智能卡又稱集成電路卡(即IC卡)，它是一個帶有微處理器和存儲器等微型集成電路芯片，具有標準規格的卡片，其大小與普通名片相仿，內含一塊1cm左右的硅芯片，具有存儲信息和進行復雜運算的功能。芯片中存有與用戶身份相關的數據，智能卡由專門的廠商通過專門的設備生產，是不可復制的硬件。智能卡由合法用戶隨身攜帶，使用時必須將智能卡插入專用的讀卡器讀取其中的信息，以驗證用戶的身份。

　　隨著社會和經濟的迅速發展，智能卡因其成本低、攜帶方便等優點，廣泛應用于銀行、電信、交通、公共安全等社會各領域，并且發展十分迅速。

　　? 智能卡分類

　　智能卡可以用狹義和廣義兩種角度來看。狹義的就是指CPU卡，廣義的指IC卡。對于IC卡，可以按照嵌入芯片類型、數據讀寫方式、數據交換方式和卡的不同應用領域分類。

　　按卡的應用領域可分為金融卡和非金融卡：

　　(1)金融卡也稱為銀行卡，又可以分為信用卡和現金卡兩種。前者用于消費支付時，可按預先設定額度透支資金;后者可作為電子錢包或者電子存折，但不能透支。

　　(2)非金融卡也稱為非銀行卡，涉及范圍十分廣泛，實際包含金融卡之外的

　　所有領域，諸如電信、旅游、教育和公交等等。

　　按嵌入芯片分類可以有存儲卡、加密存儲卡和CPU卡：

　　(1)存儲器卡：卡內的集成電路是電擦除可編程只讀存儲器EPROM，它僅有數據存儲功能，沒有數據處理能力;存儲卡本身不提供硬件加密功能，只能存儲通過系統加密過的數據，很容易被破解。這類卡存儲信息方便、開發應用簡單、價格便宜、很多場合可替代磁卡，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用場合。

　　(2)加密存儲卡：加密存儲器卡內嵌芯片在存儲區外增加了控制邏輯，在訪問存儲區之前需要核對密碼，只有密碼正確，才能進行存取操作，這類信息保密性較好，使用與普通存儲器卡相類似。加密邏輯電路在一定程度上保護著卡和卡中數據的安全，但只是低層次的防護，無法防止惡意的攻擊。密碼一般通過明文進行傳遞和驗證，很容易被破解，一般用于需要進行簡單保密要求的應用場合。

　　(3)mCPU卡：CPU卡內嵌芯片相當于一個特殊類型的單片機，內部除了帶有控制器、存儲器、時序控制邏輯等外，還帶有算法單元和操作系統，由于CPU卡有存儲容量大，處理能力強，信息存儲安全等特性，因此，被廣泛用于信息安全性要求特別高的場合。CPU卡相當于一臺沒有顯示器和鍵盤的微型計算機。

　　目前也出現了針對上面常用CPU卡的缺點而生產的新設備，稱為超級智能卡。在卡上具有MPU和存儲器并裝有鍵盤、液晶顯示器和電源，有的卡上還具有指紋識別裝置等，主要用于高端應用。其核心和CPU卡類似，主要增加的是外圍的輔助單元。

　　? 智能卡物理結構

　　全世界智能卡規格是有統一標準的。智能卡的物理支撐一般是一個塑料長方卡(見下圖)。它的尺寸從通用磁卡演化而來。它們都遵從相關的國際標準IS07810，即大小為：85.47~85.72mm，厚度為0.76mm士0.08mm。有些IC卡上還貼有磁條，可以和磁卡兼容。IC卡上可以印有發行者的信息和卡片持有者的可讀信息，如姓名、有效性及照片等。有的對安全性要求較高的IC卡，在其表面上印有個人簽名、全息圖象及類似紙幣上的回紋等安全標識信息。在IC卡的左上角封裝有IC芯片，其上覆蓋有6或8個觸點和外部設備進行通訊，每個觸點的尺寸和位置應滿足ISO7816-2中所做出的規定，且觸點位于卡的正面。其下面為凸型字符，背面有磁條。

