实验5HF ISO14443A操作

实验五实验五 高频标签高频标签 ISO14443A 操作操作 一 一 实验目的实验目的 1 了解和设置读写器参数 掌握数据块读取和修改 加减值的方法 2 理解 ISO14443A 卡密钥的作用 学会修改和使用密钥 3 理解 halt 操作 掌握读取多张卡片的方法 二 二 实验器材实验器材 RFID 读写器基础实验箱 实验用 ISO14443A 白卡 计算机一台 三 三 实验内容实验内容 1 读写器认知 了解高频读写器的基本设置 熟悉超高频读写器的设置与 使用 了解标签参数的含义和设置方法 读取和修改标签数据块数据 对数据 块进行加减操作 2 密钥修改 密钥是卡的重要组成部分 只有输入正确的密钥才能读到卡 中的信息 密钥会经常变更 对 ISO 14443A 协议中的 ISO14443A 卡进行密 钥修改 了解 ISO14443A 卡的工作原理 认识到 ISO14443A 卡的数据组成 3 对多个 ISO14443A 卡进行数据读写 观察 halt 操作对其读取状态的影 响 理解 ISO14443A 协议的对标签的读取的定义 四 实验步骤 1 11 1 正确连接本设备 确保本设备上的 USB 连接线连接实验箱和电脑 插 上电源适配器 启动本设备 1 2 启动本设备的应用软件 1 3 进入主界面 点击主菜单 control 1 4 选择下拉菜单中 Add HF Reader 或右键点击主界面空白处 选择菜单中 add HF Reader 1 5 选择串口 弹出的显示值即对应串口 点击 ok 加载 HF 高频读写器模 块 1 6 如模块加载成功 则主界面会生成一个 HF 高频读写器模块 1 7 选中 HF 高频读写器模块 右键点击 获得右键菜单 菜单功能说明如下 HF 超高频读写器参数设置 ISO15693 模式 ISO14443A 模式 ISO14443B 模式 开始扫描 移除读写器模块 1 8 选中 Reader Settings and Diagnostics 进入 HF 高频读写器参数设 置界面 按图设置后关闭窗口 知识学习 A 高频 HF 的射频识别设备 高频读写器 工作于 13 56MHz 频段 系统通过天 线线圈电感耦合来传输能量 通过电感耦合的方式磁场能量下降较快 磁场信 号具有明显的读取区域边界 主要应用于 1 米以内的人员或物品的识别 主要 遵循两种协议 ISO IEC14443 A B 协议 ISO IEC15693 协议 B 在通信领域 波特率 Baud rate 即调制速率 指的是信号被调制以后在 单位时间内的变化 即单位时间内载波参数变化的次数 它是对符号传输速率 的一种度量 1 波特即指每秒传输 1 个符号 C ISO14443A 卡存储区结构 ISO IEC 14443A 协议的高频 RFID 无源 IC 卡 其天线线圈和芯片嵌入到 塑料卡中被广泛应用于交通一卡通 电子门票等 ISO14443A 卡存储区有 1k Bytes 分为 16 个扇区 每个扇区有 4 个块 每块 16 个字节 其中第 1 扇区第 0 块是卡序列号 是只读的 不能写 密钥 存放在每个扇区的块 3 ISO14443A 卡分为 16 个扇区 每个扇区由 4 块 块 0 块 1 块 2 块 3 组成 16 个扇区的 64 个块按绝对地址编号为 0 63 存储密钥块线性扇区号的 算法是 x s 4 3 其中 s 表示扇区号 0 15 控制块的具体结构见下图 块 0 数据块 0 块 1数据块 1 块 2数据块 2 扇区 0 块 3密码 A 存取控制 密码 B 控制块 3 块 0数据块 4 块 1数据块 5 块 2数据块 6 扇区 1 块 3密码 A 存取控制 密码 B 控制块 7 0 数据块 60 1 数据块 61 2 数据块 62 扇区 15 3 密码 A 存取控制 密 码 B 控制块 63 第 0 扇区的块 0 即绝对地址 0 块 它用于存放厂商代码 已经固化 不 可更改 每个扇区的块 0 块 1 块 2 为数据块 可用于存贮数据 数据块可作两种应用 用作一般的数据保存 可以进行读 写操作 用作数据值 可以进行初始化值 加值 减值 读值操作 每个扇区的块 3 为控制块 包括了密码 A 存取控制 密码 B 具体结构如 下 密码 A 6 字节 存取控制 4 字节 密码 B 6 字节 部分厂商设计当 keyB 可读时 keyB 无效 不能用 keyB 做任何操作 本实 验箱的 14443A 的卡就是这样的 1 9 选择高频读写模块 点击右键 获得右键菜单 A0 A1 A2 A3 A4 A5 FF 07 80 69 B0 B1 B2 B3 B4 B5 1 10 选择 Protocol ISO14443A 1 11 进入 ISO14443A 实验界面 该界面由六个部分组成 Anti collection scan 扫描标签 Read Block 读标签块 Write