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Mifare Classic card 提供 1k-4k 的容量，我們經(jīng)常見(jiàn)到的是 Mifare Classic 1k(S50)，也就是所謂的 M1 卡。M1 卡有從 0 到 15 共 16 個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)配備了從 0 到 3 共塊個(gè)段，每個(gè)段分為 b0 到 b15 共 16 個(gè)區(qū)塊，并且可以保存 16 字節(jié)的內(nèi)容。

英特爾、微軟、IBM、NEC、日立、訊寶等巨頭企業(yè)，都對(duì)RFID技術(shù)傾注了巨大的熱情。TI，Intel等美國(guó)集成電路廠商目前都在RFID領(lǐng)域投入巨資進(jìn)行RFID芯片開發(fā)，IBM、Microsoft等也在積極開發(fā)相應(yīng)的軟件及系統(tǒng)來(lái)支持RFID的應(yīng)用，而菲利普電子公司則是RFID芯片制造業(yè)的領(lǐng)頭產(chǎn)商。故本文以Philips生產(chǎn)的Mifare lS50為例子，剖析RFID卡的結(jié)構(gòu)及其芯片的通訊、存儲(chǔ)技術(shù)。該卡的RFID芯片所具有的獨(dú)特的MIFARE RF(射頻)非接觸式接口標(biāo)準(zhǔn)已被制定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 14443 TYPE A標(biāo)準(zhǔn)，其應(yīng)用很廣泛。

英特爾、微軟、IBM、NEC、日立、訊寶等巨頭企業(yè)，都對(duì)RFID技術(shù)傾注了巨大的熱情。TI，Intel等美國(guó)集成電路廠商目前都在RFID領(lǐng)域投入巨資進(jìn)行RFID芯片開發(fā)，IBM、Microsoft等也在積極開發(fā)相應(yīng)的軟件及系統(tǒng)來(lái)支持RFID的應(yīng)用，而菲利普電子公司則是RFID芯片制造業(yè)的領(lǐng)頭產(chǎn)商。故本文以Philips生產(chǎn)的Mifare lS50為例子，剖析RFID卡的結(jié)構(gòu)及其芯片的通訊、存儲(chǔ)技術(shù)。該卡的RFID芯片所具有的獨(dú)特的MIFARE RF(射頻)非接觸式接口標(biāo)準(zhǔn)已被制定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 14443 TYPE A標(biāo)準(zhǔn)，其應(yīng)用很廣泛。

文章詳細(xì)介紹了射頻識(shí)別技術(shù)在數(shù)控加工中刀具識(shí)別的應(yīng)用。首先介紹了整個(gè)系統(tǒng)的硬件構(gòu)架,其中主要包含兩個(gè)接口:工控機(jī)與射頻讀寫模塊之間的接口,射頻讀寫模塊與存儲(chǔ)刀具信息的射頻卡之間的接口。而后在系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)里,給出了工控機(jī)與射頻讀寫模塊間實(shí)現(xiàn)通信的具體編程方法;而射頻讀寫模塊與射頻卡之間通信功能的實(shí)現(xiàn)通常由其生產(chǎn)廠家提供, 文章以Phllips 公司的mifare one 卡和通信協(xié)議ISO14443 TYPE - A為例,介紹了mifare one 卡的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及它如何支持該協(xié)議從而實(shí)現(xiàn)與射頻讀寫模塊間的通信。至此就可以完成加工現(xiàn)場(chǎng)的刀具信息在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的流動(dòng)。

主要介紹一種基于 Philips公司的 MF RC522的射頻識(shí)別讀寫模塊的設(shè)計(jì)：首先介紹系統(tǒng)的組成以及MF RC522的特性，接著給出天線的設(shè)計(jì)規(guī)范，最后給出MCU LPC2132與MF RC522的接口原理圖和對(duì)Mifare卡操作流程。該系統(tǒng)選用Mifare卡作為系統(tǒng)的應(yīng)答器（PICC），電路穩(wěn)定，系統(tǒng)運(yùn)行正常。

為了加速校園信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)校園一卡通系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了RFID讀寫器。首先概述了RFID讀寫器的基本原理及結(jié)構(gòu)框架，并對(duì)MFRC522芯片做了簡(jiǎn)單的介紹和說(shuō)明，然后給出了實(shí)際的電路原理圖及天線計(jì)算方法，并根據(jù)關(guān)鍵寄存器的設(shè)置給出了對(duì)Mifare卡完成讀寫基本功能的流程圖，完成了基本的身份識(shí)別和電子錢包等應(yīng)用。結(jié)果表明，讀寫器讀寫數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，易于擴(kuò)展，有一定的發(fā)展空間。

