Cos'è una Smart Card?

Una smart card è un tipo speciale di dispositivo simile a una scheda che contiene un chip di circuito integrato incorporato su di esso. Il chip IC può essere un microprocessore con memoria o semplicemente un semplice circuito di memoria. In parole semplici, una smart card è la carta con cui possiamo scambiare i dati, archiviarli e manipolarli.

Come funziona la Smart Card?

Una smart card è collegata al computer host o al controller tramite un lettore di schede che ottiene le informazioni dalla smart card e di conseguenza le trasmette al computer host o al controller.

Un sistema operativo di base per smart card

Cos'è un lettore di smart card?

Una smart card Il lettore è un dispositivo a cui la smart card è collegata direttamente o indirettamente utilizzando la comunicazione RF. Si interfaccia con il PC o un microcontrollore tramite porta USB o porte seriali RS232. Può essere un lettore contact o contactless.

Lettore di smart card

2 tipi di smart card basati sulla connessione al lettore di smart card

Contatta Smart Card : Questo tipo di smart card è costituito da contatti elettrici che vengono utilizzati per connettersi al lettore di schede in cui è inserita la scheda. I contatti elettrici sono distribuiti su un rivestimento placcato oro conduttivo sulla superficie della scheda.

Una smart card a contatto con collegamenti elettrici

“schema elettrico interruttore a due vie ”

Smart Card senza contatto : Questo tipo di la smart card comunica con il lettore senza alcun contatto fisico. Piuttosto è costituito da un'antenna con la quale viene utilizzato per comunicare utilizzando la banda di radiofrequenza con l'antenna sul lettore. Di solito riceve alimentazione dal lettore tramite il segnale elettromagnetico.

Una smart card senza contatto

2 Tipi di smart card in base alle loro funzionalità e configurazione

Schede di memoria: Queste sono schede che consistono solo di circuiti di memoria. Può solo memorizzare, leggere e scrivere dati in una posizione particolare. I dati non possono essere elaborati o manipolati. Può essere una scheda di memoria semplice che viene utilizzata solo per memorizzare dati o una scheda di memoria protetta con un accesso limitato alla memoria e che può essere utilizzata per scrivere dati. Può anche essere una card ricaricabile o usa e getta che contiene unità di memoria utilizzabili una sola volta.

Una smart card di memoria

Schede basate su microprocessore: Queste schede sono costituite da un microprocessore incorporato nel chip oltre ai blocchi di memoria. Consiste anche di sezioni specifiche di file con ogni file associato a una particolare funzione. I dati nei file e l'allocazione della memoria sono gestiti tramite un sistema operativo che può essere un sistema operativo fisso o un sistema operativo dinamico. Consente l'elaborazione e la manipolazione dei dati e può essere utilizzato per il multifunzionamento.

Smart Card basata su microprocessore

4 passaggi per costruire una smart card

Il primo passo coinvolge progettare . La progettazione prevede la specifica del chip per la dimensione della memoria, la velocità di clock, i tipi di memoria volatile, il tipo di sistema operativo e la specifica del software applicativo, specificando il tipo di scheda, le dimensioni, il funzionamento e le funzionalità aggiuntive.
La seconda fase coinvolge produzione di chip . Ciò comporta il montaggio del chip di silicio su un substrato di vetro epossidico con connettori placcati in oro, utilizzando uno stampo. Il chip di silicio è collegato ai connettori utilizzando fili di collegamento (tecnica di wire bonding) o utilizzando la tecnologia flip chip (utilizzando una saldatura). Il substrato chip on board viene quindi sigillato utilizzando resina epossidica e incollato al substrato della scheda. Il substrato della carta può essere una carta di plastica a base di PVC o una carta di poliestere.
Il terzo passaggio coinvolge caricamento del codice alla memoria utilizzando comandi speciali.
Il quarto passaggio coinvolge caricamento dei dati nella memoria PROM in modo che i dati appartengano alla singola persona.

Vantaggi della Smart Card:

Potrebbe essere prontamente riconfigurato
Riutilizzabile
Transazioni sicure
Offre maggiore sicurezza
Più resistente e affidabile
Consentono di salvare numerose provviste in una carta

5 aree di applicazioni per smart card:

Telecomunicazioni: L'uso più importante di tecnologia smart card è nello sviluppo di Carta SIM o modulo di identità dell'abbonato . Una carta SIM fornisce un'identificazione univoca a ciascun abbonato e fornisce l'accesso alla rete a ciascun abbonato e gestisce la sua autenticazione.

