智能卡

智能卡
智能卡(Smart Card)有接触与非接触卡片,内嵌有微芯片的塑料卡的通称。有包含RFID芯片的,也有加上热敏膜技术的,实现可视功能的,卡片具有储存信息的功能,能实现智能功能作用。
什么是智能卡?  
智能卡(Smart Card :内嵌有微芯片的塑料卡(通常是一张信用卡的大小)的通称。一些智能卡包含一个RFID芯片,所以它们不需要与读写器的任何物理接触就能够识别持卡人。(RFID芯片即射频识别,俗称电子标签)  
智能卡配备有CPURAM,可自行处理数量较多的数据而不会干扰到主机CPU的工作。智能卡还可过滤错误的数据,以减轻主机CPU的负担。适应于端口数目较多且通信速度需求较快的场合。  
智能卡是IC卡(集成电路卡)的一种,按所嵌的芯片类型的不同,IC卡可分为三类:
1.存储器卡:卡内的集成电路是可用电擦除的可编程只读存储器EEPROM,它仅具数据存储功能,没有数据处理能力;存储卡本身无硬件加密功能,只在文件上加密,很容易被破解。  
sata连接器2.逻辑加密卡:卡内的集成电路包括加密逻辑电路和可编程只读存储器EEPROM,加密逻辑电路可在一定程度上保护卡和卡中数据的安全,但只是低层次防护,无法防止恶意攻击。  
3.智能卡(CPU卡):卡内的集成电路包括中央处理器CPU、可编程只读存储器EEPROM、随机存储器RAM氟橡胶成分分析和固化在只读存储器ROM中的卡内操作系统蜂巢发动机COS(Chip Operating System)。卡ikk,,中数据分为外部读取和内部处理部分,确保卡中数据安全可靠。
智能卡的操作系统是什么?  
智能卡操作系统通常称为芯片操作系统COSCOS一般都有自己的安全体系,其安全性能通常是衡量COS的重要技术指标。(COS的全称是Chip Operating System(片内操作系
统),它一般是紧紧围绕着它所服务的智能卡的特点而开发的。由于不可避免地受到了智能卡内微处理器芯片的性能及内存容量的影响,因此,COS在很大程度上不同于我们通常所能见到的微机上的操作系统(例如DOSUNIX等)。)  
COS功能包括:传输管理、文件管理、安全体系、命令解释。(COS的主要功能是控制智能卡同外界的信息交换,管理智能卡内的存储器并在卡内部完成各种命令的处理。其中,与外界进行信息交换是COS最基本的要求。在交换过程中,COS所遵循的信息交换协议目前包括两类:异步字符传输的T0协议以及异步分组传输的Tl协议。)
智能卡有什么用途?   
从功能上来说,智能卡的用途可归为如下四点:  
无纺布手提袋设计1、身份识别   2、支付工具   3、加密/解密   4、信息
IC卡详细分类和简单分析
一、 根据镶嵌的芯片的不同划分为:
  1 存储卡:卡内芯片为电可擦除可编程只读存储器EEPROMElectrically Erasable ProgrammableRead-onlyMemory),以及地址译码电路和指令译码电路。为了能把它封装在0.76mm的塑料卡基中,特制成0.3mm的薄型结构。存储卡属于被动型卡,通常采用同步通信方式。这种卡片存储方便、使用简单、价格便宜,在很多场合可以替代磁卡。但该类IC卡不具备保密功能,因而一般用于存放不需要保密的信息。例如医疗上用的急救卡、餐饮业用的客户菜单卡。常见的存储卡有ATMEL公司的AT24C16AT24C64等。  
2)逻辑加密卡:该类卡片除了具有存储卡的EEPROM外,还带有加密逻辑,每次读/写卡之前要先进行密码验证。如果连续几次密码验证错误,卡片将会自锁,成为死卡。从数据管理、密码校验和识别方面来说,逻辑加密卡也是一种被动型卡,采用同步方式进行通信。该类卡片存储量相对较小,价格相对便宜,适用于有一定保密要求的场合,如食堂就餐卡、电话卡、公共事业收费卡。常见的逻辑加密卡有SIEMENS公司的SLE4442SLE4428ATMEL公司的AT88SC1608等。      
3CPU卡:该类芯片内部包含微处理器单元(CPU)、存储单元(RAMROMEEPROM)、和输入/输出接口单元。其中,RAM用于存放运算过程中的中间数据,ROM
