制作ic卡 如何制作ic卡

ic卡是集成电路卡的意思，ic卡是一种内藏大规模集成电路的塑料卡片，其大小和原来的磁卡电话的磁卡大小相同。

ic卡通常可分为存储卡、加密卡和智能卡三类，存储卡是可以直接对其进行读、写操作的存储器，加密卡是在存储卡的基础上增加了读、写加密功能，对加密卡进行操作时，必须首先核对卡中的密码，密码正确才能进行正常操作，智能卡是带有微处理器(cpu)，同时也称作cpu卡。

ic卡的设计的流程分为:逻辑设计--子功能分解--详细时序框图--分块逻辑仿真--电路设计(RTL级描述)--功能

仿真--综合(加时序约束和设计库)--电路网表--网表仿真)

预布局布线(SDF文件)--网表仿真(带延时文件)--静态时序分析--布局布线--参数提取--SDF文件--后仿真--静态时序分析--测试向量生成--工艺设计与生产--芯片测试--芯片应用

IC卡制作流程分为：IC卡从设计到发行，可归纳成以下几个步骤： 根据应用系统对卡的功能和安全的要求设计卡内芯片（或考虑设计通用芯片），并根据工艺水平和成本对智能卡的MPU、存储器容量和COS提出具体要求，或对逻辑加密卡的逻辑功能和存储区的分配提出具体要求。

卡内集成电路设计

其设计过程与ASIC（专用集成电路）的设计类似，包括逻辑设计、逻辑模拟、电路设计、电路模拟、版图设计和正确性验证等，可借助于Workview、Mentor或Cadence等计算机辅助设计工具来完成。

对于智能卡，在国外经常采用工业标准微处理器作为核心，调整存储器的种类和容量，而不必重新设计。比较可行的办法是，由国内设计COS，由国外半导体厂家生产芯片，为可靠起见，这些芯片应该有自保护能力。

软件设计（仅适于智能卡）

包括COS和应用软件的设计，有相应的开发工具可供选用。由于智能卡的安全性与COS有关，因此在国家重要经济部门和机密部门使用的智能卡，应写入中国自行设计的COS。 在单晶硅圆片上制作电路

设计者将设计好的版图或COS代码提交给芯片制造厂。制造厂根据设计与工艺过程的要求，产生多层掩膜版。在一个圆片上可制作几百～几千个相互独立的电路，每个电路即为一个小芯片。小片上除有按IC卡标准（8个触点）设计的压焊块外，还应有专供测试用的探针压块，但要注意这些压块是否会给攻击者以可乘之机。

测试并在E2PROM中写入信息

利用带测试程序的计算机控制探头测试圆片上的每个芯片。在有缺陷的芯片上做标记，在测试合格的芯片中写入制造厂代号等信息。如用户需要制造厂在E2PROM中写入内容，也可在此时进行。

运输码也可在此时写入。运输码是为了防止卡片在从制造厂运输到发行商的途中被窃而采取的防卫措施，是仅为制造厂和发行商知道的密码。发行商接收到卡片后要首先核对运输码，如核对不正确，卡将自锁，烧断熔丝。 先核对运输码。如为逻辑加密卡，运输码可由制造厂写入用户密码区，发行商核对正确后改写成用户密码对于智能卡，在此时可进行写入密码、密钥、建立文件等操作。

操作完毕，将熔丝烧断。此后该卡片进入用户方式，而且永远也不能回到以前的工作方式，这样做也是为了保证卡的安全。 电擦除式可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）是IC卡技术的核心。该技术使晶体管密度增大，改善了性能，增加了容量，达到在同样面积上存储更大数据量的目的。作为数据或程序的存储空间，EEPROM的数据可以至少保持 10年的时间，擦写次数达10万次以上。EEPROM技术还提供了很大的灵活性，通过设置不可修改的标志位，能够将EEPROM单元转变成可编程只读存储器、只读存储器或不可读的保密存储单元。

