射频卡协议ISO14443_全文中文

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1、 .wd.中国金融集成电路(IC)卡与应用无关的非接触式标准中国金融集成电路IC卡标准修订工作组二零零四年九月目 次1范围12参考资料23定义33.1集成电路 Integrated circuit(s)IC33.2无触点的 Contactless33.3无触点集成电路卡 Contactless integrated circuit(s) card33.4接近式卡 Proximity cardPICC33.5接近式耦合设备 Proximity coupling devicePCD33.6位持续时间 Bit duration33.7二进制移相键控 Binary phase shift keying

2、33.8调制指数 Modulation index33.9不归零电平 NRZ-L33.10副载波 Subcarrier33.11防冲突环 anticollision loop33.12比特冲突检测协议 bit collision detection protocol33.13字节 byte33.14冲突 collision33.15 基本时间单元etuelementary time unitetu33.16帧 frame33.17高层 higher layer43.18时间槽协议 time slot protocol43.19唯一识别符 Unique identifierUID43.20块 b

3、lock43.21无效块 invalid block44缩略语和符号表示55物理特性85.1一般特性85.2尺寸85.3附加特性85.3.1紫外线85.3.2X-射线85.3.3动态弯曲应力85.3.4动态扭曲应力85.3.5交变磁场85.3.6交变电场85.3.7静电85.3.8静态磁场85.3.9工作温度96射频功率和信号接口96.1PICC的初始对话96.2功率传送96.2.1频率96.2.2工作场96.3信号接口96.4A类通信信号接口106.4.1从PCD到PICC的通信106.4.2从PICC到PCD的通信126.5B类通信信号接口136.5.1PCD到PICC的通信136.5.2

4、PICC到PCD的通信136.6PICC最小耦合区147初始化和防冲突157.1轮询157.2类型A-初始化和防冲突157.2.1字节、帧、命令格式和定时157.2.2PICC状态197.2.3命令集207.2.4选择序列217.3类型B 初始化和防冲突267.3.1比特、字节和帧的定时267.3.2CRC_B287.3.3防冲突序列287.3.4PICC状态描述297.3.5命令集合317.3.6ATQB和Slot-MARKER响应概率规则317.3.7REQB命令317.3.8Slot-MARKER命令337.3.9ATQB请求应答-类型B响应337.3.10ATTRIB命令347.3.1

5、1对ATTRIB命令的应答367.3.12HALT命令及应答368传输协议388.1类型A PICC的协议激活388.1.1选择应答请求408.1.2选择应答408.1.3协议和参数选择请求438.1.4协议和参数选择响应458.1.5激活帧等待时间458.1.6过失检测和恢复458.2类型B PICC的协议激活468.3半双工块传输协议468.3.1块格式468.3.2帧等待时间FWT498.3.3帧等待时间扩展498.3.4功率水平指示508.3.5协议操作508.4类型A和类型B PICC的协议停活528.4.1停活帧等待时间538.4.2过失检测和恢复539数据元和命令549.1关闭非

6、接触通道命令549.1.1定义和范围549.1.2命令报文549.1.3命令报文数据域549.1.4响应报文数据域549.1.5响应报文状态码549.2激活非接触通道命令559.2.1定义和范围559.2.2命令报文559.2.3命令报文数据域559.2.4响应报文数据域559.2.5响应报文状态码55附录 A：标准兼容性和外表质量56A.1.标准兼容性56A.2.印刷的外表质量56附录 B： ISO/IEC其他卡标准参考目录57附录 C：类型A的通信举例58附录 D： CRC_A和CRC_B的编码60D.1.CRC_A编码60D.1.1.通过标准帧发送的比特模式举例60D.2.CRC_B编码

7、60D.2.1.通过标准帧传送的比特模式实例60D.2.2.用C语言写的CRC计算的代码例子61附录 E：类型A_时间槽-初始化和防冲突64E.1.术语和缩略语64E.2.比特、字节和帧格式64E.2.1.定时定义64E.2.2.帧格式64E.3.PICC状态64E.3.1.POWER-OFF状态64E.3.2.IDLE状态65E.3.3.READY状态65E.3.4.ACTIVE状态65E.3.5.HALT状态65E.4.命令/响应集合65E.5.时间槽防冲突序列65附录 F：详细的类型A PICC状态图67附录 G：使用多激活的举例69附录 H：协议说明书70H.1.记法70H.2.无过失

8、操作70H.2.1.块的交换70H.2.2.等待时间扩展请求70H.2.3.DESELECT70H.2.4.链接71H.3.过失处理71H.3.1.块的交换71H.3.2.等待时间扩展请求72H.3.3.DESELECT74H.3.4.链接74附录 I：块和帧编码概览771 范围本标准包括以下主要内容：物理特性：规定了接近式卡PICC的物理特性。本局部等同于ISO/IEC 14443-1内容。射频功率和信号接口：规定了在接近式耦合设备PCDs和接近式卡PICCs之间提供功率和双向通信的场的性质与特征。本局部没有规定产生耦合场的方法，也没有规定遵循电磁场辐射和人体辐射安全的规章。本局部等同于IS

