实验3、HF高频RFID通讯协议

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实验6 HF高频RFID通信协议实验-V20170317

实验6 HF高频RFID通信协议实验-V20170317

实验6 HF高频RFID通信协议实验-V201703171.实验目的掌握高频读卡器的通讯协议;掌握高频模块工作原理;掌握本平台高频模块的操作过程;2.实验设备硬件:RFID实验箱套件,电脑等;软件:Keil,串口调试助手;STC_ISP软件:配套光盘\第三方应用软件\STC_ISP异或计算小软件:配套光盘\第三方应用软件\异或计算小软件源码路径:配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验 6 HF高频RFID通信协议实验-V20170317Hex路径:配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验6 HF高频RFID通信协议实验-V20170317\out3.实验原理3.1 高频RFID系统典型的高频HF(13.56MHz)RFID系统包括阅读器(Reader)和电子标签(Tag,也称应答器Responder)。

电子标签通常选用非接触式IC卡,又称智能卡,可读写,容量大,有加密功能,数据记录可靠。

IC卡相比ID卡而言,使用更方便,目前已经大量使用在校园一卡通系统、消费系统、考勤系统、公交消费系统等。

目前市场上使用最多的是PHILIPS的Mifare系列IC卡。

读写器(也称为“阅读器”)包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及与卡连接的耦合元件。

由高频模块和耦合元件发送电磁场,以提供非接触式IC 卡所需要的工作能量以及发送数据给卡,同时接收来自卡的数据。

此外,大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口,以便将所获取的数据上传给另外的系统(个人计算机、机器人控制装置等)。

IC卡由主控芯片ASIC(专用集成电路)和天线组成,标签的天线只由线圈组成,很适合封状到卡片中,常见IC卡内部结构如图3.1所示:图3.1 IC卡内部结构图较常见的高频RFID应用系统如图3.2所示,IC卡通过电感耦合的方式从读卡器处获得能量。

图3.2 常见高频RFID应用系统组成下面以典型的IC卡MIARE 1为例,说明电子标签获得能量的整个过程。

RFID实验指导书4

RFID实验指导书4

实验一 低频通信协议实验1.Get Revision Information1.1实验原理获取当前软件版本信息(This command will return the current revision of the software currently being used on the kit.)Command Format:Parameter Values CommentsOp Code CM 2 charsCommand REV 3 charsBits in Payload Don’t Care 4 charsPayload N/AResponse Format:Parameter Values CommentsAck Code OK 2 charsBytes in Payload calculated 4 charsPayload SW vX.X + “compile date”1.2实验步骤每个模块都有两种连接操作方式:1、直连模式2、网关模式(每个模块都可以独立使用)设备信息:检测低频(LF)模块,反馈设备信息。

若用户执行Get Revision Information指令,需执行以下步骤:1、连接通过透传线连接PC机的串口线与试验箱网关(debug串口在调试网关时使用,在此不使用)、给试验箱上电。

通过电源线给LF模块上电,使串口线与PC机相连,获取数据(模块独立使用时)。

2、运行程序双击打开低频(LF)模块对应的PC机应用程序LF.exe具体步骤:1、打开应用程序2、在右上部连接选项中选择连接模式,点击连接3、在左边命令选项的"Command"栏选择"Get Revision Information"项4、点击中上部执行选项的"Execute"按钮5、在中部的区域CommandFormat会显示出当前操作的命令。

若命令正确执行,在区域RespondFormat会显示对该命令的回复,否则区域RespondFormat内容为空。

实验7 基于WiFi的HF高频RFID实验-V201700317

实验7 基于WiFi的HF高频RFID实验-V201700317

实验7 基于WiFi的HF高频RFID实验-V201703171.实验目的掌握WiFi模块的配置和使用方法;掌握基于WiFi的阅读器操作过程;2.实验设备硬件:实验箱,电脑等;软件:HLK-RM04_串口配置工具,TCP&UDP测试工具软件;HLK-RM04用户手册V1.1.pdf路径:配套光盘\第三方应用软件\WiFi配置工具TCP&UDP测试工具安装与使用说明文档路径:配套光盘\第三方应用软件\TCP&UDP 测试工具雷凌USB无线网卡安装说明路径:配套光盘\第三方应用软件\雷凌usb无线网卡光盘源码路径:配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验7 基于WiFi的HF高频RFID实验-V20170317Hex路径:配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验7 基于WiFi的HF高频RFID实验-V20170317\out3.实验原理本实验通过WiFi模块实现PC与阅读器的通信,原理如图3.1所示:图3.1 实验原理图将高频阅读器的串口连接到WiFi模块的串口。

