rfid讀卡器發展歷史

1. RFID讀寫器的介紹

RFID讀寫器通過射頻識別信號識別目標對象並獲取相關數據，無須人工干預，可識別運動物體並可同時識別多個RFID標簽，操作快速、便捷。RFID讀寫器又分為手持式的和固定式的，手持式RFID讀寫器按頻段又分為低頻、高頻、超高頻。

手持式RFID讀寫器又叫RFID手持終端，具有人機界面，具有顯示和輸入功能、數據存儲及計算能力，同時帶有電池，是可移動操作、應用簡單的數據採集設備。固定式RFID讀寫器不合適移動作業，但在讀取范圍和距離上有優勢。具體可以參考下圖：

圖片來源：東集RFID讀寫器

RFID讀寫器的工作原理：RFID讀寫器發出查詢信號，RFID標簽收到後，將信號的一部分能量用於標簽內部工作電源，另一部分信號經過RFID標簽內部電路調制後反射回RFID讀寫器。

2. 門禁產生的歷史是什麼

自4000年前發明鎖具以來，機械鑰匙一直是開門進入樓宇、使用車輛和其他資產的低成本方法。隨著更安全、更易於管理的門禁卡問世，許多機械鑰匙的應用已逐漸被淘汰，經過多年發展，門禁卡的功能越來越齊全、越來越智能化。現在，門禁技術取得更巨大的突破，虛擬身份憑證卡可以安全地進行配置並可靠地嵌入到智能手機與其他移動設備中，正迎來全新的發展時代。

隨著時代演變，門禁卡變得越來越先進和智能化。當今的13.56MHz非接觸式智能卡就是典型例證。此類卡包括連接到多圈天線的防篡改RFID元件，並可針對持卡人進行個性化定製，當用讀卡器讀卡時會執行相互驗證流程。此外，它們還可用於多種應用，例如，生物識別身份驗證、小額電子支付、電腦桌面登錄等。此類門禁卡不僅能安全地寄存我們的身份信息，還可通過存儲訪問規則並決定某個特定人員是否可以打開門，在讀卡器和中央控制面板（或伺服器）之間決定是允許還是拒絕訪問。

就像任何其他IT流程一樣，實際上我們的身份信息，以及在讀卡器和伺服器或控制面板之間發生的加密通信和數據處理事件程序鏈都可以進行虛擬化，並遷移到包括手機在內的新平台。換言之，當今智能卡中的信息以及用戶身份信息都可以存儲在任何採取適當安全措施的電子設備中。對於這類虛擬化系統，要無縫集成到現有的門禁系統中，必須滿足兩個先決條件：

1)將數據傳遞給門禁讀卡器的方式（相當於刷卡）；

2)安全管理設備中的身份和認證信息的機制（即從配置到整個運作流程）。

只要同時滿足上述兩個先決條件，就可將傳統的門禁技術嵌入到智能手機和其他移動設備中。

進入NFC的時代

近距離無線通信(NFC)是一項適用於門禁系統的技術，這種近距離無線通信標准能夠在幾厘米的距離內實現設備間的數據交換。NFC還完全符合管理非接觸式智能卡的ISO標准，這是其成為理想平台的一大顯著特點。通過使用配備NFC技術的手機攜帶攜帶型身份憑證卡，然後以無線方式由讀卡器讀取，用戶只需在讀卡器前出示手機即可開門。據研究機構IHSiSuppli預測，2015年，製造商將出廠約5.5億部支持NFC的手機。

NFC虛擬憑證卡的最簡單模式就是復制現行卡片內的門禁原則。手機將身份信息傳遞給讀卡器，後者又傳送給現有的門禁系統，最後打開門。這樣，無需使用鑰匙或智能卡，就可提供更安全、更便攜的方式來配置、監控和修改憑證卡安全參數，不僅消除了憑證卡被復制的風險，而且還可在必要時臨時分發憑證卡，若丟失或被盜也可取消憑證卡。

未來應用

攜帶嵌入式虛擬憑證卡的NFC手機在將來還有廣泛用途。雖然目前航空公司仍使用QR條碼技術，但旅客已經對使用手機作為移動登機牌表現出極大興趣，這進一步證實，將手機用於各種事務如今越來越受歡迎。

在日本，NFC支付系統已安裝在快餐店、地鐵、計程車和自動售貨機。這項技術同時是大學校園的理想之選，學生可以使用NFC手機進行各項應用，包括進入樓宇、付停車費、購物、使用校園公交系統、外借圖書館資料、參加考試前確定個人身份信息，以及訪問計算機資源等。

