IC卡基础知识介绍

ICIC一、ICIC卡又叫智能卡(SmartCard用于存储和处理数据。1ICCPU卡，实际上，只有具备了微处理器的IC卡，才是智能卡，但是人们习惯上吧IC智能卡包括三个局部：塑料基片〔有或没有磁条、接触面、集成电路半导体厂家将大的硅片切成小块，一个六英寸直径的硅片可以造出上千个芯片。对小硅片进展光刻以产生必要的电路，并将她封装在黑色的集成电路模块中。将集成电路的输入输出端连结到大的接触面上，便于今后读写器的操作。最终，把造好的模块嵌入到卡上。2构造示意图二、IC智能卡属于半导体卡。半导体卡片承受微电子技术进展信息的存储、处理。依据其组成构造，智能卡可以分为一般存储卡、加密存储卡、CPU边红丽2022-2-23 第1页 共9页IC1、存储器卡〔MemoryCard〕其内嵌芯片相当于一般串行E2PROM存储器，这类卡信息存储便利，使用简洁，价格廉价，很多场合可替代磁卡，但由于其本身不具备信息保密功能，因此，只能用于保密性要求不高的应用场合。2、规律加密卡〔SecurityCard〕确，才能进展存取操作，这类信息保密性较好，使用与一般存储器卡相类似。芯片构造如下：3IC卡用存储器芯片3、CPU〔SmartCard〕CPU还带有算法单元和操作系统，由于CPU卡有存储容量大，处理力量强，信息存储安全等特性。因此，广泛用于信息安全性要求特别高的场合。芯片构造如下：4IC卡用微掌握器芯片4、超级智能卡边红丽2022-2-23 第2页 共9页IC卡根底学问IC卡根底学问2022-2-23第32022-2-23第3页共9页在卡上具有MPU和存储器并装有健盘、液晶显示器和电源，有的卡上还具有指纹识别装置等。依据数据读写方式，智能卡又可分为接触式ICIC1、接触式IC接触式IC卡由读写设备的触点和卡片上的触点相接触，进展数据读写；国际标准ISO7816IC2、非接触式IC非接触式IC〔。其内嵌芯片除了存储单元。掌握规律外，增加了射频收发电路。这类卡一般用在存取频繁，使用环境恶劣的场合。国际标准也对非接触ICICC读写器国际标准读写距离CICCCCDISO/IEC10536<2mmPICCPCDISO/ICE14443<10cmVICCVCDISO/IEC15693<50cm其中：CICC——Close–CoupledICC紧贴式ICPICC——ProximityICCICVICC——VicinityICCCD——为CouplingDevice是读写器中放射电磁波的局部依据数据交换格式分类，智能卡可以分为串行和并行两种：1、串行IC智能卡和外界进展数据交换时，数据流依据串行方式输入输出。当前应用中大多数IC卡都属于串ICICIC而所用的CPUIC2、并行IC与串行IC卡相反，并行IC卡的数据交换以并行方式进展，由此可以带来两方面的好处，一是数据交换速度提高，二是在现有技术条件下存储容量可以显著增加。有关厂商在中方面做出了探究，并有产品投入使用，但由于没有形成相应的国际标准，大规模应用方面还存在一些问题。此外，有关厂商还设计制造了各种适合实际用途的智能卡，例如：1、预付费卡〔PrepaymentCard〕预付费卡在出厂后，初始化前的特性与加密存储器卡相类似，只是容量较小，一旦经用户初始化后，其信息的读取与一般存储卡类似，其内嵌芯片相当于一个计数器，只是该计数器只能作减法，不能作加法，当计数为零时，芯片便作废，因此，是一次性的。这样卡是特地为预付费用途设计的。如卡。2、混合卡混合卡也存在多种形式，将IC芯片和磁卡同做在一张卡片上，将接触式和非接触式融为一体，一〔FlashMemory〕提高速度，降低本钱和功耗，这将是智能卡技术的又一飞越。估量，随着技术和工艺的不断进展、进步，今后还会不断消灭的卡型。三、ICIC65所示。设计设计芯片制造制造制造卡片个人化和发行卡片制造5卡片生产发行过程1、设计系统设计依据应用系统对卡的功能和安全的要求设计卡内芯片(或考虑设计通用芯片)，并依据工艺水平和本钱对智能卡的MPU、存储器容量和COS提出具体要求，或对规律加密卡的规律功能和存储区的安排提出具体要求。卡内集成电路设计其设计过程与ASIC(专用集成电路)的设计类似，包括规律设计、规律模拟、电路设计、电路模拟、幅员设计和正确性验证等，可借助于Workview、Men-torCadence等计算机关心设计工具来完成。对于智能卡，在国外常常承受工业标准微处理器作为核心，调整存储器的种类和容量，而不必重设计。在国内，目前尚没有现成的微处理器可供借用，也还没有成熟的E2PROM工艺可实现稳定的大批量生产。比较可行的方法是，由国内设计COS，由国外半导体厂家生产芯片，Motorola、日立等公司(凹凸电压检测)芯片应停顿工作，时钟频率超出正常范围时也应有相应的措施。软件设计(仅适于智能卡)包括COS和应用软件的设计，有相应的开发工具可供选用。由于智能卡的安全性与COS有关，因此在国家重要经济部门和机密部门使用的智能卡，应写入我国自行设计的COS。2、芯片制造在单晶硅圆片(Wafer)上制作电路设计者将设计好的幅员或COS代码提交给芯片制造厂。制造厂依据设计与工艺过程的要求，产生多层掩膜版。在一个圆片上可制作几百～(die)。