14443A协议相关

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1、14443A 协议相关 CY14443A 系列支持 Mifare S50,S70,UltraLight&Mifare Pro,FM11RF08 等兼容卡片。可以自动寻卡，默认情况下为自动寻卡。ISO14443 Type A（ISO 14443A）：此标准规范最远读取距离在 715mm 范围内，属超短距离非接触式 RFID 卡类。它分成以下两派：1.Phillips 及 infineon 研制的 Mifare 提供快速的读写功能（使用 13.56MHz 工作频率）总容量达 1Kbytes 具在卡片唯一识别码（Unique Identifier,UID）,安全管制，电子钱包功能 2.Inside

2、Contactless 公司提供的 PicoPass version A 14443A 协议中并没有具体规定对射频卡的读写操作方式，故对每种卡的读写操作都必须考虑该卡的存储区域组织形式和应答形式。MIFARE 卡内部存储器是由 E2PROM 组成的，共划分为 16 个扇区，每个扇区 4 个块，每块 16 字节。对 E2PROM 的读写都以块为单位进行，即每次读写 16 字节。非接触式 IC 卡技术是现在应用非常广泛的一门技术，既有操作便利快捷、可靠性高、寿命长、防伪性能好、抗干扰能力强等优点。ISO/IEC 14443 TYPE A 协议所使用的频率在射频识别系统中属于高频频段，这个频段的协议

3、比较成熟，应用也比较广泛。ISO/IEC 14443 TYPE A 定义的卡是近耦合卡（PICC),对应的读卡器简写为 PCD，采用 13.56MHZ 工作频率，具有防冲突机制。目前同类产品读卡器的实现大多采用专用的射频读写集成芯片，结构简单，实现方便，但是专用的射频读写集成芯片涉及国外 RFID 芯片设计的相关知识产权。14443A 协议中并没有具体规定对射频卡的读写操作方式，故对每种卡的读写操作都必须考虑该卡的存储区域组织形式和应答形式。MIFARE 卡内部存储器是由 E2PROM 组成的，共划分为 16个扇区，每个扇区 4 个块，每块 16 字节。对 E2PROM 的读写都以块为单位进行

4、，即每次读写 16字节。写卡指令 MIFARE 卡要求有两步握手，指令格式分别如下所述。Setp A：查询块状态。若块准备好，则 MIFARE 卡返回 4 比特应答。若值为 1010，则可进行下一步操作；若值非 1010，则表示块未准备好，必须等待直至块准备好为止。Step B：写数据。若写入成功，则 MIFARE 卡返回 4 比特应答，值仍为 1010；若非 lOl0，则表示写入失败。读卡指令格式如下：若执行成功，则 MIFARE 卡返回 18 字节应答比特。需要注意的是，其中只有 16 字节是读取的块数据，另外 2 个字节为填充字节。若字节数不为 18，则可判断读卡操作错误。MIFARE

5、卡数据加密时以扇区为单位，一次加密认证仅能操作一个扇区的数据。这为用户实现“一卡通”功能提供了便利，用户可在不同的扇区内采用不同加密方式互不干扰地存放各种目的应用数据。实际生活中常见的一种应用是电子钱包，对卡的写操作须按照一定的格式进行。一个块的数据组成如下：注意：address 值无意义，但 value 值写入时必须在 47 字节中存入取反值。邻近卡的初始化对话 邻近耦合设备和邻近卡之间的初始化对话通过下列连续操作进行：PCD 的射频工作场激活 PICC 邻近卡静待来自邻近耦合设备的命令 邻近耦合设备命令的传送 邻近卡响应的传送 这些操作使用下面段落中规定的射频功率和信号接口。功率传输 邻近

6、耦合设备产生一个被调制用来通信的射频场，它能通过耦合给邻近卡传送功率。1频率 射频工作场频率（fc）是 13.56MHz7kHz。2工作场 最小未调制工作场的值是 1.5A/mrms，以 Hmin 表示。最大未调制工作场的值是 7.5A/mrms，以 Hmax 表示。邻近卡应持续工作在 Hmin 和 Hmax 之间。从制造商特定的角度说（工作容限），邻近耦合设备应产生一个大于 Hmin，但不超过 Hmax 的场。另外，从制造商特定的角度说（工作容限），邻近耦合设备应能将功率提供给任意的邻近卡。在任何可能的邻近卡的状态下，邻近耦合设备不能产生高于在 ISO/IEC144431 中规定的交变电磁场

7、。邻近耦合设备工作场的测试方法在国际标准 ISO/IEC10373 中规定。信道接口 耦合 IC 卡的能量是通过发送频率为 13.56MHz 的阅读器的交变磁场来提供。由阅读器产生的磁场必须在 1.5A/m7.5A/m 之间。国际标准 ISO14443 规定了两种阅读器和近耦合 IC 卡之间的数据传输方式：A 型和 B 型。一张 IC 卡只需选择两种方法之一。符合标准的阅读器必须同时支持这两种传输方式，以便支持所有的 IC 卡。阅读器在“闲置”的状态时能在两种通信方法之间周期的转换。阅读器(PCD)到卡(PICC)的数据传输 PCD-PICC A 型 B 型 调制 ASK 100%ASK 10

8、%(健控度 8%12%)位编码 改进的 Miller 编码 NRZ 编码 同步 位级同步(帧起始，帧结束标记)每个字节有一个起始位和一个结束位 波特率 106kdB 106kdB 卡(PICC)到阅读器(PCD)的数据传输 PICC-PCD A 型 B 型 调制 用振幅键控调制 847kHz 的负载用相位键控调制 847kHz 的负载调调制的负载波 制的负载波 位编码 Manchester 编码 NRZ 编码 同步 1 位”帧同步“(帧起始，帧结束标记)每个字节有1个起始位和1个结束位 波特率 106kdB 106kdB 当一个 A 型卡到达了阅读器的作用范围内，并且有足够的供应电能，卡就开始

9、执行一些预置的程序后，当一个 A 型卡到达了阅读器的作用范围内，并且有足够的供应电能，卡就开始执行一些预置的程序后，IC 卡进入闲置状态。处于“闲置状态”的 IC 卡不能对阅读器传输给其它 IC 卡的数据起响应。IC 卡在“闲置状态”接收到有效的 REQA 命令，则回送对请求的应答字 ATQA。当 IC 卡对 REQA命令作了应答后，IC 卡处于 READY 状态。阅读器识别出：在作用范围内至少有一张 IC 卡存在。通过发送 SELECT 命令启动“二进制检索树”防碰撞算法，选出一张 IC 卡，对其进行操作。PICC 的状态集 1调电状态 由于没有足够的载波能量，PICC 没有工作，也不能发送反射波。2闲置状态 在这个状态时，PICC 已经上电，能够解调信号，并能够识别有效的 REQA 和 WAKE-UP 命令。3准备状态 本状态下，实现位帧的防碰撞算法或其它可行的防碰撞算法。4激活状态 PCD 通过防碰撞已经选出了单一的卡。5结束状态 命令集 PCD 用于管理与 PICC 之间通信的命令有：REQA 对 A 型卡的请求 WAKE-UP 唤醒 ANTICOLLISION 防碰撞 SELECT 选择 HALT 结束