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一卡通基础知识

返回列表 来源: 浏览: 发布日期:2017-02-15作者:

  智能卡是智能卡技术的核心,它的性能和成本对智能卡技术的推广和使用起着举足轻重的作用,为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详细规定,生产智能卡的厂家有HID,PHILIPS,SIEMENS,ATMEL,GEMPLUS,MOTOROLA,MICROCHIP等公司。

智能卡属于半导体卡。半导体卡片采用微电子技术进行信息的存储、处理。按照其组成结构,智能卡可以分为一般存储卡、加密存储卡、CPU卡和超级智能卡:

非加密存储器卡(Memory Card)

其内嵌芯片相当于普通串行E2PROM存储器,有些芯片还增加了特定区域的写保护功能,这类卡信息存储方便,使用简单,价格便宜,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。

加密存储器卡(Security Card)

加密存储器卡内嵌芯片在存储区外增加了控制逻辑,在访问存储区之前需要核对密码,只有密码正确,才能进行存取操作,这类信息保密性较好,使用与普通存储器卡相类似。

CPU卡(Smart Card)

CPU卡内嵌芯片相当于一个特殊类型的单片机,内部除了带有控制器,存储器,时序控制逻辑等外,还带有算法单元和操作系统,由于CPU卡有存储容量大,处理能力强,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。

超级智能卡

在卡上具有MPU和存储器并装有键盘、液晶显示器和电源,有的卡上还具有指纹识别装置等。

按照数据读写方式,智能卡又可分为接触式IC卡和非接触式IC卡两类:

接触式IC卡

前者由读写设备的触点和卡片上的触点相接触,进行数据读写;国际标准ISO7816系列对此类IC卡进行了规定。

非接触式IC卡

后者则与读写设备无电路接触,由非接触式的读写技术进行读写(例如,光或无线电技术)。其内嵌芯片除了存储单元。控制逻辑外,增加了射频收发电路。这类卡一般用在存取频繁,可靠性要求特别高的场合。国际标准ISO10536系列阐述了对非接触式IC卡的有关规定。

按照数据交换格式分类,智能卡可以分为串行和并行两种:

串行IC卡

智能卡和外界进行数据交换时,数据流按照串行方式输入输出。当前应用中大多数IC卡都属于串行IC卡类,串行IC卡接口简单,使用方便,国际标准化组织为之专门开发了相关标准。

并行IC卡

与串行IC卡相反,并行IC卡的数据交换以并行方式进行,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。有关厂商再者方面作出了探索,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:

预付费卡(Prepayment Card)

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,其信息的读取与普通存储卡类似,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。这样卡是专门为预付费用途设计的。

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,一般都称为“混合卡”。

另外,在1981年由美国一家公司提出光卡概念,从而丰富了卡片式数据存储方式。光卡(Optical Card)由半导体激光材料组成的,能够储存记录并再生大量信息。光卡纪录格式目前形成了两种格式:Canon型和Delta型。这两种形式均已被国际标准化组织接收为国际标准。光卡具有体积小,便于随身携带,数据安全可靠,容量大,抗干扰性强,不易更改,保密性好和相对价格便宜等优点。

智能卡有些已作为标准产品提供,在以后章节中将详细介绍,有些需要用户定制,本书只作纲领性介绍。除此之外,一些公司正计划采用闪烁存储器(Flash Memory)技术制造智能卡,以进一步扩大容量,提高速度,降低成本和功耗,这将是智能卡技术的又一飞越。预计,随着新技术和新工艺的不断发展、进步,今后还会不断出现新的卡型。