關(guān)于非接觸式IC智能(射頻)卡及其讀寫設(shè)備內(nèi)核技術(shù)的研究與應(yīng)用開發(fā)(2)

文章出處：http://www.fang1.net 作者：上海華東磁記錄電子公司 張敏   人氣： 發(fā)表時間：2011年11月01日

四．Mifare 1卡片的存儲結(jié)構(gòu)

　　 Mifare 1卡片的存儲容量為8192 BIT X 1位字長（即1K X 8位字長），采用EEPROM作為存儲介質(zhì)，整個結(jié)構(gòu)劃分為16個扇區(qū)，編為扇區(qū)0 ~~ 15。每個扇區(qū)有4個塊（Block）,分別為塊0,塊1,塊2和塊3。每個塊有16個字節(jié)。一個扇區(qū)共有 16 Byte X 4 = 64 Byte。如右圖所示。

　　每個扇區(qū)的塊3(即第四塊) 包含了該扇區(qū)的密碼A(6個字節(jié))、存取控制(4個字節(jié))、密碼B(6個字節(jié))，是一個特殊的塊。其余三個塊是一般的數(shù)據(jù)塊。
　　但扇區(qū)0的塊0是特殊的，是廠商代碼，已固化，不可改寫。
　　其中：
　　第0~4個字節(jié)為卡片的序列號，第5個字節(jié)為序列號的校驗碼；
　　第6個字節(jié)為卡片的容量“SIZE”字節(jié)；
　　第7，8個字節(jié)為卡片的類型號字節(jié)，即Tagtype字節(jié)；
　　其他字節(jié)由廠商另加定義。

　　Mifare 1 卡片的扇區(qū)0中的塊0（Block 0）存儲的16個字節(jié)的內(nèi)容可能為：420a7e00368804004481740630373937h。

　　下面將對密碼A，密碼B，存取控制與數(shù)據(jù)區(qū)的關(guān)系加以說明：

　　程序員可以根據(jù)自已應(yīng)用的具體情況，對不同的扇區(qū)可選用不用的存取控制，不同的密碼，但應(yīng)注意其每一位的格式，以免誤用！
　　數(shù)據(jù)塊有兩種應(yīng)用方法，一種是用作一般的數(shù)據(jù)保存用，直接讀寫。另一種用法是用作數(shù)值塊，可以進行初始化值、加值、減值、讀值的運算。系統(tǒng)配用相應(yīng)的函數(shù)完成相應(yīng)的功能。

　　MCM內(nèi)核技術(shù)說明

第二章 　　MCM的硬件內(nèi)核電路

一． MCM200/MCM500讀寫模塊說明
　　Mifare Core Module是MCM的全稱，意為Mifare 核心模塊。
　　Philips公司的MCM 主要有兩種產(chǎn)品型號，為MCM200和MCM500。這兩種智能模塊均被用于讀寫Mifare 1非接觸式IC智能射頻卡的讀寫器中，負責讀寫器中對非接觸式IC智能射頻卡片的讀寫等功能，一般在讀寫器中還必須有MCU（微處理單片機）來對MCM進行控制，及對讀寫器的其他方面進行控制，例如對鍵盤，顯示，通信等部分的控制等等。
　　MCM200模塊主要應(yīng)用于對卡片操作距離在 25mm的卡片讀寫器中；
MCM500模塊主要應(yīng)用于對卡片操作距離在100mm的卡片讀寫器中。
　　Mifare所具有的獨特的MIFARE RF（射頻）非接觸式接口標準已被制定為國際標準：ISO/IEC 14443 TYPE A 標準。

（一）。 MCM200模塊說明

A．特性：

1．標準的雙列直插32引腳
2．工作頻率：13.56MHZ
3．標準的+5V 電源供電，供電范圍4.75V至5.25V
4．（典型）電流消耗40MA，最大不超過80MA，最小10MA左右
5．讀寫卡片距離可達25MM以上
6．與卡片的通信速率可達106KBps
7．模塊與卡片通信時，數(shù)據(jù)加密
8．每個扇區(qū)設(shè)有3套密碼及其認證和密碼存儲器
9．有防卡片重疊功能
10．16個字節(jié)的FIFO（先進先出）隊列接收/發(fā)送緩沖寄存器
11．在模塊與卡片通信時自動偵查錯誤，自動對數(shù)據(jù)流分析
12．對RF（射頻）通道自動監(jiān)控
13．內(nèi)建8位/16位的CRC協(xié)處理器，提供CRC，PARITY等數(shù)據(jù)校驗
14．支持多種方式的活動天線，并且不需“天調(diào)系統(tǒng)”（天線調(diào)節(jié)系統(tǒng)）對天線進行補償調(diào)節(jié)
15．標準的MIFARE并行接口與MCM500　100%全兼容
16．MCM200 的軟件與MCM500模塊 100%全兼容
17．可控制，級聯(lián)MCM500模塊
18．工作溫度范圍在：-20 ~ +70度

B．MCM200模塊引腳說明

　 如右圖所示是該模塊的引腳排列示意圖：

C．其他說明
　　MCM200是Philips 公司的產(chǎn)品，另外還有其他公司與之相兼容的產(chǎn)品。
　　UniVision Engineering Limited (聯(lián)視工程有限公司)持有Mifare 制造專利，其生產(chǎn)的相當與MCM200的產(chǎn)品命名為SB201。
　　SB201與MCM200模塊在硬件上有一處不同，表現(xiàn)在軟件上有一個MODE方式寄存器的設(shè)置不同。SB201 的MODE 設(shè)置為0xD6H；MCM200 的設(shè)置為0xC6H（這在以后的章節(jié)中還會論述）。除此以外，兩者軟/硬件100%全兼容。
　　法國的GEMPLUS公司向PHILIPS公司購買MCM中核心ASIC RC150或RC170芯片制造的MCM200模塊及讀寫器與MCM200全兼容等。