JP2000195158A - Digital data reproducing device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク等にコ
ピー防止等のためスクランブルされ記録されたディジタ
ルデータを再生するディジタルデータ再生装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital data reproducing apparatus for reproducing digital data scrambled and recorded on an optical disk or the like for copy protection or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在、コンピュータその他の情報処理機
器の外部データ記録媒体の一つとして、ＣＤ−ＲＯＭ(C
ompact Disk−Read Only Memory)、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−
ＲＯＭ(Digital Video Disc−Read Only Memory)等の光
ディスク装置が使用されている。また、今後、新しい記
録媒体としてＤＶＤ−ＲＡＭが登場する。これらディス
クに記録されたディジタルデータには不正にコピーされ
るのを防ぐために、コピー防止手法に基づいてスクラン
ブルしたデータを記録するものがある。2. Description of the Related Art At present, as one of external data recording media for computers and other information processing devices, a CD-ROM (C
ompact Disk-Read Only Memory), CD-R, DVD-
An optical disk device such as a ROM (Digital Video Disc-Read Only Memory) is used. In the future, DVD-RAM will appear as a new recording medium. Some digital data recorded on these discs record scrambled data based on a copy protection method in order to prevent unauthorized copying.
【０００３】ここでは、ＤＶＤ再生装置を例に従来のデ
ィジタルデータ再生装置について説明する。ＤＶＤのセ
クタフォーマットは、図６に示すように、各セクタデー
タのアドレス等を示す識別情報であるＩＤ情報と、ＩＤ
情報を保護するために付加される誤り検出符号ＩＥＤ
(ＩＤ Error Detection code )と、データを暗号化する
ときの鍵情報や暗号化されたセクタであることを示すス
クランブルフラグ等を含むＲＳＶ(Reserve )と、メイン
データと、セクタデータを保護するために付加された誤
り検出符号ＥＤＣ(Error Detection Code)とにより構成
され、メインデータには、データをランダム化するため
のスクランブルがかけられている。Here, a conventional digital data reproducing apparatus will be described using a DVD reproducing apparatus as an example. As shown in FIG. 6, the DVD sector format includes ID information, which is identification information indicating an address of each sector data, and the like.
Error detection code IED added to protect information
(ID Error Detection code), RSV (Reserve) including key information for encrypting data, a scramble flag indicating that the sector is an encrypted sector, etc., and main data and sector data. The main data is scrambled for randomizing the data. The error detection code includes an added error detection code EDC (Error Detection Code).
【０００４】ＤＶＤの規格では、コピー防止のために次
のような方法がとられる。即ち、ディスクに固有のディ
スクキー情報とタイトルに固有のタイトルキー情報をも
ち、タイトルキーで発生させた乱数によりスクランブル
を施したデータがディスクに記録される。また、タイト
ルキーは、ディスクキーで暗号化されてディスクに記録
されている。ＤＶＤディスクでは、リードインエリア中
のコントロールデータ領域にディスクキーを含むセクタ
ーが存在し、そのセクターにディスクキーが書き込まれ
ている。また、データ領域中には、タイトルキーを含む
セクターが存在し、メインデータに対しスクランブルが
かけられているセクターが存在する。そのセクターのＲ
ＳＶデータには、コピープロテクトに関する情報が書き
込まれており、そのうちの１ビットは、コピープロテク
トされたセクターかどうかを示すスクランブルフラグと
なっている。そして、ＲＳＶデータにはタイトルキーが
書き込まれている。さらに、コピープロテクトされたセ
クタのメインデータには、ディスクキーで暗号化された
タイトルキーにより所定の方法によるスクランブルがか
けられている。[0004] In the DVD standard, the following method is adopted for copy protection. That is, data having disc key information unique to the disc and title key information unique to the title, and scrambled by a random number generated by the title key are recorded on the disc. The title key is recorded on the disk after being encrypted with the disk key. In a DVD disk, a sector including a disk key exists in a control data area in a lead-in area, and the disk key is written in the sector. In the data area, there are sectors including a title key, and there are sectors in which main data is scrambled. R of that sector
Information about copy protection is written in the SV data, and one bit of the information is a scramble flag indicating whether or not the sector is copy protected. The title key is written in the RSV data. Further, the main data of the copy protected sector is scrambled by a predetermined method using a title key encrypted with a disk key.
【０００５】ＤＶＤ再生装置では、ディスクより再生し
たデータをコンピュータに転送する際に、データをスク
ランブルするためのキー情報が読み取れないように、キ
ー情報に対してさらに保護している。すなわち、図５に
示すように、キー情報の転送の際には、ＤＶＤ再生装置
とコンピュータ中のＭＰＥＧデコーダとの間でお互いに
バス認証(相手がライセンスを受けていることを互いに
確認すること)を行うことにより、共通のバスキーを生
成し、生成したバスキーでキー情報を暗号化して転送す
る。コンピュータ中のＭＰＥＧデコーダでは、暗号化さ
れたキー情報をバスキーで復号化し、ディスクキーでタ
イトルキーの暗号化を解除して、乱数を発生させてデス
クランブルを行ってからＭＰＥＧデータを復号する。[0005] In transferring data reproduced from a disc to a computer, the DVD reproducing apparatus further protects the key information so that the key information for scrambling the data cannot be read. That is, as shown in FIG. 5, when transferring key information, the DVD player and the MPEG decoder in the computer mutually perform bus authentication (confirm that the other party is licensed). Is performed, a common bus key is generated, and the key information is encrypted and transferred with the generated bus key. The MPEG decoder in the computer decrypts the encrypted key information with the bus key, decrypts the title key with the disk key, generates a random number, performs descrambling, and then decrypts the MPEG data.