9、O/IEC 14443-2内容。初始化和防冲突：本标准描述了PICC进入PCD工作场的轮询；在PCD和PICC之间通信的初始阶段期间所使用的字节格式、帧和定时；初始REQ和ATQ命令内容；探测方法和与几个卡防冲突中的某一个通信的方法；初始化PICC和PCD之间的通信所需要的其它参数；容易和加速选择在应用准则根基上的几个卡中的一个即，最需要处理的一个的任选方法。本局部等同于ISO/IEC 14443-3内容。传输协议：规定了以无触点环境中的特殊需要为特色的半双工传输协议，并定义了协议的激活和停活序列。这一局部适用于类型A和类型B的PICC。本局部等同于ISO/IEC 14443-4内容。数据元和

10、命令集：定义了金融应用中关闭和激活非接触式通道所使用的一般数据元、命令集和对终端响应的 基本要求。2 参考资料以下标准中所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用以下标准最新版本的可能性。ISO/IEC 3309：1993信息技术-系统间的远程通信和信息交换-高级数据链接控制HDLC规程-帧构造ISO/IEC 7810：1995识别卡 物理特性ISO/IEC 7816-3识别卡 带触点的集成电路卡 第3局部：电信号和传输协议ISO/IEC 7816-4识别卡 带触点的集成电路卡 第4局部：行业间交换用命令

11、ISO/IEC 7816-5识别卡 带触点的集成电路卡 第5局部：应用标识符的编号体系和注册规程IEC 61000-4-2电磁兼容性EMC 第4局部：测试和测量技术 第2节：抗静电放电测试ISO/IEC 10373-6识别卡测试方法ISO/IEC 14443：1997识别卡非接触式集成电路卡接近式卡中国金融集成电路IC卡标准V2.0电子人民币包/电子存折局部简称为电子人民币包/电子存折标准3 定义3.1 集成电路 Integrated circuit(s)IC用于执行处理和/或存储功能的电子器件。3.2 无触点的 Contactless说明完成与卡交换信号和给卡供给能量，而无需使用通电流元件即

12、，不存在从外部接口设备到卡内所包含集成电路的直接通路。3.3 无触点集成电路卡Contactless integrated circuit(s) card一种ID-1型卡如ISO/IEC 7810中所规定，在它上面已装入集成电路，并且与集成电路的通信是用无触点的方式完成的。3.4 接近式卡Proximity cardPICC一种ID-1型卡，在它上面已装入集成电路和耦合电路，并且与集成电路的通信是通过与接近式耦合设备的电感耦合完成的。3.5 接近式耦合设备Proximity coupling devicePCD用电感耦合给PICC提供能量并控制与PICC交换数据的读/写设备。3.6 位持续时间

13、 Bit duration确定一逻辑状态的时间，在这段时间完毕时，一个新的位将开场。3.7 二进制移相键控 Binary phase shift keying移相为180的移相键控，从而导致两个可能的相位状态。3.8 调制指数 Modulation index定义为a-b/a+b，其中a，b分别是信号幅度的峰值和最小值。3.9 不归零电平 NRZ-L位编码的方式，借此，位持续期间的逻辑状态可以通过通信媒介的两个已定义的物理状态之一来表示。3.10 副载波 Subcarrier以频率fs调制载波频率fc而产生的RF信号。3.11 防冲突环anticollision loop为了在PCD鼓励场中准

14、备PCD和几个PICC中的一个或多个之间的对话所使用的算法。3.12 比特冲突检测协议bit collision detection protocol在帧内比特级使用冲突检测的防冲突方法。冲突出现在至少两个PICC把互补比特模式发送给PCD时。在这种情况下，比特模式被合并，在整个100%位持续时间内载波以副载波来调制。PCD检测出碰撞比特并按串联次序识别所有PICC ID。3.13 字节byte由指明的8位数据b1到b8组成，从最高有效位MSB，b8到最低有效位LSB，b1。3.14 冲突collision在同一PCD鼓励场中并且在同一时间周期内两个PICC的传输，使得PCD不能区分数据是从哪

15、一个PICC发出的。3.15 基本时间单元etuelementary time unitetu对于本局部， 基本时间单元etu定义如下：1etu=128/fc，即9.4 s，标称的。3.16 帧frame帧是一序列数据位和任选过失检测位，它在开场和完毕处有定界符。注：类型A PICC使用为类型A定义的标准帧，类型B PICC使用为类型B定义的标准帧。3.17 高层higher layer属于应用或高层协议，它不在本局部描述。3.18 时间槽协议time slot protocolPCD与一个或多个PICC建设逻辑通道的方法，该方法对于PICC响应使用时间槽定位，类似于slotted-Aloha

