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MIFARE Classic 4K非接触式卡

日期:2015-09-11 09:33:11




【 M1 S70卡片的介绍 】

MIFARE DESFire是NXP B.V.的注册商标,依据授权使用。

1. 我们要进行的工作就是对IC卡的39扇区进行密钥替换和控制字节的替换,不进行其它数据的写入。要求能对IC卡进行批量操作。

2. IC卡采用NXP Standard Card IC M1 S70芯片。

3. 卡片有4K的存储空间,有32个小扇区和8个大扇区。小扇区的结构为:每扇区有4块,每块16个字节,一共64字节,第3块为密钥和控制字节;大扇区的结构为:每扇区16块,每块16个字节,一共256字节,第15块为密钥和控制字节;详细介绍如下所示。

MIFARE Classic 4K(MF1 ICS70

FEATURE:

l 4 K字节, 40个扇区,前32个扇区中,每个扇区4个数据块,后8个扇区中,每 个扇区16个数据块,每个数据块16个字节。

l 每个扇区有独立的一组密码及访问控制;

l 每张卡有唯一序列号,为32位;

l 具有防冲突机制,支持多卡操作;

l 无电源,自带天线,内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路;

l 工作温度:-20℃~50℃;

l 工作频率:13.56MHZ

l 通信速率:106KBPS

l 读写距离:10mm以内(与读写器有关);

l 数据保存期为10年,可改写10万次,读不限次;


存储结构


4 K字节, 40个扇区,前32个扇区中,每个扇区4个数据块,后8个扇区中,每个 扇区16个数据块,每个数据块16个字节。

a) Manufacturer Blcok:第一个扇区的第一块由厂商使用,存储了IC卡的生产产商代 码,这个块中的数据写入后不能被修改


b) Data Blocks(数据块)

扇区1 扇区313个数据块, 扇区32 扇区39 15个数据块供存储数据(扇区0只有2个数据块和一个厂商数据存储块).数据块的读写操作由控制位控制

c) Value Block(值块): 值块可用做电子钱包(有效的命令为read,write,increment,decrement,restore,transfer),值块中的数据只占4个字节。

d) Sector Trailer(扇区尾部): 每个扇区都有个扇区尾部.包括密码A(不能读出)、密码B及相应扇区中的所有块的存储控制位(位于第6个字节到第9个字节),

存储结构如下:

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:


1.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:

0C10 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):


A0 A1 A2 A3 A4 A5 FF 07 80 69 B0 B1 B2 B3 B4 B5


密码A 控制位 密码 B

bit 7 6 5 4 3 2 1 0

Byte 6

C23_b

C22_b

C21_b

C20_b

C13_b

C12_b

C11_b

C10_b

Byte 7

C13

C12

C11

C10

C33_b

C32_b

C31_b

C30_b

Byte 8

C33

C32

C31

C30

C23

C22

C21

C20

Byte 9









(注: _b表示取反)


1. 制块(块3)存取控制的存取控制与数据块(块012)不同,它的存取控制如下:





密码 A

控制位

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

Never

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

Never

KeyB

1

0

1

Never

Never

KeyA|B

KeyB

Never

Never

1

1

1

Never

Never

KeyA|B

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。


2. 数据块(块0、块1、块2)的存取控制如下:


控制位X=0..2

控制条件对块 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。

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