【０００６】図３に従来のＤＶＤ再生装置のブロック構
成図の一例を示す。図において、１は光ディスク、２は
再生信号読み取り用ピックアップ、３はアンプ及び波形
等化器、４はピックアップ２にて信号を読み取るために
ピックアップの位置や光ディスク１の回転を制御するサ
ーボ制御部、５は位相検出により外部信号に同期したデ
ータを取り出すＰＬＬ(phase locked loop )、６はＰＬ
Ｌ５により取り出されたデータに対し同期パターンを検
出し、同期信号を生成する同期検出部、８／１６変調さ
れているデータを復調する復調部及び誤り訂正前のＩＤ
検出部、７は誤り訂正符号ＥＣＣ(Error Correction Co
de )ブロック単位で誤り訂正を行うＥＣＣ処理部、８は
ランダム化のためにスクランブル処理されているメイン
データのデスクランブルを行い、セクタデータ単位でエ
ラー検出符号による誤り検出を行うデスクランブル部及
びＥＤＣ処理部、９はホスト１３からの要求及びホスト
への要求あるいはデータ転送を行うためのホストインタ
ーフェース部（ホストＩ／Ｆ部と略記する）、１０は復
調部６、ＥＣＣ処理部７、ＥＤＣ処理部８とバッファメ
モリ１２とのデータの入出力を制御するバッファリング
制御部、１１は各部の状態を把握し、システム全体をコ
ントロールするシステムマイコン、１４はデータ復号化
ＬＳＩである。FIG. 3 shows an example of a block diagram of a conventional DVD reproducing apparatus. In the figure, 1 is an optical disk, 2 is a pickup for reading a reproduction signal, 3 is an amplifier and a waveform equalizer, 4 is a servo control unit that controls the position of the pickup and the rotation of the optical disk 1 for reading signals with the pickup 2, 5 is a PLL (phase locked loop) for extracting data synchronized with an external signal by phase detection, and 6 is a PLL.
A synchronization detection unit that detects a synchronization pattern for the data extracted by L5 and generates a synchronization signal, a demodulation unit that demodulates 8/16 modulated data, and an ID before error correction
The detection unit 7 is an error correction code ECC (Error Correction Co
de) an ECC processing unit for performing error correction in units of blocks; 8 a descrambling unit for performing descrambling of main data scrambled for randomization, and performing error detection using an error detection code in units of sector data; A processing unit 9 is a host interface unit (to be abbreviated as a host I / F unit) for performing a request from the host 13 and a request to the host or data transfer, and 10 is a demodulation unit 6, an ECC processing unit 7, an EDC processing unit. A buffering control unit 11 controls the input / output of data between the buffer memory 12 and the buffer memory 12, a system microcomputer 11 recognizes the state of each unit and controls the entire system, and 14 denotes a data decoding LSI.
【０００７】次に動作について説明する。システムマイ
コン１１はホストＩ／Ｆ部９よりホスト１３からの命令
を解すると、サーボ制御部４に動作指令を出す。サーボ
制御部４は指令に従い、ディスクを回転させるとともに
ピックアップ２を制御しディスクから再生信号を読み出
す。再生信号は、アンプ及び波形等化器３にて増幅しデ
ィジタル信号に変換するとともに、ＰＬＬ５にて位相検
出により外部信号に同期したディジタルデータとする。
次に、ディジタルデータに対し、同期検出部、復調部及
びＩＤ検出部６にて同期パターンを検出し同期信号を生
成するとともに８／１６変調されているデータを復調し
た後、誤り訂正前のＩＤを検出する。同期信号を得るた
め、システムマイコン１１は、同期検出の状態を把握
し、同期検出の方法等を指示する。バッファリング制御
部１０は再生したセクタ同期信号に従い、セクタ単位で
ＥＣＣブロック分のセクタデータをバッファメモリ１２
にいったんバッファリングする。次にＥＣＣ処理部７で
は、１ＥＣＣブロック分のデータがバッファリングされ
た次のＥＣＣブロックの先頭を示す同期信号に従い、バ
ッファリング制御部１０にてバッファメモリ１２より読
み出した先にバッファリングされているＥＣＣブロック
データに対し、所定の誤り訂正を行った後、訂正データ
の置き換えを行う。誤り訂正の方法はシステムマイコン
より指示した方法で行う。そして、デスクランブル部及
びＥＤＣ処理部８では、ＥＣＣ処理部にて誤り訂正が行
われたＥＣＣブロックデータをバッファリング制御部１
０にてバッファリングメモリ１２より読み出し、セクタ
単位でデスクランブル処理を行った後、誤り検出を行
い、出力データとして再度バッファリングする。バッフ
ァメモリ１２にバッファリングされたデータは、ホスト
１３からのデータ転送要求に従って、システムマイコン
１１でコントロールしながら、ホストＩ／Ｆ部９から転
送される。Next, the operation will be described. When the system microcomputer 11 interprets a command from the host 13 from the host I / F unit 9, it issues an operation command to the servo control unit 4. In accordance with the command, the servo control unit 4 rotates the disk and controls the pickup 2 to read a reproduction signal from the disk. The reproduced signal is amplified by the amplifier and the waveform equalizer 3 and converted into a digital signal, and is converted into digital data synchronized with an external signal by phase detection in the PLL 5.
Next, for the digital data, a synchronization detection unit, a demodulation unit, and an ID detection unit 6 detect a synchronization pattern, generate a synchronization signal, and demodulate the 8/16 modulated data. Is detected. In order to obtain a synchronization signal, the system microcomputer 11 grasps the state of the synchronization detection and instructs a method of the synchronization detection and the like. In accordance with the reproduced sector synchronization signal, the buffering control unit 10 stores sector data for the ECC block in sector units in the buffer memory 12.
Buffer once. Next, in the ECC processing unit 7, the buffering control unit 10 buffers the data read from the buffer memory 12 in accordance with the synchronization signal indicating the head of the next ECC block in which the data for one ECC block is buffered. After performing a predetermined error correction on the ECC block data, replacement of the corrected data is performed. Error correction is performed by a method specified by the system microcomputer. In the descrambling unit and the EDC processing unit 8, the ECC block data subjected to error correction in the ECC processing unit is buffered by the buffering control unit 1.
