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感應卡簡(jiǎn)介--非接觸IC卡
打印本頁(yè)    發(fā)布時(shí)間:2012/7/22 11:42:02
 

非接觸式IC卡,即射頻卡或感應卡,它成功地將射頻識別技術(shù)結合起來(lái),解決了無(wú)源和免接觸這一難題,是電子器件領(lǐng)域的一大突破。
  非接觸卡內含有唯一的獨立的卡號,使用時(shí),技術(shù)人員需在讀卡器有效讀 區內(一般5-10CM)將卡片輕輕一晃,便將卡內信息輸入讀 器內,實(shí)現考勤、收費管理。
  非接觸式IC卡的工作原理如下:
  卡片的電氣部分由一個(gè)元件和AISC組成,沒(méi)有其他的外部器件,卡片中的天線(xiàn)是只有線(xiàn)圈,很適合封狀到ISO卡片中。ASIC由一個(gè)高速(106KB波特率)的接口,一個(gè)控制單元和一個(gè)810位EEPROM組成。以MIAREI為例,讀卡器向IC發(fā)一組固定頻率的電磁波,卡內有一個(gè)IC串聯(lián)諧振電路,其頻率與讀寫(xiě)器的頻率相同,這樣便產(chǎn)生電磁共振,從而使電容內有了電荷,在電容的另一端接有一個(gè)單向通的電子泵,將電容內的電荷送到另一個(gè)電容內儲存,當儲存積累的電荷達到2V時(shí),此電源可作電源為其他電路提供工作電壓,將卡內數據發(fā)射出去或接收讀寫(xiě)器的數據。

一、             主要指標

l         容量為8KEEPROM

l         分為16個(gè)扇區,每個(gè)扇區為4塊,每塊16個(gè)字節,以塊為存取單位

l         每個(gè)扇區有獨立的一組密碼及訪(fǎng)問(wèn)控制

l         每張卡有唯一序列號,為32

l         具有防沖突機制,支持多卡操作

l         無(wú)電源,自帶天線(xiàn),內含加密控制邏輯和通訊邏輯電路

l         數據保存期為10年,可改寫(xiě)10萬(wàn)次,讀無(wú)限次

l         工作溫度:-20~50

l         工作頻率:13.56MHZ

l         通信速率:106KBPS

l         讀寫(xiě)距離:10mm以?xún)龋ㄅc讀寫(xiě)器有關(guān))

 

二、             存儲結構

1、M1卡分為16個(gè)扇區,每個(gè)扇區由4塊(塊0、塊1、塊2、塊3)組成,(我們也將16個(gè)扇區的64個(gè)塊按絕對地址編號為0~63,存貯結構如下圖所示:

 

 

 

 

 

 

 

0

    

數據塊

0

扇區0 

1

 

數據塊

1

 

2

 

數據塊

2

 

3

密碼A   存取控制   密碼B

控制塊

3

 

0

 

數據塊

4

扇區1

1

 

數據塊

5

 

2

 

數據塊

6

 

3

密碼A   存取控制   密碼B

控制塊

7

 

 

 

           

      ∶

      ∶

 

 

 

 

  0

 

數據塊

60

扇區15 

  1

 

數據塊

61

 

  2

 

數據塊

62

 

  3

密碼A    存取控制   密碼B

控制塊

63

 

2、0扇區的塊0(即絕對地址0塊),它用于存放廠(chǎng)商代碼,已經(jīng)固化,不可更改。

3、每個(gè)扇區的塊0、塊1、塊2數據塊,可用于存貯數據。

   數據塊可作兩種應用:

    用作一般的數據保存,可以進(jìn)行、寫(xiě)操作。

    用作數據值,可以進(jìn)行初始化值、加值、減值、讀值操作。

4、每個(gè)扇區的塊3控制塊,包括了密碼A、存取控制、密碼B。具體結構如下:

           

            A0 A1 A2 A3 A4 A5   FF 07 80 69     B0 B1 B2 B3 B4 B5

 

            密碼A6字節)  存取控制(4字節) 密碼B6字節) 

 

5、每個(gè)扇區的密碼和存取控制都是獨立的,可以根據實(shí)際需要設定各自的密碼及存取控制。存取控制為4個(gè)字節,共32位,扇區中的每個(gè)塊(包括數據塊和控制塊)的存取條件是由密碼和存取控制共同決定的,在存取控制中每個(gè)塊都有相應的三個(gè)控制位,定義如下:

   

          0   C10   C20   C30

          1   C11   C21   C31

          2   C12   C22   C32

          3   C13   C23   C33

  三個(gè)控制位以正和反兩種形式存在于存取控制字節中,決定了該塊的訪(fǎng)問(wèn)權限(如 

  進(jìn)行減值操作必須驗證KEY A,進(jìn)行加值操作必須驗證KEY B,等等)。三個(gè)控制

  位在存取控制字節中的位置,以塊0為例:

 