虛擬憑證卡也將為新興應用提供理想平台，如電動汽車充電站。司機可以將車停靠在充電表前面，並使用NFC手機實現訪問和支付服務。使用NFC手機還可訪問個人健康記錄。患者可以在醫院出示自己的手機以提供個人信息，而不用填寫表格，在緊急醫療期間，可通過訪問憑證卡為護理人員提供相同的信息。另一個新興應用是使用智能海報進行微營銷。消費者可以使用NFC手機讀取海報上的標簽，之後手機會導航到含有更多信息的特定網頁。

當今世界，時刻有大量電子數據在吸引著我們的眼球，訪問篩選的概念變得越來越重要。實際上，還可以根據一定的規則和身份驗證因素反向使用訪問控制技術，以阻止訪問用戶個人手機。

現在，將門禁決策和記錄保存在NFC手機而非每把鎖上，可以輕而易舉地通過無連接的鎖具保護場所和物品、獲得新鑰匙、遠程將鑰匙發送給其他人，以及針對每個可使用數碼鑰匙的人員及使用時間更改規則。

3. 什麼是RFID讀卡器，簡述常用的應用及其原理

RFID是射頻識別的英文縮寫。通俗地說，RFID讀卡器是一種能閱讀電子標簽數據的自動識別設備。根據閱讀標簽頻率的不同分為低頻、高頻、超高頻讀卡器。RFID讀卡器需配備RFID天線一起使用才能讀取標簽信息。
RFID技術的基本工作原理並不復雜：標簽進入磁場後，接收解讀器發出的射頻信號，憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在晶元中的產品信息（Passive Tag，無源標簽或被動標簽），或者主動發送某一頻率的信號（Active Tag，有源標簽或主動標簽）；解讀器讀取信息並解碼後，送至中央信息系統進行有關數據處理。
無線射頻識別技術（RFID）的快速崛起，既是技術發展的結果，也是應用需求的體現。從上個世紀90年代開始，圍繞RFID的各種應用就如雨後春筍般大量涌現出來。今天，我們就簡單地介紹一下RFID技術和其中最重要的產品－讀卡器。

頻帶的劃分
在射頻領域，把電磁波按頻率劃分成6大部分。而RFID主要頻帶：低頻、高頻、超高頻和微波。
低頻(30～300kHz)
常見的工作頻率有低頻125kHz與134.2kHz，低頻RFID主要用在短距離、低成本的應用中，如門禁控制、校園卡、煤氣表、水表等。
高頻 (3～30MHz)
高頻HF的射頻識別設備工作於13.56MHz頻段，系統通過天線線圈電感耦合來傳輸能量，通過電感耦合的方式磁場能量下降較快。磁場信號具有明顯的讀取區域邊界。主要應用於1米以內的人員或物品的識別。主要遵循兩種協議：ISO/IEC14443（A、B）協議，ISO/IEC15693協議。
系統特性
工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。
除了金屬材料外，該頻率的波長可以直接穿過液體等大多數的材料。
該頻段在全球都得到認可並沒有特殊的限制。
感應器一般以電子標簽的形式。
雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。
該系統具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽。
可以把某些數據信息寫入標簽中。
數據傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴。
主要應用
一卡通
移動支付
二代身份證
門禁考勤
圖書管理系統的應用
家校通
服裝生產線和物流系統的管理和應用
開放式人員管理
酒店門鎖的管理和應用
大型會議人員通道系統
固定資產的管理系統
醫葯管理
智能貨架的管理
貴重物品管理
產品防偽

