Mifare 1卡(简称M1卡)是一种常用的非接触式智能卡,以其高安全性和可靠性广泛应用于公共交通、门禁系统、身份识别等领域。本文将详细介绍M1卡的技术参数、工作原理、存储结构以及控制属性等方面的知识。
我们从M1卡的电气特性入手。M1卡的存储容量为8K位EEPROM,分为16个扇区,每个扇区再细分为4块,每块包含16个字节。这种以块为单位的存储结构,允许M1卡在物理和逻辑上实现良好的数据管理。每张M1卡具有一个全球唯一的32位序列号,这确保了卡的唯一识别性。此外,M1卡支持防冲突机制,能够在同一读写器前同时处理多张卡片,这在多卡环境下尤其重要。
M1卡的工作温度范围为-20℃~50℃,工作频率为13.56MHz,通信速率可达106kbps,读写距离视读写器和天线设计而定,最高可达10米。这些参数确保了M1卡在各种环境下的稳定工作能力。数据保存期可长达10年,且可承受10万次的读写操作,这保证了数据的长期稳定存储。
接下来是M1卡的工作原理。M1卡由卷绕天线和特定用途集成电路组成,集成电路中包含了RF接口、控制单元和8K位EEPROM。当读写器向M1卡发出13.56MHz的电磁波时,卡片内的LC串联谐振电路与之产生共振,从而获得电荷。这些电荷通过电子泵被存储在模块内的存储电容中,当电荷积累到足以提供工作电压时,卡片便可以发射数据或接收读写器的数据。
M1卡的存储结构被划分为16个扇区,每个扇区包括4块,共计64块。每块存储16个字节,共计1024字节。每个扇区的第0块(绝对地址0)用于存储芯片商和卡商相关代码,这些信息是固化且不可更改的。其余各扇区的第0、1、2块用于存储用户数据,第3块为控制块,用于存储密码A、存取控制条件以及密码B。控制块的结构一致,包含了存取控制信息。
M1卡的控制属性允许为每个扇区的用户密码和存取控制条件独立设置,以满足不同的安全需求。存取控制条件通过块内的三个控制位C1xy、C2xy、C3xy来定义,它们决定了对于各个数据块或控制块的访问权限。这些控制位以正反两种形式存在于块3的存取控制字节中,通过设置控制位可以实现对数据块的不同操作权限控制。
例如,当某区块的三个存取控制位均设置为000时,意味着在验证密码A或密码B正确后,可以对数据进行读出、写入、加值、减值或初始化等操作。而如果某个区块0的存取控制位C10、C20、C30的设置为100时,表明在验证密码A或密码B正确后,可以读出数据;但只有验证密码B正确后才允许改写数据;同时不允许进行加值或减值等操作。
M1卡的厂商初始存取控制值为“FF078069”,这一初始值适用于芯片功能的检测,确认所有读写和加密功能正常。完成检测后,根据实际使用需求,可参照相关的设置表来配置新的存取控制权限值,以便进行用户数据操作和修改用户密码。
M1卡的高度安全性得益于其内建的加密逻辑,使得卡片在使用过程中能够有效防范未授权访问。另外,因为卡片自带天线,它不需要外部电源即可通过无线方式与读写器进行通信,这使得M1卡在使用时更为便捷和安全。
在实际应用中,开发人员需要严格按照飞利浦MF1卡的开发文档操作,确保卡片在各种场景下安全、准确地执行任务。开发文档不仅包含这些技术细节,也应涵盖编程接口、开发工具和示例代码等内容,以便开发者能够快速上手并优化M1卡的集成和应用开发。
综合以上信息,M1卡的应用广泛性得益于其硬件的可靠性和软件的灵活性。无论是对卡片的读写操作,还是对数据存取权限的精细控制,都为卡片在不同场景下的安全使用提供了强有力的保障。因此,M1卡成为了一种非常重要的身份认证和安全存储解决方案。