RFID教学实验箱实验内容初稿(实验一添加实验步骤说明)(增加了CPU卡实验)

1、13.56MHZ HF多协议读写器实验一、基于符合ISO/IEC 14443 A、B及 ISO/IEC 15693 标准协议的寻卡（查询）及读取UID号操作实验二、基于符合ISO/IEC 14443A 标准协议的_Request、Anticoll、Select、Halt、Authentication操作实验三、基于符合ISO/IEC 14443A标准协议的M1卡认证及读写数据操作实验四、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的Request、Halt、Deselect操作实验五、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的AT88RF020卡认证及读写数据操作实验六、基于符合ISO

2、/IEC 14443B 标准协议的SR176卡认证及读写数据操作实验七、 基于符合ISO/IEC 14443A 协议的Verayo卡的256/512位读卡器认证标签、读写块、internal、获取随机数、写口令到标签等双向认证操作实验八、基于符合ISO/IEC 14443A 标准协议的verayo卡带认证的读写标签数据操作实验九、基于符合ISO 15693 标准协议的Inventory16、Inventory、Stay_Quiet、Select指令操作实验十、基于符合ISO 15693 标准协议的Reset_To_Ready、Read、Write、Lock、Write_AFI、Lock_AFI

3、、Write_DSFID、Lock_DSFID、Get_System_Information、Get_Multiple_Block_Security指令操作实验十一、基于符合ISO/IEC 7816 标准协议的CPU卡RATS指令操作实验十二、CPU卡操作系统FMCOS的发卡指令操作（1）: 选择文件、取响应数、取随机数、外部认证实验十三、CPU卡操作系统FMCOS的发卡指令操作（2):擦除DF、建立文件、增加或修改密钥实验十四、CPU卡操作系统FMCOS的发卡指令操作（3）:内部认证、读二进制文件、写二进制文件、写记录文件实验十五、CPU卡操作系统FMCOS的消费指令操作（1）:验证PIN、

4、初初化交易、读余额、圈存实验十六、CPU卡操作系统FMCOS的消费指令操作（2）：消费/取现/圈提、取交易认证、重装/修改PIN2、综合性实验（1）实验项目实验一、基于符合ISO/IEC 14443 A、B及 ISO/IEC 15693 标准协议的寻卡（查询）及读取UID号操作实验二、基于符合ISO/IEC 14443A 标准协议的_Request、Anticoll、Select、Halt、Authentication操作实验三、基于符合ISO/IEC 14443A标准协议的M1卡认证及读写数据操作实验四、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的Request、Halt、Deselec

5、t操作实验五、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的AT88RF020卡认证及读写数据操作实验六、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的SR176卡认证及读写数据操作实验七、基于符合ISO/IEC 14443A 协议的Verayo卡的256/512位读卡器认证标签、读写块、internal、获取随机数、写口令到标签等双向认证操作实验八、基于符合ISO/IEC 14443A 标准协议的verayo卡带认证的读写标签数据操作实验九、基于符合ISO 15693 标准协议的Inventory16、Inventory、Stay_Quiet、Select指令操作实验十、基于符合ISO

6、15693 标准协议的Reset_To_Ready、Read、Write、Lock、Write_AFI、Lock_AFI、Write_DSFID、Lock_DSFID、Get_System_Information、Get_Multiple_Block_Security指令操作（2）实验方案实验一、基于符合ISO/IEC 14443 A、B及 ISO/IEC 15693 标准协议的寻卡（查询）及读取UID号操作实验目的1、学习和了解13.56MHZ 非接触IC技术。2、学习CLRC632芯片的功能及查询卡操作。3、学习和了解有关LPC1754芯片的各种外设的基本操作。3、提高学生对RFID技术理

7、论、实践编程及动手能力。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：1、利用提供的底层程序及据于WINDOS环境下的上位机软件。2、C语言编程，初始化CLRC632芯片及选定芯片工作于SPI接口模式，发送询卡或者是唤醒命令，并且开启读写器的USB通信功能，上位机可以通过USB来获取发送命令的实时返回的状态。软件的开发主要涉及到的是界面设计及USB协议中的HID，只需将命令返回的状态通过USB与本上位机软件通信的目的。实验步骤：1、 利用提供的源代码，编译后，利用串口下载到LPC1754中；2、 复位HF读写器；3、 与电脑连接

