OS-VVM (Диплом)/Спецификация микросхемы Mifare Ultralight — различия между версиями

Версия 11:02, 19 апреля 2013

Описание микросхемы

Список вопросов

Описание входных/выходных протоколов

Требования, предъявляемые к временным ограничениям сигналов

• частота (fc) 13,56 МГц ± 7 кГц
• длительность паузы 27/fc - 41/fc (2-3 мкс)
• защитный интервал блока 1172/fc - 1236/fc (86,43 - 91,15 мкс)
• длительность передачи одного бита 128/fc (9,44 мкс)

Представление и кодирование бит при передаче от ридера к карте

Определены следующие последовательности:

• X: после времени 64/fc (4,72 мкс) должна быть "пауза"
  
• Y: для всей длительности бита 128/fc (9,44 мкс) модуляции не должно быть
  
• Z: в начале длительности бита должна быть "пауза".
  

              Z    Y    X
           –|_–––|––––|––_–|–

Данные последовательности используются для кодирования следующей информации:

• логическая "1" последовательность Х
• логический "0" последовательность Y со следующими двумя исключениями:
  • а) если два или более смежных (граничащих) "0", то последовательность Z должна быть использована для следующего "0"
  • б) если первым битом после старта кадра является "0", последовательность Z должна быть использована для представления этого и любых "0"-ей, которые следуют прямо после этого.
• старт передачи: последовательность Z
  
• конец передачи: логический "0" следует с последовательностью Y
  
• нет информации: по крайней мере две последовательности Y.
  

Представление и кодирование бит при передаче от карты к ридеру

Биты кодируются Манчестерским кодом со следующими определениями:

последовательность D: несущая модулируется поднесущей для первой половины (50%) длительности бита
последовательность E: несущая модулируется поднесущей для второй половины (50%) длительности бита
последовательность F: несущая не модулируется поднесущей для длительности одного бита

логическая "1" последовательность D
логический "0" последовательность E
старт передачи: последовательность D
конец передачи: последовательность F
нет информации: нет поднесущей.

Анализ команд и ответов ИМС

Принятые обозначения:

• s — SOF (1 бит)
• e — EOF (2 бит для команды, 1 бит для ответа)
• p — четность (1 бит)
• C0, С1 — CRC (8ст+8мл бит)
• BCC — контрольная сумма (8 бит)

Расчёт контрольных сумм

Контроль четности

Р = 0, при нечетном количестве единиц

Р = 1, при четном количестве единиц

BCC

Вычисляется как "исключающее или" по 4 предыдущим байтам

CRC16

B.3 Code sample written in C language for CRC calculation

#include
#include
#include
#include
<stdio.h>
<stdlib.h>
<string.h>
<ctype.h>
#define CRC_A 1
#define CRC_B 2
#define BYTE unsigned char
unsigned short UpdateCrc(unsigned char ch, unsigned short *lpwCrc)
{
  ch = (ch^(unsigned char)((*lpwCrc) & 0x00FF));
  ch = (ch^(ch<<4));
  *lpwCrc = (*lpwCrc >> 8)^((unsigned short)ch << 8)^((unsigned
						       short)ch<<3)^((unsigned short)ch>>4);
}
return(*lpwCrc);
void ComputeCrc(int CRCType, char *Data, int Length,
		BYTE *TransmitFirst, BYTE *TransmitSecond)
{
  unsigned char chBlock;
  unsigned short wCrc;
  switch(CRCType) {
  case CRC_A:
    wCrc = 0x6363;
    // ITU-V.41
    break;
  case CRC_B:
    wCrc = 0xFFFF;
    // ISO 3309
    break;
  default:
    return;
  }
  do {
    chBlock = *Data++;
    UpdateCrc(chBlock, &wCrc);
  } while (--Length);
  if (CRCType == CRC_B)
    wCrc = ~wCrc; // ISO 3309
  *TransmitFirst = (BYTE) (wCrc & 0xFF);
  *TransmitSecond = (BYTE) ((wCrc >> 8) & 0xFF);
}
return;
BYTE BuffCRC_A[10] = {0x12, 0x34};
BYTE BuffCRC_B[10] = {0x0A, 0x12, 0x34, 0x56};
unsigned short Crc;
BYTE First, Second;
FILE *OutFd;
int i;
int main(void)
{
  printf("CRC-16 reference results 3-Jun-1999\n");
  printf("by Mickey Cohen - mickey@softchip.com\n\n");
  printf("Crc-16 G(x) = x^16 + x^12 + x^5 + 1\n\n");
  printf("CRC_A of [ ");
  for(i=0; i<2; i++) printf("%02X ",BuffCRC_A[i]);
  ComputeCrc(CRC_A, BuffCRC_A, 2, &First, &Second);
  printf("] Transmitted: %02X then %02X.\n", First, Second);
  printf("CRC_B of [ ");
  for(i=0; i<4; i++) printf("%02X ",BuffCRC_B[i]);
  ComputeCrc(CRC_B, BuffCRC_B, 4, &First, &Second);
  printf("] Transmitted: %02X then %02X.\n", First, Second);
}
return(0);

Диаграмма состояний микросхемы

Таблица переходов

Состояние POR

Состояние IDLE

Состояние READY1

Состояние READY2

Состояние ACTIVE

Состояние HALT

Таблица ответов

Команда REAQ

Команда WUPA

Команда READ

Команда HALT

Команда WRITE

Команда CWRITE

Команда Anticollision L1

Команда Select L1

Команда Anticollision L2

Команда Select L2

NEW