16、 方法。3.19 唯一识别符Unique identifierUIDUID是类型A防冲突算法所需的一个编号。3.20 块 block帧的一种特殊类型，它包含有效协议数据格式。注：有效协议数据格式包括I-块、R-块或S-块。3.21 无效块 invalid block帧的一种类型，它包含无效协议格式。注：没有接收到帧的超时不被解释为一无效块。4 缩略语和符号表示ACK肯定确认(positive ACKnowledgement)AFI应用族识别符，应用的卡预选准则。(Application Family Identifier)APf在REQB中使用的防冲突前缀f( Anticollision Pr

17、efix f, , used in REQB/WUPB, Type B)APn在Slot-MARKER命令中使用的防冲突前缀n (Anticollision Prefix n, used in Slot-MARKER Command, Type B)ASK移幅键控(Amplitude Shift Keying)ATQ 请求应答(Answer To Request)ATQA请求应答，类型A(Answer To Request, Type A)ATQB请求应答，类型B(Answer To Request, Type B)ATS选择应答(Answer To Select)ATTRIBPICC选择命令

18、(PICC selection command, Type B)BCCUID CLn校验字节， 4个先前字节的“异或值(UID CLn check byte, calculated as exclusive-or over the 4 previous bytes, Type A)BPSK二进制移相键控(Binary Phase Shift Keying)CID卡标识符(Card Identifier)CLn串联级n，3n1(Cascade Level n, Type A)CRC循环冗余校验，如第7章中为每种类型的PICC所定义的(Cyclic Redundancy Check)CRC_A7.

19、2.1.10中定义的循环冗余校验过失检测码(Cyclic Redundancy Check error detection code A)CRC_B7.3.2中定义的循环冗余校验过失检测码(Cyclic Redundancy Check error detection code B)CT串联标记，88(Cascade Tag, Type A)D除数(Divisor)DR接收的除数PCD到PICC(Divisor Receive (PCD to PICC)DRI接收的除数整数PCD到PICC(Divisor Receive Integer (PCD to PICC)DS发送的除数PICC到PCD

20、(Divisor Send (PICC to PCD)DSI发送的除数整数PICC到PCD(Divisor Send Integer (PICC to PCD)E通信完毕，类型A(End of communication , Type A)EDC过失检测码(Error Detection Code)EGT额外保护时间(Extra Guard Time, Type B)EOF帧完毕，类型B(End Of Frame, Type B)etu 基本时间单元，1比特数据传输的持续时间(Elementary time unit)fc载波频率作场的频率，13.56MHz(Frequency of oper

21、ating field(carrier frequency)FDT帧延迟时间，类型A (Frame Delay Time, Type A)fs副载波调制频率(Frequency of subcarrier modulation)FSC接近式卡帧长度(Frame Size for proximity Card)FSCI接近式卡帧长度整数(Frame Size for proximity Card Integer)FSD接近式耦合设备帧长度(Frame Size for proximity coupling Device)FSDI接近式耦合设备帧长度整数(Frame Size for proxim

22、ity coupling Device Integer)FWI帧等待时间整数(Frame Waiting time Integer)FWT帧等待时间(帧等待时间)( Frame Waiting Time)FWTTEMP临时帧等待时间(temporary Frame Waiting Time)HALT类型A PICC暂停命令(Halt Command, Type A)I-block信息块(Information-block)ID标识号(IDentification number, Type A)INF属于高层的信息字段(INFormation field belonging to higher

23、layer, Type B)LSB最低有效位(Least Significant Bit)MAX最大值(Index to define a maximum value)MIN最小值(Index to define a minimum value)MSB最高有效位(Most Significant Bit)N 防冲突槽的数目或每个槽内PICC响应的概率(Number of anticollision slots or PICC response probability in each slot, Type B)n变量整数值，如特定条款中所定义(Variable integer value as

24、defined in the specific clause)NAD结点地址(Node ADdress)NAK否认确认(Negative AcKnowledgement)NRZ-L不归零电平，L为电平(Non-Return to Zero, (L for level)NVB有效位的数目(Number of Valid Bits, Type A)OOK开/关键控(On/Off Keying)OSI开放系统互连(Open System Interconnection)P奇校验位(Odd Parity Bit, Type A)PARAM属性格式中的参数(PARAMeter)PCB协议控制字节(Pro

