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M1卡具有如下的优点:
1.M1卡可靠性高
M1卡与读写器之间无机械接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障(如粗暴插卡、异物插入、灰尘或油污导致接触不良等)。M1卡表面无外露的芯片(微晶片外面封装了保护层),无需担心芯片脱落、静电穿、水浸、紫外线辐射、折叠、扭曲等问题,既便于M1卡片的印刷,又提高了IC卡片的使用可靠性。此外,卡片上的数据读写可超过10万次,保存期可达10年以上。
2.M1卡操作方便、快捷
由于非接触通讯,读写器在2至10厘米范围内就可以对IC卡片操作,所以不必插拔卡,使用非常方便。感应卡使用时没有方向性,M1卡片可以任意方向刷过读写器表面(交易时间不超过0.1秒),即可完成操作,这大大提高了使用速度。
3.M1卡防冲突
M1卡中有快速防冲突机制,能防止M1卡片之间出现数据干扰,因此,读写器可“同时”处理多张感应M1卡,这提高了应用的并行性,无形中提高了系统工作速度。
4.可以适合于多种应用
M1卡通常分为多个存储区域(如Mifare1有16个区),其存储结构特点使它可一卡多用,能应用于不同的系统,可根据不同的应用设定不同的密码和访问条件,真正实现“一卡通”。
5.M1卡加密性能好
M1卡的序列号是唯一的,制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化,不可再更改。感应卡与读写器之间采用双向验证机制,即读写器验证M1卡的合法性,同时IC卡也验证读写器的合法性。感应卡在处理前与读写器进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外,卡中各个区都有自己的操作密码和访问条件。
由于M1卡具有以上无可比拟的优点,所以它很适宜用于非定额消费系统、停车场系统、门禁考勤系统,校园一卡通系统,企业一卡通系统等。
M1卡存储结构;
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:
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。
四 、M1卡工作原理;
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。
五、 M1射频卡与读写器的通讯;
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
读 (Read):读一个块;
写 (Write):写一个块;
加(Increment):对数值块进行加值;
减(Decrement):对数值块进行减值;
存储(Restore):将块中的内容存到数据寄存器中;
传输(Transfer):将数据寄存器中的内容写入块中;
中止(Halt):将卡置于暂停工作状态。
M1卡的主要指标
M1卡容量为8K位EEPROM
M1卡分为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
M1卡的每张卡有唯一序列号,为32位
M1卡具有防冲突机制,支持多卡操作
M1卡无电源、自带天线,内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路
M1卡数据保存期为10年,可改写10万次,读无限次
M1卡工作温度:-20℃--50℃(温度为90%)
M1卡工作频率:13.56MHZ
M1卡通信速率:106KBPS
M1卡读写距离:10mm以内(与读写器有关)
M1卡适用范围:
M1卡由于感应距离简短,适合于非定额消费系统、停车场系统、门禁考勤系统等。
M1卡制作工艺:
M1卡制作工艺多样化,现在流行的M1卡多为光面卡,加上磁条、凸码、烫金、条形码等工艺。