4. RFID讀卡器的原理

RFID技術的基本工作原理並不復雜：標簽進入磁場後，接收解讀器發出的射頻信號，憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在晶元中的產品信息（Passive Tag，無源標簽或被動標簽），或者主動發送某一頻率的信號（Active Tag，有源標簽或主動標簽）；解讀器讀取信息並解碼後，送至中央信息系統進行有關數據處理。
無線射頻識別技術（RFID）的快速崛起，既是技術發展的結果，也是應用需求的體現。從上個世紀90年代開始，圍繞RFID的各種應用就如雨後春筍般大量涌現出來。今天，我們就簡單地介紹一下RFID技術和其中最重要的產品－讀卡器。 在射頻領域，把電磁波按頻率劃分成6大部分。而RFID主要頻帶：低頻、高頻、超高頻和微波。
低頻(30～300kHz)
常見的工作頻率有低頻125kHz與134.2kHz，低頻RFID主要用在短距離、低成本的應用中，如門禁控制、校園卡、煤氣表、水表等。
高頻 (3～30MHz)
高頻HF的射頻識別設備工作於13.56MHz頻段，系統通過天線線圈電感耦合來傳輸能量，通過電感耦合的方式磁場能量下降較快。磁場信號具有明顯的讀取區域邊界。主要應用於1米以內的人員或物品的識別。主要遵循兩種協議：ISO/IEC14443（A、B）協議，ISO/IEC15693協議。
系統特性
工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。
除了金屬材料外，該頻率的波長可以直接穿過液體等大多數的材料。
該頻段在全球都得到認可並沒有特殊的限制。
感應器一般以電子標簽的形式。
雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。
該系統具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽。
可以把某些數據信息寫入標簽中。
數據傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴。
主要應用
一卡通
移動支付
二代身份證
門禁考勤
圖書管理系統的應用
家校通
服裝生產線和物流系統的管理和應用
開放式人員管理
酒店門鎖的管理和應用
大型會議人員通道系統
固定資產的管理系統
醫葯管理
智能貨架的管理
貴重物品管理
產品防偽
超高頻(300MHz～3GHz)或微波2.45GHz
常見的工作頻率有860MHz～930MHz。超高頻則應用在需要較長的讀寫距離和高讀寫速度的場合，如火車監控、高速公路收費等系統中，但是其天線波束方向較窄且價格較高。另外，超高頻RFID產品常常被使用在供應鏈管理上。
EPC標准（下面會介紹）規定的載波頻率為13.56MHz和860MHz～930MHz兩個頻段，而13.56MHz頻率採用的標准原型是 ISO/IEC15693，已經收入到ISO/IEC18000-3中。 被測物的信息基本載體是電子標簽，它有兩種類型，一種是有源型的，即自帶電源；另一種則是無源型的，自身不帶電源，由外部供電。那麼誰給它供電呢？就是RFID系統中的讀卡器。它是一個射頻收發器，一旦進入工作狀態，會發射調幅信號來激活電子標簽。如果遇上了無源型電子標簽，還要給它傳輸電能。當然，電能的傳輸是受到多種外部條件限制的。比如在美國，超過1W的能量就是不允許經無線傳輸的。對讀卡器的性能要求是很嚴格的，因為它必須從所收到的各種反射信號中甄別出標簽所反射的微弱信號。很多讀卡器產品都存在著數據誤讀的問題，這也成為了RFID技術發展的一個障礙。

5. RFID是射頻識別技術的歷史是什麼啊

RFID技術實際上復是自動制識別技術在無線電技術方面的具體應用於發展。該項技術的基本思想是通過採用一些先進的技術手段，實現人們對各類物體或設備在不同的自動識別和治理。
RFID技術最早的應用可追溯到第二次世界大戰中飛機的敵我目標識別，但是由於技術和成本原因，一直沒有得到廣泛應用。近年來，隨著大規模集成電路、網路通信、信息安全等技術的發展，RFID技術進入商業化應用階段。由於具有高速移動物體識別、多目標識別和非接觸識別等特點，RFID技術顯示出巨大的發展潛力與應用空間，被認為是21世紀的最有發展前途的信息技術之一。

6. 對RFID技術應用及其發展趨勢的認識

不同頻段的RFID讀寫器會有不同的特性，本文詳細介紹了無源的讀卡器在不同工作頻率產品的特性以及主要的應用。目前定義RFID讀寫器的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內的符合不同標準的不同的產品，而且不同頻段的RFID讀寫器會有不同的特性。其中讀卡器有無源和有源兩種方式，下面詳細介紹無源的讀卡器在不同工作頻率產品的特性以及主要的應用。

一、低頻(從125KHz到134KHz)

其實RFID技術首先在低頻得到廣泛的應用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進行工作， 也就是在讀寫器線圈和RFID標簽線圈間存在著變壓器耦合作用。通過讀寫器交變場的作用在天線中感應的電壓被整流，可作供電電壓使用。 磁場區域能夠很好的被定義，但是場強下降的太快。
特性：
1、工作在低頻的讀卡器的一般工作頻率從120KHz到134KHz， TI 的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約為2500m。
2、除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離。
3、工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。
4、低頻產品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴，但是有10年以上的使用壽命。
5、雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。
6、相對於其他頻段的RFID讀寫器，該頻段數據傳輸速度比較慢。
7、讀卡器的價格相對與其他頻段來說要貴。
主要應用：
1、畜牧業動物的管理系統
2、汽車防盜和無鑰匙開門系統的應用
3、馬拉松賽跑系統的應用
4、自動停車場收費和車輛管理系統
5、自動加油系統的應用
6、酒店門鎖系統的應用
7、門禁和安全管理系統
符合的國際標准：
a) ISO 11784 RFID畜牧業的應用－編碼結構
b) ISO 11785 RFID畜牧業的應用－技術理論
c) ISO 14223-1 RFID畜牧業的應用－空氣介面
d) ISO 14223-2 RFID畜牧業的應用－協議定義
e) ISO 18000-2 定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協議
f) DIN 30745 主要是歐洲對垃圾管理應用定義的標准

二、高頻(工作頻率為13。56MHz)

