[发明专利]使用进出数据不同可读写存储装置的软件保护装置及方法

说明书

本发明是有关于一种软件保护的装置及方法，特别是能够保护存放在可读写存储装置(例如随机存取存储器)的软件和数据的违法拷贝，防止软件被盗用，或者在未授权的情况下被使用。本发明的软件保护装置及方法，尤其适用于单向的软件分散式传播(例如有线电视、卫星通讯、及电话线路)中，电视游戏机的游戏软件程序的保护，可有效防止仿冒，违法拷贝等侵权行为。

在知识产权未受充分尊重的今日，电子商品的防止抄袭仿冒是一个极为重要的课题。习用的电视游戏机系统(T.V.game system)使用固定而标准化的硬件主机，配以多样性的游戏软件卡匣或软件磁盘，依据使用者的喜好，可以选择各种游戏软件进行游戏。典型的游戏软件是容纳于存储集成电路卡匣(memory IC catridges)中，可以让使用者很容易地在电视游戏机系统的硬件主机上进行抽换，以便变换游戏种类与内容。

一般而言，卡匣上的软件程序及数据，大部分均以IC存储器来储存，此存储器包括只读存储器(Mask ROM)，可擦可编程只读存储器(EPROM或EEPROM)或单次可编程只读存储器(One Time PROM)等，这些存储器内的程序及数据，必须在程序执行时送至主机上的微处理机。由于程序及数据都要通过主机上的总线传送，所以程序及数据很容易为不法商人读出，加以仿制、贩卖，尤其这些IC存储器多为标准产品，更容易为人仿制。

首先，参考图1中所显示的典型电视游戏机系统的方块示意图，一部典型的电视游戏机可以被区分为两个主要的部分，亦即执行软件游戏程序的游戏主机10，以及储存游戏软件的游戏软件卡匣30。游戏主机10的结构主要包含了中央处理单元(以后简称CPU)14，图形处理器12，声音处理器16，存储器18，以及电视信号合成装置19。另一方面，游戏软件卡匣30则通常包含有储存软件程序的存储器32，以及某些情况下不存在的软件保护装置34。另外，地址总线20、数据总线22与控制总线24耦接在游戏主机10和游戏软件卡匣30之间，做为传输程序数据之用。

由于传播媒体的日趋发达，使得程序数据的传送可透过各类型的通讯媒介，例如有线电视系统、卫星通讯系统、以及电话线路等等，获致极大的信息流通量。现以一适用于单向软件分散式传播的电视游戏机系统为例，该系统的方块示意图请参考图2。游戏主机10和习用电视游戏机结构仍然相同，包括CPU14、图形处理器12、声音处理器16、存储器18、以及电视信号合成装置19。但是在游戏软件卡匣30中，则由接收转换装置50接收外部而来的广播信号26，其中包括了程序数据。接收转换装置50通过地址总线20、数据总线排22、以及控制总线24，将程序数据储存在存储器32，例如随机存取存储器。另外，只读存储器在某情况为可有可无，如此便构成游戏软件卡匣30。

图3则显示另一种接收通讯媒介下载程序数据的电视游戏器系统结构。广播信号经由接收转换装置50接收后，传送至存储器32，与图2所显示之不同结构在于并不通过地址总线20，数据总线22，以及控制总线24传送。

软件程序数据乃是多人智慧的结晶，无论是投入的人力和物力都非常庞大，因此各种保护装置纷纷出笼。对于仿冒者而言，最重要且必须的步骤为读出放在存储器32中的程序数据。以目前仿冒者的技术，利用微处理器的仿真器(Emulator)即可很容易地读出存放在存储器32里的程序数据。

专利申请第83110365号的软件保护方法，是利用一种检查电路，用以检测某一特定的程序状态，例如微处理器的仿真器读取存储器的程序数据。当检查电路检测到此一特定的程序状态，即会进行干扰，使得微处理器的仿真器读出的程序数据发生错误。

上述专利申请的软件保护方法，对于图1所示结构的电视游戏机系统，确实具有软件保护的功能。但是对于利用有线电视、卫星通讯等软件分散式传播方式的系统而言，例如图2和图3所示的结构，由于一定会有一程序数据下载的写进动作，而写进存储器的数据和读出数据是相同的；因此，只要微处理器的仿真器拦截到这一串写进动作，就可以破解上述的软件保护方式。

本发明的软件保护装置及其方法，适用于利用广播方式，诸如利用有线电视、卫星通讯以及电话线路等单向的软件分散式传播的软件，不致被拷贝复制；另一方面，本发明可适用于保护存放在可读写存储装置(例如随机存取存储器)中的软件程序数据，不致遭违法拷贝，以防止软件被盗用、或未授权的使用。

因此，本发明的第一目的，是要阻止仿冒者，利用微处理器的仿真器读取存放在可读写存储装置里的程序数据。