25、tocol Control Byte)PCD接近式耦合设备读写器(Proximity Coupling Device)PICC接近式卡(Proximity Card)PPS协议和参数选择(Protocol and Parameter Selection)PPS0协议和参数选择参数0(Protocol and Parameter Selection parameter 0)PPS1协议和参数选择参数1(Protocol and Parameter Selection parameter 1)PPSS协议和参数选择开场(Protocol and Parameter Selection Start)

26、PUPI伪唯一PICC标识符(Pseudo-Unique PICC Identifier, Type B)R防冲突序列期间PICC所选定的槽号(Slot number chosen by the PICCduring the anticollision sequence, Type B)R(ACK)包含肯定确认的R-块(R-block containing a positive acknowledge)R(NAK)包含否认确认的R-块(R-block containing a negative acknowledge)RATS选择应答请求(Request for Answer To Selec

27、t)R-block接收准备块(Receive ready block)REQA请求命令，类型A(Request Command, Type A)REQB请求命令，类型B(Request Command, Type B)RF射频(Radio Frequency)RFU保存供将来使用(Reserved for Future ISO/IEC Use)S通信开场，类型A(Start of communication, Type A)SAK选择确认(Select AcKnowledge, Type A)S-block管理块(Supervisory block)SEL选择命令(SELect code, T

28、ype A)SFGI启动帧保护时间整数(Start-up Frame Guard time Integer)SFGT启动帧保护时间(Start-up Frame Guard Time)SOF帧的开场，类型B(Start Of Frame, Type B)TR0PCD off和PICC on之间静默的最小延迟。仅类型B(Guard Time, Type B)TR1PICC数据传输之前最小副载波的持续期。仅类型B(Synchronization Time, Type B)UID唯一标识符(Unique Identifier, Type A)UIDn唯一标识符的字节数目n，n0(Byte numbe

29、r n of Unique IDentifier)WTX等待时间延迟(Waiting Time sXtension)WTXM等待时间延迟乘数(Waiting Time sXtension Multiplier)WUPA类型A PICC唤醒命令(Wake-UP Command, Type A)本局部使用以下记法：(xxxxx)b数据位表示XY十六进制记法，等同于基数16的XY5 物理特性5.1 一般特性PICC应具有与ISO/IEC 7810中为ID-1型卡规定的要求相应的物理特性。5.2 尺寸PICC的额定尺寸应是ISO/IEC 7810中规定的ID-1型卡的尺寸。注：根据国内生产情况，PIC

30、C的厚度可以为0.760.08mm双界面卡除外。5.3 附加特性5.3.1 紫外线本标准不包括保护PICC不受到超出正常水平剂量紫外线的影响。需要加强防护的局部应是卡制造商的责任并应注明可以承受紫外线的程度。5.3.2 X-射线卡的任何一面暴露于100KeV的中等能量X-射线每年0.1Gy的累积剂量后，应不引起该卡的失效。注：这相当于人暴露其中能承受的最大值的年累积剂量的近似两倍。5.3.3 动态弯曲应力按照ISO/IEC 10373-6中描述的测试方法其中短边和长边的最大偏移为hwA=20mm，hwB=10mm测试后，PICC应能继续正常工作。5.3.4 动态扭曲应力按照ISO/IEC 10

31、373-6中描述的测试方法其中旋转角度等于15测试后，PICC应能继续正常工作。5.3.5 交变磁场a在下表给出的平均磁场强度的磁场内暴露后，PICC应能继续正常工作。表格 51：磁场强度与频率频率范围MHz平均磁场强度A/m平均时间min0.33.01.6363.0304.98/f6303000.1636磁场的峰值强度被限制在磁场平均强度的30倍。b在12A/m、13.56MHz频率的磁场中暴露后，PICC应能继续正常工作。5.3.6 交变电场在下表给出的平均电场强度的电场内暴露后，PICC应能继续正常工作。表格 52：电场强度与频率频率范围MHz平均电场强度V/m平均时间min0.33.0

32、0.61463.0301842/f63030061.46电场的峰值强度被限制在电场平均强度的30倍。5.3.7 静电按照ISO/IEC 10373-6中描述的测试方法其中测试电压为6kV测试后，PICC应能继续正常工作。5.3.8 静态磁场在640kA/m的静态磁场内暴露后，PICC应能继续正常工作。警告：磁条上的数据内容可能被这样的磁场擦去。5.3.9 工作温度在0到50的环境温度范围内，PICC应能正常工作。6 射频功率和信号接口6.1 PICC的初始对话PCD和PICC之间的初始对话通过以下连续操作进展：PCD的RF工作场激活PICCPICC静待来自PCD的命令PCD传输命令PICC传输