在該頻率的讀卡器不再需要線圈進行繞制，可以通過蝕刻印刷的方式製作天線。讀卡器一般通過負載調制的方式進行工作。也就是通過讀卡器上的負載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發生變化，實現用遠距離讀卡器對天線電壓進行振幅調制。如果人們通過數據控制負載電壓的接通和斷開，那麼這些數據就能夠從讀卡器傳輸到讀寫器。
特性：
1、工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。
2、除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數的材料，但是往往會降低讀取距離。讀卡器天線需要離開金屬一段距離。
3、該頻段在全球都得到認可並沒有特殊的限制。
4、感應器一般以電子標簽的形式。
5、雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。
6、該系統具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽。
7、可以把某些數據信息寫入標簽中。
8、數據傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴。

主要應用：
1、圖書檔案管理系統的應用
2、瓦斯鋼瓶的管理應用
3、服裝生產線和物流系統管理和應用
4、三表預收費系統
5、酒店門鎖的管理和應用
6、大型會議人員通道系統
7、物流與供應鏈管理解決方案
8、醫葯物流與供應鏈管理
9、智能貨架的管理

符合的國際標准：
a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡，最大的讀取距離為10cm。
b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡，最大的讀取距離為1M。
c) ISO/IEC 18000-3 該標準定義了13.56MHz系統的物理層，防沖撞演算法和通訊協議。
d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定義13.56MHz符合EPC的介面定義。

三、超高頻(工作頻率為860MHz到960MHz之間)

超高頻系統通過電場來傳輸能量，電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區域不是很好進行定義。該頻段讀取距離比較遠，無源可達10m左右。主要是通過電容耦合的方式進行實現。
特性：
1、在該頻段，全球的定義不是很相同－歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz，北美定義的頻段為902到928MHz之間，在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長大概為30cm左右。

2、目前，該頻段功率輸出目前統一的定義(美國定義為4W，歐洲定義為500mW)。 可能歐洲限制會上升到2W EIRP。
3、超高頻頻段的電波不能通過許多材料，特別是水和金屬，灰塵和霧等懸浮顆粒也有影響。相對於高頻的電子標簽來說，該頻段的電子標簽不需要和金屬分開來。
4、電子標簽的天線一般是長條和標簽狀。天線有線極性和圓極化兩種設計，滿足不同應用的需求。
5、該頻段有好的讀取距離，但是對讀取區域很難進行定義。
6、有很高的數據傳輸速率，在很短的時間可以讀取大量的電子標簽。

主要應用：
1、物流與供應鏈管理解決方案
2、生產線自動化的管理和應用
3、航空包裹的管理和應用
4、集裝箱的管理和應用
5、鐵路包裹的管理和應用
6、後勤管理系統的應用

符合的國際標准：
a) ISO/IEC 18000-6 定義了超高頻的物理層和通訊協議；空氣介面定義了Type A和Type B兩部分；支持可讀和可寫操作。
b) EPCglobal 定義了電子物品編碼的結構和超高頻的空氣介面以及通訊的協議。例如：Class 0， Class 1， UHF Gen2。
c) Ubiquitous ID 日本的組織，定義了UID編碼結構和通信管理協議。

我們毫無懷疑，在將來，超高頻的產品會得到大量的應用。例如WalMart， Tesco， 美國國防部和麥德龍超市都會在它們的供應鏈上應用RFID技術。

7. RFID讀卡器的介紹

RFID是射頻識別的英文縮寫。通俗地說，RFID讀卡器是一種能閱讀電子標簽數據的自動識別設備。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象並獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作於各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標簽， 操作快捷方便。
埃森哲實驗室首席科學家弗格森認為RFID是一種突破性的技術：第一，可以識別單個的非常具體的物體，而不是像條形碼那樣只能識別一類物體；第二，其採用無線電射頻，可以透過外部材料讀取數據，而條形碼必須靠激光來讀取信息；第三，可以同時對多個物體進行識讀，而條形碼只能一個一個地讀。此外，儲存的信息量也非常大。

8. 電子標簽的歷史

1937年，美國海軍研究試驗室（U.S. Naval Research Laboratory(NRL)）開發了敵我識別系統（Identification Friend-or-Foe(IFF) system），來將盟軍的飛機和敵方的飛機區專別開來。這種技屬術後來在50年代成為現代空中交通管制的基礎。並且是早期RFID技術的萌芽，而優先地應用在軍事、實驗室等。
60年代後期和70年代早期，電子物品監控（Electronic Article Surveillance(EAS)）系統，就是常見的商場防盜系統。
80年代，早期商業應用，包括鐵路和食品。
90年代，開始標准化，並提出了EPC的理念，全球每個物品唯一識別。