该技术的先进性使得带有保密存储器的IC卡得到快速发展和应用。例如，在各种收费系统（公用电话、电表、公路收费等等）及访问控制等领域获得了广泛的应用。以EEPROM为核心的 CPU卡也广泛应用于移动电话、银行部门、多应用卡及要求有公共密钥算法的高安全性应用领域。 射频识别RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种利用电磁波进行信号传输的识别方法，被识别的物体本身应具有电磁波的接收和发送装置。RFID系统使用的通信频段范围为<135kHz或>300MHz～GHz级。

射频识别IC卡是一种使用电磁波和非触点来与终端通信的 IC卡。使用此卡时，不需要把卡片插入到特定读写器插槽之中。一般来说，通信距离在几厘米至1米范围内。射频识别卡使用得较多，而且发展潜力较大。

射频识别IC卡有主动式和被动式之分。主动式卡是指卡片需要主动靠近读卡器，用户需要将卡在读卡器上读卡区内读取卡上信息才完成交易；被动式卡不用出示卡片，只要走过读卡器的范围，即可读取卡上的信息，完成交易。 IC卡中的CPU卡采用特殊的加密技术，不仅可以验证信息的正确性，同时还能检查通信双方身份的合法性，从而保证信息传送的安全性。这是通过IC卡中存储的银行密钥与读卡器兼黑盒子中存储的银行密钥的相互校验来实现的，从而保证了持卡者本身和读卡器双方都具有合法身份。总之，采用先进的加密技术后，不仅具有高度安全性、严谨性，还具有灵活便捷、成本低等优势。

除上述技术之外，还有Java卡技术、IC卡ISO标准化技术、IC卡生物认证技术及数据压缩技术等软、硬件新技术。 IC卡读写器要能读写符合ISO7816标准的IC卡。IC卡接口电路作为IC卡与IFD内的CPU进行通信的唯一通道，为保证通信和数据交换的安全与可靠，其产生的电信号必须满足严格的时序要求。

时序要求

IC卡接口电路对IC卡插入与退出的识别，即卡的激活和释放，有很严格的时序要求。如果不能满足相应的要求，IC卡就不能正常进行操作；严重时将损坏IC卡或IC卡读写器。

（1）激活过程

为启动对卡的操作，接口电路应按图1所示顺序激活电路：

◇RST处于L状态；

◇根据所选择卡的类型，对VCC加电A类或B类，

◇VPP上升为空闲状态；

◇接口电路的I/O应置于接收状态；

◇向IC卡的CLK提供时钟信号（A类卡1～5MHz，B类卡1～4MHz）。

在t’a时间对IC卡的CLK加时钟信号。I/O线路应在时钟信号加于CLK的200个时钟周期（ta）内被置于高阻状态Z（ta 时间在t’a之后）。时钟加于CLK后，保持RST为状态L至少400周期（tb）使卡复位（tb在t’a之后）。在时间t’b，RST被置于状态H。I/O上的应答应在RST上信号上升沿之后的400~40 000个时钟周期（tc）内开始（tc在t’b之后）。

在RST处于状态H的情况下，如果应答信号在40 000个时钟周期内仍未开始，RST上的信号将返回到状态L，且IC卡接口电路对IC卡产生释放。

（2）释放过程

当信息交换结束或失败时（例如，无卡响应或卡被移出），接口电路应按图2所示时序释放电路：

◇RST应置为状态L；

◇CLK应置为状态L（除非时钟已在状态L上停止）；

◇VPP应释放（如果它已被激活）；

◇I/O应置为状态A（在td时间内没有具体定义）；

◇VCC应释放。

电源电压

IC卡接口电路应能在表1规定的电压范围内，向IC卡提供相应稳定的电流。

时钟信号

IC卡接口电路向卡提供时钟信号。时钟信号的实际频率范围在复位应答期间，应在以下范围内：A类卡，时钟应在1～5MHz；B类卡，时钟应在1～4MHz。

复位后，由收到的ATR（复位应答）信号中的F（时钟频率变换因子）和D（比特率调整因子）来确定。

时钟信号的工作周期应为稳定操作期间周期的40%～60%。当频率从一个值转换到另一个值时，应注意保证没有比短周期的40%更短的脉冲。

驱动模块

（1）数据结构的确定

编辑头文件ICDATA.H，确定在驱动模块程序中应用的公用数据结构。驱动模块的最终目的是读取和写入卡数据处理，所以规范整齐的数据结构是必须的。可以定义一个数据结构体来实现卡数据的存储区域、数据地址索引、控制标志位等，如右图图示：