   對塊0的控制:

           bit  7    6     5       4     3      2      1      0

字節6

 

 

 

C20_b

 

 

 

C10_b

字節7

 

 

 

C10

 

 

 

C30_b

字節8

 

 

 

C30

 

 

 

C20

字節9

 

 

 

 

 

 

 

 

                ( 注: C10_b表示C10取反 )

 

      存取控制(4字節,其中字節9為備用字節)結構如下所示:

          bit  7    6      5       4     3      2      1      0

字節6

C23_b

C22_b

C21_b

C20_b

C13_b

C12_b

C11_b

C10_b

字節7

C13

C12

C11

C10

C33_b

C32_b

C31_b

C30_b

字節8

C33

C32

C31

C30

C23

C22

C21

C20

字節9

 

 

 

 

 

 

 

 

                     ( 注: _b表示取反 )

 

    6、數據塊(塊0、塊1、塊2)的存取控制如下:

 

  控制位(X=0.1.2

 

         訪(fǎng) 問(wèn) (對數據塊 0、1、2

C1X

C2X

C3X

 Read

 Write

Increment

Decrement, transfer,

Restore

0

0

0

KeyA|B

KeyA|B

KeyA|B

KeyA|B

0

1

0

KeyA|B

Never

Never

Never

1

0

0

KeyA|B

KeyB

Never

Never

1

1

0

KeyA|B

KeyB

KeyB

KeyA|B

0

0

1

KeyA|B

Never

Never

KeyA|B

0

1

1

KeyB

KeyB

Never

Never

1

0

1

KeyB

Never

Never

Never

1

1

1

Never

Never

Never

Never

     KeyA|B 表示密碼A或密碼B,Never表示任何條件下不能實(shí)現)

  例如:當塊0的存取控制位C10 C20 C30= 0 0 1時(shí),驗證密碼A或密碼B正確后可讀;

        驗證密碼B正確后可寫(xiě);不能進(jìn)行加值、減值操作。

 

    7、控制塊3的存取控制與數據塊(塊0、1、2)不同,它的存取控制如下:

 

 

 

 

密碼A

存取控制

密碼B

C13

C23

C33

Read

Write

Read

Write

Read

Write

0

0

0

Never

KeyA|B

KeyA|B

Never

KeyA|B

KeyA|B

0

1

0

Never

Never

KeyA|B

Never

KeyA|B

Never

1

0

0

Never

KeyB

KeyA|B

Never

Never

KeyB

1

1

0

Never

Never

KeyA|B

Never

Never

Never

0

0

1

Never

KeyA|B

KeyA|B

KeyA|B

KeyA|B

KeyA|B

0

1

1

Never

KeyB

KeyA|B

KeyB

Never

KeyB

1

0

1

Never

Never

KeyA|B

KeyB

Never

Never

1

1

1

Never

Never

KeyA|B

Never

Never

Never

   例如:當塊3的存取控制位C13 C23 C33= 0 0 1時(shí),表示:

           密碼A:不可讀,驗證KEYAKEYB正確后,可寫(xiě)(更改)。

         存取控制:驗證KEYAKEYB正確后,可讀、可寫(xiě)。

           密碼B:驗證KEYAKEYB正確后,可讀、可寫(xiě)。

 

新卡片中的控制字(FF 07 80 69)密碼A可用,密碼B不可用;

 

  推薦的控制字

方案一:7F 07 88 69

   此控制字說(shuō)明:數據塊:用密碼AB都可以讀寫(xiě);

                 控制塊:密碼A:由密碼B來(lái)寫(xiě),不可讀;

                         密碼B:由密碼B來(lái)寫(xiě),不可讀;

                         控制字:用密碼AB都可讀,由密碼B寫(xiě);

方案二:08 77 8F 69

   此控制字說(shuō)明:數據塊:用密碼A讀,由密碼B讀寫(xiě);

                 控制塊:密碼A:由密碼B來(lái)寫(xiě),不可讀;

                         密碼B:由密碼B來(lái)寫(xiě),不可讀;

                         控制字:用密碼AB都可讀,由密碼B寫(xiě);

 

三、             卡片

卡片的電氣部分只由一個(gè)天線(xiàn)和ASIC組成。

天線(xiàn):卡片的天線(xiàn)是只有幾組繞線(xiàn)的線(xiàn)圈,很適于封裝到IS0卡片中。

ASIC:卡片的ASIC由一個(gè)高速(106KB波特率)的RF接口,一個(gè)控制單元和一個(gè)

      8KEEPROM組成。

 

四、對數據塊的操作

(Read):讀一個(gè)塊;

寫(xiě) (Write):寫(xiě)一個(gè)塊;

Increment):對數值塊進(jìn)行加值;

Decrement):對數值塊進(jìn)行減值;

存儲Restore):將塊中的內容存到數據寄存器中;

傳輸Transfer):將數據寄存器中的內容寫(xiě)入塊中;

    中止Halt):將卡置于暫停工作狀態(tài);