中固化有片内操作系统COSCard OperatingSystem),而EEPROM用于存放持卡人的个人信息以及发行单位的有关信息。CPU管理信息的加/解密和传输,严格防范非法访问卡内信息,发现数次非法访问,将锁死相应的信息区(也可用高一级命令解锁)。CPU卡的容量有大有小,价格比逻辑加密卡要高。但CPU卡的良好的处理能力和上佳的保密性能,使其成为IC卡发展的主要方向。CPU卡适用于保密性要求特别高的场合,如金融卡、军事密令传递卡等。国际上比较着名的CPU卡提供商有GemplusG&DSchlumberger等。  
4)超级智能卡:CPU卡的基础上增加键盘、液晶显示器、电源,即成为一超级智能卡,有的卡上还具有指纹识别装置。VISA国际信用卡组织试验的一种超级卡即带有20个健,可显示16个字符,除有计时、计算机汇率换算功能外,还存储有个人信息、医疗、旅行用数据和电话号码等。
二、 根据卡与外界数据交换的界面不同划分为:
1 接触式IC卡:该类卡是通过IC卡读写设备的触点与IC卡的触点接触后进行数据的读写。国际标准ISO7816对此类卡的机械特性、电器特性等进行了严格的规定。  
2)非接触式IC卡:该类卡与IC卡设备无电路接触,而是通过非接触式的读写技术进行读写(如光或无线技术)。其内嵌芯片除了CPU、逻辑单元、存储单元外,增加了射频收发电路。国际标准ISO10536系列阐述了对非接触式IC卡的规定。该类卡一般用在使用频繁、信息量相对较少、可靠性要求较高的场合。
非接触式IC卡又称射频卡,由IC芯片、感应天线组成,封装在一个标准的PVC卡片内,芯片及天线无任何外露部分。人脸识别巡更系统
非接触性智能卡内部分为两部分:系统区(CDF)用户区(ADF)
系统区:由卡片制造商和系统开发商及发卡机构使用。  
用户区:用于存放持卡人的有关数据信息。
与接触式IC卡相比的优势:⑴可靠性高非接触式IC卡与读写器之间无机械接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障。例如:由于粗暴插卡,非卡外物插入,灰尘或油污导致接触不良造成的故障。此外,非接触式卡表面无裸露芯片,无须担心芯片脱落,静电击穿,弯曲损坏等问题,既便于卡片印刷,又提高了卡片的使用可靠性。   ⑵操作方便   由于非接触
通讯,读写器在10CM范围内就可以对卡片操作,所以不必插拨卡,非常方便用户使用。非接触式卡使用时没有方向性,卡片可以在任意方向掠过读写器表面,既可完成操作,这大大提高了每次使用的速度。   ⑶防冲突   非接触式卡中有快速防冲突机制,能防止卡片之间出现数据干扰,因此,读写器可以“同时”处理多张非接触式IC卡。这提高了应用的并行性,,无形中提高系统工作速度。 直埋电缆盖板  ⑷可以适合于多种应用   非接触式卡的序列号是唯一的,制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化,不可再更改。非接触式卡与读写器之间采用双向验证机制,即读写器验证IC卡的合法性,同时IC卡也验证读写器的合法性。   非接触式卡在处理前要与读写器之间进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外,卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。   接触式卡的存储器结构特点使它一卡多用,能运用于不同系统,用户可根据不同的应用设定不同的密码和访问条件。   ⑸加密性能好   非接触式IC卡由IC芯片,感应天线组成,并完全密封在一个标准PVC卡片中,无外露部分。非接触式IC卡的读写过程,通常由非接触型IC卡与读写器之间通过无线电波来完成读写操作。   组成:一部分是电源信号,该信号由卡接收后,与其本身的L/C产生谐振,产生一个瞬间能量来供给芯片工作。另一部分则是结合数据信号,指挥芯片完成数据、修改、存储等,并返回给读写器。由非接触式IC卡所形成的读写系统,无论是硬件
结构,还是操作过程都得到了很大的简化,同时借助于先进的管理软件,可脱机的操作方式,都使数据读写过程更为简单。)
3 双界面卡:将接触式IC卡与非接触式IC卡组合到一张卡片中,操作独立,但可以共用CPU和存储空间。
(双界面卡是由PVC层合芯片线圈而成,基于单芯片的,集接触式与非接触式接口为一体的智能卡,它有两个操作界面,对芯片的访问,可以通过接触方式的触点,也可以通过相隔一定距离,以射频方式来访问芯片。卡片上只有一个芯片,两个接口,通过接触界面和非接触界面都可以执行相同的操作。两个界面分别遵循两个不同的标准,接触界面符合ISO/IEC 7816;非接触符合ISO/IEC 14443  
