《IC卡接口技术》PPT课件

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1、IC卡（IntegratedCircuitCard），即“集成电路卡”在日常生活中已随处可见。自1972年法国人罗兰·莫雷诺（RolandMoreno）首先提出IC卡的设想，1976年法国布尔（Bull）公司研制出世界第一张IC卡以来，IC卡技术飞速发展，已经形成涉及全球众多著名电子巨头的新兴技术产业。第9章IC卡接口技术IC卡概述接触式IC卡接口技术非接触式IC卡接口技术本章主要内容：第9章IC卡接口技术IC卡概述IC卡的分类IC卡应用系统的构成要素IC卡的国际标准IC卡的分类按镶嵌芯片的不同分类简单的串行通信协议的设计根据卡与外界数据交换

2、界面的不同分类根据应用领域的不同分类根据与外界数据传输形式的不同分类按镶嵌芯片的不同分类按卡内镶嵌芯片的不同可将智能卡分为存储器卡、逻辑加密卡和CPU卡三类。（1）存储器卡。存储器卡卡内嵌入的芯片为存储器芯片，这些芯片多为通用E2PROM（或FlashMemory）；无安全逻辑，可对片内信息不受限制地任意存取；卡片制造中也很少采取安全保护措施；不完全符合或支持ISO/IEC7816国际标准，而多采用两线串行通信协议（I2C总线协议）或3线串行通信协议。存储器卡功能简单，没有（或很少有）安全保护逻辑，但价格低廉，开发使用简便，存储容量增长迅猛，

3、因此多用于某些内部信息无须保密或不允许加密（如急救卡）的场合。特点：按镶嵌芯片的不同分类（2）逻辑加密卡。逻辑加密卡由非易失性存储器和硬件加密逻辑构成，一般是专门为IC卡设计的芯片，具有安全控制逻辑，安全性能较好；同时采用ROM、PROM、E2PROM等存储技术；从芯片制造到交货，均采取较好的安全保护措施，如运输密码TC（TransportCard）的取用；支持ISO/IEC7816国际标准。逻辑加密卡有一定的安全保证，多用于有一定安全要求的场合，如保险卡、加油卡、驾驶卡、借书卡、IC卡电话和小额电子钱包等。特点：（3）CPU卡。CPU卡也称

4、智能卡、保密微控制器卡、加密微控制器卡（片内带加密协处理器），在IC卡家族中出现最晚，也最具生命力。CPU卡的硬件构成包括CPU、存储器（含RAM、ROM、E2PROM等）、卡与读写终端通信的I/O接口及加密运算协处理器CAU，ROM中则存放有COS（ChipOperationSystem，片内操作系统）。有很高的数据处理和计算能力以及较大的存储容量，因此应用的灵活性、适应性较强。极强的安全防伪能力。它不仅可验证卡和持卡人的合法性，而且可鉴别读写终端，已成为一卡多用及对数据安全保密性特别敏感场合的最佳选择，如金融信用卡和手机SIM卡等。真正意

5、义上的“智能卡”。特点：按镶嵌芯片的不同分类根据卡与外界数据交换界面的不同分类接触式IC卡接触式IC卡以符合ISO/IEC7816标准的多个金属触点为卡芯片与外界的信息传输媒介，成本低，实施相对简便；非接触式IC卡则不用触点，而是借助无线收发传送信息，因此在前者难以胜任的交通运输等诸多场合有较多应用。根据卡与外界数据交换界面的不同可将智能卡分为：非接触式IC卡根据应用领域的不同分类根据应用领域的不同可将智能卡分为金融卡和非金融卡（即银行卡和非银行卡）。金融卡又分为信用卡和现金卡。前者用于消费支付时，可按预先设定额度透支资金，后者可用做电子钱包

6、和电子存折，但不得透支。而非金融卡的涉及范围极广，实质上囊括了金融卡之外的所有领域，如门禁卡、组织代码卡、医疗卡、保险卡、IC卡身份证、电子标签等。根据与外界数据传输形式的不同分类根据与外界数据传输形式的不同可将智能卡分为串行通信卡和并行通信卡。串行通信卡即为目前最常用的卡，也是目前国际标准中所规定的接口方式。采用串行方式与外界交换信息，卡芯片引脚较少，易于封装和接口。但随着芯片存储容量的增大，引发了两个问题：一是芯片面积急剧增长，给卡的封装带来困难；二是读写时间过长，读写1MB的容量需要12分钟。并行通信卡由于采用并行通信，故无此二弊，但国

7、际标准中尚无此类接口标准。深圳艾柯电子公司研制的P型IC卡的引脚数多达32个，不仅速度极快，而且容量增大。与串行通信卡一样，它也有存储型、逻辑加密型和CPU型，并已在纳税申报等系统中得以应用。IC卡应用系统的构成要素一个标准的IC卡应用系统通常包括：IC卡、IC卡接口设备（IC卡读写器）、PC，较大的系统还包括通信网络和主计算机等，如图所示。IC卡应用系统的基本构成IC卡应用系统的构成要素（1）IC卡。IC卡即由持卡人掌管，记录有持卡人的特征代码、文件资料的便携式信息载体。（2）IC卡接口设备（InterFaceDevice，IFD）。接口设

8、备即通常所说的IC卡读写器，是卡与PC进行信息交换的桥梁，而且常常是IC卡的能量来源。其核心通常为工作可靠的工业控制单片机，如Intel的51系列等。（3）PC。P