M1卡(S50)资料讲解
飞利蒲Mifare-S50卡简介
飞利蒲 S50卡技术标准1)主要指标●容量为8K位EEPROM●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位●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●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)●工作频率：13.56MHZ●通信速率：106 KBPS●读写距离：10CM以内（与读写器有关）2)协议标准ISO 14443标准。
3)存储结构A.MF1 S50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：数据块0数据块 1数据块 2控制块 3数据块 4数据块 5数据块 6控制块7数据块60数据块61数据块62控制块63B.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。
C.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。
D.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：密码A （6字节） 存取控制（4字节） 密码B （6字节）E.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（包括数据块和控制块）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）。
MiFare_one卡介绍
MiFare_one卡介绍MiFare one卡介绍⼀、Mifare one IC S50 主要指标●容量为8K位EEPROM●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位●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●数据保存期为10年，可改写10万次，读⽆限次●⼯作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)●⼯作频率：13.56MHZ●通信速率：106 KBPS●读写距离：10 cm以内（与读写器有关）⼆、Mifare one IC S70 主要指标●容量为32K位EEPROM●分为40个扇区，其中32个扇区中每个扇区存储容量为64个字节，分为4块，每块16个字节；8个扇区中每个扇区存储容量为256个字节，分为16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位●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●数据保存期为10年，可改写10万次，读⽆限次●⼯作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)●⼯作频率：13.56MHZ●通信速率：106 KBPS●读写距离：10 cm以内（与读写器有关）三、M1射频卡与读写器的通讯见下图⽰：四、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。
M1卡介绍...
M1卡介绍...M1卡是指菲利浦下属子公司恩智浦出品的芯片缩写，全称为NXP Mifare1系列，常用的有S50及S70两种型号，目前都有国产芯片与其兼容，属于非接触式IC卡。
最为重要的优点是可读可写并且安全性高的多功能卡。
这些优点与其自身的结构密不可分。
主要指标•容量为8K位EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，带电可擦可编程只读存储器)•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位•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•数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次•工作温度：-20℃~50℃(温度为90%)•工作频率：13.56MHZ•通信速率：106KBPS•读写距离：10mm以内（与读写器有关）存储结构1、M1卡分为16个扇区，每个扇区4块（块0～3），共64块，按块号编址为0～63。
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。
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。
存贮结构如下表所示：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。
具体结构如下：各区控制块3结构字节号0 1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15控制值FF FF FF FF FFFFFF 07 8069FF FF FF FF FF FF说明密码A(0～5字节)存取控制(6～9字节)密码B(10～15字节)密码A（6字节）存取控制（4字节）密码B（6字节）5、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。
M1卡使用说明书
S50非接触式IC卡性能简介（M1）一、主要指标●容量为8K位EEPROM●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位●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●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)●工作频率：13.56MHZ●通信速率：106 KBPS●读写距离：10 cm以内（与读写器有关）二、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：数据块0数据块 1数据块 2控制块 3数据块 4数据块 5数据块 6控制块7数据块60数据块61数据块62控制块632、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。