33、响应这些操作使用以下条款中规定的射频功率和信号接口。6.2 功率传送PCD应产生给予能量的RF场，为传送功率，该RF场与PICC进展耦合，为了通信，该RF场应被调制。6.2.1 频率RF工作场频率fc应为13.56MHz7kHz。6.2.2 工作场最小未调制工作场为Hmin，其值为1.5A/mrms。最大未调制工作场为Hmax，其值为7.5A/mrms。PICC应按预期在Hmin和Hmax之间持续工作。PCD应在制造商规定的位置工作空间处产生一个最小为Hmin，但不超过Hmax的场。另外，在制造商规定的位置工作空间，PCD应能将功率提供给任意的PICC。在PICC的任何可能位置内，PCD应不产

34、生高于在5.3.5中规定的交变磁场。PCD工作场的测试方法在国际标准ISO/IEC 10373-6中规定。6.3 信号接口两种通信信号接口A类和B类在以下各条中予以描述。在检测到A类或B类的PICC存在之前，PCD应选择两种调制方法之一。在通信期间，直到PCD停顿通信或PICC移走，只有一个通信信号接口可以是有效的。然后，后续序列可以使用任一调制方法。以以以下图是下面几个局部描述概念的示意图。*也可能数据反相图表 61：A类、B类接口的通信信号举例6.4 A类通信信号接口6.4.1 从PCD到PICC的通信6.4.1.1 数据速率在初始化和防冲突期间，传输的数据波特率应为fc/128106kb

35、ps。6.4.1.2 调制使用RF工作场的ASK100%调制原理来产生一个如图6-2所示的“暂停pause状态来进展PCD和PICC间的通信。PCD场的包络线应单调递减到小于其初始值HINITIAL的5%，并至少在t2时间内保持小于5%。该包络线应符合图表 62。如果PCD场的包络线不单调递减，则当前最大值和在当前最大值前通过一样值的时间之间的时间应不超过0.5s。如果当前最大值大于HINITIAL的5%，这种情况才适用。上冲应保持在HINITIAL的90%和110%之内。在场超出HINITIAL的5%之后和超出HINITIAL的60%之前，PICC应检测到“暂停pause完毕。注：在设计成一

36、个时间内仅处理一张卡的系统中，t4不必加以考虑。图表 62：暂停注：该定义适用于所有调制包络定时。图表 63：暂停完毕的定义6.4.1.3 位的表示和编码定义了下面的序列：序列X在64/fc时间后，一个“暂停pause应出现。序列Y在整个位持续时间128/fc，没有调制出现。序列Z在位持续时间开场时，一个“暂停pause应出现。上面的序列用于编码下面的信息：逻辑“1序列X逻辑“0序列Y带有以下两种异常情况：如果有两个或两个以上的连续“0”，则序列Z应从第二个“0”处开场被使用。如果在起始帧后的第一位是“0，则序列Z应被用来表示它，并且以后直接紧跟着任何个“0。通信的开场序列Z通信的完毕逻辑“0

37、，后面跟随着序列Y没有信息至少两个序列Y6.4.2 从PICC到PCD的通信6.4.2.1 数据速率在初始化和防冲突期间，传输的数据波特率应为fc/128106kbps。6.4.2.2 负载调制PICC应能经由电感耦合区域与PCD通信，在该区域中，所加载的载波频率能产生频率为fs的副载波。该副载波应能通过切换PICC中的负载来产生。在以测试方法描述的方法测试时，负载调制幅度应至少为30/H1.2 mV峰值，其中H是以A/m为单位的磁场强度的rms值。PICC负载调制的测试方法在国际标准ISO/IEC 10373-6中定义。6.4.2.3 副载波副载波负载调制的频率fc应为fc/16847kHz

38、，因此，在初始化和防冲突期间，一个位持续时间等于8个副载波周期。6.4.2.4 副载波调制每一个位持续时间均以已定义的与副载波相关的相位开场。位周期以已加载的副载波状态开场。副载波由“接通/“断开键控按6.4.2.5定义的序列来调制。6.4.2.5 位的表示和编码位编码应是带有以下定义的曼彻斯特编码：序列D对于位持续时间的第1个1/250%，载波应以副载波来调制。序列E对于位持续时间的第2个1/250%，载波应以副载波来调制。序列F对于1个位持续时间，载波不以副载波来调制。逻辑“1序列D逻辑“0序列E通信开场序列D通信完毕序列F没有信息没有副载波6.5 B类通信信号接口6.5.1 PCD到PI

39、CC的通信6.5.1.1 数据速率在初始化和防冲突期间，传输的数据波特率应为fc/128106kbps。容差和位边界在第7章中定义。6.5.1.2 调制借助RF工作场的ASK10%调幅来进展PCD和PICC间的通信。调制指数最小应为8%，最大应为14%。调制波形应符合图表 64，调制的上升、下降沿应该是单调的。图表 64：类调制波形6.5.1.3 位的表示和编码位编码格式是带有如下定义的逻辑电平的NRZ-L：逻辑“1：载波场高幅度没有使用调制。逻辑“0：载波场低幅度。6.5.2 PICC到PCD的通信6.5.2.1 数据速率在初始化和防冲突期间，传输的数据波特率应为fc/128106kbps。