9. IC卡 發展史

卡定義
IC-integrate circuit，集成電路。[1]
IC卡是指集成電路卡，我們一般用的公交車卡就是IC卡的一種，一般常見的IC卡採用射頻技術與IC卡的讀卡器進行通訊。IC卡與磁卡是有區別的，IC卡是通過卡里的集成電路存儲信息，而磁卡是通過卡內的磁力記錄信息。IC卡的成本一般比磁卡高，但保密性更好。
IC卡（Integrated Circuit Card，集成電路卡）是繼磁卡之後出現的又一種新型信息工具。IC卡在有些國家和地區也稱智能卡（smart card）、智慧卡（intelligent card）、微電路卡（microcircuit card）或微晶元卡等。它是將一個微電子晶元嵌入符合ISO7816標準的卡基中，做成卡片形式；已經十分廣泛地應用於包括金融、交通、社保等很多領域。
IC卡讀寫器是IC卡與應用系統間的橋梁，在ISO國際標准中稱之為介面設備IFD（Interface Device）。IFD內的CPU通過一個介面電路與IC卡相連並進行通信。IC卡介面電路是IC卡讀寫器中至關重要的部分，根據實際應用系統的不同，可選擇並行通信、半雙工串列通信和I2C通信等不同的IC卡讀寫晶元。
非接觸式IC卡簡介又稱射頻卡，成功地解決了無源（卡中無電源）和免接觸這一難題，是電子器件領域的一大突破。主要用於公交、輪渡、地鐵的自動收費系統，也應用在門禁管理、身份證明和電子錢包。
……
IC卡原理：IC卡工作的基本原理是：射頻讀寫器向IC卡發一組固定頻率的電磁波，卡片內有一個IC串聯協振電路，其頻率與讀寫器發射的頻率相同，這樣在電磁波激勵下，LC協振電路產生共振，從而使電容內有了電荷；在這個電荷的另一端，接有一個單向導通的電子泵，將電容內的電荷送到另一個電容內存儲，當所積累的電荷達到2V時，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內數據發射出去或接受讀寫器的數據。
[編輯本段]接觸式IC卡介面技術原理
IC卡讀寫器要能讀寫符合ISO7816標準的IC卡。IC卡介面電路作為IC卡與IFD內的CPU進行通信的唯一通道，為保證通信和數據交換的安全與可靠，其產生的電信號必須滿足下面的特定要求。
1.1 完成IC卡插入與退出的識別操作
IC卡介面電路對IC卡插入與退出的識別，即卡的激活和釋放，有很嚴格的時序要求。如果不能滿足相應的要求，IC卡就不能正常進行操作；嚴重時將損壞IC卡或IC卡讀寫器。
（1）激活過程
為啟動對卡的操作，介面電路應按圖1所示順序激活電路：
◇RST處於L狀態；
◇根據所選擇卡的類型，對VCC加電A類或B類，
◇VPP上升為空閑狀態；
◇介面電路的I/O應置於接收狀態；
◇向IC卡的CLK提供時鍾信號（A類卡1～5MHz，B類卡1～4MHz）。
在t』a時間對IC卡的CLK加時鍾信號。I/O線路應在時鍾信號加於CLK的200個時鍾周期(ta)內被置於高阻狀態Z(ta 時間在t』a之後)。時鍾加於CLK後，保持RST為狀態L至少400周期(tb)使卡復位(tb在t』a之後)。在時間t』b，RST被置於狀態H。I/O上的應答應在RST上信號上升沿之後的400~40 000個時鍾周期(tc)內開始(tc在t』b之後)。
在RST處於狀態H的情況下，如果應答信號在40 000個時鍾周期內仍未開始，RST上的信號將返回到狀態L，且IC卡介面電路按照圖2所示對IC卡產生釋放。
（2）釋放過程
當信息交換結束或失敗時(例如，無卡響應或卡被移出)，介面電路應按圖2所示時序釋放電路：
◇RST應置為狀態L；
◇CLK應置為狀態L(除非時鍾已在狀態L上停止)；
◇VPP應釋放(如果它已被激活)；
◇I/O應置為狀態A(在td時間內沒有具體定義)；
◇VCC應釋放。
1.2 通過觸點向卡提供穩定的電源
IC卡介面電路應能在表1規定的電壓范圍內，向IC卡提供相應穩定的電流。
1.3 通過觸點向卡提供穩定的時鍾
IC卡介面電路向卡提供時鍾信號。時鍾信號的實際頻率范圍在復位應答期間，應在以下范圍內：A類卡，時鍾應在1～5MHz；B類卡，時鍾應在1～4MHz。
復位後，由收到的ATR(復位應答)信號中的F(時鍾頻率變換因子)和D(比特率調整因子)來確定。