本文介紹的非接觸射頻卡讀寫器就是基于單片機(jī)AT89C51CC01 (筆者應(yīng)設(shè)計(jì)需要選擇帶獨(dú)立CAN控制器的MCU)與復(fù)旦微電子股份有限公司的FM1712嵌入式讀寫芯片開發(fā)的。它能完成對(duì)Mifare卡的所有讀寫及控制操作，并可方便地嵌入到其它的系統(tǒng)(例如：門禁，公交，考勤等)中而成為用戶系統(tǒng)的一部分。

以51 系列單片機(jī)為控制核心，設(shè)計(jì)了基于MFRC500 的射頻識(shí)別(RFID)電子市民卡系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別，電子病歷，公交、物業(yè)等電子支付，電子錢包等功能. 射頻卡使用符合ISO14443A 協(xié)議的MIFARE 卡，通過(guò)環(huán)形印刷電路板(PCB)天線與讀卡器之間通信實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能. 系統(tǒng)通過(guò)加密算法對(duì)讀寫器和卡片之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，并在讀寫器以及上位機(jī)上設(shè)計(jì)更為安全有效的認(rèn)證方案，使得系統(tǒng)整體安全可靠.

我國(guó)電力市場(chǎng)化的進(jìn)程十分迅速,電能是商品、先買后用的觀念逐步深入人心。現(xiàn)已出現(xiàn)了各類預(yù)收費(fèi)電度表,它使收費(fèi)從過(guò)去繁瑣的人工抄表、手工計(jì)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)橛脩舫挚ㄙ?gòu)電,實(shí)現(xiàn)了電費(fèi)收繳管理自動(dòng)化。非接觸式IC 卡(又稱射頻卡) 是國(guó)外近幾年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),它成功地將RFID(Radio Frequency Identification ,射頻識(shí)別) 技術(shù)和IC 卡技術(shù)結(jié)合起來(lái),解決了無(wú)源和免接觸難題。

前國(guó)內(nèi)的13.56MHzRFID讀卡器芯片市場(chǎng)上，荷蘭恩智浦公司的Mifare非接觸讀卡芯片系列中MFRC522系列具有低電壓、低功耗、小尺寸、低成本等優(yōu)點(diǎn)。

系統(tǒng)框圖如圖1所示，系統(tǒng)由MCU、鍵盤、EEPROM、FMl702SL、液晶屏、485通信模塊組成。MCu控制FMl702對(duì)Mifare卡進(jìn)行讀寫操作，再根據(jù)得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)液晶屏、EEPROM進(jìn)行相應(yīng)的操作。MCU 與PC機(jī)通過(guò)485，總線通信，即使PC機(jī)與MCU之間通信發(fā)生異常，MCU也可以獨(dú)立工作，在與PC機(jī)通信恢復(fù)之后，MCU可以將備份在EEPROM中的信息再傳給PC機(jī)。

本文設(shè)計(jì)的讀卡器系統(tǒng)以PICl6F7x單片機(jī)作為主控芯片，選用MIFARE S50卡片，讀卡器與卡片間以106kbps速率通信，同時(shí)實(shí)現(xiàn)讀卡過(guò)程中的防沖突處理和對(duì)卡E2PROM塊內(nèi)容的讀/寫等功能。

校園一卡通系統(tǒng)是高校信息化建設(shè)的重要內(nèi)容和組成部分，作為校園一卡通系統(tǒng)的使用卡介質(zhì)必須具備質(zhì)優(yōu)、價(jià)廉、安全的特性,但由于校園一卡通系統(tǒng)中使用范圍最廣的射頻IC卡(Mifare卡)自身存在的安全隱患，安全性不再存在優(yōu)勢(shì)，使新型的卡介質(zhì)——手機(jī)智能卡(RF-UIM卡)成為未來(lái)幾年校園一卡通建設(shè)的主導(dǎo)流行卡介質(zhì)。

Mifare算法的破解，給城市公用事業(yè)IC卡系統(tǒng)安全敲響了警鐘。在科技化、信息化飛速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代，只有不斷創(chuàng)新、不斷提高城市公用事業(yè)IC卡系統(tǒng)的安全系數(shù)及技術(shù)水平，才能有更高、更遠(yuǎn)的發(fā)展，也才能為國(guó)家的信息發(fā)展作出貢獻(xiàn)。非接觸CPU卡智能卡技術(shù)正成為一種技術(shù)上更新?lián)Q代的選擇，用CPU卡替換邏輯加密卡的時(shí)代已到來(lái)。

接收器模塊為來(lái)自ISO/IEC 14443 A/MIFARE兼容卡和轉(zhuǎn)發(fā)器的信號(hào)提供高效的解調(diào)和解碼。該數(shù)字模塊具有完全的ISO/IEC 14443A架構(gòu)和誤差檢測(cè)（奇偶和CRC）功能。