40、6.5.2.2 负载调制PICC应能经由电感耦合区域与PCD通信，在该区域中，所加载的载波频率能产生频率为fs的副载波。该副载波应能通过切换PICC中的负载来产生。在以测试方法描述的方法测试时，负载调制幅度应至少为30/H1.2 mV峰值，其中H是以A/m为单位的磁场强度的rms值。PICC负载调制的测试方法在国际标准ISO/IEC 10373-6中定义。6.5.2.3 副载波副载波负载调制的频率fc应为fc/16847KHz，因此，在初始化和防冲突期间，一个位持续时间等于8个副载波周期。PICC仅当数据被发送时才产生一副载波。6.5.2.4 副载波调制副载波应按图表 65中所描述的进展BPS

41、K调制。移相应仅在副载波的上升或下降沿的标称位置发生。图表 65：允许的移相PICC内部副载波负载切换6.5.2.5 位的表示和编码位编码应是NRZ-L，其中，逻辑状态的改变应通过副载波的移相180来表示。在PICC帧的开场处，NRZ-L的初始逻辑电平是通过下面的序列建设的：在来自PCD的任何命令之后，在保护时间TR0内，PICC应不生成副载波。TR0应大于64/fs。然后，在延迟TR1之前，PICC应生成没有相位跃变的副载波，建设了副载波相位基准0。TR1应大于80/fs。副载波的初始相位状态0应定义为逻辑“1，从而第一个相位跃变表示从逻辑“1到逻辑“0的跃变。随后逻辑状态根据副载波相位基准

42、来定义：0逻辑状态10+180逻辑状态06.6 PICC最小耦合区PICC耦合天线可以有任何形状和位置，但应如图表 66所示围绕区域。图表 66：PICC最小耦合区7 初始化和防冲突7.1 轮询当PICC暴露于未调制的工作场内见第6 章，它能在5ms内承受一个请求。例如：当类型A PICC接收到任何类型B命令时，它能在5ms内承受一个REQA。当类型B PICC接收到任何类型A命令时，它能在5ms内承受一个REQB。为了检测进入其鼓励场的PICC，PCD发送重复的请求命令并寻找ATQ。请求命令应按任何顺序使用这里描述的REQA和REQB，此外，也可能使用10.5中描述的其他编码。这个过程被称为

43、轮询。7.2 类型A-初始化和防冲突本章描述了适用于类型A PICC的比特冲突检测协议。7.2.1 字节、帧、命令格式和定时本章定义了通信初始化和防冲突期间使用的字节、帧与命令的格式和定时。关于比特表示和编码，参考第6 章。7.2.1.1 帧延迟时间帧延迟时间FDT定义为在相反方向上所发送的两个帧之间的时间。7.2.1.2 帧保护时间帧保护时间FGT定义为最小帧延迟时间。7.2.1.3 PCD到PICC的帧延迟时间PCD所发送的最后一个暂停的完毕与PICC所发送的起始位范围内的第一个调制边沿之间的时间，它应遵守图表 71中定义的定时，此处n为一整数值。图表 71：PICC到PCD的帧延迟时间表

44、格 71定义了n和依赖于命令类型的FDT的值以及这一命令中最后发送的数据位的逻辑状态。表格 71：PICC到PCD的帧延迟时间命令类型n整数值FDT最后一位=(1)b最后一位=(0)bREQA命令WAKE-UP命令ANTICOLLISION命令SELECT命令91236/fc1172/fc所有其它命令9(n*128+84)/fc(n*128+20)/fc注：值n=9意味着场中的所有PICC应以防冲突所需的同步方式进展响应。对于所有的其他命令，PICC应确保起始位范围内的第一个调制边沿与图表 71中定义的位格对齐。7.2.1.4 PICC到PCD的帧延迟时间PICC所发送的最后一个调制与PCD所

45、发送的第一个暂停之间的时间，它应至少为1172/fc。7.2.1.5 请求保护时间请求保护时间定义为两个连续请求命令的起始位间的最小时间。它的值为7000/fc。7.2.1.6 帧格式对于比特冲突检测协议，定义以下帧类型：7.2.1.7 REQA和WAKE-UP帧请求和唤醒帧用来初始化通信并按以下次序组成：通信开场7个数据位发送，LSB首先发送。标准REQA的数据内容是26，WAKE-UP请求的数据内容是52通信完毕不加奇偶校验位。图表 72：REQA帧7.2.1.8 标准帧标准帧用于数据交换并按以下次序组成通信开场n*8个数据位+奇数奇偶校验位，n1。每个数据字节的LSB首先被发送。每个数据

