智慧卡

智能卡(或),又称智能卡聪明卡集成电路卡IC卡。是指粘贴或嵌有集成电路芯片的一种便携式卡片塑胶。卡片包含了微处理器I/O介面及记忆体,提供了资料的运算、存取控制及储存功能,卡片的大小、接点定义目前是由ISO规范统一,主要规范在ISO7810中。常见的有电话IC卡、身份IC卡,以及一些交通票证和存储卡。

历史

智慧卡是一种外形与信用卡一样,卡上含有一个符合ISO标准的积体电路晶片卡片,又称“积体电路卡”、智慧卡,英文名称“Integrated Circuit Card”或“Smart card”,是法国人于1974年发明的,将具有存储加密及数据处理能力的积体电路晶片模组封装于和信用卡尺寸一样大小的塑胶片基中,便构成了IC卡。法国布尔电脑公司于1976年首先制成IC卡产品,并开始应用在各个领域。

组成

  • 基片:ABS、PVC、PET、PC,现在多为聚氯乙烯材质,也有塑料或是纸制
  • 接触面:金属材质,一般为铜制薄片,集成电路的输入输出端连结到大的接触面上,这样便于读写器的操作,大的接触面也有助于延长卡片使用寿命;触点一般有8个(C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8, C4和C8设计为将来保留用),但由于历史原因有的智能卡设计成6个触点(C1 C2 C3 C5 C6 C7)。另外,C6原来设计为对EEPROM供电,但因后来EEPROM所需的程式电压(Programming Voltage)由晶片内直接控制,所以C6通常也就不再使用了。
  • 集成芯片:通常非常薄,在0.5mm以内,直径大约1/4厘米,一般成圆形,方形的也有,内部芯片一般有CPU、RAM、ROM、EPROM。
  • 参数

    智能卡与IRD电压分别有3V, 5V ±10%,即2.7V至5.5V。GSM智能卡也是5V,但手机内部其他部件都是3V,所以和智能卡有个额外的电压转换部件。

    分类

    依电源分类

    • 主动卡(Active card)-内含供电装置(电池),甚至有萤幕、键盘。
    • 被动卡(Passive card)-由外部提供电源。
    • 依资料传输方式分类

      • 接触式(Contact card)读写需要IO线路接触。
      • 非接触式(Contactless card)使用射频红外线、感应电动势、非IO线路接触,(非接触技术类似RFID技术)。
      • 混合式(Hybrid-card或Combi-card)同时拥有接触与非接触介面。
      • 目前主要应用在

        • 身分辨识-运用内含微电脑系统对资料进行数学运算,确认其唯一性。
        • 点数计算-内建计数器(counter)替代成货币、红利点数、等,数字型的资料。
        • 运作

          卡片内部运作除了硬体之外还有其软体,通常会需要一个核心COS(Chip Operating System)提供服务,其内部软体系统架构如下:硬体→ COS → AP(Application) 有些COS可以提供Java语言的服务,产生一个分支称为Java Card。Visa国际组织因此利用Java语言,发展出Visa OpenPlatform之卡片,后来则改称为Global Platform。MasterCard国际组织则支持另一个MULTOS(MULTti Operating System)平台。不管是Global Platform或是MULTOS,应用服务提供者可以随时在此两者平台上开发新的应用程式单元(Applet)去执行特定的功能,不必再经过Mask开发之过程,大大减少了开发的费用与时间。

          芯片提供商

          参考厂商:
          1. NXP Semiconductor
          2. ATMEL
          3. MicroChip
          4. Infineon
          5. STMicroelectronics
          6. Samsung Electronics

            相关标准

            • ISO 7816(接触式智能卡,规定了规格/电气特性/通讯协议/部件等各方面)
            • ISO/IEC 14443(非接触式智能卡)
            • 世界上的智能卡列表

              参见