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S50非接觸式IC卡

                        S50非接觸式IC卡性能簡介(M1)

一、 主要名額 

  • 容量為8K位EEPROM(8192)    (8K  bit  = 16*4*16=1024 byte =1千位元組)1KB    
  • 分為16個扇區,每個扇區為4塊,每塊16個位元組(16*8=128bit),以塊為存取機關
  • 每個扇區有獨立的一組密碼及通路控制
  • 每張卡有唯一序列号,為32位

  

S50非接觸式IC卡
  • 具有防沖突機制,支援多卡操作
  • 無電源,自帶天線,内含加密控制邏輯和通訊邏輯電路
  • 資料儲存期為10年,可改寫10萬次,讀無限次
  • 工作溫度:-20℃~50℃(濕度為90%)
  • 工作頻率:13.56MHZ
  • 通信速率:106 KBPS
  • 讀寫距離:10 cm以内(與讀寫器有關)

一、 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,(我們也将16個扇區的64個塊按絕對位址編号為0~63,存貯結構如下圖所示:

S50非接觸式IC卡
S50非接觸式IC卡

1、 第0扇區的塊0(即絕對位址0塊),它用于存放廠商代碼,已經固化,不可更改。

2、 每個扇區的塊0、塊1、塊2為資料塊,可用于存貯資料。

   資料塊可作兩種應用:

★ 用作一般的資料儲存,可以進行讀、寫操作。

★ 用作資料值,可以進行初始化值、加值、減值、讀值操作。

S50非接觸式IC卡
S50非接觸式IC卡

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:

S50非接觸式IC卡

    密碼A(6位元組)    存取控制(4位元組)   密碼B(6位元組)  

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。存取控制為4個位元組,共32位,扇區中的每個塊(包括資料塊和控制塊)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:

   

S50非接觸式IC卡

三個控制位以正和反兩種形式存在于存取控制位元組中,決定了該塊的通路權限(如  進行減值操作必須驗證KEY A,進行加值操作必須驗證KEY B,等等)。三個控制位在存取控制位元組中的位置,以塊0為例:

    對塊0的控制:

        

S50非接觸式IC卡

     存取控制(4位元組,其中位元組9為備用位元組)結構如下所示:

         

S50非接觸式IC卡

6、 資料塊(塊0、塊1、塊2)的存取控制如下:

S50非接觸式IC卡
S50非接觸式IC卡
S50非接觸式IC卡

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

例如:當塊0的存取控制位C10 C20 C30=1 0 0時,驗證密碼A或密碼B正确後可讀;

        驗證密碼B正确後可寫;不能進行加值、減值操作。

7、控制塊塊3的存取控制與資料塊(塊0、1、2)不同,它的存取控制如下:

S50非接觸式IC卡

         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,驗證KEYA或KEYB正确後,可寫(更改)。

                 存取控制:驗證KEYA或KEYB正确後,可讀、可寫。

                   密碼B:驗證KEYA或KEYB正确後,可讀、可寫。

三、 工作原理

  卡片的電氣部分隻由一個天線和ASIC組成。

  天線:卡片的天線是隻有幾組繞線的線圈,很适于封裝到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,卡片内有一個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諧振電路産生共振,進而使電容内了電荷,在這個電容的另一端,接有一個單向導通的電子泵,将電容内的電荷送到另一個電容内儲存,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,将卡内資料發射出去或接取讀寫器的資料。

四、 M1射頻卡與讀寫器的通訊

      

S50非接觸式IC卡

複位應答(Answer to request)

  M1射頻卡的通訊協定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,讀寫器以特定的協定與它通訊,進而确定該卡是否為M1射頻卡,即驗證卡片的卡型。

防沖突機制 (Anticollision Loop)

  當有多張卡進入讀寫器操作範圍時,防沖突機制會從其中選擇一張進行操作,未選中的則處于空閑模式等待下一次選卡,該過程會傳回被選卡的序列号。

選擇卡片(Select Tag)

  選擇被選中的卡的序列号,并同時傳回卡的容量代碼。

三次互相确認(3 Pass Authentication)

  標明要處理的卡片之後,讀寫器就确定要通路的扇區号,并對該扇區密碼進行密碼校驗,在三次互相認證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。)

對資料塊的操作

  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):将塊中的内容存到資料寄存器中;

  傳輸(Transfer):将資料寄存器中的内容寫入塊中;

  中止(Halt):将卡置于暫停工作狀态;