ISO14443-3

ISO/IECFCD14443-3:1999-06-111识别卡—无触点集成电路卡—接近式卡—第3部分：初始化和防冲突1范围ISO/IEC14443的这一部分描述了·PICC进入PCD工作场的轮询；·在PCD和PICC之间通信的初始阶段期间所使用的字节格式、帧和定时；·初始REQ和ATQ命令内容；·探测方法和与几个卡（防冲突）中的某一个通信的方法；·初始化PICC和PCD之间的通信所需要的其它参数。·容易和加速选择在应用准则基础上的几个卡中的一个（即，最需要处理的一个）的任选方法。高层和应用使用的以及在初始阶段之后使用的协议和命令将在ISO/IEC14443-4中给出。ISO/IEC14443的这一部分适用于类型A和类型B（如ISO/IEC14443-2中所描述）的PICC。2引用标准下列标准中所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用ISO/IEC14443这一部分的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。ISO/IEC3309：1993信息技术-系统间的远程通信和信息交换-高级数据链接控制（HDLC）规程-帧结构ISO/IEC7816-3：1997识别卡-带触点的集成电路卡-第3部分：电信号和传输协议ISO/IEC14443-2识别卡-无触点集成电路卡-接近式卡-第2部分：射频功率和信号接口ITU-T建议V.413术语和定义ISO/IEC14443-2、ISO/IEC7816-3中给出的术语、定义和下列术语、定义适用于本国际标准：3.1防冲突环anticollisionloop为了在PCD激励场中准备PCD和几个PICC中的一个或多个之间的对话所使用的算法。3.2比特冲突检测协议bitcollisiondetectionprotocol在帧内比特级使用冲突检测的防冲突方法。冲突出现在至少两个PICC把附加比特模式发送给PCD时（见ISO/IEC14443-2的8.4.2）。在这种情况下，比特模式被合并，在整个（100%）比特持续时间内载波以副载波来调制。PCD检测出碰撞比特并按串联次序识别所有PICCID。ISO/IECFCD14443-3:1999-06-1123.3字节byte由指明的从最高有效位（MSB，b8）到最低有效位（LSB，b1）的8比特数据b1到b8组成。3.4冲突collision在同一PCD激励场中并且在同一时间周期内两个PICC的传输，使得PCD不能辨别数据是从哪一个PICC发出的。3.5基本时间单元（etu）elementarytimeunit（etu）对于ISO/IEC14443的本部分，基本时间单元（etu）定义如下：1etu=128/fc，（即9.4µs，标称的）。3.6帧frame帧是一序列数据比特和任选差错检测比特，它在开始和结束处有定界符。3.7高层higherlayer属于应用或高层协议，它不在ISO/IEC14443本部分描述。3.8时间槽协议timeslotprotocolPCD与一个或多个PICC建立逻辑通道的方法，该方法对于PICC响应使用时间槽定位，类似于slotted-Aloha方法。3.9唯一识别符UIDUniqueidentifierUIDUID是类型A防冲突算法所需的一个号。4符号（和缩略语）ISO/IEC14443本部分使用下面的缩略语：AFI应用族识别符，应用的卡预选准则。