第一部分 卡片基本规范.docx

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第一部分卡片基本规范

第一部分卡片基本规范

目次

1主要内容3

2参考资料3

3定义3

4缩略语和符号表示

5物理特性、卡上信息记录方法和物理接口要求

6电特性

7卡的操作过程

8复位应答

1主要内容

本规范的这一部分规定了ID-1型带触点集成电路卡的基本技术要求，主要包括以下内容：

——物理特性、记录方法、物理接口要求。

主要定义了该类卡的基本物理特性。

——电气信号和传输协议。

规定了该类卡和终端间的电源、电气信号协议和信息交换协议，涉及卡的信号频率、电压值、电流值、校验、操作规程和传输与通信协议。

本部分适用于中国范围内发行或应用的IC卡。

其使用对象主要是与IC卡应用相关的卡片设计、制造、管理、发行以及应用系统的研制、开发、集成和维护等部门或单位。

2参考资料

∙GB/T14916–1994识别卡-物理特性

∙

∙GB/T16649.1–1996识别卡-带触点的集成电路卡-第1部分:

物理特性

∙

∙GB/T16649.2–1996识别卡-带触点的集成电路卡-第2部分:

触点尺寸和位置

∙

∙GB/T16649.3–1996识别卡-带触点的集成电路卡-第3部分:

电信号和传输协议

∙

∙ISO/IEC7816–4：

1995识别卡-带触点的集成电路卡-第4部分:

交换用行业间指令

∙

∙ISO/IEC7816–5：

1995识别卡-带触点的集成电路卡-第5部分:

应用标识符的编号体系和注册程序.

∙

∙《集成电路卡注册管理办法》

∙

3定义

3.1识别卡identificationcard

一种可识别其持卡人和发卡方的卡，卡上载有其预期应用及有关交易所要求输

入的数据。

3.2集成电路（IC）Integratedcircuit（s）

将处理和/或存储功能集成在一个芯片上的电子器件。

3.3集成电路卡（IC卡）integratedcircuit（s）card（ICcard）

内部封装一个或多个集成电路的ID—1型卡（如ISO7810、ISO7811第1至第5部分、ISO7812和ISO7813中描述的）。

3.4触点contact

在集成电路和外部接口设备之间保持电流连续性的导电元件。



3.5凸印embossing

使字符从卡的正面显著地凸起。

3.6接口设备Interfacedevice

在操作中同IC卡电连接的终端、通信设备或机器。

3.7状态HStateH

高状态逻辑电平。

3.8状态LStateL

低状态逻辑电平。

3.9状态ZStateZ

标记（如ISO1177中定义）。

3.10状态AStateA

空位（如ISO1177中定义）。

3.11‘XY’