具体结构如下：密码A（6字节）存取控制（4字节）密码B（6字节）5、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（包括数据块和控制块）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：对块0的控制：字节7字节8字节9( 注：C10_b表示C10取反)存取控制（4字节，其中字节9为备用字节）结构如下所示：字节6字节7字节8字节9( 注：_b表示取反)6、数据块（块0、块1、块2）的存取控制如下：例如：当块0的存取控制位C10 C20 C30=1 0 0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。
M1卡详细资料
MIFARE MF1 S50 简介
3
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）
Increment KEYA/B never never KEY B never never never never
decrement transfer restore KEYA/B never never KEYA/B KEYA/B never never never
六、保密性
S50 射频卡的保密性能很好是由于：读写前的三次确认、独一无二的卡片序列号、传递数 据加密、传输密码和访问密码的保护。
卡片中的密码是受保护、不可读的，只有知道密码的用户才能修改它。卡中的 EEPROM 存储区分为 16 个扇区，每个扇区都有自己的访问密码，用户可根据扇区的不同应用设定不同的 密码（一卡多用）。扇区的访问密码分为 KEY A 和 KEY B 两组不同密码，根据访问条件，在校 验 KEY A 和 KEY B 之后才可以对存储器进行访问。例如：KEY A 用于保护减操作，KEY B 用 于保护加操作。
C2XY 0 1 0 1 0 1 0 1
C3XY 0 0 0 0 1 1 1 1
Read KEYA/B KEYA/B KEYA/B KEYA/B KEYA/B KEY B KEY B never
Write KEYA/B never KEY B KEY B never KEY B never never
M1卡介绍
三、M1卡与读卡器的通讯
四、M1卡指令
二、M1卡存储结构
UID(4)
二、M1卡存储结构
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。 每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可用 于存贮数据。 每个扇区的块3为控制块，包括了密码A、存 取控制、密码B。
二、M1卡存储结构
三、M1卡与读卡器的通讯
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。
访问条件（对数据块0、1、2）
Read KeyA|B KeyA|B KeyA|B KeyA|B KeyA|B KeyB KeyB Never Write KeyA|B Never KeyB KeyB Never KeyB Never Never Increment KeyA|B Never Never KeyB Never Never Never Never Decrement, transfer, Restore KeyA|B Never Never KeyA|B KeyA|B Never Never Never
二、M1卡存储结构
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。 每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可用 于存贮数据。 每个扇区的块3为控制块，包括了密码A、存 取控制、密码B。
M1卡技术参数
芯片类型：
Philips Mifare 1 IC S50
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
外形尺寸：
ISO标准卡85.6x54x0.82
封装材料：
PVC、PET、PETG、0.13mm铜线
封装工艺：
超声波自动植线/自动碰焊
执行标准：
ISO14443A
由深圳市联合智能卡有公司提供
M1卡技术参数
M1卡是菲利浦下属子公司恩智浦出品的芯片缩写，全称为NXP Mifare1系列，常用的有S50及S70两种型号，目前都有国产芯片与其兼容，利用PVC封装M1芯片、感应天线，然后压制成型后而制作的卡即是智能卡行业所说的M1卡，属于非接触式IC卡。非接触式IC卡又称射频卡，成功地解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。这大大减少人们排队的时间，提高企业的服务质量和人们的财产安全性。主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包。
M1卡
M1卡一般主要有两种，S50和S701.S50容量1Kbyte(字节)，16个扇区(Sector),每个扇区4块（Block）（块0～3），共64块，按块号编址为0～63。
每个扇区有独立的一组密码及访问控制。
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；数据块可作两种应用：第一种，用作一般的数据保存,可以进行读,写操作。
第二种，用作数据值,可以进行初始化值,加值,减值,读值操作。
块3为控制块，存放密码A、存取控制、密码B。
存取控制为1个字节,共32位,扇区中的每个块(包括数据块和控制块)的存取条件是由密码和存取控制决定的。
2．另一种是S70，4K byte（字节）的存储容量，即32Kbit （位）的存储容量。
S70卡和S50 卡在协议和命令上是完全兼容的，唯一不同的就是两种卡的容量，S70 卡一共有40 个扇区，前面32 个扇区（0～31）和S50 卡一模一样。
后面8 个扇区（32～39），每个扇区都是16 个块，同样每个块16 个字节，并且同样是最后一块是该扇区的密码控制块。
主要指标:1．容量为８Ｋ位EEPROM(1K字节)；2．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；3．每个扇区有独立的一组密码及访问控制；4．每张卡有唯一序列号，为３２位；5．具有防冲突机制，支持多卡操作；6．无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路；7．数据保存期为１０年，可改写１０万次，读不限次。
