IC简介 IC卡与单片机的应用

一、IC简介

随着超大规模集成电路VLSI的发展，把集成电路IC嵌人类似于信用卡的卡片内，称为IC卡；进而把单片机也嵌入其内，则称为智能卡、聪明卡或智慧卡(Smard Card)。故IC卡也可称为卡式单片机。
　　
　　IC卡根据其结构和应用的特点大致可分为以下4种：
　　
　　1．存储卡
　　
　　存储卡( Memory Card)以半导体存储器取代磁卡的磁条，功能类似于磁卡。存储卡内的集成电路可以是ROM、PROM、EPROM、EE PROM和RAM（带有电池）。由于电可改写的E2 PROM的发展与广泛应用，内含Ez PROM的存储卡是存储卡的发展方向。存储卡可以加上简单密码，故可靠性及保密性高于磁卡。图1 - 111是256字节E2 PROM存储卡PCB2032/42结构图。

该存储卡中内含256字节的EEPROM，作为读／写信息；32字节写保护区，用来存放不改写的永久数据。另外，有的存储卡还有保密功能，如ATMEL公司的128字节的AT102  EE PROM IC卡。
　　
　　2．付费卡
　　
　　付费卡(Debit Card)事实上也是存储卡的一种。该种IC卡采用预先付费，以后使用时扣去相应的钱款。这种lC卡在使用时，只能减不能加。卡内的金额扣完后可重新买卡（再写入钱款额）。图1- 112是104位的E2 PROM付费卡PCF 7960的结构图。

该卡的104位分为3部分：24位为识别码数据（IC-Indenification Code数据）．40位为只读Card Data，40位为Debit Data。其中，位72～103是可位写和字节擦除的计数器值，最大计数器值为3×84 -12 288位。
　　
　　3．智能卡
　　
　　智能卡(Smard Card)不但嵌入了存储器，还带有CPU，除了具有大容量存储外，还具有保密、识别等智能功能，如图1 - 113所示。该类卡可分为如图1 - 113所示的接触式和如图1 - 116所示的非接触式。智能卡是lC卡发展的方向，目前主要应用于银行、金融、POS系统及信息管理存取系统等。
　　
　　4．密码卡
　　
　　密码卡(Crypto Card)也是智能卡的一种。该IC卡在智能卡基础上，又嵌入了硬件密码计算单元，以满足RSA密码算法的要求。密码卡可以满足公共密码系统及开放式网络的要求，是近年来发展的高性能智能卡。
　　
　　IC卡具有存储容量大和保密性强的特点，因此，不但能取代磁卡应用，而且还具有更广泛的应用领域：付费电话（公用电话卡）；银行金融系统（银行卡）；健康保健系统（健康卡）；售货、消费（电度表收费，汽车加油）——消费卡；大学、企业管理（公司／校园卡）；收费电视(Pay TV卡)；停车、门禁管理}海关电子护照、身份证；公共汽车、地铁的电子月票；高速公路、隧道、大桥的车辆自动收费；公共数据库系统的合法存取。
　　
　　IC卡与磁卡相比，有以下特点：
　　
　　①存储容量大，可达10 KB，大大超过磁卡的存储量；保密安全性好，这是磁卡无可比拟的；IC卡的读／写可靠性要比磁卡高得多。
　　
　　②IC卡（智能式）是1***立型计算机，可以不必实时联网使用。这在我国通信设备较落后的情况下更具有现实意义。
　　
　　③一卡多用，如公司卡既可消费（吃饭、购物），又可考勤，借书，借器材及用于资料管理等。
　　
　　④IC卡价格要比磁卡高得多，推广应用有一定困难。