Schéma d'une carte à puce à contact, avec les découpes pour les formats mini-SIM et micro-SIM.
La puce d'une carte typique est constituée d'un microprocesseur, le plus souvent en 8 bits et fonctionnant à une vitesse de 4 MHz, d'une mémoire morte (ROM) de taille variant entre quelques kilo-octets et plusieurs centaines de kilo-octets, d'une mémoire vive généralement très petite (256 octets dans le cas d'une carte bancaire B0', 4 096 octets pour la carte d'identité électronique (eID) Belge), et d'une mémoire de stockage de type EEPROM ou Flash.
Les composants des cartes à puce suivent l'évolution générale de l'électronique ; puissance des microprocesseurs (2005 : 32 bits à plus de 10 MHz) et capacité de mémoire (plus de 256 ko de mémoire non volatile EEPROM, 512 ko de mémoire morte), diversité des types de mémoire (mémoire flash de plusieurs Méga octets dès 2005).
La puce composant peut être accessible :
par contact : l'interface entre les contacts de la puce et ceux du lecteur est le circuit imprimé doré très mince appelé micromodule. Il est divisé en 8 parties, chacune ayant un rôle précis permettant l'échange des données entre la puce et le lecteur. La puce est quant à elle située sous ces contacts et donc « cachée », c'est à tort que l'on désigne le micromodule comme une « puce » ;
sans contact : par radiofréquence à courte ou moyenne portée, via une antenneinterne dont les spires sont moulées dans l'épaisseur de la carte ;
par une combinaison des deux précédentes : on parle alors de cartes « combi » ou « dual interface ».
Entreprises dans le domaine de la carte à puce
L'industrie de la carte à puce implique différents acteurs :
les fondeurs fabriquent le hardware (les puces de silicium)
les encarteurs fabriquent la carte proprement dite en intégrant la puce de silicium dans une carte plastique
les développeurs de système d'exploitation ou d'applets conçoivent les logiciels qui s'exécutent dans la carte à puce elle même.
Enfin, les fabricants de lecteurs fournissent aux intégrateurs et développeurs d'applications le matériel nécessaire pour s'interfacer avec la carte à puce.
Quelques utilisations
Monétique :
Carte bancaire : Groupement des Cartes Bancaires CB, nouvelles cartes EMV, etc.
Porte-monnaie électroniques : Octopus, Moneo en France, Proton en Belgique, Geldkarte en Allemagne, dont la particularité est de servir à la certification de l'âge des clients des distributeurs automatiques de cigarettes.
Identification :
Cartes d'identité nationales (eID en Belgique)
E-passeports (août 2006 en France)
Tous les badges d’accès à des bâtiments
Les cartes d'étudiant et/ou de restauration, les cartes de lycéen
Sécurité informatique (authentification forte et signature électronique). Dans ce cas la carte contient un cryptoprocesseur pour la génération des clés et le stockage de la clé privée.