WiFi模块工作模式设为串口转WiFi,并配置成无线AP模式。

实验中WiFi模块为TCP(也可以设成UDP)服务器,PC连接到AP点后再通过使用TCP&UDP测试工具软件建立一个TCP的客户端,去主动连接WiFi模块的本地IP地址。

这样PC与WiFi模块之间的通信数据会通过WiFi模块的串口传给阅读器,阅读器与WiFi模块之间通信数据也会通过WiFi模块传给PC,从而实现PC与阅读器的无线网络通信。

高频RFID协议、指令请参考之前的HF高频RFID实验,这里不再做阐述。

4.实验步骤4.1 高频RFID阅读器固件烧录第一步:打开配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验7 基于WiFi的HF高频RFID实验-V20170317下的RC632开发.uvproj工程,打开main.c文件,查看系统初始化波特率设置,实验默认为9600,如不是,请更改,如图4.1所示:图4.1 更改波特率第二步:使用串口线连接PC和高频阅读器的DB9接头。

资料:《RFID技术及应用》课程单元教学设计(8单元)

资料:《RFID技术及应用》课程单元教学设计(8单元)

《物联网应用技术》专业《RFID技术及应用》课第08单元课程单元教学设计(~学年第1学期)单元名称:所属系部:制定人:合作人:制定时间:《RFID技术及应用》课程单元教学设计单元标题:高频RFID串口通讯实验单元教学学时 3在整体设计中的位置第8次授课班级上课时间周月日第节至周月日第节上课地点校内实训基地或实训室教学目标能力目标知识目标素质目标1、认识高频RFID卡串口通信协议2、认识高频卡读写套件:NEWLAB平台、M3核心模块、HF射频模块、射频天线、高频卡片等板块1、了解串口通信技术2、学习NEWLab平台,掌握串口配置①实验室操作规范②积累作笔记的习惯能力训练任务任务1:串口通信协议解析拓展任务:1、查阅资料,并分析反馈信息“E3 64 41 21”的含义。

2、测试本实验中主从设备通讯协议中读取高频CPU A卡信息协议,观察反馈数据,并尝试分析、解释。

本次课重点部分认识高频RFID卡串口通信协议案例和教学材料任务1:串口通信协议解析资料:1.《NEWLab实验实训教程-自动识别技术及应用》书籍2、章节测题库仪器、设备。

Newlab主机、高频RFID模块、高频天线模块、高频RFID卡、相关PPT单元教学进度步骤教学内容及能力/知识目标教师活动学生活动时间(分钟)1引入(准备和收集素材)本章主要介绍NEWLab平台高频卡模块实验原理。

了解串口通信技术、学习NEWLab平台,掌握串口配置、认识高频RFID卡串口通信协议、认识高频卡读写套件:NEWLAB平台、M3核心模块、HF射频模块、射频天线、高频卡片等板块1.发测题库,说明本次课任务1.阅读测题库40分钟2.对上次课简要总结 2. 回顾前面知识3. 演示PPT,发实验资料3.学习2操练(通过实验掌握本章节的核心知识)任务1:串口通信协议解析演示“串口通信协议解析”练习“串口通信协议解析”50分钟3深化(深化对知识的应用)1、查阅资料,并分析反馈信息“E3 64 41 21”的含义。

RFID通信协议(全)

RFID通信协议(全)

1.数据格式1.1数据格式数据格式(起始位,数据位,校验位,停止位)可以根据通讯的需要由软件1.2数据包格式数据包格式,命令包是由主机发送到读写器,返回包是由读写器返回主机。

