13.56 MHz RFID技术
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• H4006芯片有6个引脚，C1和C2端接入电感线圈。
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• H4006是只读存储器芯片，在进入阅读器的射频能量 场后，即传输所存储的数据信息，其阅读器设计比 较简单，仅需要提供射频能量场与解调、解码、读 取数据的功能。
• H4006芯片可用于身份识别和工业生产领域。
带有ROM类存储器，是只读应答器； •MCRF355/360芯片（Microchip公司产品）集成的存储器 是EEPROM，以接触式方式编程，在射频工作时为只读方式。
这两个应答器都是在应答器进入阅读器工作距离有效范 围时即送出信息数据（TTF，Tag Talk First方式）。
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这两个应答器都是在应答器进入阅读器工作距离有效范 围时即送出信息数据（TTF，Tag Talk First方式）。
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13.56 MHz射频存储器应答器按存储器的类型分：ROM和 EEPROM两大类。
•H4006（EM MICROELECTRONIC-MARIN SA公司产品）片内
3. 防碰撞技术
MCRF355/360芯片防碰撞技术采用的时隙方法，能在多芯片中选择读出数据而互不影 响。
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13.56MHz射频存储器应答器 • 13.56MHz射频存储器应答器 • MIFARE技术 • PCD基站芯片与应用
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当今非接触式与双接口IC智能射频卡主流技术为 MIFARE技术。 – Philips推出的产品包含六个系列：MIFARE Classic， MIFARE Prox，MIFARE Ultralight，MIFARE双接口， MIFARE DESFire8，MIFARE阅读器芯片。 – 非接触式接口符合ISO/IEC14443 TYPE A标准，接触 式接口符合ISO/IEC 7816标准。
H4006芯片 – 工作频率范围为10~15 MHz，通常选用13.56 MHz工作频
率； – 片内有一个64位可编程存储器，可用于存储相关信息； – 信息传输方式采用负载调制，编码为密勒码(Miller)； – 由于H4006芯片内含谐振回路的谐振电容和滤波电路的滤
波电容，因而使用更方便。
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当今非接触式与双接口IC智能射频卡主流技术为 MIFARE技术。
– Philips推出的产品包含六个系列：MIFARE Classic，MIFARE Prox，MIFARE Ultralight，
MIFARE双接口，MIFARE DESFire8，MIFARE阅读器芯片。 – 非接触式接口符合ISO/IEC14443 TYPE A标准，接触
– 可靠性高、防碰撞能力强； – 一卡多用、安全性能好； – 卡与阅读器之间采用双向验证机制（采用三次认证技术）； – 读/写距离可达到150mm。
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MIFARE1 IC S50芯片的电路组成框图
当用该芯片构成非接触式IC卡时，卡内仅需附加一个天线（线圈
）。
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Vmin-Vmax.
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1. H4006芯片电路框图 存储在ROM中的信息数据经读出后， 通过密勒码编码器产生密勒码输 出，直接进行负载调制，实现芯 片内数据向阅读器的传输。
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1. H4006芯片电路框图
电感线圈L1是该芯片唯一需要外接的原件当载波 频率为13.56MHz时，重庆L科1技的学院值电气为与信1息.工4程u学H院。
，MCRF355/360芯片可从VPRG引脚串行送出存储位值。
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2. 编程
退出编脚的逻辑高电平在VPRG引脚 达到高电平VHH之前出现。
用户可提供任意154位的识别码集，由厂方提供 编程支持，然后由用户自行完成编程操作。厂方也提 供有专门的开发工具包供用户使用。
H4006芯片 – 工作频率范围为10~15 MHz，通常选用13.56 MHz工作频
率； – 片内有一个64位可编程存储器，可用于存储相关信息； – 信息传输方式采用负载调制，编码为密勒码(Miller)； – 由于H4006芯片内含谐振回路的谐振电容和滤波电路的滤
波电容，因而使用更方便。 – 在无线方式下为只读存储卡，其编程采用在线编程方式。
• 电源电路的作用是对射频信号进行整流、滤波、稳压 以产生芯片电路工作所需的直流电源电压。
• 电源复位控制(Power On Reset, POR)的作用是当芯 片首次进入阅读器电磁场有效范围时，由该电路产生 一个POR信号，该信号将持续至电源电路产生稳定的 VDD并使芯片能正常工作时为止。
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PCD和M1卡之间的交互过程
PCD发送REQUEST命令给所有在天线场范围内的M1卡，通过防碰撞循环
，得到一个M1卡的序列号，选择此M1卡进行鉴别认证，通过后对存储器进