小片上除有按IC卡标准(8个触点)设计的压焊块外，还应有专供测试用的探针压块，但要留意这些压块是否会给攻击者以可乘之机。测试并在E2PROM中写入信息利用带测试程序的计算机掌握探头测试圆片上的每个芯片。在有缺陷的芯片上做标记，在测试合格的芯片中写入制造厂代号等信息。如用户需要制造厂在E2PROM中写入内容，也可在此时进展。运输码也可在此时写入。运输码是为了防止卡片在从制造厂运输到发行商的途中被窃而实行的防卫措施，是仅为制造厂和发行商知道的密码。发行商接收到卡片后要首先核对运输码，如核对不正确，卡将自锁，烧断熔丝。研磨和切割圆片厚度要符合IC卡的规定，研磨后将圆片切割成众多小芯片。3、微模块制造8个触点的印制电路薄片上，称作微模块。4、卡片制造将微模块嵌入卡片中，并完成卡片外表的印刷工作。5、卡初始化先核对运输码。如为规律加密卡，运输码可由制造厂写入用户密码区，发行商核对正确后改写成用户密码。对于智能卡，在此时可进展写入密码、密钥、建立文件等操作。操作完毕，将熔丝烧断。此后该卡片进入用户方式，而且永久也不能回到以前的工作方式，这样做也是为了保证卡的安全。6、个人化和发行发行商通过读写设备对卡进展个人化处理，依据应用要求写入一些信息。完成以上这些过程的卡，就成为一张能唯一标识用户的卡，即可交给用户使用。四、性能比较ICIC下四大特点：存储容量大其内部有RAM、ROM、EEPROM等存储器，存储容量可以从几个字节到几兆字节。卡上可以存储文字、声音、图形、图像等各种信息。安全性高IC卡从硬件和软件等几个方面实施其安全策略，可以掌握卡内不同区域的存取特性。存储器卡本身具有安全密码，假设试图非法对之进展数据存取则卡片自毁，即不行进展读写。对网络要求不高IC卡的安全牢靠性使其在应用中对计算机网络的实时性、敏感性要求降低，格外符合当前国情，有利于在网络质量不高的环境中应用。使用便利体积小，重量轻，抗干扰力量强，便于携带，易于使用。ICICIC磁卡很简洁被复制。ICIC卡防磁、防肯定强度的静电，抗干扰力量强，牢靠性比磁卡高。一般至少可重复读写十万次以上，使用寿命长。ICICIC凸卡字磁卡卡规律保密存储卡CPU存量储容数十数百数千数千上以读无限无限无限无限保密规律护保写否无限无限无限保密规律护保PIN否否否是是PIN否否否是是造无弱强较强极强改否其施它措其它措施保密规律密码用否否否否是从相关设备的本钱上来看。磁卡的读写设备中含有周密机械及信号转换装置，因此本钱高，一个简洁的读卡装置售价都在几百元，而简单一点的读写卡装置要卖到几千元，而且牢靠性低、维护量大，另外，由于磁卡的加密性较差，存储容量小，因此有些信息不能存放在磁卡上，这样，为了提高磁卡应用系统的安全性，网络设计要求高，软件工作量大。智能卡本身就是一个数字电路。因此，智能卡而且使用寿命长，牢靠性高，根本上不用维护，因此，智能卡可用于一些一卡配一座的群众化产品中去。尽管目前单个智能卡的本钱要高一些，但从性价比，整个系统的本钱及以后工艺本钱的降低趋势来看，承受智能卡，本钱不会是一个障碍。正是由于这些优点，使得IC卡自诞生以来就备受重视，其市场快速普及世界各地，而其应用领域也从最初的银行信用卡单一领域，渗透到包括保安、付费、安康记录卡、身份证和宾馆旅游等几十个甚至上百个领域。目前除了很多兴旺国家以外，IC卡也开头进入拉美、非洲和亚洲的一些进展中国家，大有一发不行收的气概。四、IC1、ICIC卡成功的地区是欧洲，尤其是法国IC金融卡、IC卡和德国的安康卡、卡40%的速度增长。目前，IC卡在我国的主要应用状况是：通讯方面：主要应用于移动通信和公用。IC国家计生委等预备组织实施育龄妇女打算生育IC交通领域：主要用于汽车驾驶员治理、大路收费、公交或地铁自动售票等方面。目前公安部已开始组织实施“中华人民共和国96式机动车驾驶员违章处理IC卡”打算，已完成标准、标准起草，并通过专家审定。社会保险方面：主要用于医疗保险、失业保险、养老保险、儿童免疫接种等。目前海南、深圳、大连等地已发行保险IC企事业内部治理方面：国家工商局预备发行工商企业监管IC卡，目前已在局部省市试点，技术监IC卡根底学问IC卡根底学问T0TA1TB1T0TA1TB1督局开头发行组织机构代码卡等。税务卡：很多省市已开头使用IC卡进展纳税的征收、治理和稽查。目前国税总局已与电子产业部门共同研发IC加油卡：总公司和很多地方石油公司都在组织建立IC加油卡收费系统。公用事业收费卡：目前，IC卡电表、煤气表、水表已在很多城市使用，今后将会在更多领域大面积推广使用。其它各类卡：如会员卡、优待卡、购物卡以及食品卫生监视等很多行业和领域都有大量应用。2、IC了提高智能卡的标准化和通用性，国际标准化组织对智能卡的接口和通讯协议作了具体规定接触型IC1ISO7816中规定的各类识别卡的物理特性和ISO7813中规定的金融交易卡的全部尺寸要求，此外还应符合国际标准ISO7816—1：1987触点尺寸与位置。应符合国际标准ISO7816—2：1988中的规定。电信号与传输协议。IC卡与接口设备之间电源及信息交换应符合ISO／IEC7816—3：1989的规定。行业间交换用命令。有相应的国际标准ISO／IEC7816—4。应用标识符的编号系统和注册过程应符合国际标准ISO／IEC7