这样在驱动模块中，只需要STruct ICDATA iccdata；一条语句便可定义全部的卡处理数据结构定义；而Ic_fops则定义了设备操作映射函数结构。从这个数据结构看，我们实现了IC卡设备的打开、读、写和监控函数。

（2）硬件接口控制线控制子函数

以开发的硬件系统平台为例的硬件控制接口操作函数之一，用于控制IC卡的复位信号置。针对不同硬件平台，函数内部操作方法不尽相同。类似的其它操作函数还有：模块初始化函数是模块开发过程中必不可少的处理函数，用于实现设备的初始化、中断初始化及处理、设备注册等。在上面函数中，首先应用Initicdata实现了卡数据的初始化，然后定义了队列数据。再进行了中断处理函数的绑定、中断申请以及中断初始化。最后实现了IC卡字符设备的申请，设备名为IC。

IC卡制作过程是由：系统设计→芯片制造→磨割圆片→造微模板→卡片制造

→卡初始化→处理发行的过程。

1、系统设计是根据应用系统对卡的功能和安全的要求设计卡内芯片：以及工艺水平和成本对智能卡的MPU、存储器容量和COS提出具体要求。

2、芯片制造是在单晶硅圆片上制作电路。设计者将设计好的版图提交给芯片制造厂。然后造厂根据设计与工艺过程的要求，生产多层掩膜版。在一个圆片上可制作几百～几千个相互独立的电路，每个电路即为一个小芯片。注意压块是否会给攻击者以可乘之机。

3、磨割圆片：厚度要符合IC卡的规定，研磨后将圆片切割成众多小芯片。

4、造微模块：将制造好的芯片安装在有8个触点的印制电路薄片上，称作微模块。

5、卡片制造：将微模块嵌入卡片中，并完成卡片表面的印刷工作。

6、卡初始化：先核对运输码。如为逻辑加密卡，运输码可由制造厂写入用户密码区，发行商核对正确后改写成用户密码对于智能卡，在此时可进行写入密码、密钥、建立文件等操作。此后该卡片进入用户方式，而且永远也不能回到以前的工作方式，这样做也是为了保证卡的安全。

7、处理发行：发行商通过读写设备对卡进行个人化处理，根据应用要求写入一些信息。完成以上这些过程的卡，就成为一张能唯一标识用户的卡。

邵阳市公交公司—扬子巴士公司 。

邵阳市，湖南省辖地级市，位于湘中偏西南， 资江上游；东与衡阳市为邻，南与零陵地区和桂林地区接壤，西与怀化地区交界，北与娄底地区毗连；介于北纬25°58’～27°40'，东经109°49'～112°57'之间，属亚热带季风性湿润气候。

邵阳市属江南丘陵大地形区。地形地势的基本特点是：地形类型多样，山地、丘陵、岗地、平地、平原各类地貌兼有，以丘陵、山地为主，山地和丘陵约占全市面积的三分之二。

大体是“七分山地两分田，一分水、路和庄园”，东南、西南、西北三面环山，南岭山脉最西端之越城岭绵亘南境，雪峰山脉耸峙西、北，中、东部为衡邵丘陵盆地，顺势向中、东部倾斜，呈向东北敞口的筲箕形。

邵阳市为江南丘陵向云贵高原的过渡地带，西部雪峰山脉、系云贵高原的东缘，东、中部为衡邵丘陵盆地的西域。市境北、西、南面高山环绕，中、东部丘陵起伏，平原镶嵌其中，呈由西南向东北倾斜的盆地地貌。根据地形的差异，大致可分成四大地形区。

IC设计工程师。

IC设计工程师是一个从事IC开发，集成电路开发设计的职业。随着中国IC设计产业渐入佳境，越来越多的工程师加入到这个新兴产业中。成为IC设计工程师所需门槛较高，往往需要有良好的数字电路系统及嵌入系统设计经验，了解ARM体系结构，良好的数字信号处理、音视频处理，图像处理及有一定的VLSI基础。