時鍾信號的工作周期應為穩定操作期間周期的40%～60%。當頻率從一個值轉換到另一個值時，應注意保證沒有比短周期的40%更短的脈沖。
[編輯本段]IC卡的分類
①按照IC卡與讀卡器的通信方式，可將IC卡分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡兩種。接觸式IC卡通過卡片表面8個金屬觸點與讀卡器進行物理連接來完成通信和數據交換。非接觸式IC卡通過無線通信方式與讀卡器進行通信，通信時非接觸IC卡不需要與讀卡器直接進行物理連接。
②按照是否帶有微處理器，比卡可分為存儲卡和智能卡兩種。存儲卡僅包含存儲晶元而無微處理器，一般的電話IC卡即屬於此類。將指甲蓋大小的帶有內存和微處理器晶元的大規模集成電路嵌入到塑料基片中，就製成了智能卡。銀行的IC卡通常是指智能卡。智能卡也稱為CPU(中央處理器)卡，它具有數據讀寫和處理功能，因而具有安全性高、可以離線操作等突出優點。所謂離線操作是與聯機操作相對而言的，它可以在不連網的終端設備上使用。離線操作不僅大大減少了通信時間，也能夠在移動收費點 (如公共交通)或通信不順暢的場所使用。
③按照應用領域來劃分，IC卡可以分為金融卡和非金融卡兩種。金融卡又分為信用卡和現金儲值卡；非金融卡是指應用於醫療、通信、交通等非金融領域的IC卡。
[編輯本段]IC卡的優點
IC卡的外形與磁卡相似，它與磁卡的區別在於數據存儲的媒體不同。磁卡是通過卡上磁條的磁場變化來存儲信息的，而IC卡是通過嵌入卡中的電擦除式可編程只讀存儲器集成電路晶元(EEPROM)來存儲數據信息的。因此，與磁卡相比較，IC卡具有以下優點：
①存儲容量大。磁卡的存儲容量大約在200個數字字元；IC卡的存儲容量根據型號不同，小的幾百個字元，大的上百萬個字元。
②安全保密性好。IC卡上的信息能夠隨意讀取、修改、擦除，但都需要密碼。
③CPU卡具有數據處理能力。在與讀卡器進行數據交換時，可對數據進行加密、解密，以確保交換數據的准確可靠；而磁卡則無此功能。
④使用壽命長。
[編輯本段]IC卡的主要技術
IC卡核心是集成電路晶元，是利用現代先進的微電子技術，將大規模集成電路晶元嵌在一塊小小的塑料卡片之中。其開發與製造技術比磁卡復雜得多。IC卡主要技術包括硬體技術、軟體技術及相關業務技術等。硬體技術一般包含半導體技術、基板技術、封裝技術、終端技術及其他零部件技術等；而軟體技術一般包括應用軟體技術、通信技術、安全技術及系統控制技術等。
①EEPROM技術。電擦除式可編程只讀存儲器（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）是IC卡技術的核心。該技術使晶體管密度增大，改善了性能，增加了容量，達到在同樣面積上存儲更大數據量的目的。
作為數據或程序的存儲空間，EEPROM的數據可以至少保持 10年的時間，擦寫次數達10萬次以上。EEPROM技術還提供了很大的靈活性，通過設置不可修改的標志位，能夠將EEPROM單元轉變成可編程只讀存儲器、只讀存儲器或不可讀的保密存儲單元。
該技術的先進性使得帶有保密存儲器的IC卡得到快速發展和應用。例如，在各種收費系統(公用電話、電表、公路收費等等)及訪問控制等領域獲得了廣泛的應用。以EEPROM為核心的 CPU卡也廣泛應用於行動電話、銀行部門、多應用卡及要求有公共密鑰演算法的高安全性應用領域。
②RFID技術。射頻識別RFID(Radio Frequency Identification)技術是一種利用電磁波進行信號傳輸的識別方法，被識別的物體本身應具有電磁波的接收和發送裝置。RFID系統使用的通信頻段范圍為＜135kHz或＞300MHz～GHz級。
射頻識別IC卡是一種使用電磁波和非觸點來與終端通信的 IC卡。使用此卡時，不需要把卡片插入到特定讀寫器插槽之中。一般來說，通信距離在幾厘米至1米范圍內。射頻識別卡使用得較多，而且發展潛力較大。
射頻識別IC卡有主動式和被動式之分。主動式卡是指卡片需要主動靠近讀卡器，用戶需要將卡在讀卡器上晃過才完成交易；被動式卡不用出示卡片，只要走過讀卡器的范圍，即可完成交易。
目前世界上最先進的非接觸IC卡就採用了獨特的RFID技術。預計此種技術將有很大的市場潛力。
