IC卡AT24C16

接触式IC卡简介

　　智能卡又名IC卡、智慧卡、聪明卡，英文名称为smart card 或Integrated Circuit Card”，是法国人Roland Moreno于1970年发明的，同年日本发明家Kunitaka Arimura取得首项智能卡的专利，距今已有近30年的历史。随着超大规模集成电路技术、计算机技术和信息安全技术等的发展，智能卡技术也更成熟，并获得更为广泛的应用。
　　智能卡是指将集成电路芯片固封在塑料基片中的卡片，是一种功能多样、用途广泛的电子卡片。卡的基片是由聚氯乙烯硬质塑料制成的，内装集成电路芯片。因集成电路的英文缩写为IC，所以称为IC卡。它可与多种终端设备连接使用，具有多种功能。一般接触式IC卡的通俗叫法为IC卡。

　　接触式IC卡与磁卡比较非常显著的优势如下：
　　1. 储存量方面
　　　 磁卡最大只能储存几百个字节,磁条也能做为一种被动的储存中介.而IC卡其内部有RAM、ROM、EEPROM、等存储器，存储容量可以到兆字节，可存储文字、声音、图形、图象、等各种信息，并且储存区可以分割,有不同的访问级别.
　　2. 加密性方面
　　 　磁卡没有控制电路,因此其内部的数据读,写无法安全控制,读取技术也是顺序和机械的,而IC卡可以控制电路对其内部数据进行读写，擦除控制、读取技术是随机的。加密IC卡本身具有安全密码,如果试图非法对之进行数据存取则卡片自毁,不可再进行读写。
　　3. 对网络的依赖性方面
　　　 磁卡在使用时要保证终端与主机之间的极强的实时性,一旦主机或网络故障就会使整个系统瘫痪,而IC卡可以储存大量的数据,而且由逻辑电路控制,使用时所有操作全部由终端独立完成, 使其在应用环境中对计算机网络的实时性、敏感性要求降低，十分符合当前国情，有利于在网络质量不高的环境中使用。
　　4. 使用寿命方面
　 　　磁卡使用寿命较短,一般其寿命在两个月到一年之间,而IC卡没有人为损坏寿命可达十年以上.
　　5. 抗干扰性方面
　　 　磁卡在防磁,防静电,防水等方面均较差,而且磁条不能乱擦,而IC卡在这些方面均较强,只是芯片应保持清洁.
　　6. 防伪性方面
　　 　磁卡很容易伪造,而IC卡本身具有极强的逻辑加密外,使伪造率较难.
　　7. 方便性方面
　　　 IC卡读写设备比磁卡的读写设备简单可靠、造价便宜，容易推广，维护方便。
　　正是由于IC卡具备诸多无可比拟的优点，因此在金融、税务、公安、交通、邮电、通讯、服务、医疗、保险等各个领域都得到了广泛的重视和应用。



三、接触式IC卡的常见种类


　　（一）爱特梅乐

　　1、常见的非加密数据卡：AT24C01A、AT24C02、AT24C04、AT24C08、AT24C16、 AT24C32、AT24C64、AT24C128
　　　　这几个型号的IC卡为ATMEL存储卡，是一种不具备加密功能的EEPROM卡，AT24C为系列号，数字部分为K位容量，分别为1K、2K、4K、8K、16K、32K、64K、128K位。它的使用方法与EEPROM完全相同，存储结构简单，只有读写两种操作功能，主要用于存放一些保密性要求不高的数据。
　　　　AT24C系列的工作频率为IMHZ（5V），IMHZ（2.7V），IMHZ（1.8V）；工作电压为5V±10％，根据要求最低可至1.8V；ICC电流读最大为1mA,写最大为3mA；写/擦除次数为100万次；数据保持100年；工作温度为0-70℃，根据要求可超过指定温度；通讯协议条符合ISO/IEC7816-3同步协议，又向串行接口。

