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智慧卡原理

智慧卡,通常稱為智慧卡(Smart Card),是一種內嵌有微晶片的塑膠卡,大小通常與信用卡相似。智慧卡通過內置的微電子晶片進行數據處理,這些晶片包括CPURAMI/O,能夠處理大量數據而不干擾主機CPU的工作,並能夠過濾錯誤數據以減輕主機CPU的負擔。智慧卡適用於連線埠數量多且通信速度要求高的場合。

智慧卡的工作原理主要涉及射頻讀寫器IC卡之間的互動。讀寫器發射一組固定頻率的電磁波,IC卡內的LC協振電路(電感和電容的組合)接收這些電磁波。如果協振電路的頻率與讀寫器發射的頻率相同,則會產生共振,使得電容內積累電荷。這些電荷通過單向導通的電子泵傳輸到另一個電容中,當電荷積累到足夠電壓(通常為2V)時,這個電容可以作為電源,為IC卡內的其他電路提供工作電壓。這樣,卡內的數據可以被發射出去或接收讀寫器的數據。

非接觸式IC卡,也稱為射頻卡或感應卡,結合了射頻識別技術,允許卡片無需物理接觸讀寫器即可進行數據交換。讀卡器在有效讀區內發射電磁波,卡片內的天線(通常只有線圈)接收到這些波後,將其轉換成電流,驅動卡內的核心晶片工作。晶片內的信息通過天線以電磁波的形式傳送回讀卡器,讀卡器再通過後台的軟硬體採取相應的行動。

智慧卡的接口電路是IC卡與讀寫器內CPU進行通信的唯一通道,為了保證通信和數據交換的安全與可靠,產生的電信號必須滿足特定的要求。智慧卡的作業系統(COS)通常固化在唯讀存儲器(ROM)中,而數據則分為外部讀取和內部處理部分。