RFID实验2 HF13.56MHz ISO-15693多数据块的读写

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/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、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、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、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/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、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。

RFID原理及应用课程论文(设计报告）题目: 射频标签信息的读写原理与实现作者: 马孝辉专业班级: 物联网工程141完成日期: 2017。

1。

1目录1目的 (1)2原理分析 (1)2.1 RFID的定义 (1)2.2 RFID的发展背景 (1)2.3 RFID的概念 (2)2.4 RFID组成部分 (2)2.5 RFID的工作原理 (2)2.6 ISO15693协议 (3)2.7 ISO15693 模块上下位机通信协议分析 (3)2.8 帧格式 (3)2.9 ISO 15693命令分析 (5)2.9.1．Inventory（寻卡）命令 (5)2.9.2 ReadSingleBlock命令 (5)2.9.3 WriteSingleBlock命令 (6)3实验与设计 (7)3.1仪器、软件 (7)3.1.1物联网RFID 教学软件PracticeSystem介绍 (7)3.1.2 JX608 实验箱 (7)3.1.3高频13.56MHz ISO15693M RFID 原理模块 (8)3.2读卡 (9)3.3 写卡 (11)4应用分析 (13)5总结 (13)1目的这次设计是为了学习和掌握ISO/IEC 18000-3，ISO15693 标准规范第三部分协议和指令内容中的读取和写入标签数据操作部分内容。

这次通过发送不同的基本指令,观察返回的数据,了解和掌握指令的作用。

射频识别(RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号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者光学接触.许多行业都运用了射频识别技术.将标签附着在一辆正在生产中的汽车，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。

仓库可以追踪药品的所在.射频标签也可以附于牲畜与宠物上,方便对牲畜与宠物的积极识别(积极识别意思是防止数只牲畜使用同一个身份)。

射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入锁住的建筑部分，汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用.掌握了RFID标签的指令的内容，我们就可以来实现更多的功能，为人们服务，方便人们的生活，推进社会的发展。

学生学号：实验报告书实验课程名称射频识别与传感器技术开课学院计算机科学与技术学院指导老师姓名学生姓名学生专业班级2014 - 2015 学年第一学期目录RFID部分实验一 125KHz与ISO 15693实验实验二 13.56MHZ ISO14443与900MHZ实验实验三 RFID应用实验传感器部分实验一金属箔式应变片实验二差动变压器实验三温度传感器RFID部分：实验一 125KHz与ISO 15693实验1.实验目的1.1125KHz硬件基本实验1．熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的第二部分规定的编码方式，掌握脉冲位置调制技术的256取1、4取1数据编码模式。

2．了解系统载波信号的产生部分原理、实现方法。

3.熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的第二部分规定的通信信号调制部分，掌握本标准的ASK调制技术。

4．熟悉和熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的RF末级输出调制载波信号。

5．学习ISO15693标准规范下的HF RF信号功率放大技术。

6．熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的从电子标签返回信号的解调技术。

1.2ISO15693硬件基本实验1.熟悉和学习ISO/IEC 18000-2，ISO18000标准规范的从电子标签返回的时钟信号。

2.熟悉和学习ISO/IEC 18000-2，ISO18000标准规范的对射频进行调制的信号。

3.熟悉和学习ISO/IEC 18000-2，ISO18000标准规范的对射频进行调制和解调的信号。

2.实验基本原理或实验内容2.1基本原理1.基于高频模拟信号产生基本原理2.基于分离器件的RF功率放大的基本原理。

3.基于ISO15693标准的数字调制的基本原理。

4.负载调制的基本原理。

2.2实验内容1．ISO156931.ISO15693射频编码测量实验2.ISO15693射频载波测量实验3.ISO15693射频调制测量实验4.ISO15693射频功率放大测量实验5.ISO15693射频末级输出调制载波测量实验6.ISO15693射频FSK测量实验7.ISO15693射频FSK测量实验2．125K1.125KHz 时钟信号测量实验2.125KHz MOD信号测量实验3.125KHz 调制解调信号测量实验3.实验器材实验箱，PC机，示波器4.实验具体步骤及结果4.1实验步骤ISO15693硬件基本实验1 ISO15693射频编码测量实验1、测试线连接连接示波器：使用CH1探头，探头选用×10倍，地接到J20测试架，探针接到J21测试架。

实验二、HF高频RFID通信协议一、实验目的1.1 掌握高频读卡器的通讯协议1.2 掌握本平台高频模块的操作过程1.3 掌握高频模块工作原理二、实验设备硬件：RFID实验箱套件，电脑等。