行操作。
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1. MIFARE Classic
M1卡存储区的构成 整个存储结构划分为16个扇区，编号为0至15，每个扇区又可以分为4个 块，编号分别为0至3。每个扇区的块3是一个特殊的块，这个块包含了该扇区的密 码A、存取控制码、密码B，而其余3个块是一般的数据块。
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3. 防碰撞技术 MCRF355/360芯片具有休眠模式，休眠时调制管保
持导通，片上谐振回路处于失谐状态，阅读器不能从休 眠状态的芯片读取数据。
虽然此时芯片处于阅读器工作距离范围内，但不影 响阅读器从被激活的MCRF355/360芯片中读取数据。
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《RFID技术基础》
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1
13.56MHz射频存储器应答器 • 13.56MHz射频存储器应答器 • MIFARE技术 • PCD基站芯片与应用
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13.56MHz射频存储器应答器 • 13.56MHz射频存储器应答器 • MIFARE技术 • PCD基站芯片与应用
电源管理
芯片置于射频能量场中，当电源电压达到Vr时，芯 片处于读唤醒状态，经过一个64位时间，调制器开关电
路接通，芯片完成其内部逻辑的初始化，数据传输也从
此时开始并循环传送。如果电源电压降至Vmin以下，则 芯片不能正常工作。当电压上升至Vmin以上时，需要再 次初始化并接通调制器开关电路。芯片工作电压范围为
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1. H4006芯片电路框图
整流电路将从阅读器耦合获得的射频能量进行整 流并经滤波电容C2平重庆滑科技，学院产电气生与信直息工流程学电院 压VDD。
1. H4006芯片电路框图
在直流电源电压达到芯片所需电 路工作电压时，电源管理电路激 活芯片内电路。
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方式。
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1. 工作原理
MCRF355/360芯片主要由射频前端电路、控制逻 辑和存储器等三部分组成。
天线耦合电路
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1. 工作原理
MCRF355/360芯片主要由射频前端电路、控制逻 辑和存储器等三部分组成。
天线耦合电路
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2. 编程 编程模式有3种：擦除、写入、读出。
– 写入方式的工作编码为01 1101 0010。在写入方式 中，当电平为VHH时，写入位为0，共154位写入。
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2. 编程
编程模式有3种：擦除、写入、读出。 – 读出方式的工作编码为01 1101 0110。在读出方式中
• 信息数据输出的序列结构
序列结构组成 长度
起始位 1b
数据 64b
CRC 16b
停止位 1b
空隙 9b
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• 第1-5位为芯片号组合设置位，每一个芯片有一个号码， 它们可在1-25之间设置。
• 第6-9位是制造厂保留位。 • 第10-19位为IC名称位，共10位。 • 第20-32位为用户标识位，共13位，可由厂家定义。 • 第33-50位为扩展号位，共18位，这是唯一的系统号码。 • 第51-64位为IC位置号设置位，共14位，可用于指示被加
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• 3. 调制器 • 调制器完成负载调制功能，传输数据的编码是曼切斯特码
，码长154位，将该码加到调制管，调制管开关接在ant B 和Vss引脚间，其导通电阻值R＝20，导通时电感线圈L2和 导通电阻R并联，芯片所接的天线谐振回路失谐于13.56MHz 。 • 当调制管截止时，芯片所接的天线谐振回路的谐振回路失 谐于13.56MHz。
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13.56 MHz射频存储器应答器按存储器的类型分：ROM和 EEPROM两大类。 •H4006（EM MICROELECTRONIC-MARIN SA公司产品）片内 带有ROM类存储器，是只读应答器； •MCRF355/360芯片（Microchip公司产品）集成的存储器 是EEPROM，以接触式方式编程，在射频工作时为只读方式。
工芯片的精确位置。
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2. CRC校验 16位CRC码的生成多项式为x16+x12+x5+1。CRC码由64
位数据计算生成，并用移位寄存器实现，该寄存器在 每个停止位时复位为零。
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• H4006中，输出序列的停止位为逻辑0，利用9位的空 隙位把电平拉低，以使起始位具有相同的形式。
• 电感参数集成于片内的谐振电容C1（约为94.5pF，Q值选 择在30~40
• 信息数据输出的序列结构
序列结构组成 长度
起始位 1b
数据 64b
CRC 16b
停止位 1b
空隙 9b
起始位为逻辑1，停止位为逻辑0.