在對(duì)RS485和TCP/IP通訊協(xié)議研究的基礎(chǔ)上，介紹了一種基于射頻識(shí)別技術(shù)的非接觸式IC卡電子密碼鎖系統(tǒng)，并提出了整個(gè)系統(tǒng)的解決方案。系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)和集中統(tǒng)一管理相結(jié)合，由三個(gè)層次組成：管理中心服務(wù)器、用戶樓棟PC、電子密碼鎖。重點(diǎn)闡述了以單片機(jī)STC89C58RD+芯片為核心、飛利浦公司的MFRC530為射頻基站的電子密碼鎖的工作原理及硬件組成和軟件設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)的電子鎖系統(tǒng)相比，具有顯著的優(yōu)越性。試驗(yàn)結(jié)果表明：系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，實(shí)時(shí)性好，方案可行。

今年年初以來(lái)，一個(gè)消息的傳出震驚了整個(gè)IC卡行業(yè)。最近，德國(guó)和美國(guó)的研究人員成功地破解了NXP的Mifare1芯片的安全算法。 通過(guò)分析，我們可以看出，使用CPU卡代替Mifare1卡是徹底解決Mifare卡危機(jī)的根本途徑。

RFID射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用給人們提供了一種嚴(yán)格高效的管理方式，大大提高了工作效率及服務(wù)質(zhì)量，但同時(shí)也存在一些相關(guān)的安全問(wèn)題，制約了RFID技術(shù)的應(yīng)用及推廣；針對(duì)Mifarc射頻IC卡識(shí)別系統(tǒng)中的應(yīng)用扇區(qū)密鑰長(zhǎng)度有限、密鑰規(guī)定單一等缺點(diǎn)，提出了基于TEA加密算法的動(dòng)態(tài)密鑰設(shè)計(jì)方案，引入隨機(jī)數(shù)，利用TEA算法加密明文數(shù)據(jù)包，并在8位單片機(jī)PIC16F873A 上進(jìn)行應(yīng)用實(shí)現(xiàn)；試驗(yàn)和實(shí)踐證明該方案高效安全可行大大提升了Mifare射頻IC卡識(shí)別系統(tǒng)的安全性能，有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

Mifare Classic 非接觸IC卡（下簡(jiǎn)稱Mifare卡）。Mifare是NXP公司（原Philips半導(dǎo)體MIKON）于上世紀(jì)90年代推出的非接觸邏輯加密IC卡。Mifare卡在全球交通、門禁、識(shí)別等領(lǐng)域得到了廣泛的使用，中國(guó)是Mifare卡最大的市場(chǎng)。

目前在各個(gè)城市的公共交通系統(tǒng)(地鐵、公交巴士等)中廣泛地使用了電子車票來(lái)作為進(jìn)出站的控制，其中對(duì)于最簡(jiǎn)單的單程/雙程車票的應(yīng)用，一般我們會(huì)使用廉價(jià)的Mifare Light 卡(芯片)或上海華虹SHC1102卡(芯片)或復(fù)旦微電子FM11RF005卡(芯片)等來(lái)作為識(shí)別載體。

目前在各個(gè)城市的公共交通系統(tǒng)(地鐵、公交巴士等)中廣泛地使用了電子車票來(lái)作為進(jìn)出站的控制，其中對(duì)于最簡(jiǎn)單的單程/雙程車票的應(yīng)用，一般我們會(huì)使用廉價(jià)的Mifare Light 卡(芯片)或上海華虹SHC1102卡(芯片)或復(fù)旦微電子FM11RF005卡(芯片)等來(lái)作為識(shí)別載體。這些車票的封裝形式、可能的物理形狀為一個(gè)圓形的“Token”籌碼等。

設(shè)計(jì)了在vB環(huán)境下基于IC卡的計(jì)算機(jī)智能考試系統(tǒng)．系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、非接觸式IC卡讀寫器、IC卡等組成，讀寫器采用具有最新Mifare技術(shù)的11T6射頻讀寫模塊，再配以天線、RS232串口便可實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的信息交換．系統(tǒng)軟件是在VB環(huán)境下設(shè)計(jì)的，首先通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)讀寫器對(duì)Mifar卡的讀寫操作，以便對(duì)考生身份進(jìn)行驗(yàn)證；其次，通過(guò)編寫各門課程的考試模塊，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)選題與自動(dòng)閱卷的功能．

介紹基于MF RC500讀寫卡芯片和STC89C52RC型單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的Mifarel射頻卡讀寫器的設(shè)計(jì)方法。對(duì)其系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。并給出對(duì)Mifarel卡操作流程。