软件：Keil，串口调试助手。

三、实验原理2.1高频RFID系统典型的高频HF（12.56MHz）RFID系统包括阅读器（Reader）和电子标签（Tag，也称应答器Responder）。

电子标签通常选用非接触式IC卡，全称集成电路卡又称智能卡，可读写，容量大，有加密功能，数据记录可靠。

IC卡相比ID卡而言，使用更方便，目前已经大量使用在校园一卡通系统、消费系统、考勤系统、公交消费系统等。

目前市场上使用最多的是PHILIPS的Mifare系列IC卡。

读写器（也称为“阅读器”）包含有高频模块（发送器和接收器）、控制单元以及与卡连接的耦合元件。

由高频模块和耦合元件发送电磁场，以提供非接触式IC 卡所需要的工作能量以及发送数据给卡，同时接收来自卡的数据。

此外，大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口，以便将所获取的数据上传给另外的系统（个人计算机、机器人控制装置等）。

IC卡由主控芯片ASIC（专用集成电路）和天线组成，标签的天线只由线圈组成，很适合封状到卡片中，常见IC卡内部结构如图2.1所示。

图2.1 IC卡内部结构图较常见的高频RFID应用系统如图2.2所示，IC卡通过电感耦合的方式从读卡器处获得能量。

下面以典型的IC 卡MIARE1为例，说明电子标签获得能量的整个过程。

读卡器向IC 卡发送一组固定频率的电磁波， 标签内有一个LC 串联谐振电路（如图2.3），其谐振频率与读写器 发出的频率相同，这样当标签进入读写器范围时便产生电磁共振，从而使电容内有了电荷， 在电容的另一端接有一个单向通的电子泵， 将电容内的电荷送到另一个电容内储存，当储存积累的电荷达到2V 时，此电源可作为其他电路提供工作电压，将标签内数据发射出去或接 收读写器的数据。

1、RFID介绍最初在技术领域，应答器是指能够传输信息回复信息的电子模块，近些年，由於射频技术发展迅猛，应答器有了新的说法和含义，又被叫做智能标签或标签。

RFID电子电梯合格证的阅读器（读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。

典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。

RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。

RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。

系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。

2、特性：（1）工作频率为13.56MHz，该频率的波长大概为22m；（2）除了金属材料外，该频率的波长可以穿过大多数的材料，但是往往会降低读取距离，感应器需要离开金属一段距离；（3）该频段在全球都得到认可，并没有特殊的限制；（4）虽然该频率的磁场区域下降很快，但是能够产生相对均匀的读写区域；（5）该系统具有防冲撞特性，可以同时读取多个电子标签；（6）数据传输速率比低频要快，价格不是很贵。

1、通过本实验了解RFID的原理特性2、熟悉RF500寄存器的相关配置3、熟悉RF500写卡的操作流程1、编写配置RF500 IO口及寄存器的程序。

2、编写RF500写卡操作函数1.4.1硬件部分1、RFID射频识别开发平台图1-12、 PC 主机一台3、 J-Link 仿真器一个4、 13.56M 读头模块一个图1-21.4.2软件部分Keil μVision4 开发环境，J-Link 驱动程序RFID 技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive实验知识 1.5Tag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告（201 —201学年第二学期）课程名称：RFID技术与应用开课实验室：年月日年级、专业、班学号姓名成绩实验项目名称标签信息的读写实验指导教师教师评语教师签名：年月日注：报告内容按实验须知中七点要求进行。

一、实验目的熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范第三部分协议和指令内容中的读取和写入标签数据操作部分内容。

二、实验内容通过发送不同的基本指令，观察返回的数据，了解指令的作用。

三、基本原理ISO15693标准规范第三部分。

四、所需仪器供电电源、电子标签。

五、实验步骤1、读取UID将1个标签放于仪器天线之上，给系统上电，打开系统软件Tag-Reader.exe，正确设置串口，设置操作同防碰撞实验部分的设置操作。

运行“Inventory”command，得到正常标签的UID。

操作如图3.1所示：图3.12、读取单个BLOCK数据确认系统已经得到了单个标签的UID，在“Special Operation”处，运行“Read S ingle Block”command，即可得到确定UID标签的相应Block里面的数据。

操作如图3.2所示：图3.2查看“Response Data”里面的“Data Detail”处和信息栏里的数据，上图为放置1个标签（卡片）时读写器读到这个标签存储器内地址为0里面存储的数据。