命令包格式(主机到读写器):(BCC) = STATION ID ⊕DATALENGTH⊕CMD⊕DATA [0] ⊕… ⊕DATA [n], where ⊕is the “EOR”.(BCC) = STATION ID ⊕DATA LENGTH⊕ STATUS⊕ DATA [0] ⊕… ⊕DATA [n], where ⊕is the “EOR”.COMMANDS(命令)3 System Commands3.1 SetAddress (0x80)发送数据:DATA[0]: 要设置的新地址,十六进制表示。

正确返回:STATUS: 0x00 – OKDATA[0] 设置的地址错误返回:STATUS: 0x01 –FAILDATA[0] 参考错误代码表描述:为读写器设置新的地址,读写器返回设置好的地址.比如:发送命令:02 00 02 80 02 80 03回执数据:02 00 02 00 02 00 033.2 SetBaudrate (0x81)发送数据:DATA[0] 波特率0x00 – 9600 bps0x01 – 19200 bps0x02 – 38400 bps0x03 – 57600 bps0x04 – 115200 bps> 0x04—9600 bps正确返回:STATUS: 0x00 – OKDATA[0] 设置的波特率代码.错误返回:STATUS: 0x01 –FAILDATA[0] 参考错误代码表描述: 设置读写器与主机通讯的波特率. 这个波特率将被保存到EEPROM内并作为新的默认波特率.设置好新的波特率后,系统开始使用新的波特率,而不需要复位。

比如:发送命令:02 00 02 81 01 82 03回执数据:02 00 02 00 01 03 03 (设置波特率为19200,N,8,1)3.3 SetSerNum (0x82)发送数据:DATA[0..7]: 8个字节的读写器序列号正确返回:STATUS: 0x00 – OKDATA[0] 0x80(表示操作成功)错误返回:STATUS: 0x01 –FAILDATA[0] 参考错误代码表描述: 设置8个字节的序列号。

RFID原理及应用实验指导书

RFID原理及应用实验指导书

RFID原理及应用实验指导书王超梁、尤晓蕾主编周鹏审校郑州航院电子通信工程系电子信息实验中心2014年9月目录前言RFID基础知识 (3)实验一UHF超高频实验............... .. (5)实验二HF高频实验 ........................................... .. (19)实验三LF低频实验 (30)实验四有源标签实验 (32)实验五IC卡点台灯 (34)实验六IC卡门禁系统 (40)实验七校园卡消费、充值 (46)前言物联网定位技术实验主要用于引导学生对GPS全球移动定位系统的入门及应用,了解GPS移动定位的原理及过程。

加强对GSM数字移动通信网的认识及理解运用。

最后进行物联网定位技术综合运用实验从而实现GPS/GSM移动车载防盗反劫、定位追踪、调度管理等等综合智能型控制系统的理解认识。

1、RFID基础知识1.1R FID简介RFID(射频识别:radio frequency identification)是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点,其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。

RFID按应用频率的不同分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波(MW),相对应的代表性频率分别为:低频135KHz以下、高频13.56MHz、超高频860M~960MHz、微波2.4GHz,5.8GHz。

RFID按照能源的供给方式分为无源RFID,有源RFID,以及半有源RFID。

无源RFID读写距离近,价格低;有源RFID可以提供更远的读写距离,但是需要电池供电,成本要更高一些,适用于远距离读写的应用场合。

1.2R FID工作原理RFID(radio frequency identification)技术的基本工作原理并不复杂:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

rfid原理的六个实验报告

rfid原理的六个实验报告

rfid原理的六个实验报告RFID 原理的六个实验报告一、实验一:RFID 系统组成及工作原理探究(一)实验目的了解 RFID 系统的组成部分,包括电子标签、读写器和天线,以及它们之间的工作原理。

(二)实验设备RFID 读写器、不同类型的电子标签(无源标签、有源标签)、天线、计算机。

(三)实验步骤1、观察读写器、天线和电子标签的外观结构。

2、将电子标签放置在读写器的有效读取范围内。

3、通过计算机软件控制读写器发送指令,读取电子标签中的信息。

(四)实验结果与分析1、成功读取了无源标签和有源标签中的信息,包括产品编码、生产日期等。

2、分析得出无源标签依靠读写器发射的电磁场获取能量进行工作,而有源标签自身带有电源,工作距离更远。

(五)结论RFID 系统由电子标签、读写器和天线组成,通过电磁场实现信息的传递和交互。

二、实验二:RFID 频率特性实验(一)实验目的研究不同频率的 RFID 系统在性能上的差异。

(二)实验设备低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波频段的 RFID 读写器及配套标签,测试障碍物。

