非接触式芯片卡(ISO14443)

非接触式 NXP M1 / Mifare 1K / S50卡

M1卡是一款使用最为广泛的非接触式的逻辑加密卡!随着智能卡行业的飞速发展,M1芯片也在不断地有新产品问世

  • 型号:


       非接触式 Mifare One S50 是被最广泛应用的一种非接触式逻辑加密卡。从问市近二十来,被最广泛地应用在各个领域。

       随着智能卡行业的飞速发展,M1芯片也在不断地有新产品问世。下面就对各种M1芯片进行一个分类。按容量分三种:M1 S20,M1 S50,M1 S70,这三种是四字节的UID。按升级分,新品有:M1 S50 EV1,M1 S70 EV1,这也是四字节的。按UID的长度分为四字节与七字节的。

      下面亚洲国产一区二区三区就选用最具代表性的M1 S50的技术进行一个简介:

       

Mifare One卡特性简介(新)

M1卡为8K位的非接触式IC卡。

 

电气特性

容量为8KEEPROM

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

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

工作温度:-20℃~50

工作频率:13.56MHZ

通信速率:106KBPS

读写距离:100mm以内(与读写器有关)

数据保存期为10年,可改写10万次,读不限次

存储结构

    M1卡分为16个扇区,每个扇区4块(块03),共64块,按块号编址为063。第0扇区的块0(即绝对地址0块)用于存放厂商代码,已经固化,不可更改。其他各扇区的块0、块1、块2为数据块,用于存贮数据;块3为控制块,存放密码A、存取控制、密码B,其结构如下:

 A0A1A2A3A4A5    FF 07 80 69      B0B1B2B3B4B5

 密码A(6字节)   存取控制(4字节)   密码B(6字节)

 

控制属性

    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。在存取控制中每个块都有相应的三个控制位,定义如下:

          0:   C10   C20   C30

          1:   C11   C21   C31

          2:   C12   C22   C32

          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如下(字节9为备用字节,默认值为0x69):

bit      7     6     5     4     3     2     1     0

字节6 C23_b C22_b C21_b C20_b C13_b C12_b C11_b C10_b

字节7 C13     C12     C11     C10     C33_b C32_b C31_b C30_b

字节8 C33     C32     C31     C30     C23     C22     C21     C20

                          (注: _b表示取反)

    其中,黑色区控制块3,蓝色区控制块2,绿色区控制块1,红色区控制块0

 

数据块(块0、块1、块2)的存取控制如下:

控制位(X=0..2)     访 (对块012)     

C1X C2X C3X   Read      Write     Increment      Decrement/transfer/restore

0 0 0   KeyA|B  KeyA|B     KeyA|B           KeyA|B

0 1 0   KeyA|B  Never     Never           Never

1 0 0   KeyA|B  KeyB     Never           Never

1 1 0   KeyA|B  KeyB     KeyB           KeyA|B

0 0 1   KeyA|B  Never     Never           KeyA|B

0 1 1   KeyB      KeyB     Never           Never

1 0 1   KeyB      Never     Never             Never

1 1 1   Never      Never     Never           Never

   KeyA|B 表示密码A或密码BNever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=100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。

 

控制块(块3)的存取控制与数据块(块012)不同,它的存取控制如下:

    控制位       密码A        存取控制          密码B    

C13 C23 C33 Read Write Read Write Read Write

0 0 0 Never KeyA KeyA Never KeyA KeyA

0 1 0 Never Never KeyA Never KeyA Never

1 0 0 Never KeyB KeyA|B Never Never KeyB

1 1 0 Never Never KeyA|B Never Never Never

0 0 1 Never KeyA KeyA KeyA KeyA KeyA

0 1 1 Never KeyB KeyA|B KeyB Never KeyB

1 0 1 Never Never KeyA|B KeyB Never Never

1 1 1 Never Never KeyA|B Never Never Never

例如:当块3的存取控制位C13 C23 C33=100时,表示:

