实验5HFISO14443A操作.docx

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实验5HFISO14443A操作

实验五高频标签IS014443A操作

一、实验目的

1、了解和设置读写器参数。

掌握数据块读取和修改,加减值的方法。

2、理解IS014443A卡密钥的作用,学会修改和使用密钥。

3、理解halt操作,掌握读取多张卡片的方法。

二、实验器材

RFID读写器基础实验箱、实验用IS014443A白卡、计算机一台。

三、实验内容

1、读写器认知:

了解高频读写器的基本设置,熟悉超高频读写器的设置与使用。

了解标签参数的含义和设置方法。

读取和修改标签数据块数据,对数据块进行加减操作。

2、密钥修改:

密钥是卡的重要组成部分,只有输入正确的密钥才能读到卡中的信息,密钥会经常变更。

对ISO14443A协议中的ISO14443A卡进行密钥修改。

了解ISO14443A卡的工作原理,认识到ISO14443A卡的数据组成。

3、对多个ISO14443A卡进行数据读写,观察halt操作对其读取状态的影响,理解ISO14443A协议的对标签的读取的定义。

四、实验步骤

1・1、正确连接本设备,确保本设备上的USB连接线连接实验箱和电脑,插上电源适配器,启动本设备。

1.2、启动本设备的应用软件

1・3、进入主界面,点击主菜单“control”,

 

 

Qrt耳阳n

AddUMFReader

Q>AddHFReader

◎AddLFReader

ReECJ"Re<3Jcf

0Clearlags

❾匚learAllTags

❾ClearOfflineReader

0Close

1・4、选择下拉菜单中“AddHFReader”,或右键点击主界面空白处,

CaddUHFReader

£addHFReader

QaddLFReader

startseanall

选择菜单中“addHFReader”,

removeall:

Readers

 

 

1.5、选择串口(弹出的显示值即对应串口),点击ok,加载HF高频读写器模块

 

1.6、如模块加载成功,则主界面会生成一个HF高频读写器模块

0SUM

RFIDReaderSuite

Actio*.SOU

Wlw

MirdhMare

・■«f000000-01

"E0[M»10

Kpjc

CesUol

Si^rt02K>:

a*

□•・*:

rn»lUMMr

1.7、选中HF高频读写器模块,右键点击,获得右键菜单,菜单功能说明如下

 

1・8、选中“ReaderSettingsandDiagnostics”,进入HF高频读写器参数设置界面,按图设置后关闭窗口。

HFREADER

V

SETTING

ProtocolIS015693

*

Set

Seanintervil3。

*

ms

Sti

SyslemiIrtformat

BaudRate

ReaderID

ReaderSN

9600

Set

00

FF-FF-FF-FF-FF-FF-FF-FF

Set

Set

LEDControl

16

BUZZERControl

15

HEsr

Count3

Block

00▼

Rttd

0

UserInfo一

——ReadHFrtaderinfosuectssfully——

知识学习

A、高频HF的射频识别设备(高频读写器)工作于13.56MHz频段,系统通过天线线圈电感耦合来传输能量,通过电感耦合的方式磁场能量下降较快。

磁场信号具有明显的读取区域边界。

主要应用于1米以内的人员或物品的识别。

主要遵循两种协议:

IS0/IEC14443(AB)协议,IS0/IEC15693协议。

B、在通信领域,波特率(Baudrate)即调制速率,指的是信号被调制以后在单位时间内的变化,即单位时间内载波参数变化的次数。

它是对符号传输速率的一种度量,1波特即指每秒传输1个符号。

c、IS014443A卡存储区结构:

ISO/IEC14443A协议的高频RFID无源IC卡,其天线线圈和芯片嵌入到塑料卡中被广泛应用于交通一卡通、电子门票等。

IS014443A卡存储区有lkBytes。

分为16个扇区,每个扇区有4个块,每块16个字节。

其中第1扇区第0块是卡序列号,是只读的,不能写。

密钥存

放在每个扇区的块3。

IS014443A卡分为16个扇区,每个扇区由4块(块0、块1、块2、块3)组成,16个扇区的64个块按绝对地址编号为0〜63,存储密钥块线性扇区号的算法是:

x二s*4+3;其中s表示扇区号(0—15)o

控制块的具体结构见下图:

扇区0

扇区1

0

1

2

3

4

5

控制块

更改。

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。

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T:

AOAlA2A3A4A5FF078069BOBlB2B3B4B5

密码A(6字节)存取控制(4字节)密码B(6字节)

部分厂商设计当keyB可读时keyB无效(不能用keyB做任何操作),本实验箱的14443A的卡就是这样的。

1.9.选择高频读写模块,点击右键,获得右键菜单,

O,&犧Profoco

ReadelrSettingsandCiagno〈〈tic0

Protocol

Protocol

Protocol

1S015693

1S014443A

1S014443B

startscar

o

so」4443A》®

 

 

该界面由:

A个部分组成:

Anti-collectionscan(扫描标签)、ReadBlock(读标签块)、WriteBlock(写标签块)、SecurityBlock(安全操作)、Initial/Increment/Decrement(初始化、加值、减值)、和BasicOperation区。

对标签的不同操作就在相应的区中进行。

1.12、拿起一张实验用高频ISO14443A白卡,置于高频天线感应区,进入操作界面。

注意C13C23C33八否需要改为011,改后有什么不同・

1.13、读取操作

读操作的操作都在ReadBlock页完成,

leal

Block

Hdchrtii

(Sflctor*

SectorQ

Block0

Elork仙Lt

IoatLiaua

JLAt•

U1

齿KtyA

£<7B

a)选择Sector模式,第7扇区(Sector),第0块(Block),BlockNum为1。

b)选择卡选择模式,Idle或All

c)默认验证KeyA输入对应密钥(FF-FF-FF-FF-FF-FF默认)。

d)点击ReadBlock按钮,读到的就是这个块的数据

e)输入KeyA密钥(非FF-FF-FF-FF-FF-FF)看读取能否成功。

f)输入KeyB密钥(FF-FF-FF-FF-FF-FF)看读取能否成功

1.14、写入操作

写操作的操作都在WriteBlock页完成,

(禁止直接写各个扇区的块3,也就是控制块。

否者该扇区报废。

0:

Eadc0:

Block3w»

□IdltAllJAKty8ZFF-FP-桦-抑-PF-FFTriUBUcicj

Eh小wtirit*GO-DO-OO-OO-DO-OO-OO-OO-OO-OO-OOC^O-OO-OO-OG

a)选择Sector模式,第7扇区,第0块,

b)选择卡选择模式,Idle或All

c)默认验证KeyA输入对应密钥(FF-FF-FF-FF-FF-FF默认)。

d)在BlocktoWrite中输入新的数据

e)点击WriteBlock按钮,写入新的数据。

f)读第7扇区,第0块,看看写入的新的值是否已经存入卡中。

g)在写入操作时,输入KeyA密钥(非FF-FF-FF-FF-FF-FF)看写入能否成功

h)输入KeyB密钥(FF-FF-FF-FF-FF-FF)看write能否成功。

1.15.读取第7扇区,第3块控制块,分析该数据的结构和含义。

(初始值应为00-00-00-00-00-00-FF-07-80-69-FF-FF-FF-FF-FF-FF)

1.16>加减值操作的操作都在Initial/lncrement/Decrement贝完成,

IniU*l/IiLcr««wd/Dter«ns-nt

Stctor0KeyFf-FJ-FF-rF-JT-FFJ331=A11°AKeyB

PJ就OCT0-00-00|ImtialIn^ra>«nt

1.17、初始化操作

输入扇区号7,选取扇区和卡片的状态:

Idle或者All,输入四个字节的初始值,输入密钥对卡片初始化。

Value00-00-00-00

IncrMULt

Znitial/Incremient/Decrenent

«IllsAll

KsyA«KtyB

Sector3KtyFf-FF-FF-FP-Ff-FF

1.18、加值操作

选取步骤7的扇区,选择卡片的状态,输入四个字节的数据,输入密钥对卡片进行加值。

Zmtial/Increment/D*ecre币Exit

y*lue00-20-00P0Initial

Inez*ment

Sector3IK»yFF-FF-FF-FF-FP-FF

*IdieALL

'■K»yA»KeyB

1・19、选取步骤7的扇区,选择卡片的状态,输入四个字节的数据,输入密钥对卡片进行减值。

Ixiitial./Increment/Dearement

S*ct*r3:

KsyFF-FF-FF-FF-FF-PF

oa-2c_oo_oo

9Idle

Al

1K

»y

札»K«y

JUT

Incrernenl

Decr^ment

思考题:

第0个扇区的第0块数据是否可以修改?

第四扇区控制块的绝对块地址号是什么?

2.1、修改密钥的操作都在SecurityBlock贝完成,

心订*K-A

bFf-rr-FT-fF-Fr-rr

0

1

2

3I

[BmuI]

AFF-FP-frf-ff

ZeroalsohezsneverTea~d'

1

0

0

0

0

2

0

0

0

0

K:

«,£?

F-FF-FF-FrFTF

"赵Fr©7-fi0-€4

3

6

0

0

1j

2.2、读取密钥

14443A卡中,一共有16个扇区,每个扇区拥有独立的密钥,分为密钥A和密钥B,其长度均为6bytes,此外还有4bytes的存储控制位,控制密钥A和密钥B的访问条件等信息。

读取的操作步骤如口

a)选择需要读取的Sector,第7扇区,

b)选择输入密钥A或是密钥B进行验证操作

c)输入正确的密钥A或是密钥B(默认的密钥A和密钥B都是FF-FF-FF-FF-FF-FF)d)点击Read,可以读出密钥A,密钥B和控制位(在如图中的控制位情况时,密钥A为不可见,所以显示为全0,但实际上密钥A的值是FF-FF-FF-FF-FF-FF)

2.3、修改密钥

修改操作步骤如下

a)选择需要修改的Sector

b)选择输入密钥A或是密钥B进行验证操作

c)输入正确的密钥A或是密钥B(默认的密钥A和密钥B都是

FF-FF-FF-FF-FF-FF)

d)在下面的KeyA或KeyB里输入想修改的密钥值

e)点击Write,可以修改KeyA或KeyB的密钥值

f)读取密钥,查看改写是否成功。

10、修改第8扇区的密钥,进行初始化加值减值,写出修改前后的变化。

知识点:

Idle表示读取空闲状态的卡,所谓空闲状态的卡是指卡没有被挂起来,即没有执行Halt操作(挂起操作),All表示读取所有的卡,不管是否被挂起。

3.1、拿起一张实验用咼频IS014443A白卡,置于咼频天线感应区,

3.2、选择卡的状态,

0IdleAll)hilt°nohaltL]Contin^uious

a)选择Idle和nohalt,点击读卡按钮读取一张卡。

b)再次点击读卡号。

c)选择All和nohalt,点击读卡按钮读取一张卡。

d)再次点击读卡号。

e)选择Idle和halt,点击读卡按钮读取一张卡。

f)再次点击读卡号,能读出来吗?

为什么?

g)选择All和halt,点击读卡按钮读取一张卡。

h)再次点击读卡号。

能读出来吗?

为什么?

3.3、取2张卡,选择卡的状态:

a)选择Idle和nohalt,点击两次读卡按钮读取2张卡

b)多次点击按钮读卡号。

读取结果如何?

C)选择All和nohalt,点击两次读卡按钮读取2张卡。

d)多次点击按钮读卡号。

读取结果如何?

e)选择Idle和halt,点击两次读卡按钮读取2张卡。

f)多次点击按钮读卡号。

读取结果如何?

g)选择All和halt,点击两次读卡按钮读取2张卡。

h)多次点击按钮读卡号。

读取结果如何?

4、分析读取结果。

总结多次读取的操作该如何操作,如公交车卡的读取该如何操作?

思考题:

读取多张卡片的数据与卡片的摆放顺序有无关系?

为什么?

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