8．工作温度：-20℃～50℃；9．工作频率：13.56MHZ；10．通信速率：106KBPS；11．读写距离：可达10mm（毫米）（与读写器有关）；对数据块的操作1.读:读一个块2.写:写一个块3.加:对数值块进行加值4.减:对数值块进行减值.5.存储:将块中的内容存到数据寄存器中.6.传输:将数据寄存器中的内容写入块中.7.中止:将卡置于暂停工作状态.卡片的电气部分只由一个天线和ASIC（特定用途集成电路）组成.M1卡运作机理：连接读写器→寻卡→识别卡（获取卡序列号）→从多卡中选一张卡→向卡中缓冲区装载密码→验证密码→进行读写→关闭连接即（代码说明）Open_USB→rf_request→rf_anticoll→rf_select→rf_load_key →rf_authentication→(/a_hex)→read/rf_write→(hex_a)→Close_USB主要也就四部分:开关连接、寻卡、验证密码、读取。
M1卡(S50)资料
C10_ b C30_ b
C33 C32 C31 C30 C23 C22 C21 C20
字节 9
( 注： _b 表示取反 )
6、数据块（块 0、块 1、块 2）的存取控制如下：
控制位（X=0..2）
访 问 条 件 （对数据块 0、1、2）
C1X C2X C3X
Read
Write
Incremen t
Decrement, transfer, Restore
1
0
Never
Never
Never
KeyB
KeyA|B
KeyB
1
0
0
Never
Never Never
Never KeyA|B
1
1
0
Never
Never Never Never
KeyA|B KeyA|B KeyA|B KeyA|B KeyA|B
0
0
1
Never
KeyB
KeyA|B KeyB
KeyB
0
1
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：
对块 0 的控制：
bit 7 6 5
43
2
字节 6 字节 7
C20_ b
C10
字节 8 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ节 9
C30 ( 注： C10_b 表示 C10 取反 )
-可编辑-
精品
1
0
1
KeyB Never Never Never
1
1
M1卡(S50)资料讲解
S50非接触式IC卡性能简介（M1）一、主要指标●容量为8K位EEPROM●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位●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●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)●工作频率：13.56MHZ●通信速率：106 KBPS●读写距离：10 cm以内（与读写器有关）二、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：数据块0数据块 1数据块 2控制块 3数据块 4数据块 5数据块 6控制块7数据块60数据块61数据块62控制块632、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。
具体结构如下：密码A（6字节）存取控制（4字节）密码B（6字节）5、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（包括数据块和控制块）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：对块0的控制：字节7字节8字节9( 注：C10_b表示C10取反)存取控制（4字节，其中字节9为备用字节）结构如下所示：字节6字节7字节8字节9( 注：_b表示取反)6、数据块（块0、块1、块2）的存取控制如下：（KeyA|B 表示密码A或密码B，Never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=1 0 0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。
M1卡详细介绍
M1卡详细介绍M1卡是非接触式感应卡，数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次。
无电源，自带天线，工作频率为13.56MHZ.内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路。
一般主要有两种，S50和S70。
M1卡的结构：S50容量1Kbyte，16个扇区(Sector),每个扇区4块（Block）（块0～3），共64块，按块号编址为0～63。
每个扇区有独立的一组密码及访问控制。
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。
另一种是S70，4K byte（字节）的存储容量，即32Kbit（位）的存储容量。
S70卡和 S50卡在协议和命令上是完全兼容的，唯一不同的就是两种卡的容量，S70 卡一共有40个扇区，前面32个扇区（0 ～ 31）和 S50卡一模一样。
后面8个扇区（32 ～ 39），每个扇区都是16个块，同样每个块16个字节，并且同样是最后一块是该扇区的密码控制块。
M1卡的运作机理：连接读写器→寻卡→识别卡（获取卡序列号）→从多卡中选一张卡→向卡中缓冲区装载密码→验证密码→进行读写→关闭连接即：（代码说明）Open_USB→rf_request→rf_anticoll→rf_select→rf_load_key→rf_authentication→(/a_hex)→rf_read/rf_write→(hex_a)→Close_USB 如果概括来说的话，主要也就四部分：开关连接、寻卡、验证密码、读取。
（至于详细程序代码，相信看过dll说明文档后，会明白的）M1卡的功能模式：一.寻卡模式寻卡模式分三种情况：IDLE模式、ALL模式及指定卡模式（0，1，2 均是int类型，是方法参数，下同）。