双界面卡构成  
双界面卡/CPU(TimeCOS/DI)是基于单芯片的、集接触式与非接触式接口为一体的智能卡,这两种接口共享同一个微处理器、操作系统和 EEPROM。卡片包括一个微处理器芯片和一个与微处理器相连的天线线圈,由读写器产生的电磁场提供能量,通过射频方式实现能量供应和数据传输。  
产品型号:TimeCOS/DI卡有两种:
一种是基于飞利浦公司的Mifare PRO—MF2ICD80双接口芯片开发的,其接触部分符合ISO7816和《中国金融集成电路IC卡规范》的要求,非接触部分符合ISO14443规范中的TYPE A类标准。  
一种是即将推出的基于西门子公司的SLE66CLXX系列双接口芯片开发的,接触部分符合ISO7816和《中国金融集成电路IC卡规范》,非接触部分支持ISO14443—TYPE A TYPE B的双界面卡。   卡片容量有8K BYTE 16K BYTE可选。  
双界面卡的优势:一卡多用、一卡通用  
1.卡片支持多应用:一张卡片可以集成多个不同应用多行业、多应用同时发卡。应用灵活、方便,根据不同应用条件和要求,可任选采用接触或非接触交易方式,降低运营成本; 适用于交易量大,交易时间短,交易过程无需等候的试用环境中;机具全封闭,适用于恶劣工作环境和自助消费场所,抗破坏和抗干扰能力强;适用于对安全性要求高的系统,可作为金融电子钱包应用;卡片防冲突机制,允许多张卡片同时进入交易区;与传统接触式设备完全兼容,可在其上直接使用  
2.高度安全:芯片安全:采用内带随机数据发生器的芯片,能够防止物理、逻辑上的各种攻击;芯片中的程序代码COS,一经写入,即不可再现;每个芯片具有唯一的出厂代码。操作系统安全:支持singleDESTripleDES算法:可自动根据密钥长度选择singleDESTripleDES算法;支持线路加密和保护功能,防止通讯数据被非法窃取或篡改;多种密钥类型支持密钥的不同使用方式。传输安全:非接触方式进行数据传输遵循相关的传输协议,经过卡片和机具的加密处理,数据即使被截获也不会泄密。  
3.快速交易:芯片内含DES运算加速器,可快速完成SingleDESTripleDES等算法,一次TripleDES运算时间为130微秒;非接触通讯时,通讯传输速率为106KBPS 接触部分的通讯速率可以调整,通讯速率可以达到38400bps  
4.兼容性好:符合《中国金融集成电路(IC)卡规范》的要求;符合ISO14443 标准中的Type A,以后的基于西门子芯片的双界面卡支持Type A Type B。目前应用的支持Mifare-I卡片读写的机具,只需要进行软件的升级就可以很容易实现对支持Type AMifare-Pro类型TimeCOS/DI的读写。  
双界面CPU卡封装工艺说明   双界面CPU卡作为一种新技术其卡片封装也有其特殊的要求。
目前所应用的封装工艺主要有两种:层压和注塑。双界面卡与普通的接触式卡片相比,增加了一组天线,同时也增加了卡片封装工艺的难度,目前使用双界面卡封装工艺存在一定的问题:天线是非接触方式下芯片与读写机具之间进行能量传递和通讯的介质,一般在封装中,天线与芯片的触点间是以导电橡胶来连接,由于工艺和导电橡胶的问题,一些卡片的天线与触点的连接不稳定,经常会出现双界面卡在封装完成以后或使用一段时间,非接触界面不能正常工作的情况,在应用测试中,由于封装问题导致卡片非接触界面不能正常工作的比例占卡片故障率的绝大多数。公司在双界面卡的封装中,采用了一种独特的封装工艺,解决了双界面卡的天线与触点之间连接问题,使天线与触点之间的连接更加牢固可靠;由于这项技术的应用,双界面卡的封装成品率和在使用中非接触界面出现故障的情况已经大为减少。  

本文发布于:2024-09-23 03:30:53,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/262203.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:芯片   接触   数据
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议