S50非接觸式IC卡性能簡介（M1）

ID:279426 · 發表于 2018-1-24 20:40

S50非接觸式IC卡性能簡介（M1）

一、 主要指標

l 容量為8K位EEPROM

l 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

l 每個扇區有獨立的一組密碼及訪問控制

l 每張卡有唯一序列號，為32位

l 具有防沖突機制，支持多卡操作

l 無電源，自帶天線，內含加密控制邏輯和通訊邏輯電路

l 數據保存期為10年，可改寫10萬次，讀無限次

l 工作溫度：-20℃~50℃(濕度為90%)

l 工作頻率：13.56MHZ

l 通信速率：106 KBPS

l 讀寫距離：10 cm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），它用于存放廠商代碼，已經固化，不可更改。

3、每個扇區的塊0、塊1、塊2為數據塊，可用于存貯數據。

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：

file:///C:\Users\txx\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsF4E.tmp.png

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。存取控制為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于存取控制字節中，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..2[size=9.0000pt]）			訪問條件（對數據塊 0、1、2）
C1X	C2X	C3X	[size=9.0000pt]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，驗證密碼A或密碼B正確后可讀；

驗證密碼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
C1[size=9.0000pt]3	C2[size=9.0000pt]3	C3[size=9.0000pt]3	Read	Write	Read	Write	Read	Write
0	0	0	[size=10.5000pt]Never	KeyA\|B	KeyA\|B	[size=10.5000pt]Never	KeyA\|B	KeyA\|B
0	1	0	[size=10.5000pt]Never	Never	KeyA\|B	[size=10.5000pt]Never	KeyA\|B	[size=10.5000pt]Never
1	0	0	[size=10.5000pt]Never	KeyB	KeyA\|B	[size=10.5000pt]Never	[size=10.5000pt]Never	KeyB
1	1	0	[size=10.5000pt]Never	[size=9.0000pt]Never	KeyA\|B	[size=10.5000pt]Never	[size=10.5000pt]Never	[size=10.5000pt]Never
0	0	1	[size=10.5000pt]Never	KeyA\|B	KeyA\|B	KeyA\|B	KeyA\|B	KeyA\|B
0	1	1	[size=10.5000pt]Never	KeyB	KeyA\|B	KeyB	[size=10.5000pt]Never	KeyB
1	0	1	[size=10.5000pt]Never	Never	KeyA\|B	KeyB	[size=10.5000pt]Never	[size=10.5000pt]Never
1	1	1	[size=10.5000pt]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，驗證KEYA或KEYB正確后，可寫（更改）。

存取控制：驗證KEYA或KEYB正確后，可讀、可寫。

密碼B：驗證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：卡片的天線是只有幾組繞線的線圈，很適于封裝到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，接有一個單向導通的電子泵，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范圍時，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范圍時，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，并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后，讀寫器就確定要訪問的扇區號，并對該扇區密碼進行密碼校驗，在三次相互認證之后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；