Размещение программного кода в памяти смарт-карты

Площадь поверхности чипа, приходящаяся на 1-битовую ячейку ЭСППЗУ, в четыре раза больше, чем для 1-битовой ячейки ПЗУ. Поэтому по чисто экономическим причинам в ПЗУ должно размещаться как можно больше программного кода. В ПЗУ микроконтроллера размещают полностью все ядро операционной системы, а также основные части остальных программ операционной системы.


Для того чтобы сделать размер дорогостоящего ЭСППЗУ по возможности небольшим, некоторые операционные системы выполняются полностью в ПЗУ с хранением в ЭСППЗУ только данных. Обычно в завершенной версии ПО смарт-­карты допускаются только несколько операций перехода в ЭСППЗУ. Конечно, такая минимизация площади, используемой памятью, достигается ценой больших ограничений в гибкости операционной системы. Широкие функциональные возможности смарт-карт позволили выбрать их в качестве главного элемента при построении системы доступа в складские помещения одного из наших Заказчиков. В составе системы используются 6 шт. считывателей, установленных в зонах доступа и более 100 шт. смарт-карт для сотрудников предприятия, причем совместно с компанией squidink.ru "Squid Ink", которая производит маркировочное оборудование, на все смарт-карты с помощью импульсной каплеструйной печати была нанесена дополнительная информация.

В процессе завершения формирования ПО код в ПЗУ адаптируется к реальному приложению. Код ПЗУ можно представить как большую библиотеку, которая конфигурируется таким образом, чтобы сформировать функциональное приложение с помощью кода в ЭСП ПЗУ. Кроме того, почти все операционные системы допускают во время завершения программирования загрузку в ЭСППЗУ программного кода для дополнительных команд или специальных криптографических алгоритмов. Программы, которые вводятся в смарт-карту на конечном этапе, полностью интегрируются в операционную систему и могут быть непосредственно использованы ею. Содержимое исполняемых файлов может быть загружено позже, когда выполняется персонализация карты.


Добавление исполняемых кодов в карты после их изготовления само по себе не ново. Производители смарт-карт применяли его со дня обнаружения первой ошибки в кодах ПЗУ для патчей, исправляющих ошибки, и для удовлетворения внезапно возникающих пожеланий покупателей. Прием, известный программистам, заключается во включении в стратегические места программы в ПЗУ некоторых таблично управляемых адресных переходов и переходе из нее при необходимости к исполняемым кодам в ЭСППЗУ для восстановления нарушенного вычислительного процесса или для добавления функций в исходную команду, размещенную в ПЗУ.

Многие производители смарт-карт предлагают эту функцию карт потребителям, чтобы обеспечить отличие своих смарт-карт от карт конкурентов. Будучи полезной в особых ситуациях, вставка исполняемого внутренне го кода в операционную систему, естественно, не может служить основным принципом разработки программ, работающих в карте. Следует отметить, что вставляемый подобным способом программный код теоретически может свободно обходить защиту операционной системы и читать из ПЗУ или записывать в ЭСППЗУ, поэтому применение этого метода должно строго контролироваться, в противном случае могут возникнуть нестандартные проблемы безопасности.