After reading from the buffering memory 12 at 0 and performing descrambling on a sector-by-sector basis, error detection is performed and buffering is again performed as output data. The data buffered in the buffer memory 12 is transferred from the host I / F unit 9 while being controlled by the system microcomputer 11 according to a data transfer request from the host 13.
【０００８】ここで、ホストＩ／Ｆ部９は、バス認証及
びキー暗号化手段を有し、ＭＰＥＧデコーダとのバス認
証によりバスキーを求め、バスキーによりキー情報を暗
号化してデータ転送する。バス認証及びキー暗号化手段
の詳細は、図４のようになり、バス認証及びバスキー生
成部２３、バスキー保持手段２４、アドレス検出部２
１、バスキーによるキー情報暗号化部２５、マイコンイ
ンターフェース部２６より構成され、動作は次のように
なる。バッファメモリ１２から読み出したデータのＩＤ
情報に含まれる各セクタのアドレスをアドレス検出部２
１で検出し、マイコンインターフェース部２６に知らせ
る。システムマイコンはこのアドレスを監視することに
よりバス認証及びキー暗号化手段にて処理の必要なセク
タを割り出し、そのセクタに対して処理要求をだす。バ
ス認証要求があると、バス認証及びバスキー生成部２３
にてＭＰＥＧデコーダとの間でバス認証動作を行い共通
のバスキーを生成しバスキー保持手段２４に保持する。
キー情報の転送要求がある場合には、キー情報暗号化部
２５にてキー情報の含まれるセクターのキー情報に対し
バスキーによる暗号化を行ってキー情報を転送する。Here, the host I / F unit 9 has a bus authentication and key encryption means, obtains a bus key by bus authentication with an MPEG decoder, encrypts key information with the bus key, and transfers the data. The details of the bus authentication and key encryption unit are as shown in FIG. 4, and the bus authentication and bus key generation unit 23, the bus key holding unit 24, and the address detection unit 2
1. It is composed of a key information encryption unit 25 using a bus key and a microcomputer interface unit 26. The operation is as follows. ID of data read from buffer memory 12
The address of each sector included in the information is determined by the address detection unit 2
1 to notify the microcomputer interface unit 26. By monitoring this address, the system microcomputer determines a sector that requires processing by the bus authentication and key encryption means, and issues a processing request to that sector. When there is a bus authentication request, the bus authentication and bus key generation unit 23
Performs a bus authentication operation with the MPEG decoder, generates a common bus key, and holds the common bus key in the bus key holding means 24.
If there is a key information transfer request, the key information encryption unit 25 encrypts the key information of the sector including the key information with the bus key and transfers the key information.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従来のディジタルデー
タ再生装置では、同期検出部、復調部及びＩＤ検出部６
とＥＣＣ処理部７とデスクランブル部及びＥＤＣ処理部
８は、復号化ＬＳＩ１４として１チップで構成されるこ
とが多く、基板上の信号の流れとしては、外部バッファ
メモリ１２と復号化ＬＳＩ１４との間で復号化されたキ
ー情報が外部メモリに一旦保持されて、ホストに転送す
る際に、読み出したキー情報を暗号化して転送すること
になる。これでは、生のキー情報がメモリから比較的簡
単に読み出されることになり安全性に欠ける。また、装
置の開発過程で、デバックのためバス認証によりバスキ
ーが正しく生成されているか確認する必要が生じた場合
に、システムマイコンにより、バスキー保持手段の値を
読み出して確認するといったことが考えれるが、この場
合も危険性が生じる。In a conventional digital data reproducing apparatus, a synchronization detecting section, a demodulating section and an ID detecting section 6 are provided.
The ECC processing unit 7, the descrambling unit and the EDC processing unit 8 are often constituted by one chip as the decoding LSI 14, and the signal flow on the board is defined by the flow between the external buffer memory 12 and the decoding LSI 14. The key information decrypted in step (1) is temporarily stored in the external memory, and when the key information is transferred to the host, the read key information is encrypted and transferred. In this case, the raw key information can be relatively easily read from the memory, and thus lacks security. Also, in the development process of the device, when it is necessary to confirm whether the bus key is correctly generated by the bus authentication for debugging, the value of the bus key holding means may be read and confirmed by the system microcomputer. In this case, danger also arises.
【００１０】よって、安全性の高いディジタルデータ再
生装置を実現するためには、コピー防止に関する情報に
は、外部から簡単にアクセスできないようにすることが
必要である。Therefore, in order to realize a digital data reproducing apparatus with high security, it is necessary to prevent information on copy protection from being easily accessed from outside.
【００１１】本発明の目的は、光ディスク等に、例えば
コピー防止のためスクランブルされて記録されたディジ
タルデータを安全性高く再生できるディジタルデータ再
生装置を得ることである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a digital data reproducing apparatus capable of reproducing digital data scrambled and recorded on an optical disk or the like, for example, for copy protection with high security.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１のディ
ジタルデータ再生装置は、例えばコピー防止のためスク
ランブルされ記録されたディジタルデータを再生するた
めのバッファメモリを有し、データのデコード時に再生
データのバッファリングを行う装置であって、情報暗号
化手段を有する信号処理部を設け、上記信号処理部内で
信号処理と情報の暗号化を行ってから再度上記バッファ
メモリに保存するようにしたものである。A first digital data reproducing apparatus according to the present invention has a buffer memory for reproducing digital data scrambled and recorded for copy protection, for example, and reproduces the data when decoding the data. An apparatus for buffering data, comprising a signal processing unit having information encryption means, performing signal processing and information encryption in the signal processing unit, and then storing the encrypted data in the buffer memory again. It is.