(三)实验步骤1、分别在空旷场地和有障碍物的环境中,使用不同频段的读写器读取标签。

2、记录不同频段在不同环境下的读取距离、读取速度和准确率。

(四)实验结果与分析1、低频系统在有障碍物的环境中表现相对稳定,但读取距离较短、速度较慢。

2、高频系统读取速度和准确率有所提高,对金属环境的抗干扰能力较强。

3、超高频和微波频段在空旷场地读取距离远、速度快,但易受障碍物和环境干扰。

(五)结论不同频率的 RFID 系统各有优缺点,应根据具体应用场景选择合适的频段。

三、实验三:RFID 电子标签编码方式实验(一)实验目的了解并比较不同的 RFID 电子标签编码方式。

(二)实验设备支持不同编码方式的读写器、相应编码的电子标签。

(三)实验步骤1、将采用不同编码方式(如曼彻斯特编码、脉冲位置编码等)的电子标签置于读写器读取范围内。

实验5 HF高频RFID认知实验-V20170317

实验5 HF高频RFID认知实验-V20170317

实验5 HF高频RFID认知实验-V201703171.实验目的学习通过上位机软件操作高频RFID读写器;了解标签的基本操作,体会标签的操作的原理;2.实验设备硬件:实验箱套件,电脑等;软件:串口调试助手,射频卡读写器演示软件;Hex路径:配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验 5 HF高频RFID认知实验-V20170317\out射频卡读写器演示软件:配套光盘\第三方应用软件\基于CLRC632的多协议卡上位机测试软件3.实验原理本实验结合上位机,与高频RFID读写器通信实现对标签操作。

上位机实验的功能本质是与高频RFID读写器的串口通信,从而实现对标签的读卡号、读/写数据等一系列的功能。

实验过程并不涉及射频识别原理、通讯协议、标签内部结构和编程实现,仅在上位机上进行操作,目的是让大家对RFID读写器、标签的操作有个感性的认识,以便后续更加深入的实验。

4.实验步骤第一步:认识高频RFID读写器,实物图如图4.1所示:图4.1 高频模块实物图第二步:使用串口线连接PC和3号节点高频读卡器的DB9接头,S1开关拨打到左边:STC串口与DB9连接。

第三步:根据配套光盘\第三方应用软件\STC_ISP\STC-ISP软件使用说明书,使用STC-ISP软件将配套光盘\源代码\RFID基础实验\实验 5 HF高频RFID认知实验-V20170317\out下的SL601F.hex文件通过STC_ISP串口下载软件下载到3号高频节点的单片机中。

第四步:将高频标签放置在天线上方,如图4.2所示:图4.2 放置高频标签第五步:打开射频卡读写器演示软件(路径:配套光盘\第三方应用软件\基于CLRC632的多协议卡上位机测试软件),选择正确的COM端口,配置成功后显示“连接操作成功”,如图4.3所示:图4.3 配置上位机第六步:设置高频卡类型:这里实验用的是Mifare_Std S50卡,点击“选择操作卡”进行选择,如图4.4所示:图4.4 选择卡类型第七步:读卡号:点击“寻卡ALL”,将返回卡的ID号,同时在提示栏返回“操作成功”,这里读取到的卡ID号是“5A017903”,如图4.5所示:图4.5 读卡号第八步:读数据:高频卡有16个扇区,每个扇区有4块,共有64个块。

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实验三、HF高频RFID通信协议一、实验目的1.1 掌握高频读卡器的通讯协议1.2 掌握本平台高频模块的操作过程1.3 掌握高频模块工作原理二、实验设备硬件:RFID实验箱套件,电脑等。