APa在ATQB中使用的防冲突前缀aAPc在属性中使用的防冲突前缀cAPf在REQB中使用的防冲突前缀fAPn在Slot-MARKER命令中使用的防冲突前缀nATA属性应答ATQ请求应答ATQA类型A的请求应答ATQB类型B的请求应答ATTRIBPICC选择命令BCCUIDCLn对于4个先前的字节进行“异或”运算出来的校验字节CLn串联级n，3≥n≥1CT串联标记，‘88’CRC_A6.1.10中定义的循环冗余校验差错检测码CRC_B7.2中定义的循环冗余校验差错检测码DESEL取消选定命令E通信结束，类型AEGT额外保护时间EOF帧结束，类型Betu基本时间单元，1比特数据传输的持续时间ISO/IECFCD14443-3:1999-06-113FGT帧保护时间fc载波频率（13.56Hz）fs副载波频率ID标识号INF属于高层的信息字段LSB最低有效位MSB最高有效位N防冲突槽的数目或每个槽内PICC响应的概率n变量整数值，如特定条款中所定义NAD结点地址NVB有效位的数目P奇数奇偶校验位PARAM属性格式中的参数PCD接近式耦合设备（读写器）PICC接近式卡PUPI伪唯一PICC标识符R防冲突序列期间PICC所选定的槽号REQA请求命令，类型AREQB请求命令，类型BRFU留作将来ISO/IEC使用S通信开始，类型ASAK选择确认SEL选择命令SOF帧的开始，类型BTR0PCDoff和PICCon之间静默的最小延迟。（仅类型B）TR1PICC数据传输之前持续期的最小副载波。（仅类型B）UID唯一标识符UIDn唯一标识符的字节数目n，n≥0ISO/IEC14443本部分使用下列记法：(xxxxx)b数据比特表示‘XY’十六进制记法，等同于基数16的XY5轮询当PICC暴露于未调制的工作场内（见ISO/IEC14443-2），它能在5ms内接受一个请求。例如：当类型APICC接收到任何B型命令时，它能在5ms内接受一个REQA。当类型BPICC接收到任何A型命令，它能在5ms内接受一个REQB。为了检测进入其激励场的PICC，PCD发送重复的请求命令并寻找ATQ。请求命令应按任何顺序使用这里描述的REQA和REQB，此外，也可能使用附录C中描述的其他编码。这个过程被称为轮询。6类型A-初始化和防冲突本章描述了适用于类型APICC的比特冲突检测协议。6.1字节、帧、命令格式和定时本章定义了通信初始化和防冲突期间使用的字节、帧与命令的格式和定时。关于比特表示和编码，参考ISO/IEC14443-2。ISO/IECFCD14443-3:1999-06-1146.1.1帧延迟时间帧延迟时间（FDT）定义为在相反方向上所发送的两个帧之间的时间。6.1.2帧保护时间帧保护时间（FGT）定义为最小帧延迟时间。6.1.3PCD到PICC的帧延迟时间PCD所发送的最后一个暂停的结束与PICC所发送的起始位范围内的第一个调制边沿之间的时间，它应遵守图6.1中定义的定时，此处n为一整数值。图6.1PICC到PCD的帧延迟时间表6.1定义了n和依赖于命令类型的FDT的值以及这一命令中最后发送的数据比特的逻辑状态。表6.1PICC到PCD的帧延迟时间命令类型n（整数值）FDT最后一位=(1)b最后一位=(0)bREQA命令WAKE-UP命令ANTICOLLISION命令SELECT命令91236/fc1172/fc所有其它命令≥9(n*128+84)/fc(n*128+20)/fc注：值n=9意味着场中的所有PICC应以防冲突所需的同步方式进行响应。对于所有的其他命令，PICC应确保起始位范围内的第一个调制边沿与图6.1中定义的位格对齐。6.1.4PICC到PCD的帧延迟时间PICC所发送的最后一个调制与PCD所发送的第一个暂停之间的时间，它应至少为1172/fc。ISO/IECFCD14443-3:1999-06-1156.1.5请求保护时间请求保护时间定义为两个连续请求命令的起始位间的最小时间。它的值为7000/fc。6.1.6帧格式对于比特冲突检测协议，定义下列帧类型：6.1.7REQA和WAKE-UP帧请求和唤醒帧用来初始化通信并由以下次序组成：·通信开始·7个数据比特的LSB首先发送。（标准REQA的数据内容是‘26’，WAKE-UP请求的数据内容是‘52’）·通信结束不加奇偶校验位。图6.2REQA帧6.1.8标准帧标准帧用于数据交换并由以下次序组成·通信开始·n*（8个数据比特+奇数奇偶校验位），n≥1。每个数据字节的LSB首先被发送。