可以在BlkAdd处更改地址，选择读取需要地址的数据。

3、写单个BLOK数据确认系统已经得到了单个标签的UID，在“Special Operation”处，在BlkAdd处输入想要写入数据的存储器地址数值，再在BlkBit处输入需要写入存储器内这个地址的数据，运行“Write S ingle Block”command，即可把需要的数据写入到当前标签指定地址的Block存储器里。

操作如图3.3所示：图3.3 查看“Response Data”里面的“Status”处的信息。

1、RFID介绍最初在技术领域，应答器是指能够传输信息回复信息的电子模块，近些年，由於射频技术发展迅猛，应答器有了新的说法和含义，又被叫做智能标签或标签。

RFID电子电梯合格证的阅读器（读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。

典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。

RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。

RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。

系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。

2、特性：（1）工作频率为13.56MHz，该频率的波长大概为22m；（2）除了金属材料外，该频率的波长可以穿过大多数的材料，但是往往会降低读取距离，感应器需要离开金属一段距离；（3）该频段在全球都得到认可，并没有特殊的限制；（4）虽然该频率的磁场区域下降很快，但是能够产生相对均匀的读写区域；（5）该系统具有防冲撞特性，可以同时读取多个电子标签；（6）数据传输速率比低频要快，价格不是很贵。

1、通过本实验了解RFID的原理特性2、熟悉RF500寄存器的相关配置3、熟悉RF500读卡的操作流程1、编写配置RF500 IO口及寄存器的程序。

2、编写RF500读卡操作函数1.4.1硬件部分1、RFID射频识别开发平台图1-12、PC主机一台3、J-Link仿真器一个4、13.56M读头模块一个图1-21.4.2软件部分Keil μVision4 开发环境，J-Link 驱动程序1.5实验知识图1-3标签进入磁场后，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；阅读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

实验四 RFID标签的读写实验一、实验目的熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693 标准规范第三部分协议和指令内容中的读取和写入标签数据操作部分内容。

二、实验内容通过发送不同的基本指令，观察返回的数据，了解指令的作用。

三、基本原理ISO15693 标准规范第三部分。

四、所需仪器供电电源、电子标签。

五、实验步骤1、读取UID将 1 个标签放于仪器天线之上，给系统上电，打开系统软件Tag-Reader.exe，正确设置串口，设置操作同防碰撞实验部分的设置操作。

运行“Inventory”command，得到正常标签的UID。

操作如图4--1 所示：图4--12、读取单个BLOCK 数据确认系统已经得到了单个标签的UID，在“Special Operation”处，运行“Read S ingle Block”command，即可得到确定UID 标签的相应Block 里面的数据。

操作如图4--2 所示：图4--2查看“Response Data”里面的“Data Detail”处和信息栏里的数据，上图为放置1 个标签（卡片）时读写器读到这个标签存储器内地址为0 里面存储的数据。

可以在BlkAdd 处更改地址，选择读取需要地址的数据。

3、写单个BLOK 数据确认系统已经得到了单个标签的UID，在“Special Operation”处，在BlkAdd 处输入想要写入数据的存储器地址数值，再在BlkBit 处输入需要写入存储器内这个地址的数据，运行“Write S ingle Block”command，即可把需要的数据写入到当前标签指定地址的Block 存储器里。

操作如图4--3 所示：图4--3查看“Response Data”里面的“Status”处的信息。

上图为放置1 个标签（卡片）时读写器向标签的存储器00 位置写入01 02 00 00 这4 个字节数据的响应。

写入数据后，可以再通过“Read S ingle Block”command 读取相应地址的数据，与刚才写入的数据比较来验证是否写入正确。

物联网普适实验课程实验报告题目：RFID读写器实验任课教师：组长：组员：小组名称：年月日RFID读写器实验一、RFID读写器基本知识介绍RFID读写器（Radio Frequency Identification的缩写）又称为“RFID阅读器”，即无线射频识别，通过射频识别信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须人工干预，可识别高速运动物体并可同时识别多个RFID标签，操作快捷方便。

RFID读写器有固定式的和手持式的，手持RFID读写器包含有低频，高频，超高频，有源等。

RFID读写器（RFID阅读器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。

典型的RFID读写器包含有RFID射频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

RFID读写器根据频率可以分为125K, 13.56M,900M,2.4G等频段的读写器。

125K：一般叫做LF，使用简单，价格低廉，典型读写器有YW-206和YW-266等13.56M：一般叫做HF，保密性强，是近距离RFID保密性好，经典优秀的方案，性价比高的读写器有YW-605系列，SDT系列读写器。

