S50 14443卡和15693卡讀寫研究

本文轉載自查看原文 2015-02-10 16:17 3002 桌面讀寫器研究

雜文

02C3A448 2D 0804008500AABBCCDDEEFF

17B5A448 4E 0804008500AABBCCDDEEFF

A5AFA448 E6 0804008500AABBCCDDEEFF

文章參考

1.http://blog.sina.com.cn/s/blog_9ed067ad0100zyjx.html

2.http://www.sanlen.com/news/e7/2014-02-25/sl_news_41597.htm

3.http://blog.sina.com.cn/s/blog_9ed067ad01010i4v.html

14443

Mifare S50與Mifare S70

Mifare S50和Mifare S70又常被稱為Mifare Standard、Mifare Classic、MF1，是遵守ISO14443A標准的卡片中應用最為廣泛、影響力最大的的一員。而Mifare S70的容量是S50的4倍，S50的容量是1K字節，S70的容量為4K字節。讀寫器對卡片的操作時序和操作命令，二者完全一致。

Mifare S50和Mifare S70的每張卡片都有一個4字節的全球唯一序列號，卡上數據保存期為10年，可改寫10萬次，讀無限次。一般的應用中，不用考慮卡片是否會被讀壞寫壞的問題，當然暴力硬損壞除外。

Mifare S50和Mifare S70的區別主要有兩個方面。一是讀寫器對卡片發出請求命令，二者應答返回的卡類型(ATQA)字節不同。Mifare S50的卡類型(ATQA)是0004H，Mifare S70的卡類型(ATQA)是0002H。另一個區別就是二者的容量和內存結構不同。

Mifare S50把1K字節的容量分為16個扇區(Sector0-Sector15)，每個扇區包括4個數據塊(Block0-Block3，我們也將16個扇區的64個塊按絕對地址編號為0~63)，每個數據塊包含16個字節(Byte0-Byte15)，64*16=1024。

如下表所示：

扇區號	塊號		塊類型	總塊號
扇區0	塊0	廠商代碼	廠商塊	0
	塊1		數據塊	1
	塊2		數據塊	2
	塊3	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	3
扇區1	塊0		數據塊	4
	塊1		數據塊	5
	塊2		數據塊	6
	塊3	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	7
...	...	...	...	...
扇區15	塊0		數據塊	60
	塊1		數據塊	61
	塊2		數據塊	62
	塊3	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	63

Mifare S70把4K字節的容量分為40個扇區(Sector0-Sector39)，其中前32個扇區(Sector0-Sector31)的結構和Mifare S50完全一樣，每個扇區包括4個數據塊(Block0-Block3)，后8個扇區每個扇區包括16個數據塊(Block0-Block15)。我們也將40個扇區的256個塊按絕對地址編號為0~255)，每個數據塊包含16個字節(Byte0-Byte15)，256*16=4096。如下表所示：

扇區號	塊號		塊類型	總塊號
扇區0	塊0	廠商代碼	廠商塊	0
	塊1		數據塊	1
	塊2		數據塊	2
	塊3	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	3
…	…	…	…	…
扇區31	塊0		數據塊	124
	塊1		數據塊	125
	塊2		數據塊	126
	塊3	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	127
扇區32	塊0		數據塊	128
	塊1		數據塊	129
	…	…	數據塊	…
	塊14		數據塊	142
	塊15	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	143
…	…	…	…	…
扇區39	塊0		數據塊	240
	塊1		數據塊	241
	…	…	數據塊	…
	塊14		數據塊	254
	塊15	密碼A 存取控制密碼B	控制塊	255

每個扇區都有一組獨立的密碼及訪問控制，放在每個扇區的最后一個Block，這個Block又被稱為區尾塊，S50是每個扇區的Block3，S70的前32個扇區也是Block3，后8個扇區是Block15。

S50和S70的0扇區0塊（即絕對地址0塊）用於存放廠商代碼，已經固化，不可更改，卡片序列號就存放在這里。除了廠商塊和控制塊，卡片中其余的塊都是數據塊，可用於存貯數據。數據塊可作兩種應用：

(1)用作一般的數據保存，可以進行讀、寫操作。

(2)用作數據值，可以進行初始化值、加值、減值、讀值操作。

數據塊和值塊有什么區別呢？無論塊中的內容是什么，你都可以把他看成普通數據，即使它是一個值塊。但是並不是任何數據都可以看成是值，因為值塊有一個比較嚴格的格式要求。值塊中值的長度為4個字節的補碼，其表示的范圍(-2147483648～2147483647),值塊的存儲格式如下：

15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
addr	addr	addr	addr	VALUE				VALUE				VALUE

