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武汉M1卡


商品说明:
M 1卡
1) 主要指标

 容量为8K位EEPROM
 分为16个扇区,每个扇区为4块,每块16个字节,以块为存取单位
 每个扇区有独立的一组密码及访问控制
 每张卡有唯一序列号,为32位
 具有防冲突机制,支持多卡操作
 无电源,自带天线,内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路
 数据保存期为10年,可改写10万次,读无限次
 工作温度:-20℃~50℃(温度为90%)
 工作频率:13.56MHZ
 通信速率:106KBPS
 读写距离:10mm以内(与读写器有关)

2)存储结构
1、 M1卡分为16个扇区,每个扇区由4块(块0、块1、块2、块3)组成,(我们也将16个扇区的64个块按绝对地址编号为0~63,存贮结构如下图所示:

r
块0
数据块
0
扇区0
块1
数据块
1
块2
数据块
2
块3
密码A 存取控制 密码B
控制块
3
块0
数据块
4
扇区1
块1
数据块
5
块2
数据块
6
块3
密码A 存取控制 密码B
控制块
7


0
数据块
60
1
数据块
61
扇区15
2
数据块
62
3
密码A 存取控制 密码B
控制块
63

块0 数据块 0
扇区0 块1 数据块 1
块2 数据块 2
块3 密码A 存取控制 密码B 控制块 3
块0 数据块 4
扇区1 块1 数据块 5
块2 数据块 6
块3 密码A 存取控制 密码B 控制块 7
∶      ∶      ∶ 
0 数据块 60
扇区15 1 数据块 61
2 数据块 62
3 密码A 存取控制 密码B 控制块 63

2、 第0扇区的块0(即绝对地址0块),它用于存放厂商代码,已经固化,不可更改。
3、 每个扇区的块0、块1、块2为数据块,可用于存贮数据。
数据块可作两种应用:
★ 用作一般的数据保存,可以进行读、写操作。
★ 用作数据值,可以进行初始化值、加值、减值、读值操作。
4、 每个扇区的块3为控制块,包括了密码A、存取控制、密码B。具体结构如下:

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

密码A(6字节) 存取控制(4字节) 密码B(6字节) 
5、 每个扇区的密码和存取控制都是独立的,可以根据实际需要设定各自的密码及存取控制。存取控制为4个字节,共32位,扇区中的每个块(包括数据块和控制块)的存取条件是由密码和存取控制共同决定的,在存取控制中每个块都有相应的三个控制位,定义如下:
     块0: C10 C20 C30
     块1: C11 C21 C31
     块2: C12 C22 C32
     块3: C13 C23 C33
三个控制位以正和反两种形式存在于存取控制字节中,决定了该块的访问权限(如 
进行减值操作必须验证KEY A,进行加值操作必须验证KEY B,等等)。三个控制
位在存取控制字节中的位置,以块0为例:

对块0的控制:

 
bit 7
6
5
4
3
2
1
0
字节6
C20_b
C10_b
字节7
C10
C30_b
字节8
C30
C20
字节9
(注:c10_B表示C10取反)

存取控制(4字节,其中字节9为备用字节)结构如下所示:

 
bit 7
6
5
4
3
2
1
0
字节6
C23_b
C22_b
C21_b
C20_b
C13_b
C12_b
C11_b
C10_b
字节7
C13
C12
C11
C10
C33_b
C32_b
C31_b
C30_b
字节8
C3.
C23
C31
C30
C23
C22
C21
C20
字节9
(注:_b表示取反)

6、数据块(块0、块1、块2)的存取控制如

  控制位(X=0.1.2
         访    (对数据块 012
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 表示密码A或密码B,Never表示任何条件下不能实现)

例如:当块0的存取控制位C10 C20 C30=1 0 0时,验证密码A或密码B正确后可读;
验证密码B正确后可写;不能进行加值、减值操作。

7、控制块块3的存取控制与数据块(块0、1、2)不同,它的存取控制如下:

        
密码A
存取控制
密码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:当块3的存取控制位C13 C23 C33=1 0 0时,表示:
密码A:不可读,验证KEYA或KEYB正确后,可写(更改)。
存取控制:验证KEYA或KEYB正确后,可读、可写。
密码B:验证KEYA或KEYB正确后,可读、可写。

3) 工作原理
卡片的电气部分只由一个天线和ASIC组成。
天线:卡片的天线是只有几组绕线的线圈,很适于封装到IS0卡片中。
ASIC:卡片的ASIC由一个高速(106KB波特率)的RF接口,一个控制单元和一个
8K位EEPROM组成。
工作原理:读写器向M1卡发一组固定频率的电磁波,卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷,在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内储存,当所积累的电荷达到2V时,此电容可做为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。

4) M1射频卡与读写器的通讯


复位应答(Answer to request)
M1射频卡的通讯协议和通讯波特率是定义好的,当有卡片进入读写器的操作范围时,读写器以特定的协议与它通讯,从而确定该卡是否为M1射频卡,即验证卡片的卡型。

防冲突机制 (Anticollision Loop)
当有多张卡进入读写器操作范围时,防冲突机制会从其中选择一张进行操作,未选中的则处于空闲模式等待下一次选卡,该过程会返回被选卡的序列号。

选择卡片(Select Tag)
选择被选中的卡的序列号,并同时返回卡的容量代码。

三次互相确认(3 Pass Authentication)
选定要处理的卡片之后,读写器就确定要访问的扇区号,并对该扇区密码进行密码校验,在三次相互认证之后就可以通过加密流进行通讯。(在选择另一扇区时,则必须进行另一扇区密码校验。)

对数据块的操作 
 读 (Read):读一个块;
 写 (Write):写一个块;
 加(Increment):对数值块进行加值;
 减(Decrement):对数值块进行减值;
 存储(Restore):将块中的内容存到数据寄存器中;
 传输(Transfer):将数据寄存器中的内容写入块中;
 中止(Halt):将卡置于暂停工作状态;