物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)RFID卡讀寫實(shí)驗(yàn)(共8頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗(yàn)報(bào)告【20162017學(xué)年第2學(xué)期】【基本信息】【開課部門】青軟實(shí)訓(xùn)【實(shí)驗(yàn)課程】嵌入式系統(tǒng)【設(shè)課形式】獨(dú)立非獨(dú)立 þ【實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目】 RFID卡讀寫實(shí)驗(yàn)【項(xiàng)目類型】基礎(chǔ)þ綜合設(shè)計(jì)研究創(chuàng)新其它【項(xiàng)目學(xué)時(shí)】【學(xué)生姓名】【學(xué)號(hào)】【專業(yè)】【班級(jí)】【同組學(xué)生】【實(shí)驗(yàn)室名】【實(shí)驗(yàn)日期】2018.3.15【教師對(duì)報(bào)告的最終評(píng)價(jià)及處理意見】成績(jī)（百分制）：（涂改無效）教師：年月日【實(shí)驗(yàn)報(bào)告】實(shí)驗(yàn)?zāi)康模耗軌驅(qū)ι漕l卡進(jìn)行讀寫操作實(shí)驗(yàn)步驟：1. 先來復(fù)習(xí)一下RFID卡的操作過程，如圖5-1所示。主要分為5個(gè)步驟：l 尋卡l 防沖突檢測(cè)l 選卡l 密碼驗(yàn)證其中尋卡、防沖突

2、檢測(cè)可以參考實(shí)驗(yàn)4。本實(shí)驗(yàn)講解選卡、密碼驗(yàn)證和讀寫操作。圖5- 1 RFID操作流程2. 選卡。選卡操作函數(shù)實(shí)現(xiàn)如下所示char PcdSelect(unsigned char *pSnr) char status; unsigned char i; unsigned int unLen; unsigned char ucComMF522BufMAXRLEN; ucComMF522Buf0 = PICC_ANTICOLL1; ucComMF522Buf1 = 0x70; ucComMF522Buf6 = 0; for (i=0; i<4; i+) ucComMF522Bufi+2 = *

3、(pSnr+i); ucComMF522Buf6 = *(pSnr+i); CalulateCRC(ucComMF522Buf,7,&ucComMF522Buf7); ClearBitMask(Status2Reg,0x08); status=PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,9,ucComMF522Buf,&unLen); if (status = MI_OK) && (unLen = 0x18) status = MI_OK; else status = MI_ERR; return status; 整個(gè)選擇環(huán)

4、節(jié)的過程為： 步驟1：PCD為選擇的防沖突類型和串聯(lián)級(jí)別分配了帶有編碼的SEL。 步驟2：PCD分配了帶有值為20的NVB。 步驟3：PCD發(fā)送SEL和NVB。 步驟4：工作場(chǎng)內(nèi)的所有PICC應(yīng)使用它們的完整的UID CLn響應(yīng)。 步驟5：假設(shè)場(chǎng)內(nèi)的PICC擁有唯一序列號(hào)，那么，如果一個(gè)以上的PICC響應(yīng)，則沖突發(fā)生。如果沒有沖突發(fā)生，則步驟6到步驟10可被跳過。 步驟6：PCD應(yīng)識(shí)別出第一個(gè)沖突的位置。 步驟7：PCD分配了帶有值的NVB，該值規(guī)定了UID CLn有效比特?cái)?shù)。這些有效位應(yīng)是PCD所決定的沖突發(fā)生之前被接收到的UID CLn的一部分再加上(0)b或(1)b。典型的實(shí)現(xiàn)是增加(1

5、)b。 步驟8：PCD發(fā)送SEL和NVB，后隨有效位本身。 步驟9：只有PICC的UID CLn中的一部分等于PCD所發(fā)送的有效位時(shí)，PICC才應(yīng)發(fā)送其UID CLn的其余部分。 步驟10：如果出現(xiàn)進(jìn)一步的沖突，則重復(fù)步驟69。最大的環(huán)數(shù)目是32。 步驟11：如果不出現(xiàn)進(jìn)一步的沖突，則PCD分配帶有值為70的NVB。 步驟12：PCD發(fā)送SEL和NVB，后隨UID CLn的所有40個(gè)位，后面又緊跟CRC_A校驗(yàn)和。 步驟13：它的UID CLn與40個(gè)比特匹配，則該P(yáng)ICC以其SAK表示響應(yīng)。 步驟14：如果UID完整，則PICC應(yīng)發(fā)送帶有清空的串聯(lián)級(jí)別位的SAK，并從READY狀態(tài)轉(zhuǎn)換到AC

6、TIVE狀態(tài)。 步驟15：PCD應(yīng)檢驗(yàn)SAK（選擇確認(rèn)）的串聯(lián)比特是否被設(shè)置，以決定帶有遞增串聯(lián)級(jí)別的進(jìn)一步防沖突環(huán)是否應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。如果PICC的UID是已知的，則PCD可以跳過步驟210來選擇該P(yáng)ICC，而無需執(zhí)行防沖突環(huán)。3. 密碼驗(yàn)證。在進(jìn)行讀卡的操作前要對(duì)要進(jìn)行操作的扇區(qū)進(jìn)行密碼驗(yàn)證操作，其函數(shù)實(shí)現(xiàn)如下：char PcdAuthState(unsigned char auth_mode,unsigned char addr，unsigned char *pKey,unsigned char *pSnr) char status; unsigned int unLen; unsigned