帶下划線表示取反。VALUE是值的補碼，addr是塊號(0-63).只有具有上述格式，才被認為是值塊，否則就是普通的數據塊。

每個扇區的區尾塊為控制塊，包括了6字節密碼A、4字節存取控制、6字節密碼B。例如一張新出廠的卡片控制塊內容如下：

A0 A1 A2 A3 A4 A5 FF 07 80 69 B0 B1 B2 B3 B4 B5

密碼A 存取控制密碼B

新卡的出廠密碼一般是密碼A為A0A1A2A3A4A5，密碼B為B0B1B2B3B4B5，或者密碼A和密碼B都是6個FF。存取控制用以設定扇區中各個塊(包括控制塊本身)的存取條件

讀寫器與S50和S70的通訊流程如下圖所示：

S50與Mifare S70" o:button="t">
卡片選擇和三次相互認證在前面已經介紹過。其他操作如下：

(1)讀 (Read)：讀取一個塊的內容，包括普通數據塊和值塊；

(2)寫 (Write）：寫數據到一個塊，包括普通數據塊和值塊，值塊中寫入了非法格式的數據，值塊就變成了普通數據塊；

(3)加（Increment）：對值塊進行加值，只能對值塊操作；

(4)減（Decrement）：對值塊進行減值，只能對值塊操作；

　　 (5)中止（Halt）：將卡置於睡眠工作狀態，只有使用WAKE-UP命令才能喚醒。

事實上加值和減值操作並不是直接在Mifare的塊中進行的。這兩個命令先把Block中的值讀出來，然后進行加或減，加減后的結果暫時存放在卡上的易失性數據寄存器(RAM)中，然后再利用另一個命令傳輸（Transfer）將數據寄存器中的內容寫入塊中。與傳輸（Transfer）相對應的命令是存儲（Restore），作用是將塊中的內容存到數據寄存器中，不過這個命令很少用到。

惟一標識符說明

制造商塊地址是0x00，如表A-1所示。它包含IC制造商信息、惟一標識符（UID）。由於安全和系統需要，當IC制造商在生產過程中編程以后，這個塊是寫保護的，即不可改寫，符合本技術要求中對電子標簽惟一標識符的要求。

　制造商塊字節編碼（Address：0x00h）

Byte	0	1	2	3	4	5－15
Content	0 1 2 3 4 5 惟一標識符（UID）				BCC	BCC 制造商信息

其中為惟一標識符（UID）校驗字節，Byte4 = Byte0 ^ Byte1 ^ Byte2 ^ Byte3

RFID讀寫器控制軟件-HID V1.0.5 使用說明（非官方）

針對 Mifare S50

測試

通過測試讀取卡知道。卡的標簽類型是Mifare S50

其數據結構：

密碼

1.新卡的出廠密碼一般是密碼A為A0A1A2A3A4A5，密碼B為B0B1B2B3B4B5，或者密碼A和密碼B都是6個FF。

2.出廠白卡的控制字通常是FF078069

3.每個扇區密碼獨立互不干擾。比如將0扇區密碼從6組 FF 改為 6組 AA，那么讀寫0扇區密碼就是6組 AA，而其他扇區密碼還是6組 FF；由於密碼A 是不可見一旦忘記那你只能仰天長嘆了。（密碼數據類型：必須是十六進制數）

3.操作說明

4.塊號與塊數

14443卡讀寫 Code 如下:

using RFIDRDH_NET;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace RFIDSystem
{
    /// <summary>
    /// s50 讀卡器
    /// </summary>
    public class Rfidrd14443
    {
        #region 自定義變量
        private static Rfidrd14443 rdh = null;
        /// <summary>
        /// 讀寫器設備句柄 大於0打開成功，小於或者等於0打開失敗
        /// </summary>
        private int handleid;
        #endregion

        #region 自定義屬性
        /// <summary>
        /// 是否打開讀寫器
        /// </summary>
        private bool isOpen = false;

        public bool IsOpen
        {
            get { return isOpen; }
            set { isOpen = value; }
        }

        //public Rfidrd14443()
        //{

        //}

        /// <summary>
        /// 打開設備 返回設備句柄
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public int OpenDevice()
        {
            if (IsOpen)
            {
                return handleid;
            }
            else
            {
                handleid = RFIDRDH.RD_OpenDevice();
                if (handleid > 0)
                {
                    IsOpen = true;
                }
                return handleid;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 關閉
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public bool Close()
        {
            if (RFIDRDH.RD_CloseUSB(handleid) == 0)
            {
                isOpen = false;
                return true;
            }
            else
            {
                return false;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 創建14443卡對象
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Rfidrd14443 GetRfidrd14443()
        {
            if (rdh == null)
            {
                rdh = new Rfidrd14443();
            }
            return rdh;
        }
        #endregion