46、字节后面跟随一个奇数奇偶校验位。通信完毕图表 73：标准帧7.2.1.9 面向比特的防冲突帧当至少两个PICC发送不同比特模式到PCD时可检测到冲突。这种情况下，至少一个比特的整个位持续时间内，载波以副载波进展调制。面向比特的防冲突帧仅在比特帧防冲突环期间使用，并且事实上该帧是带有7个数据字节的标准帧，它被别离成两局部：第1局部用于从PCD到PICC的传输，第2局部用于从PICC到PCD的传输。以下规则应适用于第1局部和第2局部的长度：规则1：数据位之和应为56规则2：第1局部的最小长度应为16个数据位规则3：第1局部的最大长度应为55个数据位从而，第2局部的最小长度应为1个数据位，最大长度应

47、为40个数据位。由于该别离可以出现在一个数据字节范围内的任何比特位置，故定义了两种情况：FULL BYTE情况：在完整数据字节后别离。在第1局部的最后数据位之后加上一个奇偶校验位。SPLIT BYTE情况：在数据字节范围内别离。在第1局部的最后数据位之后不加奇偶校验位。下面全字节情况和别离字节情况的例子定义了位的组织构造和位传输的次序。注：这些例子包含NVB和BCC的正确值。图表 74：面向比特的防冲突帧的比特组织构造和传输，FULL BYTE情况图表 75：面向比特的防冲突帧的比特组织构造和传输，SPLIT BYTE情况对于SPLIT BYTE，PCD应忽略第二局部的第一个奇偶校验位。7.2

48、.1.10 CRC_ACRC_A编码和校验过程在ITU-T建议的V.41第2段中定义。用来生成校验位的生成多项式为x16 + x12 + x5 + 1。初始值应为6363。CRC_A应被添加到数据字节中并通过标准帧来发送。注：其他描述可以从考虑了如下修改后的ISO/IEC 3309派生：初始值：6363而不是FFFF计算后存放器内容应不取反。例如参考附录 D。7.2.2 PICC状态以下各局部提供了专门针比照特冲突检测协议的类型A的PICC状态的描述。图表 76：类型A PICC状态图提示的注：更详细的类型A PICC状态图可以在附录 F中得到。7.2.2.1 POWER-OFF状态在POWE

49、R-OFF状态中，由于缺少载波能量，PICC不能被鼓励并且应不发射副载波。7.2.2.2 IDLE状态在7.1 中定义的最大延迟内激活工作场后，PICC应进入其IDLE状态。在这种状态中，PICC被加电，并且能够解调和识别从PCD来的有效REQA和WAKE-UP命令。7.2.2.3 READY状态一旦收到有效REQA或WAKE-UP报文则立即进入该状态，用其UID选择了PICC时则退出该状态。在这种状态中，比特帧防冲突或其他任选的防冲突方法都可以使用。所有串联级别都在这一状态内处理以取得所有UID CLn。7.2.2.4 ACTIVE状态通过使用其完整UID选择PICC来进入该状态。7.2.2

50、.5 HALT状态该状态通过7.2.3.4中定义的HALT命令或本局部中未定义的应用特定命令来进入。在这种状态中，PICC应仅响应使PICC转换为READY状态的WAKE-UP命令。注：处于HALT状态的PICC将不参与任何进一步的通信，除非使用了WAKE-UP命令。7.2.3 命令集PCD用来管理与几个PICC通信的命令是：REQAWAKE-UPANTICOLLISIONSELECTHALT这些命令使用上面描述的字节和帧格式。7.2.3.1 REQA命令REQA命令由PCD发出，以探测用于类型A PICC的工作场。7.2.3.2 WAKE-UP命令WAKE-UP命令由PCD发出，使已经进入H

51、ALT状态的PICC回到READY状态。它们应当参与进一步的防冲突和选择规程。表格 72示出了使用请求帧格式的REAQA和WAKE-UP命令的编码。表格 72：请求帧的编码b7b6B5b4b3b2b1含义010011026 = REQA101001052 = WAKE-UP011010135 =任选时间槽方法见10.510040 to 4F = 专有的111178 to 7F = 专有的所有其他RFU7.2.3.3 ANTICOLLISION命令和SELECT命令这些命令在防冲突环期间使用。ANTICOLLISION和SELECT命令由以下内容组成：选择代码SEL1个字节有效位的数目NVB1个