  密码A:  不可读,验证KEYB正确后,可写(更改)。

  存取控制:验证KEYAKEYB正确后,可读不可写。

  密码B:  不可读,验证KEYB正确后,可写。

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8KEEPROM组成。

    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。


非接触CPU卡支持ISO14443-A/B协议,CPU指令兼容通用8051指令,内置硬件DES协处理器,数据存储器为8Kbyte的EEPROM。该芯片符合中国人民银行PBOC2.0电子存折/电子钱包规范,建设事业CPU卡芯片规范。COS同时支持PBOC2.0标准(电子钱包)及建设部IC卡应用规范,具有较好的安全性。

非接触cpu卡卡内集成电路中包括中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)以及片内操作系统COS等主要部分,犹如一台超小型电脑。具有信息量大、防伪安全性高、可脱机作业,可多功能开发等优点。

CPU卡采用强大而稳定的安全控制器,增强了卡片的安全性。非接触CPU卡采用了无线传输的方式,通过射频方式获取能量和数据信号,能满足快速交易的要求(如公交的快速通过)。

CPU卡采用了多种芯片级防攻击手段,基本上不可伪造;CPU卡能够在内部进行加解密运算,它所特有的内外部认证机制以及以金融IC卡规范为代表的专用认证机制,能够完全保证交易的合法性;在认证和交易过程中,CPU密钥不会泄露到卡外部,每次都是通过加密的随机数来进行,而且因为有随机数的参加,确保每次传输的内容不同,保证了交易的安全性。在认证和交易过程中所使用的密钥都是在安全的发卡环境中产生并密文安装到SAM卡和用户卡中,整个过程密钥不外露。

CPU卡的应用防火墙功能可以保障同一张卡中不同应用的安全独立性。对安全性要求较高的金融行业都以CPU卡作为下一代银行卡的标准。采用非接触式CPU卡可以杜绝伪造卡、伪造终端、伪造交易,最终保证了系统的安全性。

同时,非接触CPU卡的大容量存储空间又可以满足预期的大金额消费应用所要求的更多客户信息的存储。而这时安全就不仅仅是存储在卡内的电子货币的安全,还包括个人信息的安全,非接触式CPU卡的安全机制可以为此提供良好的保障。

由于非接触式CPU卡具有以上无可比拟的优点,非常适用于电子钱包、电子存折、公路自动收费系统、公共汽车自动售票系统、社会保障系统、IC卡加油系统、安全门禁等等众多的应用领域。非接触CPU卡将逐步取代逻辑加密卡而成为IC卡的主要选型。

芯片存储量:4K、8K、16K、32K、64K等

芯片厂家:上海复旦、上海华虹、北京华大、英飞凌、恩智浦等

芯片型号:FM1204、FM1208、FM1216、FM12DE32、SHC1108 、CIU5108A/B 、Mifare DESfire 2K、Mifare DESfire 4K、Mifare DESfire 8K、MIFARE PRO等


产品工艺:

  材  料  PVC、PET、ABS
  尺  寸  85.6×54×0.84mm,其他尺寸需定制
  颜  色  默认白色,批量可定做
  印  刷  丝印、胶印、数码印刷
  包  装  200/250PCS/盒、2000/3000PCS/箱
  工艺方式  热层压
  打码方式  喷码、激光码、平码


S50非接触式卡符合MIFARE I的国际标准,容量为8K位,数据保存期为10年,可改写10万次,读无限次。S50卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路和通讯逻辑电路,卡与读写器之间的通讯采用国际通用的DES和RES保密交叉算法,具有极高的保密性能。

● 存储容量:8Kbit,16个分区,每分区两组密码
● 工作频率:13.56 MHz
● 通讯速率:106Kboud
● 读写距离:2.5~10cm
● 读写时间:1~2ms
● 工作温度:-20℃~55℃
● 擦写寿命:>100,000次
● 数据保存:>10年
● 执行标准:ISO14443A
● 典型应用:企业/校园一卡通、公交储值卡、高速公路收费、停车场、小区管理等
 