0——表示IDLE模式，一次只对一张卡操作；1——表示ALL模式，一次可对多张卡操作；2——表示指定卡模式，只对序列号等于snr的卡操作（高级函数才有）【不常用】也就是说，我们一次也可以同时操作多张卡。
Philips S50 IC卡手册
KeyA|B
Never
KeyA|B
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|B
KeyA|B
KeyA|B
KeyA|B
KeyA|B
0
1
1
Never
KeyB
KeyA|B
KeyB
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。）
验证密码B正确后可写；不能进行加值、减值操作。
7、控制块块3的存取控制与数据块（块0、1、2）不同，它的存取控制如下：
密码A
存取控制
密码B
C13
C23
C33
Read
Write
Read
Write
Read
Write
0
0
0
Never
KeyA|B
KeyA|B
Never
KeyA|B
KeyA|B
0
1
0
Never
0
扇区0
块1
数据块
1
块2
数据块
2
M1卡技术标准
银深源M1卡技术标准M1卡简介：M1芯片，是指菲利浦下属子公司恩智浦出品的芯片缩写，全称为NXP Mifare1系列，常用的有S50及S70两种型号。
目前已经有国产芯片与其兼容，利用PVC封装M1芯片、感应天线，然后压制成型后而制作的卡即是智能卡行业所说的M1卡，属于非接触式IC卡。
非接触式IC卡又称射频卡，成功地解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。
主要用于公交、轮渡、地铁等自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包。
M1卡，优点是可读可写的多功能卡，缺点是：价格稍贵，感应距离短，适合非定额消费系统、停车场系统、门禁考勤系统等。
M1卡工作原理:射频读写器向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，其频率与读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。
M1(S50)卡详细规格：芯片类型:Philips Mifare 1 IC S50；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；外形尺寸:ISO标准卡 85.6x54x0.82；封装材料:PVC、PET、PETG、0.13mm铜线；封装工艺:超声波自动植线/自动碰焊；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、会员卡、会员管理等。
M1(S70)卡详细规格：1、容量为 32K 位 EEPROM；2、分为 40 个扇区，其中 32 个扇区中每个扇区存储容量为 64 个字节，分为 4 块，每块16 个字节；以块为存取单位以块为存取单位；3、每个扇区有独立的一组密码及访问控制；4、每张卡有唯一序列号，为 32 位；5、具有防冲突机制，支持多卡操作；6、无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路；7、数据保存期为 10 年，可改写 10 万次，读无限次；8、工作温度： -20 ℃ ~50 ℃ ( 湿度为 90%)；9、工作频率： 13.56MHZ；10、通信速率：106 KBPS；11、读写距离： 10 cm 以内（与读写器有关）。
非接触IC卡物理结构(S50)
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4
16
可改写
16
ASCII
李四
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16
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王五
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16
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20070910
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密钥区不能存放其它信息
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5
20
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16
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20070910
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可改写
16
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20080823
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23
密钥区不能存放其它信息
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6
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10
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16
ASCII
Wereeeerweeww6576
11
密钥区不能存放其它信息
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3
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76767676767676767
13
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12AABDCDDEEADFADE
14
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16
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13ACCB
