用户信用卡支付可能性用的信用询问、预付卡转动确认等某一支付条件确认后，信用得到确认时，内容供应者给用户提供内容。这时，在不能确认信用的情况下，结处理或返回开始步骤。或者，也可以从下载专用设备将专用内容下载到存储卡后，用某种手段确定付款手段，在从下载专用设备将存储卡提供给用户。
根据情况，还允许免费将内容下载到存储卡。这时，不是允许无限下载，而是设定重放次数界限，往往对内容供应者有利，因而本实施形态对该状况有效。即，在以下的情况下特别有效作为试样，以内容可重放次数抑制得很少的方式供给用户，试样的用户对试提供的内容满意时，凭价款支付按常规下载内容。
如上文所述那样，用SD卡进行了说明。而，具有含防复制功能的保安功能的幻门存储棒和保安多媒体卡等的保安电路部分结构也相同，可用本技术。也就是说，只要是具有能保护存储卡所记录内容安全的功能的记录媒体，本实施形态就能用。
本实施形态的内容也不受音乐内容和书籍等限制，存储容量增大，则对动画、电视图像等也可用。即，记录报纸、杂志、喜剧、电影、游戏软件等作为代替纸媒体、盒式录像带、DVD等记录媒体的手段，可用本实施形态。下载的覆盖内容也可以是CD记录的音乐数据和DVD-ROM、MD记录的数字著作物。
作为进行下载时采用的设备，是个人计算机、便携终端(便携数字助理器PDA)、高性能便携电话机、方便店等店铺设置的终端等，与这些设备相对应，内容供应者利用电话线路、通信卫星、高速数据电缆的进行信息分配。作为重放时使用的设备，是使用装卸自如的存储卡的数字音频信号重放装置等，与放大器、扬声器、CD放音机、MD放音机、调谐器等共同构成音响系统。当然，对便携重放装置等类型的音响装置也可用。
这样，本实施形态不依赖外部设备的协作，在存储卡内部对数据重放量计数，将重放剩余量取入记录中，在超过预定重放量时，自动提供具有不能进行重放的功能的存储卡。也就是说，本实施形态预先登记部分解密密钥重放数据量，并且欣赏内容时对重放数据量计数，如果用完初始登记量，就提供不能重放地功能的存储卡。
还可进行适应重放数据量的内容计数，建立内容符合销售结构的系统。即，借助提供本实施形态的存储卡，可将记录媒体多次重复用于多种内容的记录、重放、删除，可用多个内容分担记录媒体本身的价格，因而能降低内容流通价。而且，由于存储卡的普及，存储卡主体的制造成本下降，可预先下载内容，将设定重放内容量界限的存储卡本身作为样品，免费分给用户。
由于在存储卡中封闭计数，计数难以作假。即，在存储卡中对内容重放量或重放次数进行计数，因而与在外部处理装置计数相比，计数处理结构细小，想要作假计数而进行分解调整，困难很大。
这样，根据本实施形态，取得与第1实施形态相同的效果后，由于对所下载内容的重放量或重放次数设定界限，对其限制的可靠性高，还能实现兼价分配内容的业务。而且，用户设定内容重放量或重放次数，使经销者按符合该时间的价格批准内容的下载，从而可设定符合用户所需求范围的内容价格。
经销者可按用户希望的重放量或重放次数批准内容下载，并收取该重放量的费用，因而能给予用户满足感，与没有这种功能的经销者系统相比，可具有竞争力。
第2实施形态变换例本变换例中，内容供应者预先在存储卡进行下载。用户购入该存储卡时，或者在购入后，用户将解密密钥下载到存储卡。其后，用户可按附加重放时间界限进行存储卡的重放。本变换例中，通过因特网等通信线路下载内容时，花费时间，因而有时下载需要长时间。与此相反，本变换例中，存储卡预先下载内容，因而用户不需要进行下载的时间，对用户具有能获得内容下载方便的存储卡的优点。再者，解密密钥则其数据量与内容相比，非常少，因而下载所需时间极短即可。
在存储卡预先下载内容不限于内容供应者，用户也可用具有高速通信线路的专用设备的对存储进行下载处理。当然，本变换例采用带保安功能的存储卡，因而存储卡没有内容解密密钥时，即使进行下载也不能重放，可以保护内容著作权。
第3实施形态本实施形态还一起提供进行内容自动删除的计数。即，在第1实施形态或第2实施形态的存储卡中，内容重放结束后，重放剩余数据量计数数据为“0”，即使存在加密数据，也不能有效利用而成为“可丢弃”，在SD卡中残留许多内容。解密密钥数据和重放剩余数据量计数数据的文件规模小，因而没有问题，但加密的数据多数数据庞大，可丢弃时删除为佳。
存储卡中的非易失性存储装置的特性方面，记载新数据时不能在旧数据上重写，因而不使用旧数据并且在该区写入新数据(内容)时，需要先进行数据删除作业。因此，使用因特网进行下载前，最好预先确认存储卡容量空，预计空容量无今后要下载的内容的份额时，预先删除不需要的内容。