Block 写标签块 Security Block 安全操作 Initial Increment Decrement 初始化 加值 减值 和 Basic Operation 区 对标签的不同操作就在相应的区中进行 1 12 拿起一张实验用高频 ISO14443A 白卡 置于高频天线感应区 进入 操作界面 注意 C13C23C33 是否需要改为 011 改后有什么不同 1 13 读取操作 读操作的操作都在 Read Block 页完成 a 选择 Sector 模式 第 7 扇区 Sector 第 0 块 Block Block Num 为 1 b 选择卡选择模式 Idle 或 All c 默认验证 KeyA 输入对应密钥 FF FF FF FF FF FF 默认 d 点击 Read Block 按钮 读到的就是这个块的数据 e 输入 KeyA 密钥 非 FF FF FF FF FF FF 看读取能否成功 f 输入 KeyB 密钥 FF FF FF FF FF FF 看读取能否成功 1 14 写入操作 写操作的操作都在 Write Block 页完成 禁止直接写各个扇区的块 3 也就是控制块 否者该扇区报废 a 选择 Sector 模式 第 7 扇区 第 0 块 b 选择卡选择模式 Idle 或 All c 默认验证 KeyA 输入对应密钥 FF FF FF FF FF FF 默认 d 在 Block to Write 中输入新的数据 e 点击 Write Block 按钮 写入新的数据 f 读第 7 扇区 第 0 块 看看写入的新的值是否已经存入卡中 g 在写入操作时 输入 KeyA 密钥 非 FF FF FF FF FF FF 看写入能否成功 h 输入 KeyB 密钥 FF FF FF FF FF FF 看 write 能否成功 1 15 读取第 7 扇区 第 3 块控制块 分析该数据的结构和含义 初始值应为 00 00 00 00 00 00 FF 07 80 69 FF FF FF FF FF FF 1 16 加减值操作的操作都在 Initial Increment Decrement 页完成 1 17 初始化操作 输入扇区号 7 选取扇区和卡片的状态 Idle 或者 All 输入四个字节的初始 值 输入密钥对卡片初始化 1 18 加值操作 选取步骤 7 的扇区 选择卡片的状态 输入四个字节的数据 输入密钥对卡片 进行加值 1 19 选取步骤 7 的扇区 选择卡片的状态 输入四个字节的数据 输入密钥 对卡片进行减值 思考题 第 0 个扇区的第 0 块数据是否可以修改 第四扇区控制块的绝对 块地址号是什么 2 12 1 修改密钥的操作都在 Security Block 页完成 2 2 读取密钥 14443A 卡中 一共有 16 个扇区 每个扇区拥有独立的密钥 分为密钥 A 和密 钥 B 其长度均为 6bytes 此外还有 4bytes 的存储控制位 控制密钥 A 和密钥 B 的访问条件等信息 读取的操作步骤如下 a 选择需要读取的 Sector 第 7 扇区 b 选择输入密钥 A 或是密钥 B 进行验证操作 c 输入正确的密钥 A 或是密钥 B 默认的密钥 A 和密钥 B 都是 FF FF FF FF FF FF d 点击 Read 可以读出密钥 A 密钥 B 和控制位 在如图中的控制位情况时 密钥 A 为不可见 所以显示为全 0 但实际上密钥 A 的值是 FF FF FF FF FF FF 2 3 修改密钥 修改操作步骤如下 a 选择需要修改的 Sector b 选择输入密钥 A 或是密钥 B 进行验证操作 c 输入正确的密钥 A 或是密钥 B 默认的密钥 A 和密钥 B 都是 FF FF FF FF FF FF d 在下面的 KeyA 或 KeyB 里输入想修改的密钥值 e 点击 Write 可以修改 KeyA 或 KeyB 的密钥值 f 读取密钥 查看改写是否成功 10 修改第 8 扇区的密钥 进行初始化加值减值 写出修改前后的变化 知识点 Idle 表示读取空闲状态的卡 所谓空闲状态的卡是指卡没有被挂起来 即没有执行 Halt 操作 挂起操作 All 表示读取所有的卡 不管是否被挂起 3 1 拿起一张实验用高频 ISO14443A 白卡 置于高频天线感应区 3 2 选择卡的状态 a 选择 Idle 和 no halt 点击读卡按钮读取一张卡 b 再次点击读卡号 c 选择 All 和 no halt 点击读卡按钮读取一张卡 d 再次点击读卡号 e 选择 Idle 和 halt 点击读卡按钮读取一张卡 f 再次点击读卡号 能读出来吗 为什么 g 选择 All 和 halt 点击读卡按钮读取一张卡 h 再次点击读卡号 能读出来吗 为什么 3 3 取 2 张卡 选择卡的状态 a 选择 Idle 和 no halt 点击两次读卡按钮读取 2 张卡 b 多次点击按钮读卡号 读取结果如何 c 选择 Al