Una carta SIM

Domestico: La smart card più utilizzata in ambito domestico è la smart card DTH. Questa scheda fornisce l'accesso autorizzato alle informazioni provenienti dai satelliti. In parole semplici la card con cui possiamo accedere ai servizi di Direct to Home TV non è altro che una smart card. Le informazioni vengono crittografate e decrittografate all'interno di una smart card.

Un sistema DTH di base con la Smart Card

“quali sono le unità per il campo elettrico? ”

Ecommerce e vendita al dettaglio : La smart card può essere utilizzata per memorizzare informazioni come i dettagli dell'account di una persona, i dettagli della transazione e può essere utilizzata per l'acquisto di beni online agendo come una carta di credito. Alcuni rivenditori possono anche utilizzare smart card per memorizzare punti per un particolare cliente e fornire gli incentivi necessari ai clienti ripetuti.

Applicazione bancaria: L'uso più importante della smart card nelle applicazioni bancarie è la sostituzione della tradizionale carta di credito o di debito basata sulla banda magnetica. Un esempio è la MasterCard e VISA.

Smart Card VISA

Applicazioni governative: Le carte intelligenti vengono utilizzate dal governo per rilasciare carte d'identità a individui, che contengono tutti i dettagli dell'individuo. Un esempio è il programma di carte Adhar avviato di recente in India.

Modello di carta Adhar

Accesso fisico protetto: Le smart card possono essere utilizzate da organizzazioni o aree pubbliche diverse per fornire l'accesso autorizzato ai dipendenti (membri dell'organizzazione) o ad altre persone alle aree protette. La smart card contiene generalmente i dettagli dell'identità della persona che viene scansionata e controllata.

Un esempio di carta d'identità per le organizzazioni

Un'applicazione funzionante di un sistema di smart card per fornire accesso autorizzato alle aree protette

Come si è visto, una delle principali applicazioni di una smart card è la memorizzazione dell'identità di un individuo. Quando la persona cerca di entrare in un'area protetta, i dati nella sua smart card vengono controllati con i dati disponibili nel database e, se abbinati, alla persona è consentito l'accesso, altrimenti no.

Un sistema smart card

Il sistema è composto da 4 parti principali:

Una smart card che è generalmente una smart card con memoria di contatto che contiene le informazioni sull'individuo.
Un lettore di smart card che è generalmente un lettore di smart card a contatto e viene utilizzato per leggere le informazioni dalla carta.
Un controller che riceve i dati dal lettore di smart card tramite l'interfaccia RS232.
Un carico che in questo caso è un relè, utilizzato per azionare un motore e collegato al controller tramite l'IC del driver del relè.

Il funzionamento del sistema è il seguente:

Diagramma a blocchi che mostra un sistema di smart card per consentire l'accesso autorizzato

La persona inserisce la propria carta nel lettore di carte.
Il lettore di schede invia i dati al MAX 232 IC tramite il connettore DB9.
Il microcontrollore riceve i dati dal MAX 232 ed è di conseguenza programmato per confrontare le informazioni ottenute con le informazioni memorizzate nel database.
Se i dati corrispondono, il microcontrollore sviluppa una logica alta sul suo pin di uscita, collegato al pin di ingresso del driver del relè.
Il circuito integrato del driver del relè sviluppa di conseguenza una logica bassa alla sua uscita ed eccita il relè.
Il contatto comune del relè è ora collegato al contatto normalmente aperto e il motore collegato in serie ai contatti del relè viene ruotato in modo tale da aprire la porta.
Nel caso in cui i dati non corrispondano, il microcontrollore è programmato per sviluppare una logica bassa sul suo pin di uscita e il relè di conseguenza non si eccita, mantenendo la porta chiusa.
L'output ottenuto viene di conseguenza visualizzato sul display LCD che mostra se i dati sono abbinati o meno.

Quindi questa è una panoramica di base delle smart card. Eventuali ulteriori dettagli possono essere aggiunti.

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