软件:Keil,串口调试助手。

三、实验原理3.1 高频RFID系统典型的高频HF(13.56MHz)RFID系统包括阅读器(Reader)和电子标签(Tag,也称应答器Responder)。

电子标签通常选用非接触式IC卡,全称集成电路卡又称智能卡,可读写,容量大,有加密功能,数据记录可靠。

IC卡相比ID卡而言,使用更方便,目前已经大量使用在校园一卡通系统、消费系统、考勤系统、公交消费系统等。

目前市场上使用最多的是PHILIPS的Mifare系列IC卡。

读写器(也称为“阅读器”)包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及与卡连接的耦合元件。

由高频模块和耦合元件发送电磁场,以提供非接触式IC卡所需要的工作能量以及发送数据给卡,同时接收来自卡的数据。

此外,大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口,以便将所获取的数据上传给另外的系统(个人计算机、机器人控制装置等)。

IC卡由主控芯片ASIC(专用集成电路)和天线组成,标签的天线只由线圈组成,很适合封状到卡片中,常见IC卡内部结构如图3.1所示。

图 3.1 IC卡内部结构图较常见的高频RFID应用系统如图3.2所示,IC卡通过电感耦合的方式从读卡器处获得能量。

图 3.2 常见高频 RFID 应用系统组成下面以典型的IC卡MIARE 1为例,说明电子标签获得能量的整个过程。

读卡器向IC卡发送一组固定频率的电磁波,标签内有一个LC串联谐振电路(如图 3.3),其谐振频率与读写器发出的频率相同,这样当标签进入读写器范围时便产生电磁共振,从而使电容内有了电荷,在电容的另一端接有一个单向通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内储存,当储存积累的电荷达到2V时,此电源可作为其他电路提供工作电压,将标签内数据发射出去或接收读写器的数据。

图 3.3 IC卡功能结构图3.2 非接触式IC卡目前市面上有多种类型的非接触式IC卡,它们按照遵从的不同协议大体可以分为三类,各类IC卡特点及工作特性如图1.4所示,PHILIPS的Mifare 1卡(简称M1卡)属于PICC卡,该类卡的读写器可以称为PCD。

图3.4 IC卡分类高频RFID系统选用PICC类IC卡作为其电子标签,这里以Philips公司典型的PICC 卡Mifare 1为例,详细讲解IC卡内部结构。

Philips是世界上最早研制非接触式IC卡的公司,其Mifare技术已经被制定为IS0 14443 TYPE A国际标准。

本平台选用用Mifare 1(S50)卡作为电子标签,其内部原理如图3.5所示。

图3.5 M1卡内部原理射频接口部分主要包括有波形转换模块。

它可将读写器发出的13.56MHZ的无线电调制频率接收,一方面送调制/解调模块,另一方面进行波形转换,将正弦波转换为方波,然后对其整流滤波,由电压调节模块对电压进行进一步的处理,包括稳压等,最终输出供给卡片上的各电路。

数字控制单元主要针对接收到的数据进行相关处理,包括选卡、防冲突等。

Mifare1卡片采取EEPROM作为存储介质,其内部可以分为16个扇区,每个扇区由4块组成,(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3.6所示:图 3.6 MFI卡片存储结构第 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。

其中:第 0~3 个字节为卡片的序列号;第4个字节为序列号的校验码;第5个字节为卡片内容“size ”字节,第6~7个字节为卡片的类型字节。

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。

例如在食堂消费时采用输入饭菜金额的方式扣款。

用做数据值,可以进行初始化加值、减值、读值操作。

例如在食堂消费时对于定额套餐采用输入餐号的方式加以扣款,又如公交/地铁等行业的检票/收费系统中的扣费。

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,A0 A1 A2 A3 A4 A5FF 07 80 69B0 B1 B2 B3 B4 B5其中其中 A0—A5 代表密码 A 的六个字节;B0—B5 代表密码 B 的六个字节;FF 07 80 69 为四字节存取控制字的默认值,FF 为低字节。

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,如下所示:Bit 7 6 5 4 3 2 1 0字节6字节7字节8字节93.3 ISO 14443协议标准简介ISO 14443协议是超短距离智慧卡标准,该标准定义出读取距离7-15公分的短距离非接触智能卡的功能及运作标准,ISO 14443 标准分为TYPE A 和 TYPE B 两种。