③加密技術。IC卡中的CPU卡採用特殊的加密技術，不僅可以驗證信息的正確性，同時還能檢查通信雙方身份的合法性，從而保證信息傳送的安全性。這是通過IC卡中存儲的銀行密鑰與讀卡器兼黑盒子中存儲的銀行密鑰的相互校驗來實現的，從而保證了持卡者本身和讀卡器雙方都具有合法身份。總之，採用先進的加密技術後，不僅具有高度安全性、嚴謹性，還具有靈活便捷、成本低等優勢。
除上述技術之外，還有Java卡技術、IC卡ISO標准化技術、IC卡生物認證技術及數據壓縮技術等軟、硬體新技術。由於IC卡技術含量越來越高，功能越來越強，使得IC卡的應用領域不斷向縱深方向拓展。
[編輯本段]IC卡的主要應用
IC卡的開發、研製與應用是一項系統工程，涉及到計算機、通訊、網路、軟體、卡的讀寫設備、應用機具等多種產品領域的多種技術學科。因此，全球IC卡產業在技術、市場及應用的競爭中迅速發展起來。IC卡已是當今國際電子信息產業的熱點產品之一，除了在商業、醫療、保險、交通、能源、通訊、安全管理、身份識別等非金融領域得到廣泛應用外，在金融領域的應用也日益廣泛，影響十分深遠。
IC卡雖然進入我國較晚，但在政府的大力支持下，發展迅速。 1995年底，國家金卡辦為統籌規劃全國IC卡的應用，組織擬定了（金卡工程非銀行卡應用總體規劃）。為保證IC卡的健康發展，在國務院金卡辦的領導下，信息產業部、公安部、衛生部、國家工商管理局等各個部委紛紛制定了IC卡在本行業的發展規劃。
①IC卡在銀行系統的應用。銀行卡大體分為兩類：信用卡和儲值卡。
信用卡，即貸記卡，有小額信貸功能，即可以小額透支。它要求持卡人有較高的信譽度，透支的錢應及時存入。
儲值卡，即借記卡，不需要建檔案，不需要擔保，不能夠透支，一般用於小額提取或消費。目前國內各商業銀行所發放的銀行卡大多數為借記卡。
據統計，發達國家的現鈔流通量僅占流通實力的8％，基本上是信用卡及各種金融卡主宰金融市場。而我國的現鈔流通量則高達25％以上，大量現金的「體外循環」為腐敗現象的滋生和各種經濟犯罪提供了生存土壤，不僅擾亂了經濟秩序，還嚴重影響社會的穩定及人民幣的價值和信譽。電子貨幣或銀行IC卡的普遍應用，正是解決上述問題的有效辦法。
目前的銀行卡大多數仍為磁卡，在塑料卡片上有磁條和凸印字。磁條中記錄賬號和密碼等基本信息，而實際款項存儲在由網路連接的銀行計算機硬碟上。用戶提取或存入的款項在不同的銀行賬戶之間進行資金往來。用戶消費的款項由銀行和商戶之間進行結轉和清算。這種磁卡在使用時需要訪問主機賬戶，因此只能在聯機處理時間內使用，其速度和穩定性取決於通信線路的質量，在網路達不到的場所則無法使用。
我國發展金卡的方針是「兩卡並用，磁卡過渡，發展IC卡為主」。未來的發展趨勢必將是IC卡逐步取代磁卡。
IC卡既可以由銀行獨自發行，又可以與各企事業單位合作發行聯名卡。這種聯名卡形成銀行IC卡的專用錢包賬戶。例如，醫療保險專用錢包不得消費，不得提取現金，只能在指定醫院等場所使用。當前，聯名卡主要有保險卡、財稅卡、交通卡、校園卡等多種。由於IC卡既方便又快捷，因此在發達國家已相當流行。亞特蘭大奧運會期間，大量採用IC卡電子錢包，以支付交通、通訊、稅收等費用。
②IC卡收費系統。它包括電費、水費、煤氣費、通信費等各種消費資源費用的收取。該類系統可以提高管理效率和可靠性。通過預先收費，可以增加管理部門的可用資金，為居民提供優質服務，改變對資源先消費後收費的不合理狀況。對於用戶而言，IC卡收費可消除收費人員入戶的騷擾和准備現金零錢的煩惱；同時，還有利於用戶根據自家用電、用水、用煤氣的情況，進行計劃消費。
③IC卡醫療保險系統。隨著我國醫療體制的改革，居民持保險公司發行的IC卡到醫院就醫，就醫費用將由保險公司支付。醫療IC卡除了具有醫療費用的支付功能外，卡內還可以存儲病人的病歷。病人看病可以到不同的醫院，醫生可根據卡內的病歷信息快速進行診斷和治療。
④公交管理系統。乘客持公交管理部門發行的預先付費IC卡乘車，上車時只需在汽車門口的收費機前晃一下（主動式卡），收費機自動完成收費。這樣，能有效地減少上下車時間，加快車輛周轉速度，提高管理效益，杜絕貪污、假幣現象。
其它，還有交警管理系統、工商管理系統、IC卡電子門鎖、IC卡稅務管理系統、高速公路收費系統等多種IC卡應用系統。