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• 电感参数集成于片内的谐振电容C1（约为94.5pF，Q值选 择在30~40
1. 工作原理
MCRF355/360芯片主要由射频前端电路、控制逻 辑和存储器等三部分组成。
天线耦合电路
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• 天线耦合回路由LC谐振回路组成。将从阅读器 的射频电磁场中获得的耦合能量变换成工作电 源，以负载调制方式传送信息数据至阅读器。
• LC谐振回路的接法（P224 图8.8）
式接口符合ISO/IEC 7816标准
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1. MIFARE Classic
NXP半导体公司提供两种不同版本：1K字节 EEPROM 的 MIFARE® Standard及4K字节EEPROM的MIFARE® Standard 4k。
MIFARE Standard射频卡以MIFARE1 IC S50系列芯片为核心。
器是EEPROM，以接触式方式编程，在射频工作时为只读方 式。
这两个应答器都是在应答器进入阅读器工作距离有效范 围时即送出信息数据（TTF，Tag Talk First方式）。
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MCRF355/360芯片是Microchip公司生产的工作于 13.56MHz的存储器应答器芯片。 – 具有防碰撞能力； – 采用接触式编程，编程后为只读器件； – 数据传送采用曼彻斯特编码，数据时钟频率为70kHz； – 采用低功耗CMOS电路设计； – 封装为PDIP(塑料双列直插式封装)或SOIC(小外型集成电路封装)
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13.56 MHz射频存储器应答器按存储器的类型分：ROM和 EEPROM两大类。
•H4006（EM MICROELECTRONIC-MARIN SA公司产品）片内 带有ROM类存储器，是只读应答器；
•MCRF355/360芯片（Microchip公司产品）集成的存储
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2. 编程 编程模式有3种：擦除、写入、读出。
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2. 编程
编程模式有3种：擦除、写入、读出。 – 擦除方式的工作编码为01 1101 0100。在擦除方式中，整个阵
列擦除至1，从VPRG送入01 1101 0100码后实行擦除。
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• H4006是只读存储器芯片，在进入阅读器的射频能量 场后，即传输所存储的数据信息，其阅读器设计比 较简单，仅需要提供射频能量场与解调、解码、读 取数据的功能。
• H4006芯片可用于身份识别和工业生产领域。
带有ROM类存储器，是只读应答器； •MCRF355/360芯片（Microchip公司产品）集成的存储器 是EEPROM，以接触式方式编程，在射频工作时为只读方式。
这两个应答器都是在应答器进入阅读器工作距离有效范 围时即送出信息数据（TTF，Tag Talk First方式）。
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这两个应答器都是在应答器进入阅读器工作距离有效范 围时即送出信息数据（TTF，Tag Talk First方式）。
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13.56 MHz射频存储器应答器按存储器的类型分：ROM和 EEPROM两大类。
•H4006（EM MICROELECTRONIC-MARIN SA公司产品）片内
3. 防碰撞技术
MCRF355/360芯片防碰撞技术采用的时隙方法，能在多芯片中选择读出数据而互不影 响。
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13.56MHz射频存储器应答器 • 13.56MHz射频存储器应答器 • MIFARE技术 • PCD基站芯片与应用
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当今非接触式与双接口IC智能射频卡主流技术为 MIFARE技术。 – Philips推出的产品包含六个系列：MIFARE Classic， MIFARE Prox，MIFARE Ultralight，MIFARE双接口， MIFARE DESFire8，MIFARE阅读器芯片。 – 非接触式接口符合ISO/IEC14443 TYPE A标准，接触 式接口符合ISO/IEC 7816标准。
H4006芯片 – 工作频率范围为10~15 MHz，通常选用13.56 MHz工作频
率； – 片内有一个64位可编程存储器，可用于存储相关信息； – 信息传输方式采用负载调制，编码为密勒码(Miller)； – 由于H4006芯片内含谐振回路的谐振电容和滤波电路的滤
波电容，因而使用更方便。
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当今非接触式与双接口IC智能射频卡主流技术为 MIFARE技术。
– Philips推出的产品包含六个系列：MIFARE Classic，MIFARE Prox，MIFARE Ultralight，
MIFARE双接口，MIFARE DESFire8，MIFARE阅读器芯片。 – 非接触式接口符合ISO/IEC14443 TYPE A标准，接触
– 可靠性高、防碰撞能力强； – 一卡多用、安全性能好； – 卡与阅读器之间采用双向验证机制（采用三次认证技术）； – 读/写距离可达到150mm。
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MIFARE1 IC S50芯片的电路组成框图
当用该芯片构成非接触式IC卡时，卡内仅需附加一个天线（线圈
）。
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Vmin-Vmax.
