Analýza technológie karty Mifare S50

Philips Electronics je popredným výrobcom čipov RFID. Preto tento článok berie Mifare S50 ako príklad na analýzu štruktúry RFID karty a komunikačnej a úložnej technológie jej čipu. Čip má jedinečný štandard MIFARE RF (rádiofrekvenčného) bezkontaktného rozhrania, ktorý bol stanovený ako medzinárodný štandard – ISO/IEC 14443 TYP A, ktorý je široko používaný.

1. Štruktúra a hlavné funkcie karty Mifare S50

Karta Mifare S50 je bezkontaktná IC karta, známa aj ako RFID karta (rádiofrekvenčná karta). RFID karta je nová technológia, ktorá sa v posledných rokoch vo svete prudko rozvíja. Úspešne kombinuje technológiu RFID s technológiou IC kariet, rieši problém bez napájania a bezkontaktného používania v karte a je veľkým prelomom v oblasti elektronických zariadení.

Elektrickú časť karty Mifare S50 tvorí len anténa a RFID čip. Anténa je sada cievok s iba niekoľkými vodičmi zabalenými v karte ISO. Doba uchovávania údajov je 10 rokov, možno ich 100 000-krát prepísať, čítať neobmedzene. Komunikácia medzi kartou a čítačkou využíva medzinárodný krížový bezpečnostný algoritmus DES a RES, ktorý má vysoký bezpečnostný výkon. 

2. Vnútorná štruktúra RFID čipu karty Mifare S50

Čip karty Mifare 1S50 sa skladá z RF-rozhrania (rádiofrekvenčné rozhranie) a digitálnej sekcie (digitálny modul).

3. Čipová komunikačná technológia RFID pre kartu Mifare S50

Komunikačná rýchlosť medzi kartou a čítačkou je 106 KB/s. Pri prenose signálov z karty do čítačky je frekvencia pomocnej nosnej frekvencie 847 kHz (FC /16), používa sa metóda kódovania Manchester a na modulované signály sa používa on-off Keying (OOK). Keď čítačka prenáša signál na kartu, RF nosná frekvencia je 13,56 MHz, používa sa synchrónne časovanie, vylepšené: Millerov režim kódovania, hĺbka modulácie 100% signálu ASK (Amplirude Shift Keying).

4. RFID čip karty Mifare S50 podporuje viacúčelovú úložnú technológiu

Kapacita pamäte E2PROM v čipe je 8 kH, rozdelená na 16 sektorov, každý sektor má 4 bloky (blok 0 ~ blok 3), to znamená, že celá pamäť E2PROM je 64 blokov, adresa čísla bloku je 0 ~ 63, každý blok je 16 bajtov (0 ~ 15B), jedna prístupová jednotka. Blok 0 pre každý sektor (poznámka: blok 0 sektora 0 je výnimkou, ktorá sa používa na uloženie kódu dodávateľa a je už spevnená a nedá sa prepísať.