RFID是什么(组成和协议)
首先了解什么是RFID
一.RFID介绍(视频)
RFID:射频识别技术,是物联网的其中一种终端技术,是一种通信技术,可通过无线电讯号耦合识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触
应用:广泛用于采购分配、商业贸易、生产制造、物流、防伪以及军事用途上。如在消费电子行业中比较典型的应用NFC(RFID的子集),以统一的标准,高安全,低功耗,近距离等特性,在支付领域应用广泛
构中的感知层,是整个物联网的最底层,也是与‘万物’链接的媒介之一
二.RFID组成
应答器(PICC)
由天线,耦合元件及芯片组成,一般来说都是用标签作为应答器,一般分为被动式、主动式、半主动式,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象
阅读器(PCD)
由天线,耦合元件,芯片组成,读写标签信息的设备,可设计为手持式rfid读写器或固定式读写器
应用软件系统
是应用层软件,主要是把收集的数据进一步处理,并为人们所使用
nfc可以既是应答器,也可以是阅读器存在
三.RFID协议
TypeA类卡:
MIFARE Std 1k(MF1 IC S50):国内常称MF1 S50
MIFARE Std 4k(MF1 IC S70):国内常称MF1 S70
广泛应用
TypeB类卡:
我国第二代居民身份证
广州交通卡
卡的状态
POWER OFF:缺少载波能量
IDLE:等待读写器发来的请求
READY:收到读写器发来的请求(此步进行防冲撞)
ACTIVE:收到读写器发来的选择(此步进行选择唯一卡,进行卡的激活)
HALT:读写器发来的停止命令
过程
复位:阅读器通过特定协议验证卡片类型,并切换状态为IDLE
寻卡:获取复位时确定的卡的类型数据,并切换状态为READY
防冲突:多卡操作,获取完整卡号UID
选择:根据完整UID,选择相应的卡片,并切换状态为ACTIVE
HALT:停止该卡,知道WAKE-UP请求
四.RFID应答器——卡片(PICC)
ID卡(无芯片,纯线圈)
一种不可写入的感应卡,含固定编号
ID卡与磁卡一样,都仅仅使用了“卡的号码”而已,卡内除了卡号外,无任何保密功能,其“卡号”是公开、裸露甚至可以修改的
ID卡就是“感应式磁卡”
IC卡
是将一个微电子芯片嵌入符合ISO 7816标准的卡基中,做成卡片的形式
IC卡与读写器之间的通讯方式可以是接触式,也可以是非接触式
由于其固有的信息安全、便于携带、比较完善的标准化等优点,在身份认证、银行、电信、公共交通车场管理等领域正得到越来越多的应用
应用:二代身份证、银行的电子钱包、电信的手机SIM卡、公共交通的公交卡、地铁卡、用于收取停车费的停车卡等
S50非接触式IC卡性能简介
容量为8K位EEPROM
分为16个扇区,每个扇区分为4块,每块16个字节,以块为存取单位
每个扇区有独立的一组密码及访问控制
每张卡有唯一序列号,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讯逻辑电路
五.RFID阅读器——FM17550(MFRC522)
常见的有FM17550,FM17552,MFRC523,MFRC522
数据流
PC或服务器<–>上位机(单片机/嵌入式)<–>读写器(17550)<–>射频卡(s50)
软件架构
软件通信接口初始化
读写器初始化
根据相应的射频协议组包,通过读写器与射频卡通信
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