关于非接触式IC智能(射频)卡及其读写设备内核技术的研究与应用开发(2)

四．Mifare 1卡片的存储结构

　　 Mifare 1卡片的存储容量为8192 BIT X 1位字长（即1K X 8位字长），采用EEPROM作为存储介质，整个结构划分为16个扇区，编为扇区0 ~~ 15。每个扇区有4个块（Block）,分别为块0,块1,块2和块3。每个块有16个字节。一个扇区共有 16 Byte X 4 = 64 Byte。如右图所示。

　　每个扇区的块3(即第四块) 包含了该扇区的密码A(6个字节)、存取控制(4个字节)、密码B(6个字节)，是一个特殊的块。其余三个块是一般的数据块。
　　但扇区0的块0是特殊的，是厂商代码，已固化，不可改写。
　　其中：
　　第0~4个字节为卡片的序列号，第5个字节为序列号的校验码；
　　第6个字节为卡片的容量“SIZE”字节；
　　第7，8个字节为卡片的类型号字节，即Tagtype字节；
　　其他字节由厂商另加定义。

　　Mifare 1 卡片的扇区0中的块0（Block 0）存储的16个字节的内容可能为：420a7e00368804004481740630373937h。

　　下面将对密码A，密码B，存取控制与数据区的关系加以说明：

　　程序员可以根据自已应用的具体情况，对不同的扇区可选用不用的存取控制，不同的密码，但应注意其每一位的格式，以免误用！
　　数据块有两种应用方法，一种是用作一般的数据保存用，直接读写。另一种用法是用作数值块，可以进行初始化值、加值、减值、读值的运算。系统配用相应的函数完成相应的功能。

　　MCM内核技术说明

第二章 　　MCM的硬件内核电路

一． MCM200/MCM500读写模块说明
　　Mifare Core Module是MCM的全称，意为Mifare 核心模块。
　　Philips公司的MCM 主要有两种产品型号，为MCM200和MCM500。这两种智能模块均被用于读写Mifare 1非接触式IC智能射频卡的读写器中，负责读写器中对非接触式IC智能射频卡片的读写等功能，一般在读写器中还必须有MCU（微处理单片机）来对MCM进行控制，及对读写器的其他方面进行控制，例如对键盘，显示，通信等部分的控制等等。
　　MCM200模块主要应用于对卡片操作距离在 25mm的卡片读写器中；
MCM500模块主要应用于对卡片操作距离在100mm的卡片读写器中。
　　Mifare所具有的独特的MIFARE RF（射频）非接触式接口标准已被制定为国际标准：ISO/IEC 14443 TYPE A 标准。

（一）。 MCM200模块说明

A．特性：

1．标准的双列直插32引脚
2．工作频率：13.56MHZ
3．标准的+5V 电源供电，供电范围4.75V至5.25V
4．（典型）电流消耗40MA，最大不超过80MA，最小10MA左右
5．读写卡片距离可达25MM以上
6．与卡片的通信速率可达106KBps
7．模块与卡片通信时，数据加密
8．每个扇区设有3套密码及其认证和密码存储器
9．有防卡片重叠功能
10．16个字节的FIFO（先进先出）队列接收/发送缓冲寄存器
11．在模块与卡片通信时自动侦查错误，自动对数据流分析
12．对RF（射频）通道自动监控
13．内建8位/16位的CRC协处理器，提供CRC，PARITY等数据校验
14．支持多种方式的活动天线，并且不需“天调系统”（天线调节系统）对天线进行补偿调节
15．标准的MIFARE并行接口与MCM500　100%全兼容
16．MCM200 的软件与MCM500模块 100%全兼容
17．可控制，级联MCM500模块
18．工作温度范围在：-20 ~ +70度

B．MCM200模块引脚说明

　 如右图所示是该模块的引脚排列示意图：

C．其他说明
　　MCM200是Philips 公司的产品，另外还有其他公司与之相兼容的产品。
　　UniVision Engineering Limited (联视工程有限公司)持有Mifare 制造专利，其生产的相当与MCM200的产品命名为SB201。
　　SB201与MCM200模块在硬件上有一处不同，表现在软件上有一个MODE方式寄存器的设置不同。SB201 的MODE 设置为0xD6H；MCM200 的设置为0xC6H（这在以后的章节中还会论述）。除此以外，两者软/硬件100%全兼容。
　　法国的GEMPLUS公司向PHILIPS公司购买MCM中核心ASIC RC150或RC170芯片制造的MCM200模块及读写器与MCM200全兼容等。