　　 2、常见的逻辑加密存储卡：AT88SC102、 AT88SC1604、 AT88SC1608、 AT88SC153
　　　　这几个型号的IC卡为ATMEL加密卡，采用CMOS低功耗技术，具有传输代码、生产代码、密码及错误计数器、熔丝保护等安全保护功能。存储空间分成设置区和应用区两大功能区，应用区又可分为不同的分区，每个区具有各自独立的保密功能。从型号上看，AT88SC为系列号，最后一位数字为应用分区数，分别为2、4、8、3个分区，中间的数字10、160、15为K位容量，分别为1K、16K、16K、1.5K位。其中不同应用分区另有分区密码。AT88SC1604又可分为等分区卡和不等分区卡两种（它们各区和熔丝地址不一样。
　　　　二、三、四应用区不等分区卡没有区密码错误计数，而等分区卡有，不等分区卡在性能上比较明显地偏重等一区）。

　　3、AT45DB041大容量存储卡
　　　　这种型号的IC卡为ATMEL存储卡，是一种不具备加密功能的大容量的FLASH存储卡，存储容量为4M位，主存储区有2048页（每页容量为264字节），同时还提供两个独立双向的数据缓存区（每个数据缓存区容量为264个字节），页写方式为264字节，页写入时间为7ms。存储结构简单，主要用于存放一些保密性要求不高、数据量极大的数据，如声音、图像或数据。
　　　　AT45DB041的工作频率为10MHZ（最大）；工作电压可最低工作在2.5V，工作电流仅为4mA，写为50 mA；数据保持100年；工作温度为0-70℃，根据要求可超过指定工作温度；通讯协议为SPI串行接口方式0和方式3。


　　（二）西门子：以逻辑加密存储卡为主

　　1、 SLE4432/SLE4442/SLE5542
　　　　容量为256byte。无需密码便可读出整张卡的数据，3个字节的初始密码为“ff ff ff”。有密码错误计数器值为3，卡会死锁，只能读数据不能写数据。
　　2、 SLE4418/SLE4428/5528
　　　　容量为1K byte。无需密码便可读出整张卡的数据，4428 2字节密码，密码错误计数器值为8。
　　3、 SLE4404
　　　　容量为52 byte，一个数据区，容量为26 byte，2字节用户密码，密码错误计数值为4。
　　4、 SLE4406
　　　　容量为13 byte，3字节密码。
　　　　SLE4406E是为应用电话卡而设置的，卡片容量为221bit，是与4406兼容的卡片。
　　　　SLE4436E与SLE4406/06E比有更强的特性。


　　（三）主要兼容卡

　　1、 ISSI
　　　　ISSI24C02：兼容AT24C02
　　　　ISSI24C16：兼容AT24C16
　　　　ISSI24C64：兼容AT24C64
　　　　ISSI4442：兼容SLE5542
　　　　ISSI4428：兼容SLE5528
　　2、 复旦
　　　　FM4442：兼容SLE5542
　　　　FM4428：兼容SLE5528
　　2、 贝岭
　　　　BL7442：兼容SLE5542
　　　　BL7428：兼容SLE5528



　　（四）CPU卡

　　　　卡内的集成电路中带有微处理器CPU、存储单元[包括随机存储器RAM、程序存储器ROM（FLASH）、用户数据存储器EEPROM]以及芯片操作系统COS。装有COS的CPU卡相当于一台微型计算机，不仅具有数据存储功能，同时具有命令处理和数据安全保护等功能。
　　　　　备注：１、EEPROM用于存放用户数据；ROM中用于存放COS操作系统，而RAM区中用于存放COS运行时的中间变量。
　　　　　　　 　 ２、COS（chip operation system）,就是芯片操作系统，类似于DOS和WINDWOS，没有COS的CPU卡就象没有DOS和WINDOWS的PC机一样无法使用。COS是在芯片出厂时由芯片供应商固化到ROM区的，这个过程就称之为掩膜。COS是CPU卡的核心部分，它和硬件一起实现CPU卡的安全性。

　　　　举例：中国华大集成电路设计中心的CIU91/92系列CPU卡芯片（2～8 KB EEPROM、256 B RAM、10～12 KB ROM）及与之配套适用于不同应用的多种COS（适用于交通、医疗、保险、管理的M-COS；针对金融、预付费、电子钱包的S-COS；专用于组织机构信息卡的CNOS-COS；针对中国人民银行IC卡规范的B-COS和适用于安全、灵活性要求较高领域的Z-COS等）。