מהו כרטיס חכם?

כרטיס חכם הוא סוג מיוחד של כרטיס כמו מכשיר המכיל שבב מעגל משולב המוטבע עליו. שבב ה- IC יכול להיות מעבד עם זיכרון או פשוט מעגל זיכרון פשוט. במילים פשוטות של הדיוט, כרטיס חכם הוא הכרטיס שאיתו נוכל להחליף את הנתונים, לאחסן אותם ולתפעל נתונים.

איך עובד הכרטיס החכם?

כרטיס חכם מחובר למחשב המארח או לבקר באמצעות קורא כרטיסים אשר מקבל מידע מהכרטיס החכם ובהתאם לכך מעביר את המידע למחשב המארח או לבקר.

מערכת עבודה בסיסית של כרטיסים חכמים

מהו קורא כרטיסים חכמים?

כרטיס חכם קורא הוא מכשיר אליו מחובר הכרטיס החכם באופן ישיר או עקיף באמצעות תקשורת RF. הוא מתממשק למחשב האישי או למיקרו-בקר באמצעות יציאת USB או יציאות טוריות RS232. זה יכול להיות איש קשר או קורא ללא מגע.

קורא כרטיסים חכמים

2 סוגי כרטיסים חכמים המבוססים על חיבור לקורא הכרטיסים החכמים

צור קשר עם כרטיס חכם : סוג זה של כרטיס חכם מורכב ממגעים חשמליים המשמשים להתחברות לקורא הכרטיסים בו מוכנס הכרטיס. המגעים החשמליים פרוסים על ציפוי מוליך מצופה זהב על משטח הכרטיס.

כרטיס חכם ליצירת קשר עם חיבורים חשמליים

“נשא תסתכל קדימה אפרפר מול אדוור נשיאה אדווה ”

כרטיס חכם ללא מגע : הסוג הזה של כרטיס חכם מתקשר עם הקורא ללא כל מגע פיזי. במקום זאת היא מורכבת מאנטנה באמצעותה היא משמשת לתקשורת באמצעות רדיו תדרים עם האנטנה על הקורא. בדרך כלל הוא מקבל כוח מהקורא באמצעות האות האלקטרומגנטי.

כרטיס חכם ללא מגע

2 סוגים של כרטיסים חכמים המבוססים על פונקציות ותצורתם

כרטיסי זיכרון: מדובר בכרטיסים המורכבים רק ממעגלי זיכרון. הוא יכול לאחסן, לקרוא ולכתוב נתונים רק למיקום מסוים. לא ניתן לעבד או לטפל בנתונים. זה יכול להיות כרטיס זיכרון ישר המשמש רק לאחסון נתונים או כרטיס זיכרון מוגן עם גישה מוגבלת לזיכרון ואשר ניתן להשתמש בו לכתיבת נתונים. זה יכול להיות גם כרטיס נטענת או כרטיס חד פעמי המכיל יחידות זיכרון שניתן להשתמש בהם רק פעם אחת.

כרטיס חכם זיכרון

כרטיסים מבוססי מעבד: כרטיסים אלה מורכבים ממיקרו-מעבד המוטמע על גבי השבב בנוסף לבלוקי הזיכרון. הוא מורכב גם מקטעים ספציפיים של קבצים שכל קובץ משויך לפונקציה מסוימת. הנתונים בקבצים והקצאת הזיכרון מנוהלים באמצעות מערכת הפעלה שיכולה להיות מערכת הפעלה קבועה או מערכת הפעלה דינמית. זה מאפשר עיבוד נתונים ומניפולציות וניתן להשתמש בו לתפקוד רב.

כרטיס חכם מבוסס מעבד

4 שלבים לבניית כרטיס חכם

הצעד הראשון כולל תִכנוּן . התכנון כולל ציון השבב לגודל הזיכרון, מהירות השעון, סוגי הזיכרון הפכפכים, סוג מערכת ההפעלה ומפרט תוכנת היישום, ציון סוג הכרטיס, גודל ותפקוד ותכונות נוספות.
השלב השני כולל ייצור שבבים . זה כולל התקנת שבב הסיליקון על מצע זכוכית אפוקסי עם מחברים מצופים זהב, באמצעות תבנית. שבב הסיליקון נקשר למחברים באמצעות חוטי חיבור (טכניקת מליטה חוטים) או באמצעות טכנולוגיית שבב הפוך (באמצעות הלחמה). לאחר מכן אטם את השבב על גבי מצע הלוח באמצעות שרף אפוקסי ומודבק על מצע הכרטיס. מצע הכרטיס יכול להיות כרטיס פלסטיק מבוסס PVC או כרטיס מבוסס פוליאסטר.
השלב השלישי כולל טוען את הקוד לזיכרון באמצעות פקודות מיוחדות.
השלב הרביעי כולל טעינת נתונים בזיכרון ה- PROM כך שהנתונים נוגעים לאדם היחיד.

