深圳制卡廠家對(duì)于智能卡是怎么分類的呢?下面就來(lái)介紹下智能卡的具體分類。
智能卡分類:
智能卡是智能卡技術(shù)的核心,它的性能和成本對(duì)智能卡技術(shù)的推廣和使用起著舉足輕重的作用,為了提高智能卡的標(biāo)準(zhǔn)化和通用性,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)智能卡的接口和通訊協(xié)議作了詳細(xì)規(guī)定,生產(chǎn)智能卡的廠家有SIEMENS,ATMEL,GEMPLUS,MOTOROLA,MICROCHIP等公司。
智能卡屬于半導(dǎo)體卡。半導(dǎo)體卡片采用微電子技術(shù)進(jìn)行信息的存儲(chǔ)、處理。按照其組成結(jié)構(gòu),智能卡可以分為一般存儲(chǔ)卡、加密存儲(chǔ)卡、CPU卡和超級(jí)智能卡:
非加密存儲(chǔ)器卡(Memory Card)
其內(nèi)嵌芯片相當(dāng)于普通串行E2PROM存儲(chǔ)器,有些芯片還增加了特定區(qū)域的寫保護(hù)功能,這類卡信息存儲(chǔ)方便,使用簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,很多場(chǎng)合可替代磁卡,但由于其本身不具備信息保密功能,因此,只能用于保密性要求不高的應(yīng)用場(chǎng)合。
加密存儲(chǔ)器卡(Security Card)
加密存儲(chǔ)器卡內(nèi)嵌芯片在存儲(chǔ)區(qū)外增加了控制邏輯,在訪問存儲(chǔ)區(qū)之前需要核對(duì)密碼,只有密碼正確,才能進(jìn)行存取操作,這類信息保密性較好,使用與普通存儲(chǔ)器卡相類似。
CPU卡(Smart Card)
CPU卡內(nèi)嵌芯片相當(dāng)于一個(gè)特殊類型的單片機(jī),內(nèi)部除了帶有控制器,存儲(chǔ)器,時(shí)序控制邏輯等外,還帶有算法單元和操作系統(tǒng),由于CPU卡有存儲(chǔ)容量大,處理能力強(qiáng),信息存儲(chǔ)安全等特性。因此,廣泛用于信息安全性要求特別高的場(chǎng)合。
超級(jí)智能卡
在卡上具有MPU和存儲(chǔ)器并裝有健盤、液晶顯示器和電源,有的卡上還具有指紋識(shí)別裝置等。
按照數(shù)據(jù)讀寫方式,智能卡又可分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡兩類:
接觸式IC卡
前者由讀寫設(shè)備的觸點(diǎn)和卡片上的觸點(diǎn)相接觸,進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫;國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO7816系列對(duì)此類IC卡進(jìn)行了規(guī)定。
非接觸式IC卡
后者則與讀寫設(shè)備無(wú)電路接觸,由非接觸式的讀寫技術(shù)進(jìn)行讀寫(例如,光或無(wú)線電技術(shù))。其內(nèi)嵌芯片除了存儲(chǔ)單元?刂七壿嬐,增加了射頻收發(fā)電路。這類卡一般用在存取頻繁,可靠性要求特別高的場(chǎng)合。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO10536系列闡述了對(duì)非接觸式IC卡的有關(guān)規(guī)定。
按照數(shù)據(jù)交換格式分類,智能卡可以分為串行和并行兩種:
串行IC卡
智能卡和外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí),數(shù)據(jù)流按照串行方式輸入輸出。當(dāng)前應(yīng)用中大多數(shù)IC卡都屬于串行IC卡類,串行IC卡接口簡(jiǎn)單,使用方便,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織為之專門開發(fā)了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
并行IC卡
與串行IC卡相反,并行IC卡的數(shù)據(jù)交換以并行方式進(jìn)行,由此可以帶來(lái)兩方面的好處,一是數(shù)據(jù)交換速度提高,二是在現(xiàn)有技術(shù)條件下存儲(chǔ)容量可以顯著增加。有關(guān)廠商再者方面作出了探索,并有產(chǎn)品投入使用,但由于沒有形成相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),大規(guī)模應(yīng)用方面還存在一些問題。
此外,有關(guān)廠商還設(shè)計(jì)制造了各種適合實(shí)際用途的智能卡,例如:
預(yù)付費(fèi)卡(Prepayment Card)
預(yù)付費(fèi)卡在出廠后,初始化前的特性與加密存儲(chǔ)器卡相類似,只是容量較小,一旦經(jīng)用戶初始化后,其信息的讀取與普通存儲(chǔ)卡類似,其內(nèi)嵌芯片相當(dāng)于一個(gè)計(jì)數(shù)器,只是該計(jì)數(shù)器只能作減法,不能作加法,當(dāng)計(jì)數(shù)為零時(shí),芯片便作廢,因此,是一次性的。這樣卡是專門為預(yù)付費(fèi)用途設(shè)計(jì)的。
混合卡
混合卡也存在多種形式,將IC芯片和磁卡同做在一張卡片上,將接觸式和非接觸式融為一體,一般都稱為“混合卡”。
另外,在1981年由美國(guó)一家公司提出光卡概念,從而豐富了卡片式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。光卡(Optical Card)由半導(dǎo)體激光材料組成的,能夠儲(chǔ)存記錄并再生大量信息。光卡紀(jì)錄格式目前形成了兩種格式:Canon型和Delta型。這兩種形式均已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織接收為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。光卡具有體積小,便于隨身攜帶,數(shù)據(jù)安全可靠,容量大,抗干擾性強(qiáng),不易更改,保密性好和相對(duì)價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。