● 防  冲  突:同一时间可处理多张卡
● 半双工通讯方式
● 在无线通讯过程中通过以下机制来保证数据完整
    ● 防冲突机制
    ● 每块有16位CRC纠错
    ● 每字节有奇偶校验位
    ● 检查位数
    ● 用编码方式来区分“1”、“0”或无信息
    ● 信道监测(通过协议顺序和位流分析)
● 支持多卡操作
    ● 防冲突机制
    同一时间内可处理多张卡,并且在处理卡片时,可防止突发的读或写或读写中断现象
    ● 动态读写
    当对某张卡片进行处理时,其它卡可进入或离开射频区域
    ● 快速防冲突协议
    每增加一张卡对整个处理过程来说仅增加1ms
● 材料:PVC
● 尺寸:符合ISO10536标准
● 工作温度:-20℃至50℃(湿度为90%)
● 无电池:无线方式传递数据和能量
● 芯片加工技术:采用高速的CMOS EEPROM工艺
● 组成部分:一个芯片和一个简单的线圈
● 安全性:
    ● 三次相互认证(ISO/IEC  DIS  9798-2)
    ● 通讯过程中所有数据均加密以防止信号截取
    ● 每一扇区有相互独立的密码
    ● 每张卡的序列号是全球唯一的,有32位
    ● 传输密码保护
● 支持一卡多用的存储结构
    ● 8K位EEPROM,无电池
    ● 分为16个扇区支持多种应用
    ● 每个扇区包括4块
    ● 块是最小的读写单位,每块包含16个字节
    ● 每个扇区有自己的一组密码
    ● 用户可灵活地定义每一扇区的访问条件
    ● 运算能力:加和减
    ● 数据保持10年
● 典型处理时间
    ● 识别一张卡3ms(包括复位应答和防冲突)
    ● 读一个块2.5ms(不包括认证过程)
                     4.5ms(包括认证过程)
● 写一个块+读控制
             12ms(不包括认证过程)
             14ms(包括认证过程)
● 典型交易过程<100ms


非接触CPU卡支持ISO14443-A/B协议,CPU指令兼容通用8051指令,内置硬件DES协处理器,数据存储器为8Kbyte的EEPROM。该芯片符合中国人民银行PBOC2.0电子存折/电子钱包规范,建设事业CPU卡芯片规范。COS同时支持PBOC2.0标准(电子钱包)及建设部IC卡应用规范,具有较好的安全性。

非接触cpu卡卡内集成电路中包括中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)以及片内操作系统COS等主要部分,犹如一台超小型电脑。具有信息量大、防伪安全性高、可脱机作业,可多功能开发等优点。

CPU卡采用强大而稳定的安全控制器,增强了卡片的安全性。非接触CPU卡采用了无线传输的方式,通过射频方式获取能量和数据信号,能满足快速交易的要求(如公交的快速通过)。

CPU卡采用了多种芯片级防攻击手段,基本上不可伪造;CPU卡能够在内部进行加解密运算,它所特有的内外部认证机制以及以金融IC卡规范为代表的专用认证机制,能够完全保证交易的合法性;在认证和交易过程中,CPU密钥不会泄露到卡外部,每次都是通过加密的随机数来进行,而且因为有随机数的参加,确保每次传输的内容不同,保证了交易的安全性。在认证和交易过程中所使用的密钥都是在安全的发卡环境中产生并密文安装到SAM卡和用户卡中,整个过程密钥不外露。

CPU卡的应用防火墙功能可以保障同一张卡中不同应用的安全独立性。对安全性要求较高的金融行业都以CPU卡作为下一代银行卡的标准。采用非接触式CPU卡可以杜绝伪造卡、伪造终端、伪造交易,最终保证了系统的安全性。

同时,非接触CPU卡的大容量存储空间又可以满足预期的大金额消费应用所要求的更多客户信息的存储。而这时安全就不仅仅是存储在卡内的电子货币的安全,还包括个人信息的安全,非接触式CPU卡的安全机制可以为此提供良好的保障。