【００１３】また、本発明に係る第２のディジタルデー
タ再生装置は、第１の構成において、情報暗号化手段
が、暗号化鍵データを保持する手段と上記暗号化鍵デー
タの並べ替えを行う手段とを備え、装置を制御するシス
テムマイコンから上記暗号化鍵データを読み出すとき
に、データの並べ替えを行った暗号化鍵データを読み出
すようにするものである。Further, in the second digital data reproducing apparatus according to the present invention, in the first configuration, the information encrypting means includes means for holding the encryption key data and means for rearranging the encryption key data. When reading the encryption key data from the system microcomputer that controls the apparatus, the encryption key data in which the data has been rearranged is read.
【００１４】また、本発明に係る第３のディジタルデー
タ再生装置は、第１の構成において、情報暗号化手段
が、暗号化鍵データを生成する手段と、生成された暗号
化鍵データを保持する手段と、上記生成された暗号化鍵
データによる情報の暗号化が終了すると、上記暗号化鍵
データ保持手段の暗号化鍵データを他のデータに換える
ことにより破棄する手段とを備えるものである。Further, in the third digital data reproducing apparatus according to the present invention, in the first configuration, the information encrypting means holds the means for generating encryption key data and the generated encryption key data. Means, and means for discarding the encrypted key data of the encryption key data holding means by replacing the data with another data when the encryption of the information by the generated encryption key data is completed.
【００１５】また、本発明に係る第４のディジタルデー
タ再生装置は、第１の構成において、情報暗号化手段
が、スクランブルフラグを含む暗号化を示すフラグを検
出するスクランブルフラグ検出手段と、検出したフラグ
を暗号化を行ったデータとともに再度バッファメモリに
保存するフラグ付加手段とを備えるものである。In a fourth digital data reproducing apparatus according to the present invention, in the first configuration, the information encrypting means includes a scramble flag detecting means for detecting a flag indicating encryption including a scramble flag. A flag adding means for storing the flag in the buffer memory again together with the encrypted data.
【００１６】また、本発明に係る第５のディジタルデー
タ再生装置は、第１の構成において、情報暗号化手段
が、スクランブルフラグ検出手段とデータ置き換え手段
とを備え、スクランブルフラグが検出されたセクタでは
スクランブルデータ以外のダミーデータに置き換え可能
としたものである。Further, in a fifth digital data reproducing apparatus according to the present invention, in the first configuration, the information encrypting means includes a scramble flag detecting means and a data replacing means, and in a sector in which the scramble flag is detected, This can be replaced with dummy data other than scrambled data.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、本発明を図
に基づいて説明する。図１は、本発明の１実施の形態１
のディジタルデータ再生装置のブロック構成図である。
図において、１は光ディスク、２は再生信号読み取り用
ピックアップ、３はアンプ及び波形等化器、４はピック
アップ２にて信号を読み取るためにピックアップ２の位
置や光ディスク１の回転を制御するサーボ制御部、５は
位相検出により外部信号に同期したデータを取り出すＰ
ＬＬ(phase locked loop )、６はＰＬＬにより取り出さ
れたデータに対し同期パターンを検出し、同期信号を生
成する同期検出部、８／１６変調されているデータを復
調する復調部及び誤り訂正前のＩＤ検出部、７はＥＣＣ
ブロック単位で誤り訂正を行うＥＣＣ処理部、３８はス
クランブル処理されているメインデータのデスクランブ
ルを行い、セクタデータ単位でエラー検出符号による誤
り検出を行い、キー情報に対し暗号化を行うデスクラン
ブル部及びＥＤＣ処理部、３９はホスト１３からの要求
及びホストへの要求あるいはデータ転送を行うためのホ
ストインターフェース部、１０は復調部６、ＥＣＣ処理
部７、ＥＤＣ処理部３８とバッファメモリ１２とのデー
タの入出力を制御するバッファリング制御部、１１は各
部の状態を把握し、システム全体をコントロールするシ
ステムマイコン、１４はデータ復号化ＬＳＩである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of the digital data reproducing apparatus of FIG.
In the figure, 1 is an optical disk, 2 is a pickup for reading reproduced signals, 3 is an amplifier and a waveform equalizer, and 4 is a servo control unit that controls the position of the pickup 2 and the rotation of the optical disk 1 so that the pickup 2 reads a signal. 5 is for extracting data synchronized with an external signal by phase detection.
An LL (phase locked loop) 6 detects a synchronization pattern with respect to the data extracted by the PLL, generates a synchronization signal, a demodulation unit that demodulates 8/16 modulated data, and an error correction before error correction. ID detector, 7 is ECC
An ECC processing unit 38 that performs error correction in units of blocks, a descramble unit 38 that performs descrambling of the scrambled main data, performs error detection using an error detection code in units of sector data, and encrypts key information. And an EDC processing unit 39, a host interface unit for performing a request from the host 13 and a request or data transfer to the host 10, a demodulation unit 6, an ECC processing unit 7, an EDC processing unit 38 and data of the buffer memory 12. A buffering control unit 11 for controlling the input / output of the system, a system microcomputer 11 for grasping the state of each unit and controlling the entire system, and 14 a data decoding LSI.