7、 char ucComMF522BufMAXRLEN; ucComMF522Buf0 = auth_mode; ucComMF522Buf1 = addr; memcpy(&ucComMF522Buf2, pKey, 6); memcpy(&ucComMF522Buf8, pSnr, 6); status = PcdComMF522(PCD_AUTHENT,ucComMF522Buf,12,ucComMF522Buf,&unLen); if (status != MI_OK) | (!(ReadRawRC(Status2Reg) & 0x08) status =

8、 MI_ERR; return status;驗(yàn)證對(duì)應(yīng)扇區(qū)的KEYA是否與對(duì)應(yīng)扇區(qū)的尾塊中的KEYA相同，即三輪認(rèn)證。MIFARE 1 卡（射頻卡）的密碼認(rèn)證方式如圖5-2所示圖5- 2 三次相互認(rèn)證的令牌原理框圖 詳細(xì)的驗(yàn)證過程如下：(A) 環(huán)：由MIFARE 1卡片向讀寫器發(fā)送一個(gè)隨機(jī)數(shù)據(jù)RB。 (B) 環(huán)：由讀寫器收到RB后向MIFARE 1卡片發(fā)送一個(gè)令牌數(shù)據(jù)TOKEN AB，其中包含了用讀寫器中存放的密碼加密后的RB及讀寫器發(fā)出的一個(gè)隨機(jī)數(shù)據(jù)RA。(C) 環(huán)：MIFARE 1卡片收到 TOKEN AB 后，用卡中的密碼對(duì)TOKEN AB的加密的部分進(jìn)行解密得到RB'，并校驗(yàn)第

9、一次由(A)環(huán)中MIFARE 1卡片發(fā)出去的隨機(jī)數(shù)RB是否與(B)環(huán)中接收到的TOKEN AB中的RB'相一致；若讀寫器與卡中的密碼及加密/解密算法一致，將會(huì)有RB=RB'，校驗(yàn)正確，否則將無法通過校驗(yàn)。(D) 環(huán)：如果(C)環(huán)校驗(yàn)是正確的，則MIFARE 1卡片用卡中存放的密碼對(duì)RA加密后發(fā)送令牌TOKEN BA給讀寫器。 (E) 環(huán)：讀寫器收到令牌TOKEN BA后，用讀寫器中存放的密碼對(duì)令牌TOKEN BA中的RA(隨機(jī)數(shù))進(jìn)行解密得到RA'；并校驗(yàn)第一次由(B)環(huán)中讀寫器發(fā)出去的隨機(jī)數(shù)RA是否與(D)環(huán)中接收到的TOKEN BA中的RA' 相一致；同樣，

10、若讀寫器與卡中的密碼及加密/解密算法一致，將會(huì)有RA=RA'，校驗(yàn)正確，否則將無法通過校驗(yàn)。如果上述的每一個(gè)環(huán)都為“真”，且都能正確通過驗(yàn)證，則整個(gè)的認(rèn)證過程將成功。讀寫器將允許對(duì)剛剛認(rèn)證通過的卡片上的這個(gè)扇區(qū)進(jìn)入下一步的操作(讀/寫等操作)。4. 讀寫操作。認(rèn)證通過后即可進(jìn)行讀寫操作PcdRead( 4, CardReadBuf )/4為數(shù)據(jù)塊，是第一扇區(qū)的第0塊 PcdWrite( 4, CardWriteBuf ) /4為數(shù)據(jù)塊，是第一扇區(qū)的第0塊詳細(xì)的程序設(shè)計(jì)如下所示char PcdRead(unsigned char addr,unsigned char *pData) ch

11、ar status; unsigned int unLen; unsigned char ucComMF522BufMAXRLEN; ucComMF522Buf0 = PICC_READ; ucComMF522Buf1 = addr; CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf2); status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen); if (status = MI_OK) && (unLen = 0x90) memcpy(

12、pData, ucComMF522Buf, 16); else status = MI_ERR; return status;其功能是讀取M1卡的一塊數(shù)據(jù)，addr為要讀取的地址，pData為讀取出的數(shù)據(jù)。詳細(xì)的說明可以參考【MiFare_one卡介紹】。寫入操作和讀取類似char PcdWrite(unsigned char addr,unsigned char *pData) char status; unsigned int unLen; unsigned char ucComMF522BufMAXRLEN; ucComMF522Buf0 = PICC_WRITE; ucComMF522

13、Buf1 = addr; CalulateCRC(ucComMF522Buf,2,&ucComMF522Buf2); status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,4,ucComMF522Buf,&unLen); if (status != MI_OK) | (unLen != 4) | (ucComMF522Buf0 & 0x0F) != 0x0A) status = MI_ERR; if (status = MI_OK) memcpy(ucComMF522Buf, pData, 16); CalulateCRC(ucComMF522Buf,16,&ucComMF522Buf16); status = PcdComMF522(PCD_TRANSCEIVE,ucComMF522Buf,18,ucComMF522Buf,&unLen); if (st