IC卡扇区数据分析 ic卡16个扇区数据解读

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AI智行者 2024-05-17 13:26:18

文章标签 IC卡扇区数据分析存取控制数据块控制块 文章分类 数据分析人工智能

一、主要指标

;容量为8K位EEPROM

;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

;每个扇区有独立的一组密码及访问控制

;每张卡有唯一序列号，为32位

;具有防冲突机制，支持多卡操作

;无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路

;数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次

;工作温度：-20℃~50℃(温度为90%)

;工作频率：13.56MHZ

;通信速率：106KBPS

;读写距离：10mm以内（与读写器有关）

二、存储结构

1、M1卡分为16个扇区，每个扇区由4块（块0、块1、块2、块3）组成，（我们也将16个扇区的64个块按绝对地址编号为0~63，存贮结构如下图所示：

块0 数据块0

扇区0 块1数据块1

块2数据块2

块3密码A 存取控制密码B控制块3

块0数据块4

扇区1块1数据块5

块2数据块6

块3密码A 存取控制密码B控制块7

∶

0数据块60

扇区15 1数据块61

2数据块62

3密码A 存取控制密码B控制块63

2、第0扇区的块0（即绝对地址0块），它用于存放厂商代码，已经固化，不可更改。

3、每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可用于存贮数据。

数据块可作两种应用：

★用作一般的数据保存，可以进行读、写操作。

★用作数据值，可以进行初始化值、加值、减值、读值操作。

4、每个扇区的块3为控制块，包括了密码A、存取控制、密码B。具体结构如下：

密码A（6字节）存取控制（4字节）密码B（6字节）

5、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。存取控制为4个字节，共32位，扇区中的每个块（包括数据块和控制块）的存取条件是由密码和存取控制共同决定的，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，以块0为例：

对块0的控制：

bit 7 6 5 4 3 2 1 0

字节6C20_bC10_b

字节7C10C30_b

字节8C30C20

字节9

( 注： C10_b表示C10取反 )

存取控制（4字节，其中字节9为备用字节）结构如下所示：

bit 7 6 5 4 3 2 1 0

字节6C23_bC22_bC21_bC20_bC13_bC12_bC11_bC10_b

字节7C13C12C11C10C33_bC32_bC31_bC30_b

字节8C33C32C31C30C23C22C21C20

字节9

( 注： _b表示取反 )

6、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（对数据块 0、1、2）

C1XC2XC3X Read Write IncrementDecrement, transfer,

Restore

000KeyA|BKeyA|BKeyA|BKeyA|B

010KeyA|BNeverNeverNever

100KeyA|BKeyBNeverNever

110KeyA|BKeyBKeyBKeyA|B

001KeyA|BNeverNeverKeyA|B

011KeyBKeyBNeverNever

101KeyBNeverNeverNever

111NeverNeverNeverNever

（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=1 0 0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。

7、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：

密码A存取控制密码B

C13C23C33ReadWrite ReadWriteReadWrite

000NeverKeyA|BKeyA|BNeverKeyA|BKeyA|B

010NeverNeverKeyA|BNeverKeyA|BNever

100NeverKeyBKeyA|BNeverNeverKeyB

110NeverNeverKeyA|BNeverNeverNever

011NeverKeyBKeyA|BKeyBNeverKeyB

101NeverNeverKeyA|BKeyBNeverNever

111NeverNeverKeyA|BNeverNeverNever

例如：当块3的存取控制位C13 C23 C33=1 0 0时，表示：

密码A：不可读，验证KEYA或KEYB正确后，可写（更改）。

存取控制：验证KEYA或KEYB正确后，可读、可写。

密码B：验证KEYA或KEYB正确后，可读、可写。

三、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。

工作原理：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。

四、M1射频卡与读写器的通讯

改变扇区

不改变扇区

复位应答（Answer to request）

M1射频卡的通讯协议和通讯波特率是定义好的，当有卡片进入读写器的操作范围时，读写器以特定的协议与它通讯，从而确定该卡是否为M1射频卡，即验证卡片的卡型。

防冲突机制 (Anticollision Loop)

当有多张卡进入读写器操作范围时，防冲突机制会从其中选择一张进行操作，未选中的则处于空闲模式等待下一次选卡，该过程会返回被选卡的序列号。

选择卡片(Select Tag)

选择被选中的卡的序列号，并同时返回卡的容量代码。

三次互相确认(3 Pass Authentication)

选定要处理的卡片之后，读写器就确定要访问的扇区号，并对该扇区密码进行密码校验，在三次相互认证之后就可以通过加密流进行通讯。（在选择另一扇区时，则必须进行另一扇区密码校验。）

对数据块的操作