由于非接触式CPU卡具有以上无可比拟的优点,非常适用于电子钱包、电子存折、公路自动收费系统、公共汽车自动售票系统、社会保障系统、IC卡加油系统、安全门禁等等众多的应用领域。非接触CPU卡将逐步取代逻辑加密卡而成为IC卡的主要选型。

芯片存储量:4K、8K、16K、32K、64K等

芯片厂家:上海复旦、上海华虹、北京华大、英飞凌、恩智浦等

芯片型号:FM1204、FM1208、FM1216、FM12DE32、SHC1108 、CIU5108A/B 、Mifare DESfire 2K、Mifare DESfire 4K、Mifare DESfire 8K、MIFARE PRO等


产品工艺:

  材  料  PVC、PET、ABS
  尺  寸  85.6×54×0.84mm,其他尺寸需定制
  颜  色  默认白色,批量可定做
  印  刷  丝印、胶印、数码印刷
  包  装  200/250PCS/盒、2000/3000PCS/箱
  工艺方式  热层压
  打码方式  喷码、激光码、平码


非接触CPU卡支持ISO14443-A/B协议,CPU指令兼容通用8051指令,内置硬件DES协处理器,数据存储器为8Kbyte的EEPROM。该芯片符合中国人民银行PBOC2.0电子存折/电子钱包规范,建设事业CPU卡芯片规范。COS同时支持PBOC2.0标准(电子钱包)及建设部IC卡应用规范,具有较好的安全性。

非接触cpu卡卡内集成电路中包括中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)以及片内操作系统COS等主要部分,犹如一台超小型电脑。具有信息量大、防伪安全性高、可脱机作业,可多功能开发等优点。

CPU卡采用强大而稳定的安全控制器,增强了卡片的安全性。非接触CPU卡采用了无线传输的方式,通过射频方式获取能量和数据信号,能满足快速交易的要求(如公交的快速通过)。

CPU卡采用了多种芯片级防攻击手段,基本上不可伪造;CPU卡能够在内部进行加解密运算,它所特有的内外部认证机制以及以金融IC卡规范为代表的专用认证机制,能够完全保证交易的合法性;在认证和交易过程中,CPU密钥不会泄露到卡外部,每次都是通过加密的随机数来进行,而且因为有随机数的参加,确保每次传输的内容不同,保证了交易的安全性。在认证和交易过程中所使用的密钥都是在安全的发卡环境中产生并密文安装到SAM卡和用户卡中,整个过程密钥不外露。

CPU卡的应用防火墙功能可以保障同一张卡中不同应用的安全独立性。对安全性要求较高的金融行业都以CPU卡作为下一代银行卡的标准。采用非接触式CPU卡可以杜绝伪造卡、伪造终端、伪造交易,最终保证了系统的安全性。

同时,非接触CPU卡的大容量存储空间又可以满足预期的大金额消费应用所要求的更多客户信息的存储。而这时安全就不仅仅是存储在卡内的电子货币的安全,还包括个人信息的安全,非接触式CPU卡的安全机制可以为此提供良好的保障。

由于非接触式CPU卡具有以上无可比拟的优点,非常适用于电子钱包、电子存折、公路自动收费系统、公共汽车自动售票系统、社会保障系统、IC卡加油系统、安全门禁等等众多的应用领域。非接触CPU卡将逐步取代逻辑加密卡而成为IC卡的主要选型。

芯片存储量:4K、8K、16K、32K、64K等

芯片厂家:上海复旦、上海华虹、北京华大、英飞凌、恩智浦等

芯片型号:FM1204、FM1208、FM1216、FM12DE32、SHC1108 、CIU5108A/B 、Mifare DESfire 2K、Mifare DESfire 4K、Mifare DESfire 8K、MIFARE PRO等


产品工艺:

  材  料  PVC、PET、ABS
  尺  寸  85.6×54×0.84mm,其他尺寸需定制
  颜  色  默认白色,批量可定做
  印  刷  丝印、胶印、数码印刷
  包  装  200/250PCS/盒、2000/3000PCS/箱
  工艺方式  热层压
  打码方式  喷码、激光码、平码


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