【００１８】次に動作について説明する。システムマイ
コン１１はホストＩ／Ｆ部３９よりホスト１３からの命
令を解すると、サーボ制御部４に動作指令を出す。サー
ボ制御部４は指令に従い、ディスクを回転させるととも
にピックアップ２を制御しディスク１から再生信号を読
み出す。再生信号は、アンプ及び波形等化器３にて増幅
しディジタル信号に変換するとともに、ＰＬＬ５にて位
相検出により外部信号に同期したディジタルデータとす
る。次に、ディジタルデータに対し、同期検出部、復調
部及びＩＤ検出部６にて同期パターンを検出し同期信号
を生成するとともに８／１６変調されているデータを復
調した後、誤り訂正前のＩＤを検出する。同期信号を得
るため、システムマイコン１１は、同期検出の状態を把
握し、同期検出の方法等を指示する。バッファリング制
御部１０は再生したセクタ同期信号に従い、セクタ単位
でＥＣＣブロック分のセクタデータをバッファメモリ１
２に一旦バッファリングする。次にＥＣＣ処理部７で
は、１ＥＣＣブロック分のデータがバッファリングされ
た次のＥＣＣブロックの先頭を示す同期信号に従い、バ
ッファリング制御部１０にてバッファメモリ１２より読
み出した先にバッファリングされているＥＣＣブロック
データに対し、所定の誤り訂正を行った後、訂正データ
の置き換えを行う。誤り訂正の方法はシステムマイコン
より指示した方法で行う。そして、デスクランブル及び
ＥＤＣ処理部３８では、ＥＣＣ処理部７にて誤り訂正が
行われたＥＣＣブロックデータをバッファリング制御部
１０にてバッファリングメモリ１２より読み出し、セク
タ単位でデスクランブル処理を行った後、誤り検出を行
い、キー情報に対し暗号化を行ってから出力データとし
て再度バッファリングする。バッファメモリ１２にバッ
ファリングされたデータは、ホスト１３からのデータ転
送要求に従って、システムマイコン１１でコントロール
しながら、ホストＩ／Ｆ部３９から転送される。Next, the operation will be described. When the system microcomputer 11 interprets the command from the host 13 from the host I / F unit 39, it issues an operation command to the servo control unit 4. The servo control unit 4 reads the reproduction signal from the disk 1 by controlling the pickup 2 while rotating the disk in accordance with the command. The reproduced signal is amplified by the amplifier and the waveform equalizer 3 and converted into a digital signal, and is converted into digital data synchronized with an external signal by phase detection in the PLL 5. Next, for the digital data, a synchronization detection unit, a demodulation unit, and an ID detection unit 6 detect a synchronization pattern, generate a synchronization signal, and demodulate the 8/16 modulated data. Is detected. In order to obtain a synchronization signal, the system microcomputer 11 grasps the state of the synchronization detection and instructs a method of the synchronization detection and the like. In accordance with the reproduced sector synchronization signal, the buffering control unit 10 stores sector data for ECC blocks in sector units in the buffer memory 1.
2. Buffer once. Next, in the ECC processing unit 7, the buffering control unit 10 buffers the data read from the buffer memory 12 in accordance with the synchronization signal indicating the head of the next ECC block in which the data for one ECC block is buffered. After performing a predetermined error correction on the ECC block data, replacement of the corrected data is performed. Error correction is performed by a method specified by the system microcomputer. Then, in the descrambling and EDC processing unit 38, the ECC block data subjected to the error correction in the ECC processing unit 7 is read from the buffering memory 12 by the buffering control unit 10, and the descrambling process is performed in sector units. Thereafter, error detection is performed, the key information is encrypted, and then buffered again as output data. The data buffered in the buffer memory 12 is transferred from the host I / F unit 39 while being controlled by the system microcomputer 11 in accordance with a data transfer request from the host 13.
【００１９】ここで、本実施の形態１のディジタルデー
タ再生装置では、デスクランブル及びＥＤＣ処理部３８
に、バス認証及びキー暗号化手段を有し、ＭＰＥＧデコ
ーダとのバス認証によりバスキーを求め、バスキーによ
りキー情報を暗号化してデータ転送する。Here, in the digital data reproducing apparatus of the first embodiment, the descrambling and EDC processing section 38
A bus authentication and key encrypting means for obtaining a bus key by bus authentication with an MPEG decoder, encrypting key information with the bus key, and transferring data.
【００２０】このように、本実施の形態１におけるディ
ジタルデータ再生装置では、メモリに保持されている誤
り訂正を行った後のデータを読み出し、一気にデスクラ
ンブル→ＥＤＣチェック→キー情報の暗号化を行ってか
ら再度メモリに保存するように構成しているため、生の
キー情報は、復号ＬＳＩ１４内部でしか存在せず、外部
メモリには、デスクランブル前のランダム化スクランブ
ルがかかった状態のデータか暗号化済みのキー情報しか
残らないため、メモリから読み出すことができないの
で、ディジタルデータ再生装置内のキー情報の安全性が
高まる。その後はホストからの要望に応じて既に暗号化
されたキー情報を転送すればよい。As described above, in the digital data reproducing apparatus according to the first embodiment, the data that has been subjected to the error correction stored in the memory is read out, and the descrambling, the EDC check, and the encryption of the key information are performed at a stretch. The raw key information only exists inside the decryption LSI 14, and the external memory stores the randomized scrambled data or the encrypted data before descrambling. Since only the converted key information remains, it cannot be read from the memory, so that the security of the key information in the digital data reproducing apparatus is enhanced. Thereafter, the key information already encrypted may be transferred according to a request from the host.