智能卡有些已作為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品提供,在以后章節(jié)中將詳細(xì)介紹,有些需要用戶定制,本書只作綱領(lǐng)性介紹。除此之外,一些公司正計(jì)劃采用閃爍存儲(chǔ)器(Flash Memory)技術(shù)制造智能卡,以進(jìn)一步擴(kuò)大容量,提高速度,降低成本和功耗,這將是智能卡技術(shù)的又一飛越。預(yù)計(jì),隨著新技術(shù)和新工藝的不斷發(fā)展、進(jìn)步,今后還會(huì)不斷出現(xiàn)新的卡型。
IC卡制作工藝
IC卡從設(shè)計(jì)到發(fā)行,一般可歸納成6個(gè)步驟。
1、設(shè)計(jì)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)卡的功能和安全的要求設(shè)計(jì)卡內(nèi)芯片(或考慮設(shè)計(jì)通用芯片),并根據(jù)工藝水平和成本對(duì)智能卡的MPU、存儲(chǔ)器容量和COS提出具體要求,或?qū)壿嫾用芸ǖ倪壿嫻δ芎痛鎯?chǔ)區(qū)的分配提出具體要求。
卡內(nèi)集成電路設(shè)計(jì)
其設(shè)計(jì)過程與ASIC(專用集成電路)的設(shè)計(jì)類似,包括邏輯設(shè)計(jì)、邏輯模擬、電路設(shè)計(jì)、電路模擬、版圖設(shè)計(jì)和正確性驗(yàn)證等,可借助于Workview、Men-tor或Cadence等計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具來(lái)完成。
對(duì)于智能卡,在國(guó)外經(jīng)常采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)微處理器作為核心,調(diào)整存儲(chǔ)器的種類和容量,而不必重新設(shè)計(jì)。在國(guó)內(nèi),目前尚沒有現(xiàn)成的微處理器可供借用,也還沒有成熟的E2PROM工藝可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的大批量生產(chǎn)。比較可行的辦法是,由國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)COS,由國(guó)外半導(dǎo)體廠家生產(chǎn)芯片,Motorola、日立等公司都提供這種業(yè)務(wù)。為可靠起見,這些芯片應(yīng)該有自保護(hù)能力。例如,當(dāng)外加電壓不正常時(shí)(高低電壓檢測(cè))芯片應(yīng)停止工作,時(shí)鐘頻率超出正常范圍時(shí)也應(yīng)有相應(yīng)的措施。
軟件設(shè)計(jì)(僅適于智能卡)
包括COS和應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì),有相應(yīng)的開發(fā)工具可供選用。由于智能卡的安全性與COS有關(guān),因此在國(guó)家重要經(jīng)濟(jì)部門和機(jī)密部門使用的智能卡,應(yīng)寫入我國(guó)自行設(shè)計(jì)的COS。
2、芯片制造
在單晶硅圓片(Wafer)上制作電路
設(shè)計(jì)者將設(shè)計(jì)好的版圖或COS代碼提交給芯片制造廠。制造廠根據(jù)設(shè)計(jì)與工藝過程的要求,產(chǎn)生多層掩膜版。在一個(gè)圓片上可制作幾百~幾千個(gè)相互獨(dú)立的電路,每個(gè)電路即為一個(gè)小芯片(die)。小片上除有按IC卡標(biāo)準(zhǔn)(8個(gè)觸點(diǎn))設(shè)計(jì)的壓焊塊外,還應(yīng)有專供測(cè)試用的探針壓塊,但要注意這些壓塊是否會(huì)給攻擊者以可乘之機(jī)。
測(cè)試并在E2PROM中寫入信息
利用帶測(cè)試程序的計(jì)算機(jī)控制探頭測(cè)試圓片上的每個(gè)芯片。在有缺陷的芯片上做標(biāo)記, 在測(cè)試合格的芯片中寫入制造廠代號(hào)等信息。如用戶需要制造廠在E2PROM中寫入,也可在此時(shí)進(jìn)行。 運(yùn)輸碼也可在此時(shí)寫入。運(yùn)輸碼是為了防止卡片在從制造廠運(yùn)輸?shù)桨l(fā)行商的途中被竊而采取的防衛(wèi)措施,是僅為制造廠和發(fā)行商知道的密碼。發(fā)行商接收到卡片后要首先核對(duì)運(yùn)輸碼,如核對(duì)不正確,卡將自鎖,燒斷熔絲。
研磨和切割圓片
厚度要符合IC卡的規(guī)定,研磨后將圓片切割成眾多小芯片。
3、微模塊制造
將制造好的芯片安裝在有8個(gè)觸點(diǎn)的印制電路薄片上,稱作微模塊。
4、卡片制造
將微模塊嵌入卡片中,并完成卡片表面的印刷工作。
5、卡初始化
先核對(duì)運(yùn)輸碼。如為邏輯加密卡,運(yùn)輸碼可由制造廠寫入用戶密碼區(qū),發(fā)行商核對(duì)正確后改寫成用戶密碼。
對(duì)于智能卡,在此時(shí)可進(jìn)行寫入密碼、密鑰、建立文件等操作。
操作完畢,將熔絲燒斷。此后該卡片進(jìn)入用戶方式,而且永遠(yuǎn)也不能回到以前的工作方式 ,這樣做也是為了保證卡的安全。
6、個(gè)人化和發(fā)行
發(fā)行商通過讀寫設(shè)備對(duì)卡進(jìn)行個(gè)人化處理,根據(jù)應(yīng)用要求寫入一些信息。
完成以上這些過程的卡,就成為一張能唯一標(biāo)識(shí)用戶的卡,即可交給用戶使用。