        #region 14443卡輔助方法
        /// <summary>
        /// 寫入指定區域
        /// </summary>
        /// <param name="afi">是否包含領域標識符</param>
        /// <param name="nBlockNo">塊號</param>
        /// <param name="sbPwd">密碼</param>
        /// <param name="data">存儲數據</param>
        /// <returns></returns>
        public bool Write14443Data(string afi, int nBlockNo, StringBuilder sbPwd,StringBuilder data)
        {//寫入指定區域
            bool uafi = false;
            if (afi != null)
            {
                uafi = false;
            }
            List<RFID> rfids = GetRfidList(afi, uafi);
            if (rfids != null && rfids.Count > 0)
            {
                RFIDRDH.RD_SetUid(handleid, rfids[0].UID);//設置讀塊數據命令UID

                int r5 = RFIDRDH.RD_SelectTag(handleid);//選擇標簽
                if (r5 != 0)
                    return false;

                int r6= RFIDRDH.RD_SetAuth(handleid, 0, 0, sbPwd);//設置密碼相關參數
                if (r6 != 0)
                    return false;
                //int r7 = RFIDRDH.RD_Autnenticate(handleid, 0);//標簽認證
                //if (r7 != 0)
                //    return null;

                //StringBuilder writePwd =new StringBuilder();
                //writePwd.Append("333333333000000000000000000000000");
                int r8 = RFIDRDH.RD_WriteTagDataL(handleid, 8, data);//直接寫塊數據(為了方便管理，都存在8塊號)
                if (r8 == 0)
                    return true;
                
               
            }

            return false;
        }


        /// <summary>
        /// 讀取指定塊信息
        /// </summary>
        /// <param name="afi">是否包含領域標識符</param>
        /// <param name="nBlockNo">塊號</param>
        /// <param name="sbPwd">密碼</param>
        /// <returns></returns>
        public RFID ReadTagData(string afi, int nBlockNo, StringBuilder sbPwd)
        {
            int r100 = RFIDRDH.RD_SetBeep(handleid, 1);//為了解決蜂鳴聲重復響
            if (r100 != 0)
                return null;

            #region 獲得讀卡產品的序列號
           /* StringBuilder sbNum = new StringBuilder();
            int result =0;
            int r101 = RFIDRDH.RD_GetSerialNum(sbNum, ref result);
            if (r101 != 0)
                return null;*/
            #endregion

            bool uafi = false;
            if (afi != null)
            {
                uafi = true;
            }
            List<RFID> rfids = GetRfidList(afi, uafi);
            if (rfids != null && rfids.Count > 0)
            {
                int r4 = RFIDRDH.RD_SetUid(handleid, rfids[0].UID);//設置讀塊數據命令UID
                if (r4 != 0)
                {
                    return null;
                }
                int r5 = RFIDRDH.RD_SelectTag(handleid);//選擇標簽
                if (r5 != 0)
                    return null;

                //sbPwd.Append("ffffffffffff");
                int r6 = RFIDRDH.RD_SetAuth(handleid, 0, 0, sbPwd);//設置密碼相關參數
                if (r6 != 0)
                    return null;
                StringBuilder data = new StringBuilder();
                RFIDRDH.RD_ReadTagDataL(handleid, nBlockNo, 1, data);//塊號8，塊數1
                //if (r7 != 0)
                //    return null;

                rfids[0].blockdata = data.ToString();
                return rfids[0];
            }

            return null;
        }


        public List<RFID> GetRfidList(string afi, bool useafi)
        {
            
            List<RFID> rfidsList = new List<RFID>();
            int uafi = useafi==true ? 1 : 0;
            int r1 = RFIDRDH.RD_SetFlag(handleid, uafi, 0, 0, 1, 0, 0); //設置標志位

            if (afi != null)
            {
                int r0 = RFIDRDH.RD_SetAfi(handleid, afi);
            }
            
            if (r1 != 0)
                return null;
            int r2 = RFIDRDH.RD_SetDefTagType(handleid, "0212");//S50 Mifare 1k 
            if (r2 != 0)
                return null;

