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Smart card, sucesso da microeletrônica Imprimir E-mail
Escrito por Mario Zonaro   
Seg, 23 de Novembro de 2009

Na edição nº 67 falamos sobre as fases de produção dos cartões plásticos. Agora, abordaremos uma parte específica, o chip.

Mui­to se fala no avanço da tecnologia e da sua in­fluên­cia no nosso co­ti­dia­no. Os equipamentos são cada vez menores e mais interligados uns com os ou­tros; televisores com acesso a Internet, celulares que comandam toda a au­to­ma­ção da casa, portabilidade e conectividade ilimitada. Por exemplo, a facilidade de um pagamento com cartão de crédito, aquisição de um filme pela TV a cabo ou mesmo na aquisição de um telefone celular. Basta ligar o aparelho e falar. Quem poderia imaginar estas inovações há 15 anos?

Com todas essas facilidades, a necessidade de segurança é fundamental para que toda a estrutura seja mantida. Principalmente nas aplicações fi­nan­cei­ras, a segurança da transação surgiu como uma das razões fun­da­men­tais para a evolução do smart card, ou cartões inteligentes. São, na sua grande maio­ria, cartões plásticos (PVC, Blenda de PVC/ABS, policarbonato), que contêm uma interface eletrônica conhecida como chip, permitindo uma série de integrações e aplicações nos diferentes ­meios de comunicação e transações eletrônicas.

O desenvolvimento desse tipo de cartão, combinado com a expansão dos sistemas eletrônicos de processamento de dados, ­criou novas possibilidades de aplicação dessas soluções.

O enorme progresso da mi­croe­le­trô­ni­ca nos anos 70 possibilitou a integração do armazenamento de dados e processamento lógico num simples chip de silício medindo pou­cos milímetros quadrados. A ­ideia de incorporar um cir­cui­to integrado dentro de um cartão de identificação contendo uma aplicação pa­ten­tea­da foi executada por dois inventores alemães, Jürgen Dethloff e Helmut Grötrupp, no início de 1968. Depois disso houve a patente de aplicação similar por Kunitaka Arimura, no Japão, em 1970.

Entretanto, o pri­mei­ro progresso real no desenvolvimento de smart cards veio quando Roland Moreno registrou a pri­mei­ra patente de smart card na França, em 1974. Foi com esse fato que a indústria de semicondutores conseguiu suprir os cir­cui­tos integrados ne­ces­sá­rios a preços acei­tá­veis. No entanto, mui­tos problemas técnicos tinham de ser resolvidos antes dos pri­mei­ros protótipos, alguns dos ­quais continham vá­rios chips de cir­cui­tos integrados, que puderam ser transformados em produtos con­fiá­veis para produção em larga escala com qualidade adequada e custos com­pa­tí­veis.
Considerando que as mais básicas invenções de tecnologia smart card originaram-​se na Alemanha e na França, não é de sur­preen­der que os dois paí­ses dominassem o desenvolvimento e mercado desse produto no mundo. A grande cisão desse processo foi obtida em 1984, quando a francesa PTT (Postal and Te­le­com­mu­ni­ca­tions Services Agency) completou com sucesso um teste de campo com cartões telefônicos. Nesse teste prático, o smart card ime­dia­ta­men­te comprovou o atendimento às especificações sobre a alta conectividade em diferentes ­meios e proteção contra manipulação de dados. Cu­rio­sa­men­te, a grande mudança não se originou da área onde os cartões tra­di­cio­nais de chip são usados, mas sim de uma nova aplicação (cartões telefônicos), que possibilitou uma grande vantagem para prover compatibilidade entre os diferentes sistemas utilizados. A tecnologia pôde, então, ser integralmente explorada em todo o mundo.

Hoje, os smart cards são utilizados em cartões telefônicos, em di­nhei­ro eletrônico, telefones celulares (conhecidos como GSM – Global System for Mobile Com­mu­ni­ca­tion), cartões para ATM’s (Crédito/Débito); transporte público; controle de acesso a sistemas de informática; controle de acesso a empresas, pré­dios, eventos; em sistemas de recepção de TV pagas (pay per view) e passaportes.

Uma analogia interessante podemos fazer ao compararmos a construção do cartão e dos computadores com os ­quais estamos acostumados a trabalhar dia­ria­men­te.
Dependendo da aplicação, diferentes chips são utilizados nos smart cards. Os chips são definidos pelo tipo de memória, CPU e suas interfaces com os dispositivos de lei­tu­ra:

Cartões de memória são os que contêm chips para armazenamento de informações. Usual­men­te são formados por células de memória não volátil, uma lógica es­pe­cial e uma interface de entrada e saí­da de dados. A memória não volátil é chamada de Eeprom.

Microprocessador é o que contém chip microprocessado. Esses chips são estruturados como um computador, com diferentes tipos de me­mó­rias e CPU.

Cripto Controlador. São cartões que contêm criptoprocessadores, que são processadores com possibilidade adi­cio­nal para codificar e decodificar dados. O criptoprocesssador é capaz de executar cálculos de chaves no comprimento requerido por procedimentos criptográficos, em um curto espaço de tempo. O criptoprocessador é usual­men­te integrado à CPU como um coprocessador.

Dependendo da utilização (essa definição é didática para esse artigo), esses cartões podem utilizar sistemas com chip de contato, o qual é comumente aplicado em cartões ban­cá­rios que são introduzidos no lei­tor (POS), ou chip sem contato, comumente encontrado nos cartões de transporte coletivo público.

Mario Zonaro é gerente de Engenharia e Processos – Cartões, da Thomas Greg & Sons do Brasil

 

Texto publicado na edição 69