假设下载前不进行该删除处理时，在用因特网等下载内容的情况下，在下载作业前进入该删除作业，因特网的连接时间就因该删除作业而加长。
下面，用图14的系统概念图说明本实施形态的可丢弃内容的自动删除系统。如图14所示，SD存储卡121连接SD卡重放装置122。这里，用户在SD卡重放装置122输入内容自动删除设定请求123。SD卡重放装置122在内容自动删除电路124受理内容自动删除设定请求123。这里，SD存储卡121具有卡接口控制器125、存储内核126、防护存储内核127。卡接口控制器125对SD存储卡重放装置122发送可丢弃内容发生信号。收到该信号，SD存储重放装置122在完成内容自动删除设定时，对SD存储卡121发送内容删除请求。
卡接口控制器125受理该内容删除请求，对存储内容126发出所规定内容的删除指示，使存储内容126进行删除处理。进而，卡接口控制器125对防护存储区127发出解密密钥删除指示，使防护存储区127删除规定内容附带的解密密钥。
下面用图15的流程图说明本发明实施形态自动删除用完即扔内容的过程。如图15所示，用户在某一时刻对内容重放装置122输入内容自动删除请求130，进行内容自动删除设定131。
进行内容重放时，防护存储内核127对卡接口控制器125进行解密密钥提交132。
卡接口控制器125对内容重放装置地22进行解码密钥传送133，进行对计数器的可重放数据容量设定134。内容重放装置122对卡接口控制器125进行加密内容数据请求135。接着，卡接口控制器125进行计数值是否1以上的判断136。
计数值为1以上时，对存储内核126作请求传送137。计数值不是1以上时，在内容重放装置122作是否进行自动删除的判断138。进行自动删除时，对存储内核126进行加密内容和解密密钥删除请求139。在存储内核126作加密内容和解密密钥删除后，对内容重放装置122发送该状态。内容重放装置122进行结束处理141。
内容重放装置122中不进行自动删除时，作超过重放界限报告142后，进行结束处理141。
接着，在计数值为1以上时，接收请求传送137后，存储内核126对卡接口控制器125进行加密内容提交143。卡接口控制器125对内容重放装置122进行加密内容传送144，并进行计数器的递减计数145。内容重放装置122进行加密内容译码146，并对用户进行内容重放146后，对内容重放装置122进行加密内容数据请求135。
这里，卡递减计数控制器经常调查重放剩余数据量计数数据的内容，因而在发现计数数据为“0”时刻，从外部设备发出可丢弃内容删除请求或自动删除请求时，发送清除相应内容加密数据的信号，自动删除不需要的内容数据。如果在连接因特网前进行非所需数据的删除处理，能缩短连接因特网的时间。也就是说，递减计数控制器在有重放请求时，调查重放剩余数据计数数据的内容。
这样，根据本实施形态，用完即扔内容的删除请求能一面观察设备供电情况，一面自由设定，因而在要抑制重放装置电池消耗时，或在想继续欣赏内容时，可放弃作业，等待机会。
成为可丢弃的内容在不需要的时刻自动删除，则用因特网等接纳新内容时方便，不需要等待删除的时间。不化费删除非所需内容的劳力。
而且，不需下载新内容前的数据清除作业，缩短作业时间。
上述各实施形态可分别组合实施。
本领域的技术人员不难发现另外的优点和修改。因此，本发明在其广义方面不受这里所示并说明的具体细节和代表性实施例限制。据此，可作各种修改，而不偏离所附权利要求书及其等效体所规定总发明概念的精神或范围。
权利要求
1.一种存储卡，其特征在于，包括对外部进行内容输入输出的接口，驱动该接口的接口驱动器，对该接口驱动器进行信号输入输出的卡接口控制器，保安处理部，由该卡接口控制器控制，在有内容重放请求时给卡接口控制器提供密钥，存储内核接口，由该保安处理部和卡接口控制器控制，并包含二进制计数器，该计数器根据内容重放请求对其重放量和重放次数中的任一个进行计数，以及存储内核，由该存储内核接口进行内容的写入、读出、删除，在输入内容重放请求时，对每一内容记录重放量和重放次数中的任一个，并且在该重放请求不超过可重放量和可重放次数中的任一个时，将加密内容输出到存储内核接口。
2.如权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述存储内核接口的二进制计数器根据内容重放请求对其重放量计数，在所述存储内核输入内容重放请求时，该重放请求不超过可重放量的情况下，将加密内容输出到所述存储内核接口。
