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IC卡ID卡鑰匙扣卡

 

一、 主要指標
＆#61548; 容量為8K位EEPROM
＆#61548; 分為16個扇區，每個扇區為4塊，每塊16個字節,以塊為存取單位
＆#61548; 每個扇區有獨立的一組密碼及訪問控制
＆#61548; 每張卡有唯一序列號，為32位
＆#61548; 具有防衝突機制，支持多卡操作
＆#61548; 無電源，自帶天線，內含加密控制邏輯和通訊邏輯電路
＆#61548; 數據保存期為10年，可改寫10萬次，讀無限次
＆#61548; 工作溫度：-20℃~50℃(溫度為90%)
＆#61548; 工作頻率：13.56MHZ
＆#61548; 通信速率：106KBPS
＆#61548; 讀寫距離：10mm以內（與讀寫器有關）

 

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

 

     
 塊0       數據塊 0
扇區0   塊1  數據塊 1
 塊2  數據塊 2
 塊3 密碼A   存取控制   密碼B 控制塊 3
   塊0  數據塊 4
扇區1 塊1  數據塊 5
 塊2  數據塊 6
 塊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、 第0扇區的塊0（即絕對地址0塊），它用於存放廠商代碼，已經固化，不可更改。
3、 每個扇區的塊0、塊1、塊2為數據塊，可用於存貯數據。
   數據塊可作兩種應用：
★ 用作一般的數據保存，可以進行讀、寫操作。
★ 用作數據值，可以進行初始化值、加值、減值、讀值操作。
4、 每個扇區的塊3為控制塊，包括了密碼A、存取控制、密碼B。具體結構如下：
   

 

            密碼A（6字節）  存取控制（4字節） 密碼B（6字節） 

 

5、 每個扇區的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據實際需要設定各自的密碼及存取控制。存取控製為4個字節，共32位，扇區中的每個塊（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，在存取控制中每個塊都有相應的三個控制位,定義如下：
   
          塊0：   C10   C20   C30
          塊1：   C11   C21   C31
          塊2：   C12   C22   C32
          塊3：   C13   C23   C33

 

  三個控制位以正和反兩種形式存在於存取控制字節中，決定了該塊的訪問權限（如 
  進行減值操作必須驗証KEY A，進行加值操作必須驗証KEY B，等等）。三個控制
  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 問 條 件 （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現）

 

  例如：當塊0的存取控制位C10 C20 C30=1 0 0時，驗証密碼A或密碼B正確后可讀；
        驗証密碼B正確后可寫；不能進行加值、減值操作。

 

    7、控制塊塊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=1 0 0時，表示：
           密碼A：不可讀，驗証KEYA或KEYB正確后，可寫（更改）。
         存取控制：驗証KEYA或KEYB正確后，可讀、可寫。
           密碼B：驗証KEYA或KEYB正確后，可讀、可寫。

 

三、 工作原理
卡片的電氣部分只由一個天線和ASIC組成。
天線：卡片的天線是只有几組繞線的線圈，很適於封裝到IS0卡片中。
ASIC：卡片的ASIC由一個高速（106KB波特率）的RF接口，一個控制單元和一個
      8K位EEPROM組成。
工作原理：讀寫器向M1卡發一組固定頻率的電磁波，卡片內有一個LC串聯諧振電路，其頻率與讀寫器發射的頻率相同，在電磁波的激勵下，LC諧振電路產生共振，從而使電容內有了電荷，在這個電容的另一端，接有一個單嚮導通的電子泵，將電容內的電荷送到另一個電容內儲存，當所積累的電荷達到2V時，此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內數據發射出去或接取讀寫器的數據。

 

四、 M1射頻卡與讀寫器的通訊

 

復位應答（Answer to request）
M1射頻卡的通訊協議和通訊波特率是定義好的，當有卡片進入讀寫器的操作範圍時，讀寫器以特定的協議與它通訊，從而確定該卡是否為M1射頻卡，即驗証卡片的卡型。