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密钥区不能存放其它信息
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8
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30000(小数二位)
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30000 20080818
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7
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4
Hex
23600
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卡片系列介绍之——M1_S50、S70_卡片
卡片系列介绍之——M1(S50、S70)卡片卡片简介S50、S70属于NXP 的MF1系列卡片，是NXP 公司生产的一种大容量逻辑存储标签芯片。
该系列标签存储容量有1K 和4K 两种，且卡片有密码保护功能，所以较M0系列卡片而言安全性更高。
存储结构S50卡内部为1Kbtyes 存储空间，而S70卡则为4Kbytes 。
其中S50卡的存储结构如图 1所示卡片内部以扇区为单位，卡片共有16个扇区，每个扇区共有4个块，每块有16字节。
所以卡片共有16x4x16=1024字节，总容量1K 。
S70卡则与S50卡略微有些不同，在S70卡中，共有40个扇区，其中前32个扇区与S50卡的结构完全相同都是一个扇区4块，而后8个扇区则是每个扇区16个块，所以S70卡的总容量为32x4x16+8x16x16=4096（4Kbytes ）。
如图 2所示每个扇区都有一个独立的访问密钥，在对扇区的块进行读写前需要先验证密钥，验证通过后才能开启读写权限。
图 2 扇区结构图 1 S50卡片结构扇区0是卡片中最特殊的一个扇区，因为此扇区的第0块是卡片厂商固化的一些信息，不可更改，其中就包括了卡片的UID，如图3所示SN0~SN3则为卡片的4字节ID号。
依据ISO/IEC14443-3, 其校验位BCC 计算如下：BCC＝SN0 ⊕SN1 ⊕SN2⊕SN3 。
图 3 厂商块定义应用实例M1卡因为其容量大、价格便宜的特点在市场中有着广泛的应用，如门禁、考勤、物流、校园卡、会员卡、公交卡、电子门票等多种场合。
卡片操作流程以我公司ZLG600SP/T为例操作S50卡的流程如下：数据读写操作：1、发送：08 02 4D 02 00 26 9C 03（卡激活命令）模块回应：0E 02 00 08 04 00 08 04 1C1C DD A6 88 03解释：参看ZLG600SP/T模块用户手册对该命令的说明可知卡片返回的ATQ=0x0004；而SAK=0x08，卡片的UID=0xA6DD1C1C。
MF1 IC S50 功能说明书
3.2.5存储器操作.............................................................................................................. 5
3.7访问存储器......................................................................................................................... 8
3.7.1访问条件.................................................................................................................. 9
MifareRF接口遵从ISO/IEC14443A标准的第2部分和第3部分保密层security layer使用经
区域验证的CRYPTO1流密码field-proven CRYPTO1 stream cipher使典型Mifare系列芯片的数据
交换得到保密
2.1无线传送数据和能量
Mifare系统中MF1 IC S50连接着几匝线圈线圈嵌入到塑料中这就形成了一张无源的无线智能
2.3用户更方便......................................................................................................................... 2
MF1卡S50S70卡
MF1卡(S50/S70卡)一、MF1卡(S50/S70卡)的技术参数1、工作频率：13.56MHz2、存储容量：S50卡：1024字节，16个扇区，每个扇区4个块S70卡：4096字节，40个扇区，前32个扇区每扇区4个块，后8个扇区每扇区16个块3、协议标准：ISO 14443 A4、擦写寿命：大于100,000次5、数据保存时间：10年6、应用范围：在一卡通领域等广泛应用二、MF1卡读写失误常见问题①盲目操作：造成某些区块误操作被锁死不能再使用。
应当仔细参考控制位的权限后，予先得出操作后的结果是否适合使用要求，并且列出操作顺序表单再操作。
最好授权程序员对块3的设置作专人操作。
②丢失密码：再读写时造成密码认证出错而不能访问卡。
特别要求在对MF卡进行块3编程操作时，必须及时记录相关卡号的控制值、KeyA、KeyB等，而且应当有专人管理密码档案。
③错误设置：对MF1卡的块3控制位了解不透彻，错误的理解造成错误的设置。
目前MF1卡的控制块仅只有8种数据块方问控制权限和8种控制块设置权限，超出这16种权限的其它代码组合，将直接引起错误码设置而使卡片报废。
④极端权限：当块3的存取控制位C12 C23 C33=100或者111时，称为极端权限。
除特殊应用外一般不被使用！启用前认真权衡对密码读写、存取控制的锁死是否必要，否则，数据加密后即使有密码也无法读取被锁死的数据区块（看不见）！⑤设备低劣：低劣的设备将直接影响卡的读写性能。
对MF1卡进行块3编程操作的设备，特别要求其性能必须十分可靠，运行十分稳定！建议选用由飞利浦公司原装读写模块构建的知名读写机具！⑥编程干扰：在对块3进行编程操作时，不可以有任何的“IO”中断或打扰！包括同时运行两个以上程序干扰甚至PC机不良的开关电源纹波干扰等，否则，不成功的写操作将造成某个扇区被锁死的现象，致使该扇区再次访问时出错而报废。