            StringBuilder sbTagPs=new StringBuilder();
            int count = 0;
            int r3 = RFIDRDH.RD_InventoryTagPs(handleid, sbTagPs, ref count);//標簽檢測

            if (sbTagPs.Length % 8 == 0)
            {//ISO14443A
                string uids = sbTagPs.ToString();

                for (int i = 0; i < uids.Length; i += 8)
                {
                    RFID rf = new RFID();
                    rf.UID = uids.Substring(i, 8);
                    rfidsList.Add(rf);
                }
                return rfidsList;
            }

            return null;
        }
        #endregion


        #region 檢測是什么卡
        /// <summary>
        /// 檢測卡
        /// </summary>
        /// <param name="afi"></param>
        /// <param name="useafi"></param>
        /// <returns></returns>
        public string CardDetection(string afi, bool useafi)
        {

            int uafi = useafi == true ? 1 : 0;
            int r1 = RFIDRDH.RD_SetFlag(handleid, uafi, 0, 0, 1, 0, 0); //設置標志位

            if (afi != null)
            {
                int r0 = RFIDRDH.RD_SetAfi(handleid, afi);
            }

            if (r1 != 0)
                return null;
            int r2 = RFIDRDH.RD_SetDefTagType(handleid, "0121");//S50 Mifare 1k 
            //int r2 = RFIDRDH.RD_SetDefTagType(handleid, "0212");
            
            if (r2 != 0)
                return null;

            StringBuilder sbTagPs = new StringBuilder();
            int count = 0;
            int r3 = RFIDRDH.RD_InventoryTagPs(handleid, sbTagPs, ref count);//標簽檢測


            if (sbTagPs.Length==16)
            {
                return "15693";
            }
            if (r3 == 7)
            {
                int s2 = RFIDRDH.RD_SetDefTagType(handleid, "0212");

                if (s2 != 0)
                    return null;

                StringBuilder sbTagPs2 = new StringBuilder();
                int s2count = 0;
                int s3 = RFIDRDH.RD_InventoryTagPs(handleid, sbTagPs2, ref s2count);//標簽檢測
                if (sbTagPs2.Length == 8)
                {//ISO14443A
                    return "14443";
                }
            }

            return "";
        }

        #endregion

    }
}

<Window x:Class="WpfApplicationTest._14443Window"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        Title="_14443Window" Height="300" Width="300">
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        <Button Name="btn14443Read" Content="14443讀寫"  Width="100" Height="20" Click="btn14443Read_Click" Margin="96,62,96,178"></Button>
        <Button x:Name="btn14443detection"  Content="檢測卡類型"  Width="100" Height="20" Click="btn14443detection_Click" Margin="96,130,96,110"/>
    </Grid>
</Window>

using RFIDSystem;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows;
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using System.Windows.Documents;
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using System.Windows.Shapes;

namespace WpfApplicationTest
{
    /// <summary>
    /// _14443Window.xaml 的交互邏輯
    /// </summary>
    public partial class _14443Window : Window
    {
        public _14443Window()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void btn14443Read_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {//讀寫
            try
            {
                Rfidrd14443 rfidcard = Rfidrd14443.GetRfidrd14443();//實例化14443卡對象
                int mac = rfidcard.OpenDevice();//打開設備

                if (mac <= 0)
                {
                    MessageBox.Show("啟用讀卡器失敗!");
                    return;
                }
                StringBuilder sbPwd=new StringBuilder();
                sbPwd.Append("ffffffffffff");
                RFID rtag = rfidcard.ReadTagData(null,8,sbPwd);
                
                if (rtag != null)
                {
                    if (rtag.blockdata[0] == '3')
                    {
                        MessageBox.Show("此卡已激活");
                        return;
                    }
                    StringBuilder data = new StringBuilder();
                    data.Append("33333333000000000000000000000000");
                    bool wtTag = rfidcard.Write14443Data(null, 8, sbPwd, data);
                    if (wtTag)
                        MessageBox.Show("寫入成功!");
                    else
                        //卡已鎖定 不可用
                        MessageBox.Show("該卡已鎖定!");


                }
                else
                {
                    MessageBox.Show("未檢測磁卡片!");
                }
                rfidcard.Close();
                
            }
            catch(Exception ex)
            {
                MessageBox.Show("寫入異常"+ex.ToString());
            }
            
        }

        private void btn14443detection_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {//檢測
            Rfidrd14443 rfidcard = Rfidrd14443.GetRfidrd14443();//實例化14443卡對象
            int mac = rfidcard.OpenDevice();//打開設備
            if (mac <= 0)
            {
                MessageBox.Show("啟用讀卡器失敗!");
                return;
            }

            string afi = string.Empty;
            bool uafi = false;
            if (afi != null)
            {
                uafi = true;
            }

           string result = rfidcard.CardDetection(null, uafi);
           if (result != "")
           {
               MessageBox.Show("這個是" + result + "卡");
           }
           else
           {
               MessageBox.Show("異常卡"); 
           }


        }
    }
}

源碼下載：密碼是我的名字，里面有介紹 C# 怎么用讀卡器調用 15693卡和 14443卡

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