3.如权利要求1所述的存储卡，其特征在于，所述存储内核接口的二进制计数器根据内容重放请求对其重放次数计数，在所述存储内核输入内容重放请求时，该重放请求不超过可重放次数的情况下，将加密内容输出到所述存储内核接口。
4.一种存储卡，其特征在于，包括对外部进行内容输入输出和内容自动删除信号输入的接口，驱动该接口的接口驱动器，对该接口驱动器进行信号输入输出的卡接口控制器，保安处理部，由该卡接口控制器控制，在有内容重放请求时给卡接口控制器提供密钥，存储内核接口，由该保安处理部和卡接口驱动器控制，并包含根据内容重放请求对其重放量和重放次数中的任一个进行计数的二进制计数器，而且在输入内容自动删除请求时，输出加密内容和密钥删除请求，以及存储内核，由该存储内核接口进行内容的写入、读出、删除，存输入内容重放请求时，对每一内容记录重放量和重放次数中的任一个，该重放请求不超过可重放量和可重放次数中的任一个时，将加密内容输出到存储内核接口，在收到加密内容和密钥自动删除请求时，删除加密内容和密钥。
5.如权利要求4所述的存储卡，其特征在于，所述存储内核接口的二进制计数器根据内容重放请求对其重放量计数，在所述存储内核输入内容重放请求时，该重放请求不超过可重放量的情况下，将加密内容输出到所述存储内核接口。
6.如权利要求4所述的存储卡，其特征在于，所述存储内核接口的二进制计数器根据内容重放请求对其重放次数计数，在所述存储内核输入内容重放请求时，该重放请求不超过可重放次数的情况下，将加密内容输出到所述存储内核接口。
7.一种内容分配系统，其特征在于，包括受理来自用户的内容提供请求，并且判断是否应批准该请求的请求是否许可判断电路、接收该请求是否许可判断电路的判断结果，并且在可提供时对存储卡提供内容的内容提供电路，以及接收该请求是否许可判断电路的判断结果，并且在可提供时对存储卡提供内容解密密钥的密钥提供电路。
8.如权利要求7所述的内容分配系统，其特征在于，还包括受理来自用户的内容价款支付方法指定信号的电路、判断所受理特定支付方法可靠性的电路，以及从该可靠性判断电路发出判断为可靠时，让所述密钥提供电路工作的许可电路。
9.如权利要求7所述的内容分配系统，其特征在于，供给所述存储卡的内容解密密钥是带可重放量数据的内容解密密钥。
10.一种内容分配系统，其特征在于，包括受理来自用户的内容解密密钥提供请求，并且判断是否应批准该请求的请求是否许可判断电路，以及接收该请求是否许可判断电路的判断结果，并且在可提供时对存储卡提供内容解密密钥的密钥提供电路。
11.如权利要求10所述的内容分配系统，其特征在于，还包括受理来自用户的内容价款支付方法指定信号的电路，判断所受理特定支付方法可靠性的电路，以及从该可靠性判断电路发出判断为可靠时，让所述密钥提供电路工作的许可电路。
12.如权利要求10所述的内容分配系统，其特征在于，供给所述存储卡的内容解密密钥是带可重放量数据的内容解密密钥。
13.一种内容分配系统，其特征在于，包括受理来自用户的下载内容指定请求和可重放量请求的电路，给用户提供符合该规定内容和可重放量的供应价格的电路，以及接收来自用户的下载确认指示，并且给存储卡提供所指定密钥的密钥提供电路。
14.如权利要求13所述的内容分配系统，其特征在于，还包括受理来自用户的内容价款支付方法指定信号的电路，判断所受理特定支付方法可靠性的电路，以及从该可靠性判断电路发出判断为可靠时，让所述密钥提供电路工作的许可电路。
15.如权利要求13所述的内容分配系统，其特征在于，供给所述存储卡的内容解密密钥是带可重放量数据的内容解密密钥。
16.一种内容分配方法，其特征在于，受理来自用户的下载内容指定请求和可重量请求，给用户提供符合该规定的内容和可重放量的供应价格，以及接收来自用户的下载确认指示，并且给存储卡下载内容和带指定的可重放量数据的解密密钥。
全文摘要
本发明揭示一种存储卡，包括对外部进行内容输入输出的接口、驱动该接口的接口驱动器、对该接口驱动器进行信号输入输出的卡接口控制器、由该卡接口控制器控制并且在有内容重放请求时对卡接口控制器提供密钥的保安处理部、由该保安处理部和卡接口控制器控制并且包含根据内容重放请求对其重放量或重放次数进行计数的二进制计数器的存储内核接口以及存储内容核，该存储内核由上述存储内核接口进行内容的写入、读出、删除，在输入内容重放请求时，对每一内容记录重放量或重放次数，并且在该重放请求不超过可重放量或可重放次数时，将加密内容输出到存储内核接口。
文档编号G06K19/073GK1417740SQ0215061
公开日2003年5月14日 申请日期2002年11月8日 优先权日2001年11月8日
发明者金子義男 申请人:株式会社东芝