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1. H4006芯片电路框图 存储在ROM中的信息数据经读出后， 通过密勒码编码器产生密勒码输 出，直接进行负载调制，实现芯 片内数据向阅读器的传输。
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1. H4006芯片电路框图
电感线圈L1是该芯片唯一需要外接的原件当载波 频率为13.56MHz时，重庆L科1技的学院值电气为与信1息.工4程u学H院。
，MCRF355/360芯片可从VPRG引脚串行送出存储位值。
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2. 编程
退出编脚的逻辑高电平在VPRG引脚 达到高电平VHH之前出现。
用户可提供任意154位的识别码集，由厂方提供 编程支持，然后由用户自行完成编程操作。厂方也提 供有专门的开发工具包供用户使用。
H4006芯片 – 工作频率范围为10~15 MHz，通常选用13.56 MHz工作频
率； – 片内有一个64位可编程存储器，可用于存储相关信息； – 信息传输方式采用负载调制，编码为密勒码(Miller)； – 由于H4006芯片内含谐振回路的谐振电容和滤波电路的滤
波电容，因而使用更方便。 – 在无线方式下为只读存储卡，其编程采用在线编程方式。
• 电源电路的作用是对射频信号进行整流、滤波、稳压 以产生芯片电路工作所需的直流电源电压。
• 电源复位控制(Power On Reset, POR)的作用是当芯 片首次进入阅读器电磁场有效范围时，由该电路产生 一个POR信号，该信号将持续至电源电路产生稳定的 VDD并使芯片能正常工作时为止。
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PCD和M1卡之间的交互过程
PCD发送REQUEST命令给所有在天线场范围内的M1卡，通过防碰撞循环
，得到一个M1卡的序列号，选择此M1卡进行鉴别认证，通过后对存储器进
行操作。
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1. MIFARE Classic
M1卡存储区的构成 整个存储结构划分为16个扇区，编号为0至15，每个扇区又可以分为4个 块，编号分别为0至3。每个扇区的块3是一个特殊的块，这个块包含了该扇区的密 码A、存取控制码、密码B，而其余3个块是一般的数据块。
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3. 防碰撞技术 MCRF355/360芯片具有休眠模式，休眠时调制管保
持导通，片上谐振回路处于失谐状态，阅读器不能从休 眠状态的芯片读取数据。
虽然此时芯片处于阅读器工作距离范围内，但不影 响阅读器从被激活的MCRF355/360芯片中读取数据。
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《RFID技术基础》
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1
13.56MHz射频存储器应答器 • 13.56MHz射频存储器应答器 • MIFARE技术 • PCD基站芯片与应用
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13.56MHz射频存储器应答器 • 13.56MHz射频存储器应答器 • MIFARE技术 • PCD基站芯片与应用
电源管理
芯片置于射频能量场中，当电源电压达到Vr时，芯 片处于读唤醒状态，经过一个64位时间，调制器开关电
路接通，芯片完成其内部逻辑的初始化，数据传输也从
此时开始并循环传送。如果电源电压降至Vmin以下，则 芯片不能正常工作。当电压上升至Vmin以上时，需要再 次初始化并接通调制器开关电路。芯片工作电压范围为
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1. H4006芯片电路框图
整流电路将从阅读器耦合获得的射频能量进行整 流并经滤波电容C2平重庆滑科技，学院产电气生与信直息工流程学电院 压VDD。
1. H4006芯片电路框图
在直流电源电压达到芯片所需电 路工作电压时，电源管理电路激 活芯片内电路。
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方式。
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1. 工作原理
MCRF355/360芯片主要由射频前端电路、控制逻 辑和存储器等三部分组成。
天线耦合电路
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1. 工作原理
MCRF355/360芯片主要由射频前端电路、控制逻 辑和存储器等三部分组成。
天线耦合电路
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2. 编程 编程模式有3种：擦除、写入、读出。
– 写入方式的工作编码为01 1101 0010。在写入方式 中，当电平为VHH时，写入位为0，共154位写入。
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2. 编程