　　智能卡的物理結構

　　? 智能卡系統組成

　　不論是簡單的還是復雜的，一個完整的IC卡應用都離不開如下幾個組成部分：

　　1. IC卡卡片

　　無論是接觸卡、非接觸卡還是雙界面卡，卡內都包括了芯片、軟件、數據等幾個組成部分。

　　2. 讀卡器

　　讀卡器是對lC卡操作的最直接設備，根據IC卡操作模式的不同，讀卡器也可以分為接觸式讀卡器、非接觸式讀卡器、雙界面讀卡器等不同形式，嚴格意義上的讀卡器只包括了讀卡頭和設備驅動，讀卡器和卡片的接口通常滿足一定的國際規范，標準讀卡器一般是通用的。

　　為了使用卡片，還需要有與IC卡配合工作的接口設備IFD(IntcrFaceDeVicel)或稱為讀寫設備。IFD可以是一個由微處理器、顯示器與I/O接口組成的獨立設備，該接口設備通過IC卡上的8個觸點向IC卡提供電源井與IC卡相互交換信息。IFD也可以是一個簡單的接口電路，IC卡通過該電路與通用微機相連接。

　　無論是磁卡或IC卡，在卡上能存儲的信息總是有限的，因此大部分信息需要存放在接口設備或計算機中。當用信用卡購物時，如在允許透支范圍內，則可以先取走商品，事后再結算;如需一筆大款，則需經銀行確認，授權于商店后，才能取走商品。由于銀行、發放信用卡的公司以及商店不在同一處，因此需要經過通信線路和主機聯系才能實現上述過程。

　　目前，IC卡座的觸點和IC卡之間的接觸方式大體有滑動式和下壓式兩種。其中滑動式卡座對IC卡觸點的磨損較大，且IC卡的讀寫設備設計如果不合理，較易損壞IC卡，而一個設計良好的下壓式卡座則幾乎不磨損IC卡的觸點，對IC卡具有較好的保護，可以確保IC卡長時間的可靠使用。當然，由于下壓式卡座設計復雜、零部件多、加工精密，其價格要高出滑動式卡座許多。應用開發單位或發行單位可視不同的應用場合和類型合理選擇不同類型的卡座。

　　3. 應用程序

　　應用程序是應用邏輯控制的核心，根據應用的不同，應用程序的規模、運行、形式都有很大區別。對于獨立的脫機應用，應用程序一般較小，邏輯結構比較簡單，程序可以和讀卡器、機具合在一起，不需要額外增加PC機等輔助設備。對于一些復雜的應用，應用程序一般在PC平臺上運行，有些還需要聯網和后臺主機進行交互。此外，一般的IC卡應用，最終的結果數據都需要進行匯總和分析，尤其是涉及到消費的金融應用，后臺系統極為關鍵。一個基于卡的應用在IC卡內的表現形式分為軟件和數據兩個部分。軟件就是代碼，通常是應用邏輯控制在卡內的表現形式;數據通常是應用的核心，即包含一般的用戶個人信息，也包含一些極其重要的用戶資料，例如帳戶密碼、資金等。根據應用中包含的軟件、數據情況，應用可以分為如下3種不同情況：

　　只有數據的應用：這類應用通常將卡片作為一種安全數據的載體，對于卡片只需要其提供基本的卡片操作，沒有額外的邏輯控制需要在卡內完成。

　　只有代碼的應用：這類應用比較少，一種情況是將卡片作為一種邏輯控制的載體，起到一種邏輯鑰匙的作用。另外一種情況是，卡片內置了特殊的算法流程，例如加密算法、簽名算法等，起到安全計算的作用。

　　既包含數據又包含代碼的應用：這類應用是最多、最普遍的，其對卡片的要求較高，不僅在卡內保存應用數據，還要放置相應的邏輯控制代碼。例如金融卡、加油卡、社保卡等。