【００２１】次に本実施の形態１のディジタルデータ再
生装置におけるバス認証及びキー暗号化手段の詳細につ
いて図２のブロック図に基づき説明する。バス認証及び
キー暗号化手段は、図２に示すように、ＩＤ情報検出部
４１、デスクランブル部４２、ＥＤＣ処理部４３、スク
ランブルフラグ検出部４５、バス認証及びバスキー生成
部４６、バスキー保持手段４７、バスキーによるキー情
報暗号化部４８、データ置き換え手段４９、フラグ付加
手段５０、マイコンインターフェース部５１、バスキー
並べ替え部５２、バスキー破棄部５３より構成され、動
作は次のようになる。バッファメモリ１２からＥＣＣ処
理部７により誤り訂正されたデータを読み出し、読み出
したデータのＩＤ情報をＩＤ情報検出部４１にて検出
し、マイコンインターフェース部５１に送る。次に、デ
スクランブル部４２でＩＤ情報中のデータに従ってデス
クランブル処理を施し、そのデータに対し、ＥＤＣ処理
部４３で誤り検出を行う。このデータに対し、マイコン
インターフェース部５１からの指示に従って、スクラン
ブルフラグ検出部４５でメインデータに対しキー情報に
よるスクランブルがかかっているかどうかを示すスクラ
ンブルフラグを抽出し、バスキーによるキー情報暗号化
部４８で、キー情報に対しバスキー保持手段４７に保持
されているバスキーにより暗号化を行い、データ置き換
え部４９でデータの置き換えを行い、フラグ付加部５０
にて、データの最後に検出したスクランブルフラグを付
加してから、再度バッファメモリ１２に書き込む。バス
認証及びバスキー生成部４６では、マイコンインターフ
ェース部５１からの指示に従って、ホスト１３中に含ま
れるＭＰＥＧデコーダとの間で、バス認証動作を行い、
共通のバスキーを生成し、バスキー保持手段４７にバス
キーを保持する。マイコンインターフェース部５１で
は、検出されたＩＤ情報中の各セクタのアドレス情報を
基に必要なセクタ情報に対し、各部に必要な処理を指示
する。すなわち、バス認証の要求があると、バス認証を
行いバスキーを生成するようにバス認証及びバスキー生
成部４６に指示する。また、キー情報の含まれるセクタ
ーのキー情報に対しバスキーによる暗号化を行うように
キー情報暗号化部４８に指示する。また、スクランブル
フラグ検出部４５によりスクランブルフラグが検出され
た場合には、バス認証が行われていない場合等必要に応
じて、データをゼロ等の値に置き換えるようにデータ置
き換え部４９に指示を与える。Next, details of the bus authentication and key encryption means in the digital data reproducing apparatus of the first embodiment will be described with reference to the block diagram of FIG. As shown in FIG. 2, the bus authentication and key encryption unit includes an ID information detection unit 41, a descrambling unit 42, an EDC processing unit 43, a scramble flag detection unit 45, a bus authentication and bus key generation unit 46, and a bus key holding unit 47. , A key information encrypting unit 48 using a bus key, a data replacing unit 49, a flag adding unit 50, a microcomputer interface unit 51, a bus key rearranging unit 52, and a bus key discarding unit 53. The operation is as follows. The data error-corrected by the ECC processing unit 7 is read from the buffer memory 12, the ID information of the read data is detected by the ID information detection unit 41, and sent to the microcomputer interface unit 51. Next, the descrambling unit 42 performs a descrambling process according to the data in the ID information, and the EDC processing unit 43 performs error detection on the data. In accordance with an instruction from the microcomputer interface unit 51, the scramble flag detection unit 45 extracts a scramble flag indicating whether or not the main data has been scrambled by the key information from the data. The key information is encrypted by the bus key held in the bus key holding means 47, the data is replaced by the data replacement section 49, and the flag addition section 50 is executed.
Then, after adding the detected scramble flag to the end of the data, the data is written into the buffer memory 12 again. The bus authentication and bus key generation unit 46 performs a bus authentication operation with an MPEG decoder included in the host 13 in accordance with an instruction from the microcomputer interface unit 51.
A common bus key is generated, and the bus key is held in the bus key holding unit 47. The microcomputer interface unit 51 instructs each unit to perform necessary processing for necessary sector information based on the address information of each sector in the detected ID information. That is, when there is a request for bus authentication, the bus authentication and bus key generation unit 46 is instructed to perform bus authentication and generate a bus key. Further, it instructs the key information encrypting section 48 to encrypt the key information of the sector including the key information with the bus key. Further, when the scramble flag is detected by the scramble flag detection unit 45, an instruction is given to the data replacement unit 49 to replace the data with a value such as zero as necessary, for example, when bus authentication is not performed. .
【００２２】次に、バスキー並べ替え部５２の動作につ
いて述べる。装置の開発過程で、デバックのためバス認
証によりバスキーが正しく生成されているか確認する必
要が生じた場合に、システムマイコンにより、バスキー
保持手段４７の値を読み出して確認するといったことが
考えれる。バスキー並べ替え部５２では、バスキーを読
み出す時に、バスキーのビットの並べ替えを行うので、
読み出した値は、直接バスキーの値を示さないため、ビ
ットの並べ替え順序を知っているものにしかわからない
ため、第三者によるバスキーの読み出しを防げる。さら
に、バスキー破棄部５３にて、キー情報の暗号化部にて
キー情報の暗号化が終了した時点で直ちにバスキー保持
手段４７中のバスキーを消去あるいは書き換えてしまう
ようにしたので、さらに安全性が高められる。Next, the operation of the bus key rearranging section 52 will be described. In the development process of the device, when it is necessary to confirm whether the bus key is correctly generated by the bus authentication for debugging, it is conceivable that the value of the bus key holding means 47 is read and confirmed by the system microcomputer. The bus key rearranging unit 52 rearranges the bits of the bus key when reading the bus key.
Since the read value does not directly indicate the value of the bus key, it can be known only to those who know the bit rearrangement order, so that reading of the bus key by a third party can be prevented. Further, the bus key discarding unit 53 immediately erases or rewrites the bus key in the bus key holding unit 47 when the key information encryption unit completes the encryption of the key information. Enhanced.
