智能卡介绍

智能卡技术课程名称：智能卡技术课程性质：学科专业选修课课程学时：32学时（讲课：26学时实验6学时）先修课程：单片机基础、电子技术考核方式：平时成绩20%，课内实验20％，期末综合设计实验占60％教学目标：掌握智能卡的基本知识、设计及应用等。任课教师：王霞联系方式：[e-mail]第一章智能卡概论1.1智能卡基础知识1.2卡的分类1.3智能卡的应用基础1.4智能卡的国际标准1.5IC卡应用的核心问题1.6IC卡生命周期1.7电子标签第一章智能卡概论1.1智能卡基础知识IC卡IntegratedCircuitCardSmartCardIntelligentCardMicrocircuitCardMicrochipCard将集成电路芯片嵌入塑料基片,封装成卡。1.1.1智能卡的称呼return1.1.2IC卡发展史1972年RolandMereno（法）提出IC卡设想。1976年Bull公司（法）研制第一张IC卡，开始微电子技术与计算机结合的应用。1991年全球IC卡发行突破1亿张2003年全球IC卡发行将达63亿张1993年中国政府启动金卡工程1998年中国发行IC卡超800万张2000年中国IC卡需求量达4亿张以上应用领域：银行、交通、通信、卫生、社保、公用事业……return按介质分纸卡磁卡IC卡光卡1.2卡的分类return1．存储器卡－卡中的集成电路为EEPROM2.逻辑加密卡－卡中的集成电路为加密逻辑＋EEPROM3.CPU卡－实质为单片机的嵌入式应用按芯片功能存储器卡：无加密、逻辑加密CPU卡：普通型、超级智能卡1．信用卡－由银行发行和管理，作为支付工具，可透支。2.储蓄卡－又称现金卡，作为电子钱包，不能透支。3.非金融卡－用于各种事物管理等。按用途分金融卡非金融卡信用卡储蓄卡身份证社保卡交通卡等1．接触式IC卡－IC芯片上有8个触点与外界相连。2.非接触式IC卡－没有引出触点，带有射频收发电路。按读写方式接触式IC卡：串行通讯和并行通讯非接触式IC卡卡触点内嵌芯片天线线圈接触式非接触式磁卡是一种识别卡，卡上载有进行预期应用所要求输入的数据。使用时必须提供持卡人的个人识别码PIN。（PersonalIdentificationNumber）磁卡应符合ISO7810-1987(物理特性)ISO7811/1.2.3.4.5-1985(记录技术)ISO7812-1987(发卡人的识别)ISO7813-1987(金融交易卡)ISO4909-1987(银行卡标准)1.2.1磁卡1.2.2接触式IC卡1.存储卡不完全符合ISO7816标准（接触式集成电路卡）。价格低廉。2.逻辑加密卡较好符合ISO7816标准。专用芯片设计卡（电话卡、小额电子钱包）。3.CPU卡8位单片机片上操作系统COS存在ROM内。RAM存放中间处理结果与作为中间缓存器。E2PROM供用户访问的存储区：信息、密码、密钥、应用文件。1.2.3非接触式IC卡CICCContactlessIntegratedCircuitCard无触点集成电路卡RFCRadioFrequencyCard射频卡操作快捷、便利可靠、长寿安全抗干扰能力强一卡多用1.CICC的分类按卡内集成电路分按频率分：低频125kHz13.56MHz高频915MHz2.45GHz5.8GHz按工作距离分：近距卡、远距卡技术标准：ISO/IEC14443TYPEAMIFARE标准卡ISO/IEC14443TYPEB标准卡2.典型非接触式IC卡1.2.4组合卡复合卡组合卡1.2.5光卡存储容量大1.5-6.6M字节（400万文字或几十张彩照）性价比高可靠、耐用安全性高1.2.6TM卡TMTouchMemory接触式存储器iButtonIdentificationButton识别纽扣电子标签卡return1.3.1IC卡提供的信息1.3智能卡的应用基础1、印在卡上的可供人阅读的信息－用来标识发行人的标志、使用期限、客户姓名、帐号和签名等，是作为交易支付的基础。