每个数据字节后面跟随一个奇数奇偶校验位。·通信结束图6.3标准帧6.1.9面向比特的防冲突帧当至少两个PICC发送不同比特模式到PCD时可检测到碰撞。这种情况下，至少一个比特的整个比特持续时间内，载波以副载波进行调制。面向比特的防冲突帧仅在比特帧防冲突环期间使用，并且事实上该帧是带有7个数据字节的标准帧，它被分离成两部分：第1部分用于从PCD到PICC的传输，第2部分用于从PICC到PCD的传输。下列规则应适用于第1部分和第2部分的长度：规则1：数据比特之和应为56规则2：第1部分的最小长度应为16个数据比特规则3：第1部分的最大长度应为55个数据比特从而，第2部分的最小长度应为1个数据比特，最大长度应为40个数据比特。由于该分离可以出现在一个数据字节范围内的任何比特位置，故定义了两种情况：ISO/IECFCD14443-3:1999-06-116全字节情况：在完整数据字节后分离。在第1部分的最后数据比特之后加上一个奇偶校验位。分离字节情况：在数据字节范围内分离。在第1部分的最后数据比特之后不加奇偶校验位。下面全字节情况和分离字节情况的例子定义了比特的组织结构和比特传输的次序。注：这些例子包含NVB和BCC的正确值。图6.4面向比特的防冲突帧的比特组织结构和传输，全字节情况ISO/IECFCD14443-3:1999-06-117图6.5面向比特的防冲突帧的比特组织结构和传输，分离字节情况对于分离字节，PCD应忽略第二部分的第一个奇偶校验位。6.1.10CRC_ACRC_A编码和校验过程在ITU-T建议的V.41第2段中定义。用来生成校验位的发生器多项式为x16+x12+x5+1。初始值应为‘6363’。CRC_A应被添加到数据字节中并通过标准帧来发送。注：其他描述可以从考虑了如下修改后的ISO/IEC3309派生：·初始值：‘6363’而不是‘FFFF’·计算后寄存器内容应不取反。示例参考附录B。ISO/IECFCD14443-3:1999-06-1186.2PICC状态下列各部分提供了专门针对比特冲突检测协议的类型A的PICC状态的描述。图6.6类型APICC状态图（提示的）注：更多详细的类型APICC状态图可以在附录D中得到。6.2.1POWER-OFF状态在POWER-OFF状态中，由于缺少载波能量，PICC不能被激励并且应不发射副载波。6.2.2IDLE状态在第5章中定义的最大延迟内激活工作场后，PICC应进入其IDLE状态。在这种状态中，PICC被加电，并且能够解调和识别从PCD来的有效REQA和WAKE-UP命令。ISO/IECFCD14443-3:1999-06-1196.2.3READY状态一旦收到有效REQA或WAKE-UP报文则立即进入该状态，用其UID选择了PICC时则退出该状态。在这种状态中，比特帧防冲突或其他任选的防冲突方法都可以使用。所有串联级别都在这一状态内处理以取得所有UIDCLn。6.2.4ACTIVE状态通过使用其完整UID选择PICC来进入该状态。6.2.5HALT状态该状态通过6.3.4中定义的HALT命令或ISO/IEC14443本部分中未定义的应用特定命令来进入。在这种状态中，PICC应仅响应使PICC转换为READY状态的WAKE-UP命令。注：处于HALT状态的PICC将不参与任何进一步的通信，除非使用了WAKE-UP命令。6.3命令集PCD用来管理与几个PICC通信的命令是：·REQA·WAKE-UP·ANTICOLLISION·SELECT·HALT这些命令使用上面描述的字节和帧格式。6.3.1REQA命令REQA命令由PCD发出，以探测用于类型APICC的工作场。6.3.2WAKE-UP命令WAKE-UP命令由PCD发出，使已经进入HALT状态的PICC回到READY状态。它们应当参与进一步的防冲突和选择规程。表6.2示出了使用请求帧格式的REAQA和WAKE-UP命令的编码。表6.2请求帧的编码b7b6b5b4b3b2b1含义0100