【００２３】以上のように、本実施の形態におけるディ
ジタルデータ再生装置のバス認証及びキー暗号化手段で
は、データ置き換え部４９にて、スクランブルフラグを
検出した場合にバス認証が終わっていない場合等必要に
応じて、データをゼロ等置き換えてからバッファメモリ
に書き込みを行うことができるように構成したため、ス
クランブルされたデータが出ていかないようにすること
ができる。また、フラグ付加部５０にて、スクランブル
フラグをデータとともにバッファメモリに保持しておく
ので、ホストへのデータ転送の際にデータとともに読み
出せば、改めてフラグの検出を行う必要がなくなる。As described above, in the bus authentication and key encryption means of the digital data reproducing apparatus according to the present embodiment, it is necessary that the data replacement unit 49 detects the scramble flag and, if the bus authentication is not completed, etc. , The data can be written to the buffer memory after the data is replaced with zero or the like, so that the scrambled data can be prevented from being output. Further, since the scrambling flag is stored in the buffer memory together with the data in the flag adding unit 50, if the data is read out together with the data when transferring the data to the host, it is not necessary to detect the flag again.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明の第１のディジタルデータ再生装
置によれば、スクランブルされ記録されたディジタルデ
ータを再生するためにバッファメモリを有し、データの
デコード時に再生データのバッファリングを行う装置に
おいて、情報暗号化手段を有する信号処理部を設け、上
記信号処理部内で信号処理と情報の暗号化を行ってから
再度上記バッファメモリに保存するようにしたので、暗
号前の情報をバッファメモリから読み出すことができな
いので、ディジタルデータ再生装置内の情報の安全性が
高まるという効果がある。According to the first digital data reproducing apparatus of the present invention, there is provided an apparatus which has a buffer memory for reproducing scrambled and recorded digital data and buffers the reproduced data when decoding the data. Since a signal processing unit having information encryption means is provided, signal processing and information encryption are performed in the signal processing unit, and the information is stored in the buffer memory again, so that the information before encryption is read from the buffer memory. Since it is not possible, the security of information in the digital data reproducing apparatus is enhanced.
【００２５】本発明の第２のディジタルデータ再生装置
によれば、第１の構成において、情報暗号化手段を、暗
号化鍵データを保持する手段と上記暗号化鍵データの並
べ替えを行う手段とで構成し、装置を制御するシステム
マイコンから上記暗号化鍵データを読み出すときに、デ
ータの並べ替えを行った暗号化鍵データを読み出すよう
にしたので、読み出した値は、直接暗号化鍵データを示
さないため、並べ替え順序を知っているものにしかわか
らないため、第三者による暗号化鍵データの読み出しを
防げるという効果がある。According to the second digital data reproducing apparatus of the present invention, in the first configuration, the information encryption means includes means for holding encryption key data and means for rearranging the encryption key data. When reading the above-mentioned encryption key data from the system microcomputer controlling the device, the read-out encryption key data is read. Since it is not shown, only the person who knows the rearrangement order is known, so that there is an effect that the reading of the encryption key data by a third party can be prevented.
【００２６】本発明の第３のディジタルデータ再生装置
によれば、第１の構成において、情報暗号化手段を、暗
号化鍵データを生成する手段と、生成された暗号化鍵デ
ータを保持する手段と、上記生成された暗号化鍵データ
による情報の暗号化が終了すると、上記暗号化鍵データ
保持手段の暗号化鍵データを他のデータに換えることに
より破棄する手段とで構成したので、暗号化鍵データの
読み出しに対し安全性が高められるという効果がある。According to the third digital data reproducing apparatus of the present invention, in the first configuration, the information encryption means includes means for generating encryption key data, and means for holding the generated encryption key data. When the encryption of the information by the generated encryption key data is completed, the encryption key data of the encryption key data holding unit is replaced with another data and discarded. There is an effect that security for reading the key data is improved.
【００２７】本発明の第４のディジタルデータ再生装置
によれば、第１の構成において、情報暗号化手段を、ス
クランブルフラグを含む暗号化を示すフラグを検出する
スクランブルフラグ検出手段と、検出したフラグを暗号
化を行ったデータとともに再度バッファメモリに保存す
るフラグ付加手段とで構成したので、ホストへのデータ
転送の際にデータとともに読み出せば、改めてフラグの
検出を行う必要がなくなり、暗号化されたデータである
ことが確認できるという効果がある。According to the fourth digital data reproducing apparatus of the present invention, in the first configuration, the information encrypting means includes: a scramble flag detecting means for detecting a flag indicating encryption including a scramble flag; And the flag adding means for storing the encrypted data in the buffer memory again.If the data is read out together with the data at the time of data transfer to the host, it is not necessary to detect the flag again, and the data is encrypted. There is an effect that the data can be confirmed.
【００２８】本発明のディジタルデータ再生装置の第５
の構成によれば、第１の構成において、情報暗号化手段
を、スクランブルフラグ検出手段とデータ置き換え手段
とで構成し、スクランブルフラグが検出されたセクタで
はスクランブルデータ以外のダミーデータに置き換え可
能としたので、バス認証が終わっていない場合等必要に
応じて、データを置き換えてからバッファメモリに書き
込みを行うことができるので、スクランブルデータの安
全性が高まるという効果がある。The fifth aspect of the digital data reproducing apparatus of the present invention
According to the configuration, in the first configuration, the information encryption unit is constituted by the scramble flag detection unit and the data replacement unit, and the sector in which the scramble flag is detected can be replaced with dummy data other than the scramble data. Therefore, if necessary, for example, when the bus authentication has not been completed, the data can be replaced and then written to the buffer memory, so that the security of the scrambled data is improved.
【図１】 本発明の実施の形態１のディジタルデータ再
生装置のブロック構成図である。FIG. 1 is a block diagram of a digital data reproducing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 本発明の実施の形態１のディジタルデータ再
生装置の情報暗号化手段を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing information encryption means of the digital data reproducing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 従来のディジタルデータ再生装置のブロック
構成図である。FIG. 3 is a block diagram of a conventional digital data reproducing apparatus.
【図４】 従来のディジタルデータ再生装置の情報暗号
化手段を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing information encryption means of a conventional digital data reproducing apparatus.
【図５】 従来のディジタルデータ再生装置の情報暗号
化方法を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an information encryption method of a conventional digital data reproducing device.
【図６】 本発明に係わるＤＶＤフォーマットにおける
１セクタの構成を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration of one sector in a DVD format according to the present invention.