编程模式有3种：擦除、写入、读出。 – 读出方式的工作编码为01 1101 0110。在读出方式中
• 信息数据输出的序列结构
序列结构组成 长度
起始位 1b
数据 64b
CRC 16b
停止位 1b
空隙 9b
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• 第1-5位为芯片号组合设置位，每一个芯片有一个号码， 它们可在1-25之间设置。
• 第6-9位是制造厂保留位。 • 第10-19位为IC名称位，共10位。 • 第20-32位为用户标识位，共13位，可由厂家定义。 • 第33-50位为扩展号位，共18位，这是唯一的系统号码。 • 第51-64位为IC位置号设置位，共14位，可用于指示被加
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• 3. 调制器 • 调制器完成负载调制功能，传输数据的编码是曼切斯特码
，码长154位，将该码加到调制管，调制管开关接在ant B 和Vss引脚间，其导通电阻值R＝20，导通时电感线圈L2和 导通电阻R并联，芯片所接的天线谐振回路失谐于13.56MHz 。 • 当调制管截止时，芯片所接的天线谐振回路的谐振回路失 谐于13.56MHz。
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13.56 MHz射频存储器应答器按存储器的类型分：ROM和 EEPROM两大类。 •H4006（EM MICROELECTRONIC-MARIN SA公司产品）片内 带有ROM类存储器，是只读应答器； •MCRF355/360芯片（Microchip公司产品）集成的存储器 是EEPROM，以接触式方式编程，在射频工作时为只读方式。
工芯片的精确位置。
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2. CRC校验 16位CRC码的生成多项式为x16+x12+x5+1。CRC码由64
位数据计算生成，并用移位寄存器实现，该寄存器在 每个停止位时复位为零。
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• H4006中，输出序列的停止位为逻辑0，利用9位的空 隙位把电平拉低，以使起始位具有相同的形式。
• 电感参数集成于片内的谐振电容C1（约为94.5pF，Q值选 择在30~40
• 信息数据输出的序列结构
序列结构组成 长度
起始位 1b
数据 64b
CRC 16b
停止位 1b
空隙 9b
起始位为逻辑1，停止位为逻辑0.
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• 电感参数集成于片内的谐振电容C1（约为94.5pF，Q值选 择在30~40
1. 工作原理
MCRF355/360芯片主要由射频前端电路、控制逻 辑和存储器等三部分组成。
天线耦合电路
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• 天线耦合回路由LC谐振回路组成。将从阅读器 的射频电磁场中获得的耦合能量变换成工作电 源，以负载调制方式传送信息数据至阅读器。
• LC谐振回路的接法（P224 图8.8）
式接口符合ISO/IEC 7816标准
重庆科技学院 电气与信息工程学院
1. MIFARE Classic
NXP半导体公司提供两种不同版本：1K字节 EEPROM 的 MIFARE® Standard及4K字节EEPROM的MIFARE® Standard 4k。
MIFARE Standard射频卡以MIFARE1 IC S50系列芯片为核心。
器是EEPROM，以接触式方式编程，在射频工作时为只读方 式。
这两个应答器都是在应答器进入阅读器工作距离有效范 围时即送出信息数据（TTF，Tag Talk First方式）。
重庆科技学院 电气与信息工程学院
MCRF355/360芯片是Microchip公司生产的工作于 13.56MHz的存储器应答器芯片。 – 具有防碰撞能力； – 采用接触式编程，编程后为只读器件； – 数据传送采用曼彻斯特编码，数据时钟频率为70kHz； – 采用低功耗CMOS电路设计； – 封装为PDIP(塑料双列直插式封装)或SOIC(小外型集成电路封装)
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13.56 MHz射频存储器应答器按存储器的类型分：ROM和 EEPROM两大类。
•H4006（EM MICROELECTRONIC-MARIN SA公司产品）片内 带有ROM类存储器，是只读应答器；
•MCRF355/360芯片（Microchip公司产品）集成的存储
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2. 编程 编程模式有3种：擦除、写入、读出。
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2. 编程
编程模式有3种：擦除、写入、读出。 – 擦除方式的工作编码为01 1101 0100。在擦除方式中，整个阵
列擦除至1，从VPRG送入01 1101 0100码后实行擦除。
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