52、字节根据NVB的值，UID CLn的0到40个数据位SEL规定了串联级别CLn。NVB规定了PCD所发送的CLn的有效位的数目。注：只要NVB没有规定40个有效位，假设PICC保持在READY状态中，该命令就被称为ANTICOLLISION命令。如果NVB规定了UID CLn的40个数据位NVB=70，则应添加CRC_A。该命令称为SELECT命令。如果PICC已发送了完整的UID，则它从READY状态转换到ACTIVE状态并在其SAK-响应中指出UID完整。否则，PICC保持在READY状态中并且该PCD应以递增串联级别启动一个新的防冲突环。7.2.3.4 HALT命令HALT命令由四个字节

53、组成并应使用标准帧来发送。图表 77：HALT命令帧如果PICC在HALT帧完毕后1ms周期期间以任何调制表示响应，则该响应应解释为不确认。7.2.4 选择序列选择序列的目的是获得来自PICC的UID以及选择该PICC以便进一步通信。7.2.4.1 选择序列流程表图表 78：PCD的初始化和防冲突流程图7.2.4.2 ATQA-请求应答在PCD发送请求命令REQA之后，所有PICC以其在两个数据字节中编码了可用防冲突类型的请求应答ATQA表示同步地进展响应，。如果有多个卡应答，冲突可能出现。PCD应把ATQA内的冲突解码为一个(1)b，其结果是所有ATQA的逻辑“或。有关例子在附录 F中给出。

54、7.2.4.2.1 ATQA的编码表格 73：ATQA的编码MSB LSBb16b15b14b13b12b11b10b9b8b7b6b5b4b3b2b1RFUUID长度比特帧RFU比特帧防冲突7.2.4.2.2 比特帧防冲突的编码规则规则1：位b7和b8编码了UID长度单个、两个或三个规则2：b1、b2、b3、b4或b5中的一个应置为(1)b以指出比特帧防冲突。表格 74：比特帧防冲突用的b7和b8的编码b8b7含义00UID长度：单个01UID长度：两个10UID长度：三个11RFU表格 75：比特帧防冲突用的b1-b5的编码b5b4b3b2b1含义10000比特帧防冲突01000比特帧防冲

55、突00100比特帧防冲突00010比特帧防冲突00001比特帧防冲突所有其它RFU7.2.4.3 防冲突和选择7.2.4.3.1 每个串联级别范围内的防冲突环下面算法应适用于防冲突环：步骤1：PCD为选择的防冲突类型和串联级别分配了带有编码的SEL。步骤2：PCD分配了带有值为20的NVB。注：该值定义了该PCD将不发送UID CLn的任何局部。因此该命令迫使工作场内的所有PICC以其完整的UID CLn表示响应。步骤3：PCD发送SEL和NVB。步骤4：工作场内的所有PICC应使用它们的完整的UID CLn响应。步骤5：假设场内的PICC拥有唯一序列号，那么，如果一个以上的PICC响应，则冲

56、突发生。如果没有冲突发生，则步骤6到步骤10可被跳过。步骤6：PCD应识别出第一个冲突的位置。步骤7：PCD分配了带有值的NVB，该值规定了UID CLn有效比特数。这些有效位应是PCD所决定的冲突发生之前被接收到的UID CLn的一局部再加上(0)b或(1)b。典型的实现是增加(1)b。步骤8：PCD发送SEL和NVB，后随有效位本身。步骤9：只有PICC的UID CLn中的一局部等于PCD所发送的有效位时，PICC才应发送其UID CLn的其余局部。步骤10：如果出现进一步的冲突，则重复步骤69。最大的环数目是32。步骤11：如果不出现进一步的冲突，则PCD分配带有值为70的NVB。 注：

57、该值定义了PCD将发送完整的UID CLn。步骤12：PCD发送SEL和NVB，后随UID CLn的所有40个位，后面又紧跟CRC_A校验和。步骤13：它的UID CLn与40个比特匹配，则该PICC以其SAK表示响应。步骤14：如果UID完整，则PICC应发送带有清空的串联级别位的SAK，并从READY状态转换到ACTIVE状态。步骤15：PCD应检验SAK的串联比特是否被设置，以决定带有递增串联级别的进一步防冲突环是否应继续进展。如果PICC的UID是的，则PCD可以跳过步骤210来选择该PICC，而无需执行防冲突环。图表 79：PCD防冲突环流程图注：循环编号对应算法步骤。7.2.4.3.2 SEL的编码选择代码长度：1字节可能值：93，95，97表格 76：SEL的编码b8b7b6b5b4b3b2b1含义1001001193：选择串联级别11001010195：选择串联级别21001011197：选择串联级别31001所有其他RFU7.2.4.3.3 NVB的编码有效比特的数长度：1字节较高4位称为字节计数，规定所有被8分开的有效数据位的数，包括被PCD发送的NVB和SEL。这样，字节计数的最小值是2而最大值是7。较低4位称为比特计数，规定由PCD发送的模8所有有效数据位的数。表格 77：NVB的编码b8b7b6b5b4b3b2b1含义0010-字节计数=2