行业发展现状

IC设计处于集成电路产业的龙头地位，对产业整体的发展起着带动作用。到2010年中国半导体市场将占世界总需求量的6%,位居全球第四。未来几年内中国芯片生产有望每年以魂2%的速度递增，这大大高于全球10%的平均增长速度。

目前，中国现有400多所高校设置了计算机系，新近又特批了51所商业化运作的软件学院。但这些软件学院和计算机系培养的是程序员。中国目前只有十来所大学能够培养IC设计专业的学生。因此IC设计专业人才处于极度供不应求的状态。可以这样说，这正是我国很大程度上没有足够的IC卡设计人才的根源。

(1)中国IT人才年缺口100万。教育部关于紧缺人才的报告称，软件从业人员近60万人，其中专业人才约有34万人(其中高级人才4万人，中级人才20万人，初级人才10万人)。人才结构呈两头小中间大的橄榄型结构，不仅缺乏高层次的系统分析员、项目总设计师，也缺少大量的从事基础性软件开发人员。根据国际经验，软件人才高、中、初级之比为1∶4∶7。按照合理的人才结构比例进行测算，到2005年，中国需要软件高级人才6万人，中级软件人才28万人，初级软件人才46万人，再加上企业、社区、机关、学校等行业，初步测算，全国计算机应用专业人才的需求，每年将增加百万人左右。(数字来自：国研网)

(2)IC卡设计人才缺口25万人。目前全国高校设有微电子专业总共只有10余个，每年从IC卡设计和微电子专业毕业的硕士生也只有二三百人。在国内大约仅有不足4000名设计师，到2008年，IC产业对IC设计工程师的需求量将达到25万～30万人。有专家预测，2008年仅北京市IC及微电子产业的产值就将超过2000亿元。未来中国IC卡设计人才需求巨大。最新研究指出：到2010年中国半导体市场将占世界总需求量的6％，位居全球第四。未来几年内中国芯片生产有望每年以42％的速度递增，这大大高于全球10％的平均增长速度。中国IC卡设计前景广阔。身份证IC卡的正式应用，将是十亿计的数量，百亿计的销售额，此外读卡机及其系统将有成倍的增长。巨大的商机带来了市场对IC卡设计人才的巨大需求。(数字来自：中国电子人才网)

(3)技工人才缺口1000万人。中国技术工人短缺情况严重，一些老工业基地和企业甚至出现了“技工荒"。企业现有的技术工人群体素质整体偏低，许多行业对高素质的技工人才求贤若渴。中国教育与人力资源报告预测:未来50年，中国平均每年需要提供2亿～3亿人次的各类继续教育和培训。“全面说缺口无法进行统计，但可以一个行业一个行业进行分析。”专家解释说，这样累积起来，全国高职人才的缺口，肯定将超过1000万。目前，中国城镇企业共有1�4亿名职工，其中技术工人7000万人。在技术工人中，初级工占60％左右，中级工占35％，高级工仅为 3�5％。技术工人的技术结构是典型的金字塔形，这与发达国家高级工占近40％的水平相差甚远。(数字来自：《�NB327�望》2002/19)

(4)中国奇缺条码人才300万人。中国在今后3～5年内，条码系统成员数量将达到15万家企业以上，按新条例规定每家企业要有l～2人懂得条码知识，全国将是30万人的需求。随着条码技术在商业、物流业、生产制造业，以及电子商务中的广泛应用，各类企业和条码技术公司的人才需求估计在300万人以上。(数字来自：国研网)

(5)物流人才缺口600万人。中国现代物流业正处于上升阶段，有着巨大的市场潜力和十分广阔的发展前景。目前与物流相关的总支出约19000亿元，国内运输和物流费用超过2000亿元，并继续以年均8％的速度增长。但是，中国物流业目前尚处于发展初期。由于现代物流概念进入中国较晚，目前中国拥有国际权威认证机构颁发的物流专业管理资格证书的职业经理人不足百位，而据权威机构调查，国内目前物流专业人才的需求量为600余万人，人才供需的巨大差距，导致物流人才热急剧飙升。(数字来源：新华网)