900M：一般叫做UHF，通信距离远，防冲突性能好，一般用做停车场和物流上，典型的读写器有YW-602系列。

2.4G：微波段RFID读卡器，穿透性强，是自动智能设备的首选，典型的读卡器有YW-650系列。

1. 低频读写器C5000W-L低频RFID读写器支持125kHz~134.2kHz频段的RFID 读写。

2. 高频读写器C5000W-A/C5000W-I 高频RFID读写器支持13.56MHz频道的RFID 读写。

3. 超高频读写器C5000U超高频RFID读写器支持超高频段的RFID读写。

二、 RFID读写器实验系统1、准备内容及工具准备低频、高频、超高频读写器模块、准备一条通信串口线、相关读写器模块电源。

2、低频：收到5个字节三、实验操作打开“标签产品参数”文件夹，并仔细阅读下面的文档，对照文档内容，在标签样品库中找出相对应的RFID标签。

实验报告书实验课程名称射频识别与传感器技术开课学院计算机科学与技术学院指导老师姓名学生姓名学生专业班级2014 - 2015 学年第一学期目录RFID部分实验一 125KHz与ISO 15693实验实验二 13.56MHZ ISO14443与900MHZ实验实验三 RFID应用实验传感器部分实验一金属箔式应变片实验二差动变压器实验三温度传感器RFID部分：实验一 125KHz与ISO 15693实验1.实验目的1.1125KHz硬件基本实验1．熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的第二部分规定的编码方式，掌握脉冲位置调制技术的256取1、4取1数据编码模式。

2．了解系统载波信号的产生部分原理、实现方法。

3.熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的第二部分规定的通信信号调制部分，掌握本标准的ASK调制技术。

4．熟悉和熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的RF末级输出调制载波信号。

5．学习ISO15693标准规范下的HF RF信号功率放大技术。

6．熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范的从电子标签返回信号的解调技术。

1.2ISO15693硬件基本实验1.熟悉和学习ISO/IEC 18000-2，ISO18000标准规范的从电子标签返回的时钟信号。

2.熟悉和学习ISO/IEC 18000-2，ISO18000标准规范的对射频进行调制的信号。

3.熟悉和学习ISO/IEC 18000-2，ISO18000标准规范的对射频进行调制和解调的信号。

2.实验基本原理或实验内容2.1基本原理1.基于高频模拟信号产生基本原理2.基于分离器件的RF功率放大的基本原理。

3.基于ISO15693标准的数字调制的基本原理。

4.负载调制的基本原理。

2.2实验内容1．ISO156931.ISO15693射频编码测量实验2.ISO15693射频载波测量实验3.ISO15693射频调制测量实验4.ISO15693射频功率放大测量实验5.ISO15693射频末级输出调制载波测量实验6.ISO15693射频FSK测量实验7.ISO15693射频FSK测量实验2．125K1.125KHz 时钟信号测量实验2.125KHz MOD信号测量实验3.125KHz 调制解调信号测量实验3.实验器材实验箱，PC机，示波器4.实验具体步骤及结果4.1实验步骤ISO15693硬件基本实验1 ISO15693射频编码测量实验1、测试线连接连接示波器：使用CH1探头，探头选用×10倍，地接到J20测试架，探针接到J21测试架。

实验二RFID防撞系统实验
一、实验目的
熟悉和学习ISO/IEC 18000-3，ISO15693标准规范第三部分协议的第8节Anticollision内容，理解它的原理、流程和软件实现方法。

二、实验内容
通过使用带Anticollision处理过程的指令和不带Anticollision处理过程的指令读取多个标签，以及使用不带Anticollision处理过程的指令读取多个标签，比较其指令和读取的结果。

分析实验数据，总结防冲撞机理，掌握指令产生的作用。

三、基本原理
ISO 15693标准规范第三部分协议的第8节
四、所需仪器
供电电源，多张电子标签
五、实验步骤
1、设置
加电运行系统，在系统的天线内放置多个标签，打开软件Tag-reader.exe.正确设置串门、操作如图
2、操作
（1）多卡识别操作
在系统软件下，“寻卡”处，选择“多卡识别”，确定“寻卡”动作。

操作如图所示：
清空数据，选择“测试防冲突”，“发送不使用防冲突的寻卡命令”，操作如图：
清空数据，选择“发送使用防冲突的寻卡命令”，操作如图：
（2.）单卡识别操作
在系统射频磁场内保留一张电子标签，拿出多余的标签，在系统软件下，
“寻卡”处，选择“多卡识别”，确定“寻卡”动作。

操作如图所示：
清空数据，选择“测试防冲突”，“发送不使用防冲突的寻卡命令”，操作如图：
清空数据，选择“发送使用防冲突的寻卡命令”，操作如图：
六、心得体会。