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智慧卡按安全級別可以分為三類：儲存器卡、邏輯加密卡和cpu卡，其中cpu卡是安全級別最高的。從「cpu」這個名字可以看出，cpu卡最大的特點就是卡片裡面有乙個"cpu"，有了cpu我們就可以對卡片程式設計寫入軟體(cos，卡片作業系統)，實現複雜的安全加密演算法，所以cpu卡的安全性是最高的。與之形成對比的是，儲存器卡和邏輯加密卡中沒有"cpu"，儘管在我們看來像mifare1卡看起來似乎也很智慧型，但m1卡里存在的僅僅是乙個專用積體電路(asic)，而不是cpu。
說到非接觸式cpu卡，就不得不提接觸式cpu卡，因為就cpu卡的靈魂——cos來說，二者遵循的協議基本是一樣的，都是iso7816-4，不同之處在於二者進入cos的方式和途徑，在此以復旦微電的非接觸式cpu卡fm1208m01為例，與接觸式cpu卡進入cos的過程對比如下圖所示。
cpu卡在進入iso7816-4協議之前所做的都是一些為卡片和讀寫器對話進行的準備工作。接觸式cpu卡的序列比較簡單，卡片插在卡座上，讀寫器給卡片乙個復位(reset)訊號,卡片回送乙個應答atr(answer to reset),atr由5部分組成：
(1)初始字元ts：指定字元傳送規則，如果是3b則高電平表示1，低電平表示0，先傳送字元最低有效位；如果是3f 則高電平表示0，低電平表示1，先傳送字元最高有效位。
(2)格式字元t0：指定存在哪些介面字元以及歷史字元的個數。
(3)介面字元 ：指定協議引數和協議型別
(4)歷史字元 ：說明諸如製造商、晶元型號等一般資訊
(5)校驗字元 ：保證atr資料的完整性，使用的是異或校驗
非接觸式cpu卡得到ats(answer to select)相對步驟多一些，不過這也是迫不得已，這是由卡片本身的「非接觸」特性決定的。不像接觸式卡片那樣一卡一座，非接觸式卡片由於「無源」和「免接觸」，讀寫器的射頻場中可能同時存在多張卡片，為了從多張卡片中選中一張進行操作，讀寫器要啟動防衝突和卡選擇的過程。由於不能保證射頻場中的卡片都是cpu卡，所以讀寫器選中一張卡片後還要向卡片傳送rats命令，cpu卡會回送乙個ats響應，此ats與接觸式cpu卡的atr也大同小異，同樣由5部分組成：
(1)長度字元tl：指出ats的長度，不包括後面的校驗位元組。
(2)格式字元t0：指定存在哪些介面字元以及卡片能接收的幀的最大長度。
(3)介面字元 ：指定協議引數和協議型別
(4)歷史字元 ：說明諸如製造商、晶元型號、序列號等一般資訊
(5)校驗字元 ：保證ats資料的完整性，使用的是2位元組crc校驗
完成atr或ats應答之後，卡片可以進行pps(protocol parameter selection)協商，也可以不協商而使用預設值。此後就進入7816-4，執行cos命令進行資料交換了。
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