(6)护士人才缺口100余万人。到2015年，中国的医护比例应达到1∶1，按照这个比例进行规划和预测，到2015年，中国的医护人员将达到232.3万人，每1000个人中的医护人员为1.5人，这就意味着护士数量在2001年的128.7万人的基础上再增加103.6万人，平均每年增加11.5万人。考虑到人口老龄化、社区服务扩大等带来的人力需求增加，中国实际需要的护理人员比预测的要多。(资料来源：卫生部网站)

(7)外贸人才缺口超过100万人。据人事部公布的资料，目前中国各类人才总量达到6075万人，其中专业技术人员3914万人，约占人才总量的2/3。据悉，在国企事业单位专业技术人员中，农业人才有65万人，工程、科研领域人才有594万人，经济、会计、统计领域人才有571万人，教学领域人才有1151万人，律师等一些经济社会发展急需的专业技术人才正在逐步增加。专家分析认为，每年中国各高校的经济类毕业生总共有13万人左右，如果13万毕业生全都从事外贸行业工作，今后5年中国也只能培养出65万外贸人才，缺口至少在100万人以上。(数字来源:《经济日报》讯)

(8)软件测试人才缺口30万～40万人。中国目前软件人才匮乏，有关专家估计缺少软件开发人员高达30万～40万人，在今后相当长的一段时间内，将缺少更多数量的软件开发人才。而根据有关职位统计资料显示，在国外大多数软件公司，1个软件开发工程师就需要配有1～2个软件测试工程师。目前，软件测试自动化技术在中国则刚刚被少数业内专家所认知，而这方面的专业技术人员在国内更是凤毛麟角。(资料来源：国研网)

(9))“绿色人才”前景诱人，缺口1000万人。环保产业已成为世界性的朝阳产业。可以预见，未来十年中环保业将成为中国产业发展的一支劲旅。但与高速发展的产业相比，中国的环保技术人才却严重不足。如果按照发达国家20世纪90年代初期环保产业就业人员比例计算，中国需要环保从业人员1000万人。(数字来源：新华网)

(10)中国汽车人才缺口80万人。汽车维修业从事技术管理的有26.2％文化程度为初中以下。一线工人中，有38.5％文化程度为初中以下，接受过管理培训的只有9.3％，接受过新技术培训的为11.7％，接受过维修基础培训的有38.7％。汽车维修人员高等级技能人才比例偏低，高、初、中的比例为26.6％、43.1％、30.4％，而发达国家为35％、50％、15％。工人文化程度偏低，初中、高中、专科比例分别为38.5％、51.5％、10％，而发达国家为20％、40％、40％。目前，中国汽车数量每年以13％的速度递增，据此，预计汽车维修业两年将新增80万从业人员，大部分从业人员需要接受职业教育。(资料来源：国研网)

(11)心理咨询人才缺口大。据中国卫生部最近公布的资料，中国各种精神疾病患者已高达1600万人，占总人口的1.23%，而青少年中有各种学习、情绪和行为障碍等心理健康问题的人也已经达到了3000万人。目前在中国经过规范培训的心理学工作者不足一万人，还不到美英等发达国家的1/20。如果要达到心理学工作者总量与美英等发达国家相当，还有近20万人的缺口。(数字来源：国研网)

(12)中国电子商务人才缺口200多万人。据美国IDC测算:如果全球电子商务营业额达到万亿级的规模，电子商务职业岗位人才需求将增加到2000万人。有关专家预计，未来10年中国电子商务人才缺口为200多万人。(资料来源：《中国经济时报》)

公交一卡通或同类型的卡是一种非接触式的IC卡，非接触式IC卡由IC芯片、感应天线组成，并完全密封在一个的标准PVC卡中，不易受外界的不良因素影响。非接触式IC卡与读写器之间通过无线电波来完成读写。存储容量大，传递速度快，读写寿命长，它具有下述优良特性:

1、非接触式IC卡与读写器之间非机械接触。

2、表面没有裸露器件，不会因为污损、弯曲而损坏IC卡。卡本身是无源件，体积小，耐用可靠。

3、读写器不需要卡座，可以完全放置在盒子内。

4、使用时没有方向性，卡可以从任意方向掠过读写器表面，完成读写工作。

5、读写器与IC卡的无线通讯联系。

6、读写器与IC卡实施双向密码鉴别制，采用三级DES算法验证。读写器识别IC卡的合法性，IC卡能识别读写器，还可读写器的读写权限。

7、非接触式IC卡的发行有严格的规则。采用国际公认的mifare标准，其卡号的唯一性，在世界上是唯一的。其次，将密码一部分保存在车载机里，一部分放在卡上，保证系统的高度保密性。

非接触式IC卡工作原理：

IC卡 (Integrated Circuit Card，集成电路卡)在有些国家和地区也称智能卡(smart card)、智慧卡(intelligent card)、微电路卡(microcircuit card)或微芯片卡等。它是将一个微电子芯片嵌入符合ISO 7816标准的卡基中，做成卡片形式；主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包。

IC卡读写器是IC卡与应用系统间的桥梁，在ISO国际标准中称之为接口设备IFD(Interface Device)。IFD内的CPU通过一个接口电路与IC卡相连并进行通信。IC卡接口电路是IC卡读写器中至关重要的部分，根据实际应用系统的不同，可选择并行通信、半双工串行通信和I2C通信等不同的IC卡读写芯片。

IC卡原理:IC卡工作的基本原理是:射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个IC串联协振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC协振电路产生共振，从而使电容内有了电荷在这个电荷的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。

接触式IC卡接口技术原理

IC卡读写器要能读写符合ISO7816标准的IC卡。IC卡接口电路作为IC卡与IFD内的CPU进行通信的唯一通道，为保证通信和数据交换的安全与可靠，其产生的电信号必须满足下面的特定要求。

1.1 完成IC卡插入与退出的识别操作

IC卡接口电路对IC卡插入与退出的识别，即卡的激活和释放，有很严格的时序要求。如果不能满足相应的要求，IC卡就不能正常进行操作严重时将损坏IC卡或IC卡读写器。

(1)激活过程

为启动对卡的操作，接口电路应按图1所示顺序激活电路:

◇RST处于L状态

◇根据所选择卡的类型，对VCC加电A类或B类，

◇VPP上升为空闲状态

◇接口电路的I/O应置于接收状态

◇向IC卡的CLK提供时钟信号(A类卡1～5MHz，B类卡1～4MHz)。

在t’a时间对IC卡的CLK加时钟信号。I/O线路应在时钟信号加于CLK的200个时钟周期(ta)内被置于高阻状态Z(ta 时间在t’a之后)。时钟加于CLK后，保持RST为状态L至少400周期(tb)使卡复位(tb在t’a之后)。在时间t’b，RST被置于状态H。I/O上的应答应在RST上信号上升沿之后的400~40 000个时钟周期(tc)内开始(tc在t’b之后)。

在RST处于状态H的情况下，如果应答信号在40 000个时钟周期内仍未开始，RST上的信号将返回到状态L，且IC卡接口电路按照图2所示对IC卡产生释放。

(2)释放过程

当信息交换结束或失败时(例如，无卡响应或卡被移出)，接口电路应按图2所示时序释放电路:

◇RST应置为状态L

◇CLK应置为状态L(除非时钟已在状态L上停止)

◇VPP应释放(如果它已被激活)

◇I/O应置为状态A(在td时间内没有具体定义)

◇VCC应释放。

1.2 通过触点向卡提供稳定的电源

IC卡接口电路应能在表1规定的电压范围内，向IC卡提供相应稳定的电流。

1.3 通过触点向卡提供稳定的时钟

IC卡接口电路向卡提供时钟信号。时钟信号的实际频率范围在复位应答期间，应在以下范围内:A类卡，时钟应在1～5MHzB类卡，时钟应在1～4MHz。

复位后，由收到的ATR(复位应答)信号中的F(时钟频率变换因子)和D(比特率调整因子)来确定。

时钟信号的工作周期应为稳定操作期间周期的40%～60%。当频率从一个值转换到另一个值时，应注意保证没有比短周期的40%更短的脉冲。