ATR(Answer to Request)模块:卡在读写器的天线工作范围内时,当读写器向卡发出Request all(或:Requeststd)命令后,芯片的此模块启动,藉此建立与读写器的第一步通信。
AntiCollision模块:起防止卡片重叠。具体原理如下:若有多张卡在读写器天线的工作范围内时,芯片的此模块启动,读写器首先与所有的卡片通信,获取每一张卡的序列号,然后,根据序列号选定一张卡片。
Select Application模块:确认对卡片的选择。
Authentication&Access Control模块:卡片确认被选中后,启动此模块,进行卡片与读写器之间相互认证。只有通过相互认证,才能进行进一步的操作。
Control&Arithmetic Unit模块:此模块是整块芯片的控制中心,芯片内建的中央处理机单元。
RAM:配合Control&Arithmetic Unit,将运算结果进行暂时存储;若有数据要存到E2PROM,则取出数据存到E2PROM中;若有数据要传送到读写器,则取出数据,让射频接口电路进行处理,通过卡上的天线传送给读写器。
ROM:固化卡片运行所需要的必要的程序指令。
Crypto Unit:此模块完成对数据的加密处理及密码保护。
E2PROM Interface:此模块为E2PROM的接口电路。
E2PROM Memory:E2PROM存储器。
3、Mifare 1S50卡的RFID芯片通信技术
卡与读写器之间的通信速率为106 kb/s。从卡向读写器传送信号时,使用的副载波频率为847 kHz(fc/16),采用Manchester编码方式,开关键控(On-off Keying,OOK)调制信号;读写器向卡传输信号时,使用的射频载波频率是13.56 MHz,采用同步时序、改进的:Miller编码方式,调制深度为100%的ASK(Amplirude Shift Keying,幅移键控)信号。
Miller编码用在半个比特周期的任意边缘表示二进制1,而经过下一个周期中不变的电平表示二进制O,如果连续一串O,则在O比特周期开始时产生电平交变。改进Miller编码是对Miller编码的改型,每个边沿都用凹槽来代替。Manchester编码的方法是用在半个比特周期的负边沿表示二进制1,半个比特周期中的正边沿表示二进制0。图2为10100110采用Manchester,MillermModifiedMiller编码方式的结果。