8、后，在电脑上能发现如下新硬件图1读写器USB连接属性显示4、 打开配套软件，界面如下：图2 配套软件启动界面5、 点击系统，显示设备主参数设置对话框，读取按键为读取本读写器已设置的参数，修改参数后，点击设置，则把设置的信息下载到读写器中。如下图所示：图3 读写器参数配置6、 选择ISO14443A菜单，选取Request后，点击执行，如在读写器的感应区内有卡，则软件会显示区域内的卡的类型，如下图：图4 读取在感应区内有效卡7、 选择Anticoll后，点击执行，就读取到该卡的UID号，界面如下图：图5 成功读取卡的UID8、 选择Select,然后在UID那一栏里输入需要选定的卡号，如选刚读到

9、的卡则直接点击执行按键就可以了，如下图所示：图6 选卡操作成功实验二、基于符合ISO/IEC 14443A 标准协议的Request、Anticoll、Select、Halt、Authentication操作实验目的1、了解ISO/IEC 14443A 标准协议及工作原理。2、学习如何操作ISO/IEC 14443 A标准协议下的IC卡的请求、防碰撞、休眠、认证方面的编码及算法知识。任务与要求1、了解ISO/IEC 14443A 标准协议的工作原理2、了解ISO/IEC 14443A 标准协议下的防碰撞协议实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI

10、型USB连接线实验内容：1、在IC卡感应区内放置多张同一型号的IC卡，实现防碰撞操作及选定区域内不同的IC卡，并把读取到的IC卡的UID号上传至上位机软件。2、软件、硬件联合调试，完成基本功能。实验三、基于符合ISO/IEC 14443A标准协议的M1卡认证及读写数据操作实验目的1、深入M1卡内核及扇区结构。2、掌握LPC1754IO读写数据。3、了解M1卡的认证过程及认证的流程。4、了解USB通信的整个过程任务与要求1、创建密钥，对扇区数据进行密钥认证及读写操作。2、认证及认证读写数据状态实时反馈到上位机显示，同时也可以由上位机直接发送创建密钥及对扇区数据进行密钥认证及读写操作。实验器材：1

11、、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：本实验是基于具体的M1 IC卡操作，并且做到基于LPC1754底层完成和能过上位机来完成M1卡的密钥创建及密钥认证读写数据操作，从而达到更深层次理解和实践。实验四、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的Request、Halt、Deselect操作实验目的1、学习和了解ISO/IEC 14443B标准协议及卡的操作流程。2、了解TYPE B的物理特性及防碰撞协议。3、了解USB通信的整个过程任务与要求1、了解ISO/IEC 14443B 标准协议的工作原理2、了解ISO/IEC 144

12、43B 标准协议下的防碰撞协议实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：1、在IC卡感应区内放置多张同一型号的IC卡，实现防碰撞操作及选定区域内不同的IC卡，并把读取到的IC卡的UID号上传至上位机软件。2、软件、硬件联合调试，完成基本功能。实验五、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的AT88RF020卡认证及读写数据操作实验目的1、深入AT88RF020卡内核及扇区结构。2、掌握LPC1754IO读写数据。3、了解AT88RF020卡的认证过程及认证的流程。4、了解USB通信的整个过程任务与要求1、创建密钥，对

13、扇区数据进行密钥认证及读写操作。2、认证及认证读写数据状态实时反馈到上位机显示，同时也可以由上位机直接发送创建密钥及对扇区数据进行密钥认证及读写操作。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：本实验是基于具体的AT88RF020卡操作，并且做到基于LPC1754底层完成和能过上位机来完成AT88RF020卡的密钥创建及密钥认证读写数据操作，从而达到更深层次理解和实践。实验六、基于符合ISO/IEC 14443B 标准协议的SR176卡认证及读写数据操作实验目的1、深入SR176卡内核及扇区结构。2、掌握LPC1754IO读写

14、数据。3、了解SR176卡的认证过程及认证的流程。4、了解USB通信的整个过程任务与要求1、创建密钥，对扇区数据进行密钥认证及读写操作。2、认证及认证读写数据状态实时反馈到上位机显示，同时也可以由上位机直接发送创建密钥及对扇区数据进行密钥认证及读写操作。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：本实验是基于具体的SR176卡操作，并且做到基于LPC1754底层完成和能过上位机来完成SR176卡的密钥创建及密钥认证读写数据操作，从而达到更深层次理解和实践。实验七、基于符合ISO/IEC 14443A 协议的Verayo卡的25

15、6/512位读卡器认证标签、读写块、internal、获取随机数、写口令到标签等双向认证操作实验目的1、深入Verayo卡内核及扇区结构及其防伪原理。2、掌握LPC1754IO读写数据。3、了解Verayo卡的认证过程及认证的流程。4、了解USB通信的整个过程任务与要求1、对Verayo卡据于脱机及联机模式一的双向认证。2、双向认证及认证读写数据状态实时反馈到上位机显示，同时也可以由上位机直接发送创建密钥及对扇区数据进行密钥认证及读写操作。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：本实验是基于具体的Verayo卡操作，并且做

16、到基于LPC1754底层完成和能过上位机来完成Verayo卡的脱机及联机模式下的双向认证操作，从而达到更深层次理解和实践应用。实验八、基于符合ISO/IEC 14443A 标准协议的verayo卡带认证的读写标签数据操作实验目的1、深入Verayo卡内核及扇区结构及其防伪原理。2、掌握LPC1754 IO读写数据。3、了解Verayo卡的认证过程及认证的流程。4、带认证的读写数据。4、了解USB通信的整个过程任务与要求1、对Verayo卡据于脱机及联机模式一的双向认证。2、据于双向认证后的读写数据。2、双向认证及认证读写数据状态实时反馈到上位机显示，同时也可以由上位机直接发送双向认证及对扇区数

17、据进行双向认证后的读写操作。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：本实验是基于具体的Verayo卡操作，并且做到基于LPC1754底层完成和能过上位机来完成Verayo卡的脱机及联机模式下的双向认证操作后读写数据，从而对Verao卡的防伪性能有了更深层次理解和实践应用。实验九、基于符合ISO 15693 标准协议的Inventory16、Inventory、Stay_Quiet、Select指令操作实验目的1、学习和了解ISO/IEC 15693标准。2、学习和了解ISO/IEC 18000-7标准。3、学习和了解防碰撞

18、算法。4、了解USB通信的整个过程任务与要求1、了解ISO/IEC 15693 标准协议的工作原理2、了解ISO/IEC 18000-7 标准协议下的防碰撞协议实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：1、在IC卡感应区内放置多张同一型号的IC卡，实现防碰撞操作及选定区域内不同的IC卡，并把读取到的IC卡的UID号上传至上位机软件。2、软件、硬件联合调试，实验十、基于符合ISO 15693 标准协议的Reset_To_Ready、Read、Write、Lock、Write_AFI、Lock_AFI、Write_DSFID、L

19、ock_DSFID、Get_System_Information、Get_Multiple_Block_Security指令操作实验目的1、学习和了解ISO/IEC 15693标准。2、学习和了解ISO/IEC 18000-7标准。3、学习和了解防碰撞算法。4、读写符合ISO/IEC 15693标准协议的IC卡的读写数据操作。5、了解USB通信的整个过程任务与要求1、了解ISO/IEC 15693 标准协议的工作原理。2、了解ISO/IEC 18000-7 标准协议下的防碰撞协议。3、了解及实操据于ISO/IEC15693标准协议下的IC卡的读写数据操作。实验器材：1、RFID读写器模块1台2

20、、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：1、在IC卡感应区内放置多张同一型号的IC卡，实现防碰撞操作及选定区域内不同的IC卡，并把读取到的IC卡的UID号上传至上位机软件。2、在IC卡感应区内存在多张卡的时候，能够针对不同的卡进行读写数据。3、软件、硬件联合调试，。实验十一、基于符合ISO/IEC 7816 标准协议的CPU卡RATS、PPS请求指令操作实验目的1、学习和了解ISO/IEC 7816标准。2、学习和了解ATS各字节的具体定义。3、学习和了解PPS设置的实现各字节的具体定义。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC

21、机软件及MINI型USB连接线实验内容：1、利用提供的底层程序及据于WINDOS环境下的上位机软件。2、开启读写器的USB通信功能，打开上位机软件发送RATS命令，上位机可以通过USB来获取发送命令的实时返回CPU卡的响应，并对响应数据按ISO7816协议进行分析，判别其正确性。3、开启读写器的USB通信功能，打开上位机软件发送RPPS命令，上位机可以通过USB来获取发送命令的实时返回CPU卡的响应，并对响应数据按ISO7816协议进行分析，判别其正确性参数是否设置成功。实验步骤：1、首先使用RFID读写模块对CPU卡进行激活，按图1流程进行操作。将CPU卡放置到读卡模块的读卡区；按图1橙色虚

22、线框内容对CPU卡进行选中，如下图所示点击按钮“寻卡”-“Select”进行选卡。点击按钮“复位卡”对CPU进行复位，使CPU卡进入FMCOS模式，并返回ATS代码2、对返回的ATS进行字段分析，理解其表达的含义例1：如果一张CPU卡ATS为：D24，则这张CPU卡ATS的具体解释如下表：符号字节内容内容解释TL0x10长度字节T00x78TA1、TB1和TC1存在，FSCI=8（FSC=256字节）TA10x80两个方向可以支持相同的D，支持DR=1,DS=1TB10x90FWI=0x9（FWT=155ms）SFGI=0(SFGT=302us)TC10x02不支持NAD，支持CIDT10x2

23、0COS版本号2.0T20x09COS厂商代码（复量微电子）T30x00保留字节T4-T1199D24卡序列号通过PPS指令设置CPU卡与读卡模块间的通信速率。3、。图 1 CPU卡激活流程图 实验十二、CPU卡系统操作系统FMCOS用户卡的发卡指令操作（1）: 选择文件、取响应数、取随机数、外部认证实验目的：1、了解FMCOS文件系统结构2、了解CPU卡发卡流程3、掌握CPU卡发卡指令的使用，并理解每条指令的含义。4、了解用户卡电子钱包格式。实验器材：1、RFID读写器模块1台2、笔记本电脑或台式电脑1台3、PC机软件及MINI型USB连接线实验内容：1、利用提供的底层程序及据于WINDOS

24、环境下的上位机软件。2、开启读写器的USB通信功能，打开上位机软件发送CPU卡相关的发卡指令，在FMCOS上建立一个文件系统。3、理解发卡指令的含义，能根据返回的响应码判断CPU卡是否操作成功。实验步骤：1、 参考FMCOS通用技术手册内容，理解FMCOS下各级文件（MF、ADF、EF）之间的关系。2、3、4、 根据下图用户卡的文件结构，进行发卡操作，发卡指令可参考下文蓝字部分内容。5、6、 用户卡文件结构/*发卡*/00a/外部认证,初始密码为FFFFFFFFFFFFFFFF+密文/删除MF下的所有应用文件800e00a/建立KEY文件,并写入主控密钥80eff0ffff80df0f0aa3

25、3ffffffffffffffffffffffffffffffff/目录数据文件 000180ec0018f0f0ffff/写入目录基本文件00dc010cf09a0424f43/应用目录ADF(3f01)80e03ff4f0f0957fffa/选择应用目录ADF(3f01)00aa/创建ADF-KEY文件80ef0150FFf0ffff/应用主控子密钥DACK_ADF 0080df002aa0/消费子密钥 DPK 0080def/消费子密钥 DPK 0180def/圈存子密钥 DLK 0080dff/圈存子密钥 DLK 0180dff/安装TAC子密钥 DTK 0080df/PIN解锁子密钥

26、 DPUK 0080df002ffff/PIN重装子密钥 DRPK 0080df002ffff/应用维护子密钥DAMK_ADF 0080df002ff8/圈提子密钥 DULK 0080ddf/圈提子密钥 DULK 0180ddfaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa/透支限额子密钥 DUK 0080dcfbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb/透支限额子密钥 DUK 0180dcfcccccccccccccccccccccccccccccccc/PIN 0080db3af0efFFFFFF/建立公共应用基本文件 0015(二进制文件 读F0写F0)80ea8001ef0f0ffff/写公共应用基本文件(MAC