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RFID第四次作业
RFID第四次作业
1、含有芯片的电子标签由哪3部分组成?画出结构框图,并说明框图中各部分的作用。
含有芯片的电子标签由天线、射频前端(模拟前端)和控制电路3部分组成。
结构图:
编解码电路
编解码电路用来完成编码和解码的工作。
微处理器
微处理器是对内部数据进行处理,并对处理过程进行控制的部件。
存储器
存储器是记忆设备,用来存放程序和数据。
2、在具有存储功能的电子标签中,地址和安全逻辑由哪几部分构成?简述每一个部分的作用。存储器有几种类型?简述每一种存储器的工作方式。
地址和安全逻辑由电源电路、时钟电路。I/O寄存器、加密部件、状态机构成
电源电路
当电子标签进入读写器的工作区域后,电子标签获得能量,并将其转化为直流电源,使地址和安全逻辑电路处于规定的工作状态。
时钟电路
控制与系统同步所需的时钟由射频电路获得,然后被输送到地址和安全逻辑电路。
I/O寄存器
专用的I/O寄存器用于同读写器进行数据交换。
加密部件
加密部件是可选的,用于数据的加密和密钥的管理。
状态机
地址和安全逻辑电路的核心是状态机,状态机对所有的过程和状态进行控制。
存储器有四种类型:1、制度电子标签 2、可写入式电子标签 3、具有密码功能的电子标签 4、分段存储的电子标签
只读电子标签
当电子标签进入读写器的工作范围时,电子标签就开始输出它的特征标记,通常,芯片厂家保证对每个电子标签赋予唯一的序列号。电子标签和读写器的通信只能在单方向上进行。
可写入式电子标签
在识别过程中,内容既可以读出又可以写入的电子标签是可写入式电子标签。在可写入式电子标签工作时,读写器可以将数据写入电子标签。
具有密码功能的电子标签。
对于可写入的电子标签,如果没有密码功能的话,任何读写器都可以对其进行读出和写入。可以采用多种方法对电子标签进行保护。对电子标签的保护涉及数据的加密,数据加密可以防止跟踪、窃取或恶意篡改电子标签的信息,从而使数据保持安全性。
分段存储的电子标签。
一般来说,一个读写器只有电子标签一个存储段的密钥,只能取得电子标签某一个应用的访问权;而一个读写器一般只有一个一个密钥,只能在对应的存储段进行访问。
3、 MIFARE卡在世界IC卡应用领域居什么地位?简述MIFARE卡的优缺点,给出MIFARE卡的技术参数。
MIFARE技术在IC卡应用领域占世界80%的市场份额,是目前射频IC卡的工业标准,也是目前世界上使用量最大、内容容量最大的一种感应式智能IC卡。
它操作简单、快捷、抗干扰能力强、可靠性高、适合于一卡多用。
MIFARE One 卡是加密存储卡,主要芯片有NXP MIFARE One S50、NXP MIFARE One S70。
MIFARE One IC S50
容量为8KB的EEPROM;
分为16个扇区,每个扇区为4块,每块16B,以块为存储单位;
每个扇区有独立的一组密码及访问权限;
每张卡有唯一的序列号,32位;
具有防冲突机制,支持多卡操作;
无电源,自带天线,内含加密控制逻辑和通信逻辑电路;
数据保存期为10年,可改写10万次,读无限次;
工作温度 -20℃~50℃(湿度为90%)
工作频率:13.56MHz;
通信速率:106KBPS;
读写距离:10cm以内(与读写器有关)。
Mifare One IC S70
容量为32KB的EEPROM;
分为40个扇区,其中32个扇区中每个扇区存储容量为64B,分为4块,每块16B,8个扇区中每个扇区存储容量为256B,分为16块,每块16B,以块为存储单位;
每个扇区有独立的一组密码及访问控制;
每张有唯一的序列号,为32位;
具有防冲突机制,支持多卡操作;
无电源,自带天线,内含加密控制逻辑和通信逻辑电路;
数据保存期为10年,可改写10万次,读无限次;
工作温度 -20℃~50℃(湿度为90%)
工作频率:13.56MHz;
通信速率:106KBPS;
读写距离:10cm以内(与读写器有关)。
4、读写器的硬件一般由哪几部分构成?每部分的功能是什么?在设计读写器时,需要考虑基本功能,应用环境,电气性能和电路设计的那些因素?
读写器的硬件一般由天线、射频模块、控制模块、接口组成,控制模块是读写器的核心,控制模块与电子标签之间的数据传输,通过射频模块与读写器天线完成。控制模块与应用软件之间的数据交换,通过读写器的接口完成,接口可以采用RS-232、RS-485、RJ-45或WLAN.
设计要求
基本功能和应用环境
读写器时便携式还是固定式。
读写器是支持一种还是多种类型的电子标签读写。
读写器的读取距离和写入距离。
读写器和电子标签的周边的环境。
电气性能
空中接口方式
防碰撞算法的实现方法
供电方式与节能的措施
加密的需求
电磁兼容(EMC)性能
电路设计
选用现
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