3.1. THẺ THANH TOÁN
3.1.1.4. Phần cứng của thẻ thông minh
Thẻ thông minh có các điểm tiếp xúc trên bề mặt của nhựa nền, bộ xử lý trung tâm bên trong và nhiều dạng bộ nhớ. Một số loại thẻ thông minh có bộ đồng xử lý để cho việc tính toán đƣợc thuận lợi.
1) Các điểm tiếp xúc
Hình 3.1: Các điểm tiếp xúc theo chuẩn ISO 7816-2
Thẻ thông minh có 8 điểm tiếp xúc, nhƣng chỉ có 6 điểm đƣợc sử dụng để giao tiếp với thế giới bên ngoài. Hƣớng và vị trí các điểm tiếp xúc đƣợc mô tả trong chuẩn ISO 7816-2.
- Điểm Vcc (supply voltage): cung cấp nguồn cho chip hiệu điện thế 3 hoặc 5 volts, với sai số 10%. Đối với các máy di động, thẻ thông minh có hiệu điện thế là 3 volts.
- Điểm GND (Ground): hiệu điện thế cho chip đƣợc cung cấp bởi thiết bị đọc trên điểm tiếp xúc. GND đƣợc dùng nhƣ mức hiệu điện thế chuẩn.
- Điểm RST (Reset): đƣợc dùng để nhận tín hiệu reset bộ vi xử lý từ thiết bị đọc- đƣợc gọi là khởi động nóng (warm reset), khởi động nguội (cold reset) đƣợc thực hiện chuyển nguồn cung cấp tắt hoặc bật.
- Điểm Vpp (programming voltage): là tuỳ chọn và chỉ dùng trong các thẻ cũ. Khi đƣợc sử dụng, điểm Vpp cung cấp hai mức hiệu điện thế lập trình. Mức thấp đƣợc gọi là trạng thái ngủ (idle state), mức cao là trạng thái kích hoạt (active state). Thay đổi mức điện thế để lập trình bộ nhớ EEPROM trong một số thẻ thông minh cũ.
- Điểm CLK (Clock): thực hiện tất cả những xử lý trong chip đƣợc đồng bộ hoá với một đồng hồ nhận đƣợc từ thiết bị đọc.
- Điểm I/O (Input/Output): đƣợc dùng để chuyển dữ liệu và lệnh giữa thẻ thông minh và thế giới bên ngoài theo chế độ bán song công, có nghĩa là dữ liệu và lệnh chỉ đƣợc truyền theo một hƣớng ở một thời điểm.
2) Bộ xử lý trung tâm trong thẻ thông minh
Trong các chip thẻ thông minh hiện nay, bộ xử lý trung tâm là 8-bit, thƣờng sử dụng tập lệnh của Motorola 6805 và Intel 8051, với tín hiệu đồng hồ tới 5MHz.
Các thẻ công nghệ cao thƣờng có bộ nhân tín hiệu (nhân 2, 4 hoặc 8). Các bộ nhân tín hiệu này cho phép thẻ thao tác tới 40MHz (5MHz nhân 8).
Các thẻ thông minh mới nhất có bộ xử lý 16 hoặc 32 bit.
3) Bộ đồng xử lý trong thẻ thông minh
Các thẻ thông minh cho các ứng dụng bảo mật thƣờng có bộ đồng xử lý nhằm tăng khả năng tính toán, đặc biệt là tính toán với số nguyên lớn.
4) Hệ thống bộ nhớ của thẻ thông minh
Thẻ thông minh thƣờng gồm ba loại bộ nhớ: ROM, EEPROM, RAM.
- ROM: bộ nhớ chỉ đọc đƣợc dùng để lƣu trữ các chƣơng trình nhƣ hệ điều hành, các dữ liệu cố định của thẻ. ROM có thể lƣu trữ dữ liệu khi nguồn đã tắt và không thể ghi lại sau khi thẻ đã đƣợc sản xuất.
- EEPROM: bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình bằng tín hiệu điện.
- RAM: bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên dùng để lƣu trữ những thông tin cần xử lý nhanh nhƣng mang tính tạm thời, không lƣu lại đƣợc khi tắt nguồn.