⑦数据出错：在临界距离点上读卡和写卡造成的。
IC卡扇区
S50卡有1k bytes
共16个扇区，每个扇区有4个块，其中第1扇区第0块是卡序列号，是只读的，不能写。
密码存放在每个扇区的块3。
算存储密码块的算法是：x=s*4+3; 其中s表示扇区号（0－15）。
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
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。
具体结构如下：
密码A（6字节）存取控制（4字节）密码B（6字节）
5、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（包括数据块和控制块）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）。
Mifare S50
Mifare S50
4.MIFARE 1卡的安全特性
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• 密码认证：所有扇区需通过密码认证才能进行读/修改操作。 • 存取控制：所有块可通过设置存取控制条件限制存取。
Mifare S50
4.1 Mifare 1 卡的密码认证方式
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MIFARE 卡 防冲突流程
POWER OFF状态 RESET IDLE状态 REQUEST 命令 READY状态 SELECT UID命令 WAKE UP 命令 HALT命令 ACTIVE状态
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ANTICOLLISION命令 启动防冲突循环 读取卡回送的UID（SN）
Mifare S50
4.2 Mifare 1 卡存取控制设置
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控制块：块3的存取控制与数据块（块0、1、2）不同，它的存取控制如下
例如：当块3的存取控制位C13 C23 C33=1 0 0时，表示： 密码A：不可读，验证KEYA或KEYB正确后，可写（更改）。 存取控制：验证KEYA或KEYB正确后，可读、可写。 密码B：验证KEYA或KEYB正确后，可读、可写。
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RFID培训
大连东软信息学院计算机系物联网团队
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回顾——电子标签
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Mifare S50
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1. 主要指标 • 容量为8K位EEPROM • 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位 • 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 • 数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次 • 工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%) • 工作频率：13.56MHZ • 通信速率：106 KBPS • 读写距离：10 cm以内（与读写器有关）
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S50非接触式IC卡性能简介（M1）一、主要指标●容量为8K位EEPROM●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位●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●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)●工作频率：13.56MHZ●通信速率：106 KBPS●读写距离：10 cm以内（与读写器有关）二、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：数据块0数据块 1数据块 2控制块 3数据块 4数据块 5数据块 6控制块7数据块60数据块61数据块62控制块632、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。
具体结构如下：密码A（6字节）存取控制（4字节）密码B（6字节）5、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（包括数据块和控制块）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：对块0的控制：字节7字节8字节9( 注：C10_b表示C10取反)存取控制（4字节，其中字节9为备用字节）结构如下所示：字节6字节7字节8字节9( 注：_b表示取反)6、数据块（块0、块1、块2）的存取控制如下：（KeyA|B 表示密码A或密码B，Never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=1 0 0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。
7、控制块块3的存取控制与数据块（块0、1、2）不同，它的存取控制如下：例如：当块3的存取控制位C13 C23 C33=1 0 0时，表示：密码A：不可读，验证KEYA或KEYB正确后，可写（更改）。
存取控制：验证KEYA或KEYB正确后，可读、可写。
密码B：验证KEYA或KEYB正确后，可读、可写。
三、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，其频率与读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。