１ 光ディスク、２ 再生信号読み取り用ピックアッ
プ、３ アンプおよび波形等化器、４ サーボ制御部、
５ ＰＬＬ、６ 同期検出部、復調部及びＩＤ検出部、
７ ＥＣＣ処理部、８ デスクランブル部及びＥＤＣ処
理部、９ ホストインターフェース部、１０ バッファ
リング制御部、１１ システムマイコン、１２ バッフ
ァメモリ、１３ ホスト、２１ アドレス検出部、２３
バス認証及びバスキー生成部、２４ バスキー保持手
段、２５ キー情報暗号化部、２６マイコンインターフ
ェース部、３８ キー情報暗号化部内蔵デスクランブル
部及びＥＤＣ処理部、３９ ホストインターフェース
部、４１ ＩＤ情報検出部、４２ デスクランブル部、
４３ ＥＤＣ処理部、４５ スクランブルフラグ検出
部、４６ バス認証及びバスキー生成部、４７ バスキ
ー保持手段、４８ キー情報暗号化部、４９ データ置
き換え部、５０ フラグ付加部、５１ マイコンインタ
ーフェース部、５２ バスキー並べ替え部、５３ バス
キー破棄部。1 optical disk, 2 pickup for reading reproduced signal, 3 amplifier and waveform equalizer, 4 servo control unit,
5 PLL, 6 synchronization detector, demodulator and ID detector,
7 ECC processing unit, 8 descrambling unit and EDC processing unit, 9 host interface unit, 10 buffering control unit, 11 system microcomputer, 12 buffer memory, 13 host, 21 address detection unit, 23
Bus authentication and bus key generation unit, 24 bus key holding unit, 25 key information encryption unit, 26 microcomputer interface unit, 38 key information encryption unit built-in descrambling unit and EDC processing unit, 39 host interface unit, 41 ID information detection unit, 42 Descramble part,
43 EDC processing unit, 45 scramble flag detection unit, 46 bus authentication and bus key generation unit, 47 bus key holding unit, 48 key information encryption unit, 49 data replacement unit, 50 flag addition unit, 51 microcomputer interface unit, 52 bus key rearrangement Department, 53 Bus key destruction unit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 滋 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 八嶋 昇 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 木津 直樹 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5D044 BC02 CC04 FG10 FG18 GK17 GL02 GL18 HL08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shigeru Matsui 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsui Electric Co., Ltd. (72) Inventor Noboru Yashima 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo (72) Inventor Naoki Kizu 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term (reference) 5D044 BC02 CC04 FG10 FG18 GK17 GL02 GL18 HL08
Claims (5)
データを再生するためにバッファメモリを有し、上記デ
ータのデコード時に再生データのバッファリングを行う
ディジタルデータ再生装置において、情報暗号化手段を
有する信号処理部を設け、上記信号処理部内で信号処理
と情報の暗号化を行ってから再度上記バッファメモリに
保存するようにしたことを特徴とするディジタルデータ
再生装置。1. A digital data reproducing apparatus having a buffer memory for reproducing scrambled and recorded digital data and buffering the reproduced data when decoding the data, a signal processing unit having an information encrypting means. A digital data reproducing apparatus, wherein signal processing and information encryption are performed in the signal processing unit, and the data is stored in the buffer memory again.
持する手段と上記暗号化鍵データの並べ替えを行う手段
とを備え、装置を制御するシステムマイコンから上記暗
号化鍵データを読み出すときに、データの並べ替えを行
った暗号化鍵データを読み出すようにすることを特徴と
する請求項１記載のディジタルデータ再生装置。2. An information encrypting means comprising means for holding encryption key data and means for rearranging the encryption key data, wherein the information encryption means reads out the encryption key data from a system microcomputer for controlling the apparatus. 2. The digital data reproducing apparatus according to claim 1, wherein the encrypted key data obtained by rearranging the data is read.
成する手段と、生成された暗号化鍵データを保持する手
段と、上記生成された暗号化鍵データによる情報の暗号
化が終了すると、上記暗号化鍵データ保持手段の暗号化
鍵データを他のデータに換えることにより破棄する手段
とを備えることを特徴とする請求項１記載のディジタル
データ再生装置。3. The information encryption means includes: means for generating encryption key data; means for holding the generated encryption key data; and information encryption means for completing the information encryption using the generated encryption key data. 2. The digital data reproducing apparatus according to claim 1, further comprising means for discarding the encryption key data of the encryption key data holding means by replacing the data with another data.
を含む暗号化を示すフラグを検出するスクランブルフラ
グ検出手段と、検出したフラグを暗号化を行ったデータ
とともに再度バッファメモリに保存するフラグ付加手段
とを備えることを特徴とする請求項１記載のディジタル
データ再生装置。4. The information encryption means includes a scramble flag detection means for detecting a flag indicating encryption including a scramble flag, and a flag addition means for storing the detected flag together with the encrypted data in the buffer memory again. The digital data reproducing apparatus according to claim 1, further comprising:
検出手段とデータ置き換え手段とを備え、スクランブル
フラグが検出されたセクタではスクランブルデータ以外
のダミーデータに置き換え可能としたことを特徴とする
請求項１記載のディジタルデータ再生装置。5. The information encryption means according to claim 1, further comprising a scramble flag detection means and a data replacement means, wherein the sector in which the scramble flag is detected can be replaced with dummy data other than the scramble data. The digital data reproducing device according to the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37001198A JP2000195158A (en) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | Digital data reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37001198A JP2000195158A (en) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | Digital data reproducing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000195158A true JP2000195158A (en) | 2000-07-14 |
Family
ID=18495859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37001198A Pending JP2000195158A (en) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | Digital data reproducing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000195158A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100433168C (en) * | 2002-02-21 | 2008-11-12 | 三洋电机株式会社 | Data processors |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP37001198A patent/JP2000195158A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100433168C (en) * | 2002-02-21 | 2008-11-12 | 三洋电机株式会社 | Data processors |
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