2、机器可读数据－卡上凸出字符用于压印帐单，提供凭证、帐目。3、提供机器可读的授权信息和数据收集系统的标识符。return1.3.2IC卡存储区的分配和功能简介1、公开的（不保密的存储区）－内含公用信息，如发行标识符、持卡人帐号等。2、外部不可读的存储区－仅供内部使用，如PIN值、密钥。不允许将PIN值向外界传送。3、保密存储区－含帐面余额、卡使用的服务类型及限额。允许读取数据进行交易，并修改（如余额等）4、记录区内含交易细节，称为日志，可供查询。一般分四个存储区1.3.3IC卡应用系统的基本构成1.3.4应用系统结构Interfacedevice读写设备/读写器1.3.5IC卡的接口设备配合IC卡工作的接口设备IFD(Interfacedevice)，或称为读写设备/读写器。IFD可以是一个由微处理器、键盘、显示器与I/O接口组成的独立设备，该设备通过IC卡上的8个触点向IC卡提供电源并与IC卡相互交换信息。return1.4智能卡的国际标准标准是IC卡设计制造与应用的支撑点，符合标准是IC卡生存的条件。按IC卡数据传送方式分接触式IC卡和非接触式IC卡，故标准不同。1、接触式IC卡的国际标准ISO/IEC7816国际标准。后面讨论。2、非接触式IC卡的国际标准ISO/IEC10536、14433和15693国际标准。后面讨论。returnIC卡内芯片功能。（存储卡Atmel：AT24C01~AT24C64逻辑加密卡Siemens：SLE4442、SLE4428CPU卡Ateml、Hitachi、Motorola、Philips、siemens等TM卡Dallas）IC卡芯片内数据的读写。IC卡的读卡器。IC卡片上数据的安全。IC卡应用系统网络与数据的可靠性与安全性。IC卡的标准。1.5IC卡应用的核心问题returnZLG522ST制造→发行→应用→回收1.6IC卡生命周期return制造：芯片与卡的制造发行：具有应用功能的卡的发行。应用：持卡人在特定部门管理下的使用。回收：回收处理损坏卡、失效卡。return射频识别RFID（RadioFrequencyIdentification），又称电子标签，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。1.7电子标签2004年10月，科技部会同14个部委启动编写工作，经过12稿最终完成了《白皮书》编制。2006年6月9日，正式以国家技术产业政策的形式对外公布。return《中国射频识别（RFID）技术政策白皮书》RFID技术的应用第二次世界大战中飞机的敌我目标识别随着大规模集成电路、网络通信、信息安全等技术的发展，RFID技术进入商业化应用阶段。高速移动物体识别多目标识别非接触识别等特点被认为是21世纪的最有发展前途的信息技术之一。涉及信息、制造、材料等诸多高技术领域涵盖无线通信、芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装、系统集成、信息安全等技术一些国家和国际跨国公司都在加速推动RFID技术的研发和应用进程。RFID标签的分类按照能量供给方式分有源无源半有源按照工作频率分低频（LF）高频（HF）超高频（UHF）微波频段（MW）目前国际上RFID应用以LF和HF标签产品为主；UHF标签开始规模生产，由于其具有可远距离识别和低成本的优势，有望在未来五年内成为主流；MW标签在部分国家已经得到应用。中国已掌握HF芯片的设计技术，并且成功地实现了产业化，同时UHF芯片也已经完成开发。RFID读写器产品类型较多，部分先进产品可以实现多协议兼容。中国已经推出了系列RFID读写器产品，小功率读写模块已达到国外同类水平，大功率读写模块和读写器片上系统(SoC）尚处于研发阶段。形形色色的电子标签形形色色的电子标签智能卡技术王爱英清华大学出版社IC卡应用系统陆永宁东南大学出版社智能卡应用系统黄淼云清华大学出版社IC卡的技术与应用王卓人电子工业出版社金卡工程杂志参考资料return