四、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；关于非接触式IC智能(射频)卡及其读写设备内核技术的研究与应用开发上海华东磁记录电子公司张敏前言当今的信息技术又到了一个关键的十字路口。
单独的PC甚至局域网的时代已为“全球化网络”时代所代替。
互联网INTERNET的产生和今天的飞速发展和广泛渗透就是典范。
IC（集成电路）智能卡正在并已经融入当今信息技术的主流。
她以其高度的信息集成，高度的安全性，正日渐其辉煌和灿烂。
随着金融行业的不断发展，社会经济的日新月异，特别是公共交通行业，无线通信领域，卫生保健行业，封闭式场所管理，身份识别，电话通信，大楼保安系统等等，人们已愈来愈多地开始接受和使用IC智能卡。
特别是银行服务系统，IC智能卡替代古老的磁卡而服务于大众已日渐成熟。
并且“一卡通”，一卡多用，给我们的生活质量带来了很大的提高。
IC智能卡自动电表抄表系统，煤气/自来水抄表系统，公交/地铁自动售票/检票系统，移动通信手机中IC 智能SIM卡等等，IC智能卡已愈来愈贴近我们的生活，成为我们生活的一步分。
“刷卡”已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
近几年来，随着IC智能卡中的接触式CPU 卡以及非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）的高度安全保密性，使之在IC智能卡领域中异军突起，成为当今IC智能卡中的流行宠物，应用前景十分广阔。
国外对IC卡的研究和应用较早，特别是在美国，欧洲国家等。
IC卡遍布社会各个方方面面。
就象在美国，国民消费总额的20%~~30%是由“刷卡”消费完成的，由此可见IC智能卡流行和使用的程度。
尽管国外对IC卡已有多年的研究，但真正在IC智能卡中特别是CPU卡类，非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）方面的研究也仅有1~~2年的成熟期。
因为他们也看到了CPU 卡，特别是非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）代表了整个“刷卡”领域的发展方向，前景光明。
我国对IC卡行业的发展始于1993年左右，当时的中央领导特别是江泽民同志高度重视IC卡行业，高瞻远瞩，指示要发展我国自己的IC卡事业，建立“金卡工程”。
虽然至今也只有短短的6年左右时间，但已取得了不小的成就。
已研制成功我国自主版权的较大容量的存储卡，逻辑加密卡等，但是对于尖端的CPU卡及非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）的制卡技术及其相应的读/写卡设备技术，仍处于落后状态。
这极大地制约了IC 卡行业的发展，特别是在要求有极高安全性和保密性的金融行业中，制约了我国金卡工程的实施和发展。
为了加快IC卡行业的发展，特别是尖端的CPU卡及非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）的推广应用，让IC卡行业及其他行业的同行尽快掌握CPU卡及非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）的核心技术及其读写设备的软硬件技术及应用设计，跟上国外的IC卡研究和应用步伐，甚至走在其前面，在上海华东计算机研究所，上海计算机协会等领导同志的关怀下，在上海华东磁记录设备电子公司吴文总经理的直接支持下，经过一段时间全身心投入的研发之后，笔者已基本上比较全面地掌握了PHILIPS公司的非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）MIFARE 1卡（S50系列）及其卡片读写设备核心模块MCM（Mifare Core Module）的软硬件技术。
使我们发展，应用，甚至超越PHILIPS公司的非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）技术及其读写设备技术成为可能。
当今世界上非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）中的主流主要为PHILIPS公司的MIFARE技术，已经被制定为国际标准：ISO/IEC 14443 TYPE A标准。
欧洲一些较大的IC卡片制造商以及IC卡片读写器制造商以及IC卡片软件设计公司等（例如法国的GEMPLUS公司）大都以MIFARE技术为标准，而发展和推进IC卡行业。
通过阅读本文，相信有一定IC卡经验，技术及具有一定的计算机软/硬件技术（尤其是微处理单片机MCU技术）的同行定能将本文消化之后而能设计出诸多应用场合的产品，例如，门禁控制系统（Door Access System）,高速公路不停车收费系统，停车场收费管理系统，地铁非接触式IC智能射频卡的“刷卡”读写器，机关/企业内部考勤管理系统，医疗保险管理系统，公共交通收费管理系统，出租车收费管理系统，银行服务“一卡通”等等。
第一章Mifare 1 非接触式IC智能(射频)卡一．Mifare 1非接触式IC智能射频卡特点Mifare 1 IC智能(射频)卡的核心是Philips 公司的Mifare 1 IC S50（-01，-02，-03，-04）系列微模块（微晶片）。
它确定了卡片的特性以及卡片读写器的诸多性能。
Mifare 1 IC智能(射频)卡采用先进的芯片制造工艺制作。
内建有高速的CMOS EEPROM，MCU等。
卡片上除了IC微晶片及一副高效率天线外，无任何其他元件。
卡片上无源（无任何电池），工作时的电源能量由卡片读写器天线发送无线电载波信号耦合到卡片上天线而产生电能，一般可达2V以上，供卡片上IC工作。
工作频率13.56MHZ。
Mifare 1射频卡所具有的独特的MIFARE RF（射频）非接触式接口标准已被制定为国际标准：ISO/IEC 14443 TYPE A 标准。
射频卡标准操作距离为100mm（由MCM500 作为读写器核心模块）和25 mm （由MCM200 作为读写器核心模块）。
与卡片读写器的通信速率高达106Kbit/s。
Mifare 1 IC智能(射频)卡上具有先进的数据通信加密并双向验证密码系统；且具有防重叠功能：能在同一时间处理重叠在卡片读写器天线的有效工作距离内的多张重叠的卡片。
Mifare 1 IC智能(射频)卡与读写器通信使用握手式半双工通信协议；卡片上有高速的CRC协处理器，符合CCITT标准。