MIFARE 1卡读写控制.ppt

IC卡公交收费机设计（三）——MIFARE 1卡读写软件设计 电子与信息工程学院 课 程 目 标 非接触式IC卡读写控制 MIFARE 1卡读写控制功能的实现 项目开发——IC卡公交收费系统 系统需求分析： 具备小额电子钱包功能，定额方式收费 操作方便快捷 工作距离50cm 具备显示余额、异常报警（非法卡或余额不足） 可将当班收款额上传总站数据库 公交公司可调整定额额度 卡遗失可挂失 抗干扰能力强 项目设计之三——软件实现 读写器与M1卡交换数据的过程： 1）由读写器MCU（微控制器）发送指令给MCM， 2）MCM执行指令并将其转换为射频信号发送给卡； 3）卡接收到来自MCM的指令后，按指令完成其内部的各种处理，并回送应答信号/数据给MCM； 4）MCM接收卡回送的射频信号并将其转换为数字信号输出给MCU，读写器MCU读取MCM接收到的应答/数据，即可完成与M1卡的数据交换。 MIFARE卡的读写操作步骤 激活MCM MCM软复位 向MCM下载密码（LOAD KEY），校验传输密码正确后可向MCM的KEY-RAM写入用户自己设定的密码，以上操作与卡无关。 请求应答（ANSWER TO REQUEST）：寻卡 防冲突（ANTICOLLISION）：选择唯一一张卡 选择标记（SELECT）：激活所选择的卡 认证 （AUTHENTICATION）：安全性 读写操作（读、写、加值、减值）：交换数据 （READ/WRITE/INCREAMENT/DECREMENT） 停止（HALT）：置卡为停止模式，防止重复操作。 指令时序 每个指令由7个基本步骤组成，必须按此时序编程才能完成该指令： （1）初始化，设置各寄存器，特别是BCNTS和BCNTR。 （2）送指令码到DATA，由MCM发送指令。 （3）?设置TOC，MCM准备接收来自卡的应答或数据。 （4）检查DV标志，查询数据接收是否完成。DV标志为”1”表明MCM与MIFARE卡片之间的传输已经完成，并且主处理机可能已经从MCM中收到数据，可以进行下一步操作。而DV=0表示数据接收尚未完成或未能接收到数据，则程序循环检测DV标志直至DV=1。有一种情况例外，既当定时器溢出时，无论接收是否完成DV都将被设置为1，同样将进行下一步操作。 （5）清零TOC。 （6） 检查出错标志，若有标志被设置，则进行相应的出错处理，例如设置出错标志等，并返回主程序；若没有标志被设置，表示接收正确，将进行下一步操作 （7）MCU从DATA读出MCM接收到的应答或数据。 Answer to Request （请求应答）指令 Request 指令将通知MCM在天线有效的工作范围（距离）内寻找MIFARE 1卡。 命令码：26H或52H。 卡收到该指令将回送卡类型号作为卡应答：TAGTYPE（2个字节） Difference between  “request std” “request all” With a “request std”(26H) instruction only cards which are not set into a “HALT-mode” will respond to this request,or it may be expanded to all cards in the field with a “request all” (52H)option.The first option is needed to prevent the MCM from selecting one card several times. Authentication 认证操作 MCM中设有专用的密码存储器（KEY-RAM），用于存储3个密码集KEYSET0，KEYSET1，KEYSET2，每一个KEYSET又包含了各个扇区的KEY A 及KEY B。 Authentication操作就是将KEY-RAM中的密码与卡中对应的密码进行三次相互认证。 Authentication操作的卡应答以AE位给出； AE=1，密码出错，未能通过认证； AE=0，密码正确，通过认证 Authetication操作包括3个步骤 1）设置KEYSTACON寄存器，指定Authetication操作及KEYSET（0、1或2） 2）设置KEYADDR寄存器，指定Authetication操作、KEYA或KEYB、待认证的扇区号 3）写“命令”（60H或61H）和写“地址”（扇区号0~15）到DATA寄存器，启动Authetication操作。 READ/WRITE操作 READ/WRITE均需整块操作。 READ： 发送命令码30H+块