יתרונות הכרטיס החכם:

עשוי להיות מוגדר מחדש במהירות
לשימוש חוזר
עסקאות מאובטחות
נותן יותר ביטחון
קשוחים ואמינים יותר
אפשר לשמור הוראות רבות בכרטיס אחד

5 אזורים של יישומי כרטיס חכם:

טלקומוניקציה: השימוש הבולט ביותר ב טכנולוגיית כרטיס חכם נמצא בהתפתחות של כרטיס SIM או מודול זהות למנויים . כרטיס SIM מספק זיהוי ייחודי לכל מנוי ומספק גישה לרשת לכל מנוי ומנהל את האימות שלו.

כרטיס סים

בֵּיתִי: הכרטיס החכם הנפוץ ביותר בתחום המקומי הוא כרטיס ה- DTH החכם. כרטיס זה מספק גישה מורשית למידע המגיע מהלוויינים. במילים פשוטות הכרטיס שאיתו נוכל לקבל גישה לשירותי הטלוויזיה הישירה לבית אינו אלא כרטיס חכם. המידע מוצפן ומפענח בתוך כרטיס חכם.

מערכת DTH בסיסית עם הכרטיס החכם

מסחר אלקטרוני וקמעונאי : ניתן להשתמש בכרטיס חכם לאחסון מידע כמו פרטי החשבון של האדם, פרטי העסקה וניתן להשתמש בו ברכישת מוצרים באינטרנט על ידי פעולה ככרטיס אשראי. קמעונאים מסוימים יכולים גם להשתמש בכרטיסים חכמים לאחסון נקודות עבור לקוח מסוים ולספק תמריצים נחוצים ללקוחות חוזרים.

יישום בנקאי: השימוש הבולט ביותר בכרטיס חכם ביישום בנקאי הוא החלפת כרטיס אשראי או חיוב מסורתי מבוסס פס מגנטי. דוגמה לכך היא ה- MasterCard ו- VISA.

כרטיס חכם VISA

בקשות ממשלתיות: כרטיסים חכמים משמשים את הממשלה להנפקת תעודות זהות ליחידים, המכילים את כל פרטי האדם. דוגמה לכך היא תכנית כרטיסי אדהר שהתחילה לאחרונה בהודו.

דגם כרטיס אדהר

גישה פיזית מאובטחת: כרטיסים חכמים יכולים לשמש ארגונים או אזורים ציבוריים שונים בכדי לספק גישה מורשית לעובדים (חברי הארגון) או לאנשים אחרים לאזורים המאובטחים. הכרטיס החכם מכיל בדרך כלל פרטי זהות של האדם שנסרק ונבדק.

תעודת זהות לדוגמא לארגונים

יישום עבודה של מערכת כרטיסים חכמים כדי לספק גישה מורשית לאזורים מאובטחים

כפי שניתן לראות, אחד היישומים הבולטים של כרטיס חכם הוא אחסון זהות הפרט. כאשר האדם מנסה להיכנס לאזור מאובטח, הנתונים בכרטיס החכם שלו נבדקים עם הנתונים הזמינים בבסיס הנתונים, ואם הם מתאימים, האדם רשאי לגשת אליו, אחרת לא.

מערכת כרטיס חכם

המערכת מורכבת מארבעה חלקים עיקריים:

כרטיס חכם שהוא בדרך כלל כרטיס חכם זיכרון איש קשר המכיל את המידע על האדם.
קורא כרטיסים חכמים שהוא בדרך כלל קורא כרטיסים חכמים ליצירת קשר ומשמש לקריאת מידע מהכרטיס.
בקר שמקבל נתונים מקורא הכרטיסים החכמים דרך ממשק RS232.
מטען שהוא ממסר במקרה זה, המשמש להנעת מנוע ומחובר לבקר באמצעות IC של מנהל הממסר.

פעולת המערכת היא כדלקמן:

דיאגרמת חסימה המציגה מערכת כרטיס חכם המאפשרת גישה מורשית

הפרט מכניס את הכרטיס שלו לקורא הכרטיסים.
קורא הכרטיסים שולח את הנתונים ל- MAX 232 IC דרך מחבר DB9.
המיקרו-בקר מקבל את הנתונים מה- MAX 232 ומתוכנת בהתאם להשוות המידע המתקבל למידע המאוחסן בבסיס הנתונים.
אם הנתונים תואמים, המיקרו-בקר מפתח לוגיקה גבוהה בסיכת הפלט שלו, מחובר לסימת הכניסה של מנהל ההתקן הממסר.
מניע הממסר IC בהתאם פותח היגיון נמוך בתפוקתו וממריץ את הממסר.
המגע המשותף של הממסר מחובר כעת למגע הפתוח בדרך כלל והמנוע המחובר בסדרה עם מגעי הממסר מסתובב כך שהדלת נפתחת.
במקרה שהנתונים אינם תואמים, המיקרו-בקר מתוכנת לפתח לוגיקה נמוכה בסיכת הפלט שלו והממסר בהתאם לא מקבל אנרגיה, ושומר על סגירת הדלת.
הפלט המתקבל מוצג בהתאם על גבי LCD המציג אם הנתונים תואמים או לא.

אז זו סקירה בסיסית של הכרטיסים החכמים. פרטים נוספים מוזמנים להוסיף.

קרדיט צילום: