
常见芯片卡简明培训教材(原创).doc
9页科 技 开 创 未 来培训简明教材第一节 射频卡……………………………………… (2)第二节 接触式卡…………………………………… (7)第三节 智能卡厂常有检测机具…………………… (8)第一章 射频卡射频卡,学名叫“非接触式卡”虽然有的人把射频卡叫IC卡,但因为接触式IC卡也叫IC卡,同时射频IC卡一般指指高频卡,而ID卡习惯叫低频卡,所以还是把非接触式的芯片卡叫为射频卡或非接触式卡来得直接一些射频卡按载波频率分为低频射频卡、高频射频卡、超高频射频卡和微波射频卡低频射频卡的频率为125~134KHz〔单位:千赫〕 ,也称低频率(LF),如EM4100型号的ID卡、T5557卡; 高频射频卡的频率为13.56MHz〔单位:兆赫〕,也称高频率(HF),如MF1卡、I-CODE-Ⅱ卡; 超高频射频卡的频率为433~869~915MHz〔单位:兆赫〕,也称超高频的频率(超高频),如UCODE卡;微波卡的频率为2.45~5.8GHz 〔单位:吉赫或千兆赫兹〕,,也称微波(uW),如EM4122中的一种微波卡现在市面上最常见的射频卡主要是MF1卡与ID卡,很多人把这两类卡俗称为高频卡与低频卡我们主要针对这两类卡做一些讲解。
一、MF1卡MF1卡主要是两种,一种是S50,10万次的擦写次数,数据可保存10年,16个扇区,1K byte(字节)的存储容量,即8Kbit(位)的存储容量;另一种是S70, 10万次的擦写次数,数据可保存10年,40个扇区,4K byte(字节)的存储容量,即32Kbit(位)的存储容量但主要以S50卡居多,主要用做一卡通方面(因为扇区多,每个扇区均可至少开发出一种功能),比如一张卡同时可用考勤、消费、门禁、停车等功能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MF1卡:因为以荷兰飞利浦公司生产的MIFARE ONE PHILIPS IC S50已经成为一种类似行业性的标准,所以市面上常把MF1 PHILIPS IC S50卡片称为MF1原装卡片,而把兼容MF1 S50这款芯片的卡片叫做MF1 兼容卡,如利用上海复旦公司的FM11RF08芯片生产的卡片,还有利用上海华虹公司、上海贝岭公司、杭州士兰微、德国西门子(现改名为英飞凌)、美国ISSI公司等的兼容S50芯片生产的卡片。
以上兼容芯片有的是“完全”兼容S50的,有的是部分兼容的(比如说机具匹配电容等要做部分修改)二、ID卡对于市面上的ID卡,许多人称为EM卡由于瑞士EM公司的卡用芯片以低频为主,并且其低频ID芯片性能非常有优势,也已经成为一种类似行业性的标准,这样大家造成了那种“EM卡就是ID卡、ID卡就是EM卡”的错误观念实际上,大陆流行的ID卡用芯片主要是台湾生产的兼容EM4100的ID芯片,比如4001、8803、8805等,占90%以上的市场一个主要原因是,它们便宜,而EM4100芯片相对贵多了,而一般使用场合的性能悬殊并不大还有一种常见错误观点:ID卡只是一种内含物理序列号的只读卡实际上,ID卡也有可读可写的有一定存储空间的卡,如EM4150只是可读写的ID卡用量不大,所以大家就习惯了这种叫法ID卡因相对价格便宜,一般做为单一功能使用居多,如作为停车或门禁或考勤或消费等三、Type类型的卡目前生产RFID产品的很多公司都采用自己的标准,国际上还没有统一的标准目前,可供射频卡使用的几种标准有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO18OOO应用最多的是ISO14443和ISO15693,这两个标准都由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和反碰撞以及传输协议四部分组成,都有相应的标准内容。
I-CODE-Ⅱ卡就是采用ISO15693协议的,不过现在市面上使用最广泛的还是采用ISO14443协议的卡片采用ISO14443协议的射频卡,常分为Type A卡、Type B卡、Type C卡、Type D卡、Type E卡、Type F卡、Type G卡Type A卡:代表Type A非接触智能卡芯片主要有:Mifare Light、MIFARE1、Mifare2 (即:Mifare Pro)等在亚洲等地区,Type A技术和产品占据了很大的市场份额Type A技术设计简单扼要,应用项目的开发周期可以很短,同时又能起到足够的保密作用,可以适用于非常多的应用场合Type B卡:二代居民身份证就是Type B卡法国英赛德公司(INSIDE公司)的micropass D8-CEPAS、美国意法半导体公司(ST公司)的SR176、美国爱特梅尔公司(ATMEL公司)的AT88RF020 也是Type B卡Type B是一个开放式的非接触式智能卡标准,所有的读写操作可以由具体的应用系统开发者定义,每个厂家在具体设计、生产其本身的智能卡产品时,将会把其本身的一些保密特性融入其产品中,例如加密的算法,认证的方式等等。
Type C卡:Type C由日本索尼公司研制其Feilica八达通卡及深圳通卡成功地应用于香港的地铁运营系统与深圳公交地铁运营系统该非接触智能卡有一个非常重要的特性,即数据写操作挫败时的数据优恢复功能Type F卡:以前国内流行的LEGIC卡(瑞士LEGIC公司)是Type F卡其最大的特点是保密性非常强大Type D卡、Type E卡、Type G卡:因在国内运用较少,就不多做讲述采用ISO15693协议的射频卡有美国德州仪器公司(TI公司)的Tag-it、德国英飞凌公司(infineon公司)的My-D、瑞士EM公司的EM4135、荷兰飞利浦公司(Philips公司)的I-CODE 2等 四、对芯片厂家的误解有些人对芯片厂家也有些误解,这里不举例了,只做些澄清一家芯片公司并不一定只生产一种频率的射频卡用芯片比如,瑞士EM公司除了EM4100/EM4102等低频卡用芯片以外,也生产EM4034/EM4035/EM4135等高频卡用芯片美国TI公司(德州仪器)也是一样,有低频芯片R4FF(也称只读型芯片0034)与W4FF(也称读写型0036),也有高频芯片R1-112B(ISO15693协议)。
同样,一家芯片公司并不一定只生产射频卡芯片,也生产接触式卡芯片比如,复旦公司既生产FM4442、FM4428等接触式芯片,也生产FM11RF08射频卡用芯片美国ISSI公司既生产IS23SC4442、IS24C01等接触式芯片,也生产IS23SC4439等射频卡用芯片当然,很多芯片公司除了开发生产卡用芯片,还开发其它芯片如用芯片等五、对芯片种类太多感到茫然不解有许多卡业同行对射频芯片怎么这么多的种类感到茫然,为什么不能一两种射频芯片就解决呢?这涉及到许多方面的因素,现简单罗列几条理由:1、性价比如果只要求达到一定的性能,价格相对便宜,这种芯片市场推广就强,如ID卡或者,芯片厂家放开某些标准,有许多兼容芯片涌现,这种芯片推广力度也强,如MF1卡针对这类芯片,相应的机具开发商与软件开发商做出的“二次”开发就多,又相应地扩大了这类芯片的市场而有些性能较好的芯片,但价格较高,或者开放不够,相应的二次开发也不够,市场容量就相对小多了,国家强制推行的另当别论2、每种芯片都有自己独特的技术优势(暂不论兼容芯片),但芯片公司许多技术机密是不完全开放的,这样许多芯片除了开发相应的卡用芯片外,还开发相应的读写机具用芯片以与卡用芯片配套。
这就造成了每款卡用芯片必须配合相应的读写机具,或者每款读写机具芯片必须配合相应的卡用芯片才能发挥作用3、每种频率的卡用芯片必须与相应频率的读写机具配合低频卡用芯片配合相应的低频读写芯片,微波卡用芯片配合相应的微波读写机具,读写芯片、读写线圈、电容及电子元件也得相应的变动六、射频卡下单注意事项1、首先要知道该射频卡用的大概芯片种类是MF1卡,还是ID卡;是T5557卡,还是TI卡;等等因为每一类芯片的价格不同,如MF1的芯片价格是ID卡的好多倍,相应的卡片价格也高不然,把MF1卡做成ID卡,或者把TI卡做成T5557卡,那就贻笑大方了2、其次要了解该射频卡用的芯片具体型号MF1卡还分S50卡与S70卡;ID卡还分只读卡与读写卡;TI卡低频卡还分只读低频卡与读写低频卡[举例];等等同样每一款具体芯片的价格差别也很大,S70芯片价格就是S50芯片的2倍左右;把S70卡做成S50卡,或者把4150卡做成4001卡,也是徒留别人笑柄3、另外,要知道该款芯片卡是原装卡还是兼容卡比如MF1卡用芯片有原装飞利浦生产的S50芯片,也有华虹、复旦等公司生产的兼容芯片原装芯片卡与兼容芯片卡差别一般在1元左右,数量少还无所谓,数量大了区别很大。
4、印刷或生产中的特殊情况:射频卡打孔或烫金因为射频卡中含有芯片或线圈,打孔可能会打到芯片或线圈或者影响磁场,烫金也会造成类似的效果万一遇到这种情况,要注意芯片位与线圈位射频卡打凸的情况很少见,原因与射频卡打孔或烫金的情况类似与此相反,接触式IC卡打凸烫金的现象较普遍,只要不在芯片位上就相对影响较小,不过芯片位要与北面文字(尤其是箭头)或插卡方式对应5、遇到打内码的情况ID卡经常会遇到打内码(ID的物理内码,即ID的物理序列号),常见的是ABA(8H)格式、ABA(6H)格式、WG26格式其中,要注意一点:目前,8803、8805芯片以大号码为主,ABA(8H)格式与ABA(6H)格式(8位,如果要10位前面加两个“0”)不同;4001芯片以小号码为主,ABA(8H)格式与ABA(6H)格式(8位,如果要10位前面加两个“0”)相同,但也有大号码大小号码的界限是ABA(8H)格式为“0016777215”,即ABA(8H)格式小于“0016777215”的为小号码[此时ABA(8H)格式的数据与ABA(6H)格式的数据一样],即ABA(8H)格式大于“0016777215”的为小号码[此时ABA(8H)格式的数据与ABA(6H)格式的数据完全不一样]。
MF1卡也会遇到打内码的情况,尤其是公交卡MF1卡打内码一般是打ABA的反码,有时也会遇到WG26的情况MF1卡与ID卡的特殊内码(即自己定义的内码格式),就要编写特殊软件来进行针对ID卡来说,还会遇到ID卡物理内码要求连号的特殊情况ID卡物理内码连号,指这一段连码的ID物理号全部买断,当然允许其中断号因为ID卡层压,废品率较高,可以有些ID芯片压坏了,其中的一引起ID物理号就断号 6、如果是ID卡,还涉及到厚度及相应价格通常来说,MF1卡厚度在0.80mm,但实际上人像也许厚度一般在0.85~0.90mm,这与人像工艺有关但对于ID厚度来说,按厚度来说一般分为厚卡(1.80mm)、中厚卡(也称为厚薄卡,1.05mm)与薄卡(0.80mm),厚度不同,价格不同,通常价格是按薄卡↘中厚卡↘厚卡而递减,因为这涉及到电容、芯片等相关的技术与成本问题一般自动发卡机(这里仅指拿卡取卡的那种机具)能过的射频卡厚度在0.78-0.95mm,尤其是停车场使用较多当然自动发卡机可以调厚度,但客户不一定愿意调整自动发卡机7、复合卡与高温卡对于射频卡与接触式卡的简单组合或低频卡与高频卡的简单组合及射频卡与磁条卡的简单组合,有人称为双界面卡。
但对于我们来说,只能说是复合卡,因为不共用芯片组或COS等。