 

防衝突機制 (Anticollision Loop)
當有多張卡進入讀寫器操作範圍時，防衝突機制會從其中選擇一張進行操作，未選中的則處於空閑模式等待下一次選卡，該過程會返回被選卡的序列號。

 

選擇卡片(Select Tag)
選擇被選中的卡的序列號，並同時返回卡的容量代碼。

 

三次互相確認(3 Pass Authentication)
選定要處理的卡片之後，讀寫器就確定要訪問的扇區號，並對該扇區密碼進行密碼校驗，在三次相互認証之後就可以通過加密流進行通訊。（在選擇另一扇區時，則必須進行另一扇區密碼校驗。）

 

對數據塊的操作
讀 (Read)：讀一個塊；
寫 (Write）：寫一個塊；
加（Increment）：對數值塊進行加值；
減（Decrement）：對數值塊進行減值；
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入塊中；
    中止（Halt）：將卡置於暫停工作狀態；

 

非接觸式IC卡性能介紹（ML）

 

一、 概述
MIFARE LIGHT 卡是一種小容量卡，共384位，適合於一卡一用。
二、 主要指標
＆#61548; 容量為384位
＆#61548; 16位的數值計算
＆#61548; 128位的數據區（如果不用錢包文件可達192位）
＆#61548; 用戶可自定義控制權限
＆#61548; 唯一的32位序列號
＆#61548; 工作頻率：13.56MHZ
＆#61548; 通信速率：106KB波特率
＆#61548; 防 沖 突：同一時間可處理多張卡
＆#61548; 讀寫距離：在10cm以內（與天線有關）
＆#61548; 卡內無需電源
三、 存儲結構
ML卡共384位，分為12頁，每頁為4個字節。存儲結構如下：
頁號 字節0 字節1 字節2 字節3
0  SerNr(0) SerNr(1) SerNr(2) SerNr(3) Block 0
1 SerNr(4) Size Code Type(0) Type(1)
2 Data(0) Data(1) Data(2) Data(3) Data1
3 Data(4) Data(5) Data(6) Data(7)
4 value(0) value(1) value_b(0) value_b(1) value
5 value(0) value(1) value_b(0) value_b(1)
6 KeyA(0) KeyA(1) KeyA(2) KeyA(3) KeyA
7 KeyA(4) KeyA(5) AC-A AC-A_b
8 KeyB(0) KeyB(1) KeyB(2) KeyB(3) KeyB
9 KeyB(4) KeyB(5) AC-B AC-B_b
A Data(0) Data(1) Data(2) Data(3) Data2
B Data(4) Data(5) Data(6) Data(7)
                     （ 注：_b表示取反  ）
1)   第0、1頁存放着卡的序列號等信息，只可讀。
2)   第2、3頁及A、B兩頁數據塊，可存貯一般的數據。
3)   和4、5頁為數值塊，可作為錢包使用，兩字節的值以正和反兩種形式存貯。只有減
值操作，沒有加值操作。如果不做錢包使用，則可以做為普通的數據塊使用。
4）第6、7、8、9頁存儲着密碼A（6字節）、密碼B（6字節）及存取控制。
5）第7頁的2字節、第9頁的2字節為存儲控制，存儲控制以正和反的形式存兩次。

 

Bit 7 ---
Bit 6 ---
Bit 5 Data2-Write -Enable
Bit 4 Data2-Read-Enable
Bit 3 Key+AC-Write-Enable
Bit 2 value-Write-Enable
Bit 1 Data1-Write-Enable
Bit 0 Data1-Read-Enable
例如：AC-A的初始值為ff，即‘11111111’，即：
      Data1：可讀、可寫；
      value：可寫；
      AC-A：可寫；
      Data2：可讀、可寫；
6）一次寫一頁（4個字節），一次讀兩頁（8個字節）。