IC卡隨著半導體技術、大規模集成電路晶元的發展而產生，也必將隨著計算機技術、網路技術等的高速發展而迅速發展壯大。不斷擴大IC卡的應用領域已成為社會發展的必然需求。
在全球IC產業市場競爭更加激烈的情況下，IC卡必然向更高層次方向發展。諸如從接觸型IC卡向非接觸型IC卡轉移，從低存儲容量的IC卡向高存儲容量發展，從單功能IC卡向多功能 IC卡轉化，從單系統的IC卡向多系統IC卡轉化，由非銀行系統轉向銀行系統應用，由民用轉向軍用，由區域網向網際網路遷移等。新技術不斷涌現，IC卡品種繁多，這充分說明了IC卡的強大生命力。在未來的幾年中，IC卡將會越來越多地滲入到人們的生活中。
[編輯本段]IC卡安全
作為電子貨幣的IC卡，其上記錄有大量重要信息，安全性是很重要的，作為IC卡應用系統開發者必須為IC卡系統提供合理有效的安全措施，以保證IC卡及其應用系統的數據安全。影響IC卡及應用系統安全的主要方式有：使用用戶丟失或被竊的IC卡，冒充合法用戶進入應用系統，獲得非法利益；用偽造的或空白卡非法復制數據，進入應用系統；使用系統外的IC卡讀寫設備，對合法卡上的數據進行修改，改變操作級別等；在IC卡交易過程中，用正常卡完成身份認證後，中途變換IC卡，從而使卡上存儲的數據與系統中不一致；在IC卡讀寫操作中，對介面設備與IC卡通信時所作交換的信息流進行截聽，修改，甚至插入非法信息，以獲取非法利益，或破壞系統。常用的安全技術有: 身份鑒別和IC卡合法性確認，報文鑒別技術，數據加密通訊技術等。這些技術採用可以保證IC卡的數據在存儲和交易過程中的完整性，有效性和真實性，從而有效地防止對IC卡進行非法讀寫和修改。總體上，IC卡的安全包括物理安全和邏輯安全兩方面：
（一）物理安全
物理安全包括：IC卡本身的物理特性上的安全性，通常指對一定程度的應力、化學、電氣、靜電作用的防範能力；對外來的物理攻擊的抵抗能力，要求IC卡應能防止復制、竄改、偽造或截聽等。常採用的措施有：採用高技術和昂貴的製造工藝，使無法偽造；在製造和發行過程中，一切參數嚴格保密；製作時在存儲器外面加若干保護層，防止分析其中內容，即很難破譯；在卡內安裝監控程序，以防止處理器或存儲器數據匯流排和地址匯流排的截聽。
（二）邏輯安全
常用的邏輯安全措施有：存儲器分區保護，一般將IC卡中存儲器的數據分成3個基本區：公開區、工作區和保密區；用戶鑒別，用戶鑒別又叫個人身份鑒別，一般有驗證用戶個人識別PIN，生物鑒別，手寫簽名。下面只介紹生物鑒別技術中的一種———指紋識別技術：
指紋識別技術是利用指紋唯一、不變、不可偽造、隨身攜帶等的特點和IC卡作為個性化數據載體及大容量內存的優勢，既實現了人物合一的真實身份認證，又滿足了各種應用系統對數據載體卡片化、離線化的需求，是用軟硬結合方式確保信息安全可靠實用的途徑。
用IC卡保存指紋特徵數據、使用人員信息、私鑰等關鍵信息、通過指紋識別認證持卡人真實身份，解決網路信息安全瓶頸最有效的手段，是對信息安全（軟體）認證、密鑰體系最有效的補充。既是IC卡應用更高層次的系統創新，又是用戶真實身份認證領域的一次*。智能卡讀卡器驗證卡的有效性，後指紋身份驗證，通過雙重驗證，確保系統安全可靠。
可根據需要將指紋信息儲存在IC卡內，通過輸入用戶的活體指紋信息與卡內的指紋資料進行比對，實現用戶真實身份的認證及IC卡的各種應用。亦可將指紋資料儲存在計算機或網路系統內，通過輸入用戶的活體指紋信息與儲存的指紋信息資料進行比對，實現用戶真實身份的認證，具有很大的靈活性。
指紋IC卡鑒別技術可廣泛應用於網路通信、資料庫管理、電子商務與電子支付中的許可權設置、數據存取、密鑰管理等。包括計算機系統、互聯網、電子商務系統、政府、企業區域網系統中管理員的身份認證以及金融、保險、證券等行業重要系統及部門職員的授權管理，證券交易所、信用卡用戶、保險受益人的身份認證以及安防業等應用。
[編輯本段]常見IC卡型號
以下列舉常見IC卡型號，以供參考：
1Kbit非邏輯加密卡，無分區只可進行讀、寫數據操作；工作電壓5V±10%；數據保存期：100年；循環擦寫1,000,000次；主要使用於電話卡、預付費水電表等行業。溫度范圍：-25℃-70℃。