TYPE A 的产品具有更高的市场占有率,如Philips 公司的MIFARE 系列占有了当前约80%的市场,且在较为恶劣的工作环境下有很高的优势。

而TYPE B 在安全性、高速率和适应性方面有很好的前景,特别适合于CPU 卡。

这里重点介绍MIFARE 1符合的ISO 14443 TYPE A 标准。

1) ISO 14443 TYPE A 标准中规定的基本空中接口基本标准 C20_ b C10_bC10 C30_ b C30 C20PCD到PICC(数据传输)调制为:ASK,调制指数100%PCD到PICC(数据传输)位编码为:改进的Miller编码PICC到PCD(数据传输)调制为:频率为847kHz的副载波负载调制PICC到PCD位编码为:曼彻斯特编码数据传输速率为106kbps射频工作区的载波频率为13.56MHz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PICC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/m-7.5A/m之间2) ISO 14443 TYPE A标准中规定的PICC标签状态集,读卡器对进入其工作范围的多张IC卡的有效命令有:REQA:TYPE A请求命令WAKE UP:唤醒命令ANTICOLLISION:防冲突命令SELECT:选择命令HALT:停止命令图 3.7为PICC(IC卡)接收到PCD(读卡器)发送命令后,可能引起状态的转换图。

传输错误的命令(不符合ISO 14443 TYPE A协议的命令)不包括在内。

图 3.7 PICC状态转化图掉电状态(POWER OFF):在没有提供足够的载波能量的情况下,PICC不能对PCD发射的命令做出应答,也不能向PCD发送反射波;当PICC进入耦合场后,立即复位,进入闲置状态。

闲置状态(IDLE STATE):当PICC进入闲置状态时,标签已经上电,能够解调PCD发射的信号;当PICC接收到PCD发送的有效的REQA(对A型卡请求的应答)命令后,PICC将进入就绪状态。

就绪状态( READY STATE):在就绪状态下,执行位帧防碰撞算法或其他可行的防碰撞算法;当PICC标签处于就绪状态时,采用防冲突方法,用UID(惟一标识符)从多张PICC标签中选择出一张PICC;然后PCD发送含有UID的SEL命令,当PICC接收到有效的SEL命令时,PICC就进入激活状态(ACTIVE STATE)。

激活状态(ACTIVE STATE):在激活状态下,PICC应该完成本次应用所要求的所有操作(例如,读写PICC内部存储器);当处于激活状态的PICC接收到有效的HALT命令后,PICC就立即进入停止状态。

停止状态(HALT STATE): PICC完成本次应用所有操作后,应进入停止状态;当处于停止状态的PICC接收到有效的WAKE_UP命令时,PICC立即进入就绪状态。

注意:当PICC 处于停止状态下时,在重新进入就绪状态和激活状态后,PICC接受到相应命令,不在是进入闲置状态,而是进入停止状态。

3.4 高频RFID系统读写器3.4.1 通信流程高频RFID系统读写器与IC卡通信过程如图3.8所示,主要步骤有: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。

具体防冲突设计细节可参考相关协议手册。

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:包括读、写、加、减、存储、传输、终止。

图3.8 读卡器与IC通讯流程3.4.2 防冲突当读写器读写范围内部有多张PICC标签时,读写器利用各卡的UID(惟一标识符)从多张标签中选择出一张PICC标签。

不同IC卡其内部的UID大小不同,通常UID由4、7或10个UID字节组成。

PICC将这些字节按照其字节数封装在几个串联级别中发送给读卡器,每个串联级别内包含5个数据字节,其中包括3个或4个UID字节,见图3.9,从图可知PICC 最多会发送三个串联级别(串联级别数又可以称为UID大小)。

图3.9 UID结构图中CT为级联信号,表示在下一级中还有UID;BCC为本级检验码。

由图可知,PICC最多应处理3个串联级别,以得到所有UID字节。

阅读器防冲突过程如下:1)首先由PCD发送REQA命令或WAKE UP命令,使卡进入READY状态(参见标签状态转换图)。

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