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关于非接触式IC智能(射频)卡及其读写设备内核技术的研究与应用开发(2)

作者:上海华东磁记录电子公司 张敏
来源:RFID世界网
日期:2005-05-19 10:18:28
摘要:关于非接触式IC智能(射频)卡及其读写设备内核技术的研究与应用开发(2)

四.Mifare 1卡片的存储结构

   Mifare 1卡片的存储容量为8192 BIT X 1位字长(即1K X 8位字长),采用EEPROM作为存储介质,整个结构划分为16个扇区,编为扇区0 ~~ 15。每个扇区有4个块(Block),分别为块0,块1,块2和块3。每个块有16个字节。一个扇区共有 16 Byte X 4 = 64 Byte。如右图所示。

  每个扇区的块3(即第四块) 包含了该扇区的密码A(6个字节)、存取控制(4个字节)、密码B(6个字节),是一个特殊的块。其余三个块是一般的数据块。
  但扇区0的块0是特殊的,是厂商代码,已固化,不可改写。
  其中:
  第0~4个字节为卡片的序列号,第5个字节为序列号的校验码;
  第6个字节为卡片的容量“SIZE”字节;
  第7,8个字节为卡片的类型号字节,即Tagtype字节;
  其他字节由厂商另加定义。

  Mifare 1 卡片的扇区0中的块0(Block 0)存储的16个字节的内容可能为:420a7e00368804004481740630373937h。


  下面将对密码A,密码B,存取控制与数据区的关系加以说明:



  程序员可以根据自已应用的具体情况,对不同的扇区可选用不用的存取控制,不同的密码,但应注意其每一位的格式,以免误用!
  数据块有两种应用方法,一种是用作一般的数据保存用,直接读写。另一种用法是用作数值块,可以进行初始化值、加值、减值、读值的运算。系统配用相应的函数完成相应的功能。

  MCM内核技术说明


第二章   MCM的硬件内核电路

一. MCM200/MCM500读写模块说明
  Mifare Core Module是MCM的全称,意为Mifare 核心模块。
  Philips公司的MCM 主要有两种产品型号,为MCM200和MCM500。这两种智能模块均被用于读写Mifare 1非接触式IC智能射频卡的读写器中,负责读写器中对非接触式IC智能射频卡片的读写等功能,一般在读写器中还必须有MCU(微处理单片机)来对MCM进行控制,及对读写器的其他方面进行控制,例如对键盘,显示,通信等部分的控制等等。
  MCM200模块主要应用于对卡片操作距离在 25mm的卡片读写器中;
MCM500模块主要应用于对卡片操作距离在100mm的卡片读写器中。
  Mifare所具有的独特的MIFARE RF(射频)非接触式接口标准已被制定为国际标准:ISO/IEC 14443 TYPE A 标准。

(一)。 MCM200模块说明

A.特性:

1.标准的双列直插32引脚
2.工作频率:13.56MHZ
3.标准的+5V 电源供电,供电范围4.75V至5.25V
4.(典型)电流消耗40MA,最大不超过80MA,最小10MA左右
5.读写卡片距离可达25MM以上
6.与卡片的通信速率可达106KBps
7.模块与卡片通信时,数据加密
8.每个扇区设有3套密码及其认证和密码存储器
9.有防卡片重叠功能
10.16个字节的FIFO(先进先出)队列接收/发送缓冲寄存器
11.在模块与卡片通信时自动侦查错误,自动对数据流分析
12.对RF(射频)通道自动监控
13.内建8位/16位的CRC协处理器,提供CRC,PARITY等数据校验
14.支持多种方式的活动天线,并且不需“天调系统”(天线调节系统)对天线进行补偿调节
15.标准的MIFARE并行接口与MCM500 100%全兼容
16.MCM200 的软件与MCM500模块 100%全兼容
17.可控制,级联MCM500模块
18.工作温度范围在:-20 ~ +70度

B.MCM200模块引脚说明

  如右图所示是该模块的引脚排列示意图:

C.其他说明
  MCM200是Philips 公司的产品,另外还有其他公司与之相兼容的产品。
  UniVision Engineering Limited (联视工程有限公司)持有Mifare 制造专利,其生产的相当与MCM200的产品命名为SB201。
  SB201与MCM200模块在硬件上有一处不同,表现在软件上有一个MODE方式寄存器的设置不同。SB201 的MODE 设置为0xD6H;MCM200 的设置为0xC6H(这在以后的章节中还会论述)。除此以外,两者软/硬件100%全兼容。
  法国的GEMPLUS公司向PHILIPS公司购买MCM中核心ASIC RC150或RC170芯片制造的MCM200模块及读写器与MCM200全兼容等。