將非接觸式智能卡技術(shù)用于解決物流園區(qū)車輛管理問(wèn)題，完成了非接觸式IC卡讀卡器的硬件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)的集成．硬件設(shè)計(jì)包括主控模塊、射頻模塊、天線、通信模塊等，可以讀寫距離在0～ 10 cm范圍內(nèi)的mifare one智能卡，達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)的功能定義．

介紹了MF RC632射頻識(shí)別讀寫器芯片在一種專用讀卡器設(shè)備中的典型應(yīng)用，并詳細(xì)闡明各種相關(guān)原理和關(guān)鍵技術(shù)。該方案充分利用了MF RC632射頻識(shí)別讀寫器芯片的功能和Mifare One卡上的資源，拓寬了Mifare One卡的使用范圍。

RFID(Radio FreqtJency IdentifICation)技術(shù)被全球高科技領(lǐng)域譽(yù)為最有市場(chǎng)前景、最具改變?nèi)祟惿罘绞胶透呖萍籍a(chǎn)業(yè)面貌的技術(shù)。英特爾、微軟、IBM、NEC、日立、訊寶等巨頭企業(yè)，都對(duì)RFID技術(shù)傾注了巨大的熱情。TI，Intel等美國(guó)集成電路廠商目前都在RFID領(lǐng)域投入巨資進(jìn)行RFID芯片開發(fā)，IBM、Microsoft等也在積極開發(fā)相應(yīng)的軟件及系統(tǒng)來(lái)支持RFID的應(yīng)用，而菲利普電子公司則是RFID芯片制造業(yè)的領(lǐng)頭產(chǎn)商。故本文以Philips生產(chǎn)的Mifare lS50為例子，剖析RFID卡的結(jié)構(gòu)及其芯片的通訊、存儲(chǔ)技術(shù)。該卡的RFID芯片所具有的獨(dú)特的MIFARE RF(射頻)非接觸式接口標(biāo)準(zhǔn)已被制定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO／IEC 14443 TYPE A標(biāo)準(zhǔn)，其應(yīng)用很廣泛。

FM1712系列是復(fù)旦微電子股份有限公司設(shè)計(jì)的非接觸卡讀卡機(jī)專用芯片。它采用0.6微米CMOS EEPROM工藝制造，可分別支持13.56 MHz頻率下的typeA、typeB非接觸式通信協(xié)議，以及Mifare標(biāo)準(zhǔn)的加密算法，并可兼容Philips的RC500、RC530、RC531讀卡機(jī)芯片

為了帶來(lái)更多的方便，擁有非接觸式MIFARE卡結(jié)構(gòu)平臺(tái)的菲利浦半導(dǎo)體設(shè)立了一整套的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于MIFARE卡的用戶來(lái)說(shuō)，他們將不再面臨摸索硬幣或車票的煩惱，他們只要將他們的卡在讀卡器前揮一下，甚至于可以不用將卡從口袋或錢包里拿出來(lái)，就可以完成交易。這一切將節(jié)約很多時(shí)間，加快那些采用非接觸式卡的機(jī)場(chǎng)或地下通道的通行量。MIFARE裝置不一定要被集成在卡片上，它也可以被放在手表和鑰匙環(huán)里，從而為人們提供更多的方便。

IC卡按卡與外界數(shù)據(jù)傳送的形式不同，分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡。接觸式IC卡通過(guò)8個(gè)觸點(diǎn)從讀寫器獲取能量和交換數(shù)據(jù);非接觸式IC卡通過(guò)射頻感應(yīng)從讀寫器獲取能量和交換數(shù)據(jù)，所以非接觸式IC卡又叫射頻卡。

在對(duì)射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)的組成和原理進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出基于Philips公司MF RC500型讀卡器和AT89S51型單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的射頻識(shí)別讀寫器的設(shè)計(jì)方法。首先介紹RFID系統(tǒng)的組成及MF RC500的特性．接著給出由AT89S51型單片機(jī)和MF RC500構(gòu)建無(wú)源RFID系統(tǒng)的原理設(shè)計(jì)，以及對(duì)Mifare S50卡的讀寫流程。

采用PHILIPS公司的Mifare卡作IC卡,設(shè)計(jì)以射頻技術(shù)為核心,以單片機(jī)為控制器的IC卡讀寫器在公交自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用.制作的IC卡讀寫器可以實(shí)現(xiàn)制卡、售卡、自動(dòng)收費(fèi)等功能,具有安全、實(shí)用、方便、快捷、可靠性高的特點(diǎn),解決了城市公共交通服務(wù)行業(yè)既頻繁又瑣碎的收費(fèi)管理問(wèn)題,有廣泛的應(yīng)用前景.

本文介紹了常見(jiàn)的IC卡容量，包括AT24C、SLE 4404、CPU卡、Mifare 1、T5557系列