原创 Mifare One卡特性简介

Mifare One卡特性简介

    M1卡为8K位的非接触式IC卡。

电气特性

l         容量为8K位EEPROM

l         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

l         每个扇区有独立的一组密码及访问控制

l         每张卡有唯一序列号，为32位

l         具有防冲突机制，支持多卡操作

l         无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路

l         工作温度：-20℃～50℃

l         工作频率：13.56MHZ

l         通信速率：106KBPS

l         读写距离：100mm以内（与读写器有关）

l         数据保存期为10年，可改写10万次，读不限次

存储结构

    M1卡分为16个扇区，每个扇区4块（块0～3），共64块，按块号编址为0～63。第0扇区的块0（即绝对地址0块）用于存放厂商代码，已经固化，不可更改。其他各扇区的块0、块1、块2为数据块，用于存贮数据；块3为控制块，存放密码A、存取控制、密码B，其结构如下：

 A0A1A2A3A4A5    FF 07 80 69      B0B1B2B3B4B5

 密码A(6字节)   存取控制(4字节)   密码B(6字节)

控制属性

    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。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如下（字节9为备用字节，默认值为0x69）：

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     C33 C32 C31 C30 C23 C22 C21 C20

                          （注： _b表示取反）

    ，黑色区控制块3，蓝色区控制块2，绿色区控制块1，红色区控制块0。

 数据块（块0、块1、块2）的存取控制如下：

控制位(X=0..2)         访 问 条 件 （对块0、1、2）    

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=100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。

    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：

    控制位            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=100时，表示：

  密码A：  不可读，验证KEYB正确后，可写（更改）。

  存取控制：验证KEYA或KEYB正确后，可读不可写。

  密码B：  不可读，验证KEYB正确后，可写。

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。

    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，其频率与讯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。