十六进制记数法,等于相对于基数16的XY。

3.12块block

由起始域、信息域和终止域组成的连续字符。

其中起始域和终止域是必需的，信息域是可选的。

3.13目的节点地址destinationnodeaddress（DNA）

节点地址子域（DNA）的一部分,用于标识一个块的未来接收者。

3.14终止域epiloguefield

块的最后一个域。

包括差错检测编码（EDC）字节。

3.15差错检测编码errordetectioncode（EDC）

差错检测的方法之一,检测起始域和信息域的所有字符。

它在终止域中被传送。

3.16域field

定义为起始域、信息域或终止域。



3.17信息块informationblock（I-block）

主要用于传输应用层信息的块。

3.18信息域informationfield（INF）

含有数据（一般为应用数据）的块中的一个域。

3.19长度length（LEN）

起始域中的一个子域。

它指出在块的信息域中被传输的字节个数。

3.20节点地址nodeaddress（NAD）

起始域中的一个子域。

它指明某个块的目的和源节点地址以及VPP状态控制。

3.21起始域prologuefield

块的第1个域。

它包含节点地址（NAD）子域、协议控制字节（PCB）和长度（LEN）。

3.22协议控制字节protocolcontrolbyte（PCB）

起始域中的一个子域。

它包含传输控制信息。

3.23接收准备块receivereadyblock（R-block）

一个包含肯定或否定确认信息的块。

它包含预期的信息块（I-block）的块数。

3.24源节点地址sourcenodeaddress（SAD）

节点地址（NAD）子域的一部分,用于指定块的发送方。

3.25子域subfield

一个域中的一种功能成分。

3.26管理块supervisoryblock（S-block）

包含传输控制信息的块。

3.27传输控制transmissioncontrol

控制接口设备（IFD）和集成电路卡（ICC）之间进行数据传输。

它包含VPP状态控制、块顺序传输控制、同步以及传输差错的校正。

3.28复位应答文件Answer-to-Resetfile

指示卡操作特性的基本文件。

3.29指令应答对command-响应pair

两种信报的组合,一个指令跟着一个响应。

3.30数据单元dataunit

唯一被引用的最小字节集合。

3.31数据元dataelement

在接口呈现的用于定义名称,描述逻辑文本、格式和编码的信息项。

3.32数据对象dataobject

在接口呈现的涉及标签、长度和值（例如:

数据元）的信息。

在本规范中数据对象指BER_TLV,COMPACT_TLV和SIMPLE_TLV数据对象。

3.33文件控制参数filecontrolparameters

指一个文件在逻辑上、结构上的和安全上的属性。

3.34文件标识符fileidentifier

用于文件寻址的2个字节。

3.35文件管理数据filemanagementdata

除文件控制参数（例如:

终止数据,应用标签）以外的任何文件信息。

3.36内部基本文件internalelementaryfile

用于存储由卡解释的数据的基本文件。

3.37主文件masterfile

强制性和唯一被指定的文件,它代表了根目录下的文件结构。

3.38信报message

由接口设备传向卡或由卡传向接口设备的字节串,它不包括面向传输的字符。

3.39父文件parentfile

在等类分类中,仅优先一个给定文件的专用文件。

3.40口令password

一个应用可能需要的代表卡的用户的数据。

3.41路径path

没有定界的文件标识符的连接。

如果路径以主文件的识别符开始,它就是一个路径。

3.42提供者provider

获得或已经获得权力来创建卡中专用文件的机构。

3.43记录record

被卡作为一个整体来处理的字节串,并可通过记录号或记录标识符来引用。

3.44记录标识符recordidentifer

一种与记录相关的值,它用于引用该记录。

在一个基本文件中,少数几个记录可以有相同的记录标识符。

3.45记录号recordnumber

分配给每一个记录的顺序号,它唯一地标识一个基本文件中的记录。

3.46基本工作文件workingelementaryfile

用于存储不由卡来解释的数据的基本文件。

3.47冷复位coldreset

激活后的第一次复位。

3.48热复位

除冷复位以外的任何复位。

4缩略语

以下缩略语适用于本部分。

AAC应用鉴定密码

AC访问条件

AC应用加密

ACK确认

AID应用标识

APDU应用协议数据单元

ARQC授权请求密码

ASC应用专用指令集

ATC应用交易序号

ATR复位应答

BCD二进制编码的十进制

VIH高电平输入电压

VIL低电平输入电压

VCCVCC上的电源电压

VPPVPP上的编程电压

VOH高电平输出电压

VOL低电平输出电压

tr信号幅度在10%和90%之间的上升时间

tF信号幅度在90%和10%之间的下降时间

IIH高电平输入电流

VIL低电平输入电流

ICCVCC上的电源电流

IPPVPP上的编程电流

IOH高电平输出电流

IOL低电平输出电流

CIN输入电容

COUT输出电容

BGT块保护时间

BWI块等待时间整数值

BWT块等待时间

CRC循环冗余检验

CWI字符等待时间整数值

CWT字符等待时间

DAD目的节点地址

EDC差错检测编码

I-block信息块

IFD接口设备

IFS信息域尺寸

IFSC卡信息域尺寸

IFSD接口设备信息域尺寸

IFSI整型信息域尺寸

INF信息域

LEN长度

LRC纵向冗余检验

NAD节点地址

OSI开放系统互连

PCB协议控制字节

R-block接收准备块

R接收准备

SAD源节点地址

S-block管理块

WTX扩展等待时间

XOR异或

APDU应用协议数据单元

ATR复位应答

CLA类字节

DIR目录

DF专用文件

EF基本文件

FCI文件控制信息

FCP文件控制参数

FMD文件管理数据

INS指令字节

MF主文件

P1-P2参数字节

PTS协议类型选择

RFU留待将来使用

SM安全报文处理

SW1-SW2状态字节

TLV标记、长度、值

5物理特性、附加信息记录方法和接口要求

符合本规范的集成电路卡应遵守ISO/IEC7816系列标准中的有关规定。

5.1物理特性

5.1.1IC卡的一般特性

　　ISO7810中规定的各类识别卡的物理特性适用于IC卡,ISO7813中描述的金融交易卡的全部尺寸要求也应适用于这类卡。

注:

1、ISO7810中规定的卡的厚度适用于带触点、无凸印的卡。

2、

3、关于抗化学性（见ISO7810的6.1.4条）,发卡方应注意污染会导致保存在磁条或集成电路中的信息无效。

4、

5.1.1.1变形特性

　　卡应有这样的特性，即其在正常使用期间的变形（弯曲而无折痕）能被记录或印刷设备在操作过程中弹性地变平，而不损坏卡的功能。

5.1.1.2可燃性

　　当需要时，耐燃性可以在与识别卡各种应用有关的标准中规定。

5.1.1.3有毒性

卡在正常使用过程中不应存在毒性危害。

5.1.1.4耐化学性

　　卡应经受住正常处理和使用时出现的化学影响。

5.1.1.5温度稳定性

在环境温度－35℃～＋50℃之间卡应保持结构上可靠和可用。

注:

指定的环境温度不是指卡的温度，而是指使用卡时的环境温度。

5.1.1.6湿度

　　在相对空气湿度5%～95%之间、最大湿球温度25℃时，卡应能可靠使用。

5.1.1.7光

在正常使用期间卡和其上已印的内容应能防止由于光照而产生变化。

5.1.1.8带凸印卡

　　对于带凸印卡，应特别注意影响其适用性的材料特性，尤其是在压印机中操作时，其凸起部分应有耐压碎和耐压扁的能力。

5.1.1.9带有磁条的卡

下列要求适用于带有磁条的卡。



5.1.1.9.1卡的材料

　　卡的材料不应包含有可能位渗入或改变磁性材料的成份，以致于卡在正常使用期间，其材料可能变得不能满足一系列关于识别卡标准所规定的特性。

5.1.1.9.2ID-1型卡的翘曲

　　把即将发行的凸印/编码卡的正面朝上放到一个平面上，从该平面到卡正面的任何非凸起部分的最大距离不应大于2mm。

在与磁条相对地正面均匀的施加2.2N的力，应出现离该平面不大于0.08mm的整条压线。

5.1.1.9.3表面畸变

　　在B区减A区处（见ISO7810中的图1）不应有表面畸变、不规则或隆起，否则在卡的背面会防碍磁头，在卡的下面防碍磁编码和读出。

　　如果隆起处是签名条，无论它位于卡的正面或者背面，均与磁条宽度无关，但应满足下列要求:

　　a.如果签名长度不小于79.88mm且从卡的右侧边不超过2.92mm处开始放置，则隆起部分与卡的顶边距离应大于16.76mm；

　　b.对于其它情况，隆起部分与卡的顶边距离应大于19.05mm。

在凸印区（见ISO7810中的图1，C区减D区处）的隆起部分不应超过0.51mm。

　　边缘毛刺不应超过0.08mm。

　　在卡正面或背面所有其余部分的隆起部分不应超过0.25mm。

注:

签名条在某些阅读或编码设备操作中可能被划伤或污损。

5.1.1.9.4污染

卡的材料和附加到卡上的任何材料不应污染读磁条、编码或读卡设备。



5.1.2IC卡的附加特性

5.1.3

　　本规范规定的IC卡应遵守ISO/IEC7816-1的第4.2条的规定。

5.1.2.1紫外线

超过周围紫外线水平的防护应是卡制造商的责任。



5.1.2.2X—射线

　　卡的任何一面曝光0.1Gy剂量,相当于70—140KV的中等能量X—射线（每年的累积剂量）,应不引起卡的失效。

5.1.2.3触点的表面断面

　　所有的触点及其附近的卡的表面之间在水平上的误差应小于0.10mm。

ISO7810第6.3.条中规定的保护区域应扩大到图中B和C之间的区域（见ISO7810中的图1）。

5.1.2.4机械强度（卡和触点）

　　卡应能抵抗对其表面及其任何组成成分的损害,并在正常使用、保存和处理过程中保持完好。

　　每个触点表面和触点区域（整个导电表面）在相当于对直径1毫米的钢球施加1.5N的工作压力下不应被破坏。

5.1.2.5（触点的）电阻

　　卡连接部件的触点电阻可通过测试卡来确定和测量。

该测试卡在内部的触点之间短路。

在加50μA至300mA之间的任何直流电流时,任何两列触点（两触点串联）之间测得的电阻应小于0.5欧姆。

对于一个峰值为10mA频率为4MHz的交流电流来说,阻抗应使跨过该阻抗的电压保持低于10mV。

5.1.2.6电磁干扰（磁条和集成电路之间）

　　如果卡带有磁条,磁条在读、写或抹磁后,IC卡应不被损坏、失效或改变。

反之,集成电路的读、写也不应引起磁条失效或其读、写和处理机制的失效。

5.1.2.7电磁场

　　卡暴露在79.500A.r/m的磁场中应不造成集成电路的失效,测试应该用指定值的静磁场进行。

警告:

磁场将会抹去磁条上的内容（如果用磁条）。

5.1.2.8静电

带静电的人在正常情况下,应不损坏集成电路。

　　在任意触点和地之间,1500V的静电由一个100pF的电容经过1500欧姆的电阻放电,卡暴露其中时,其功能不应降低。

5.1.2.9散热

卡中集成电路的散热应不大于2.5W。

警告:

无论在什么样的环境条件下应当注意卡的表面温度不能超过50℃。

5.2附加信息记录的方法

5.2.1凸印（当IC卡带有凸印时）

　　带凸印的ID-1型IC卡应符合ISO7811-1和ISO7811-3的规定要求。

5.2.2磁条（当IC卡带有磁条时）

带磁条的IC卡应符合ISO7811-2、ISO7811-4、ISO7811-5和ISO7813的规定要求。

5.3IC卡的尺寸和触点位置

5.3.1IC卡的尺寸

IC卡的外形尺寸应符合ISO/IEC7810的有关规定。

卡的类型

宽度

高度

厚度

ID-1型

85.60mm

53.98mm

0.76mm

5.3.2触点尺寸和位置

　　本部分不定义每一个触点包含的传导区表面和形状。

每个触点都应有一个不小于图1中规定尺寸的最小矩形表面区域。

除了要求每个触点和其它触点应该电隔离之外,本部分不规定触点的最大形状或尺寸。

单位:

mm

1.7

2

图1触点的最小尺寸

本部分定义了C1～C8共8个触点。

触点按图2所示定位。

触点应被定位在卡的正面,其尺寸都以卡表面的左边缘和上边缘为基准。

单位:

mm

图2触点位置

6电气特性

6.1总则

6.1.1电路

本规范规定的IC卡触点分配按照表1中的规定分配。

表1触点的分配

触点号

分配

触点号

分配

C1

电源电压（VCC）

C5

地（GND）

C2

复位（RST）

C6

编程电压（VPP）

C3

时钟（CLK）

C7

输入/输出（I/O）

C4

保留待未来使用

C8

保留待未来使用

其中：

GND　地，基准电压。

VCC　电源输入。

I/O　串行数据的输入/输出。

CLK　时钟信号输入。

RST　复位信号输入。

VPP　编程电压输入，由卡选用。

6.1.２缩略语

见第4章。

6.2操作条件

6.2.1操作条件的类别

　　本部分定义了操作条件的两个类别。

通过触点VCC,接口设备应向卡提供下列通常的电压支持。

A类:

5V

B类:

3V

因此，卡和接口设备应或者仅工作在A类、或者仅工作在B类、或者工作在A类及B类（以AB类表示）。

A类卡应能操作在A类和AB类接口设备上。

AB类卡应能操作在A类、B类和AB类接口设备上。

B类卡应能操作在B类和AB类的接口设备上；应以这种方法设计：

在A类操作条件下他们不被损坏。

6.2.2操作类别的选择

图3显示了接口设备如何选择适用于卡的操作条件的类别。

当在接口设备中可提供时,用于卡的第1个操作条件将置于B类。

操作条件在A类时,一个B类卡将不提供1个复位应答（见8）

如果卡不提供一个复位应答,则接口设备应不激活卡,至少需要10ms的延迟。

接口设备应提供下一个类别的操作条件。

如果提供一个复位应答,不带类别指示器（见8.5.6）,则接口设备将应用或保持A类操作条件（当可提供,或不激活此卡时）

如果卡提供一个带有类别指示器的复位应答,并且接口设备支持应用一个卡支持的操作条件等类,则一般操作将继续。

　　如果复位应答不激活当前操作条件类别,但通过接口设备的另一个类别支持，则接口设备将不激活卡，之后需要至少10ms的延时，接口设备应用那个类别的操作条件。

注:

当以B类操作,与ISO/IEC7816—3:

1989一致的一些卡将被损坏,且他们必须仅用于A类接口设备。

开始

最低可提供电压

错误指针

应用下一个较高类别

是

是

是

是

是

否

否

否

否

否

否

延迟

可接受的当前级？

别？

卡复位应答？

卡指明类别？

应答是否有效？

释放

其他可提供类别？

是

继续

一般操作

当前是A类吗？

释放

A类是否可提供？

释放

A类上

的一般操作

延迟

图3通过接口设备选择操作条件的类别

6.3电压和电流值

6.3.1测量规定

　　所有测量相对于触点GND进行，并在环境温度为0℃～50℃的范围内定义，所有流入卡的电流都假定为正。

所有定时应相对6.3.2条到6.3.6条所定义的相应门限电平测量。

当触点相对于其电流小于1mA的GND来说保持在0伏和0.4伏之间时,电路为不工作状态。

6.3.2VCC

本触点用来提供电源电压Vcc,在下表中,电流值是平均大于1ms,最大电流由卡定义。

接口设备应能在规定电压值范围内传送此电流值或更大的电流。

表1正常操作条件下Vcc的电特性

符号

条件

最小值

最大值

单位

Vcc

A类

B类

4.5

2.7

5.5

3.3

V

Icc

A类，在最大允许频率

B类，在最大允许频率

当时钟停止时（见7.3.4）

60

50

0.5

mA

不考虑下表所示的瞬间功耗，电源应保持规定范围内的电压值。

表2ICC的尖峰值

类别

最大电荷量a

最大持续时间

Icc的最大变化量b

A

20nA.s

400ns

100mA

B

10nA.s

400ns

50mA

a.最大电荷量是最大持续时间和最大变化量乘积的一半。

b.最大变化量是提供电流与平均电流值的差。

6.3.3I/O

本触点用作输入（接收模式）或输出（传送模式）。

通过触点I/O的信息交换使用以下两种逻辑状态（见ISO1177中定义。

）：

——状态Z如果卡和接口设备处于接收状态或由发方强制。

——状态A如果这个状态是由发方强制。

当线路的两端处于接收模式时,这条线路将处于状态Z（高电平）。

当线路的两端处于不匹配传输状态时,则该线路的逻辑状态可能是不固定的。

在操作过程中,接口设备和卡不应同时处于传送状态。

当输入电压在允许范围内时，接口设备应能支持规定范围的输入电流。

接口设备应在卡上连接一个电阻，以便在规定范围内用以稳定输出电压

表3正常操作条件下I/O的电特性

符号

条件

最小值

最大值

单位

VIH

IIH

VIH

0.7×Vcc

-300

Vcc

+20

V

μA

VIL

IIL

VIL

0

-1000

0.15×Vcc

+20

V

μA

VOH

IOH

附加的上拉电阻：

20KΩ到Vcc

VOH

0.7×Vcc

Vcc

+20

V

μA

VOL

IOL=1mAa

0

0.15×Vcc

V

tRtF

CIN=30pF;COUT=30pF

1

μs

I/O电压应保持在-0.3V和Vcc+0.3V之间

a：

接口设备的实现不应要求卡吸入大于500μA的电流

6.3.4CLK

本触点用于向卡提供时钟信号,时钟信号的实际频率值由f指定,频率值的范围见7.2和8.5.2。

　时钟信号的工作周期应在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,如8.5.3中表7表示。

当转换频率值时,没有信息被改变,对于转换频率值,建议两个不同的时间:

——在复位应答后立即进行

——在一个成功的PPS过程完成后立即执行（见9.4）

表4正常操作条件下CLK的电特性

符号

条件

最小值

最大值

单位

VIH

IIH

VIH

0.7×Vcc

-20

Vcc

+100

V

μA

VIL

IIL

VIL

0

-1000

0.5

+20

V

μA

tRtF

CIN=30pF

时钟周期的9%

CLK电压应保持在-0.3V～Vcc+0.3V之间。

6.3.5RST

按照7.3.2（冷复位）或者7.3.3（热复位）,本触点提供卡的复位信号。

表5正常操作条件下RST的电特性

符号