【STM32学习】（11）STM32 Mifare_One(S50) M1S50的使用（读、写、密钥修改，控制位解读）_m1卡 单片机读写

最近在研究RFID（射频识别），我用的是 M1卡（Mifare_One(S50)），是一种常用的非接触式IC卡

基础知识不用多讲，网上资料一堆，讲的很详细。

现在我们就直入主题，首先介绍一下卡的执行流程图，如下图。

中文资料里的图，如下：

英文资料里的图，如下：

查资料会发现，所有的参考代码都是按照这个流程图写，很容易懂。不管你在写还是读的时候一定要选卡，放冲突，验卡等流程后才能实现读写操作。

再看一下他的存储结构：

*********引用一个博客文档  开始

我们可以根据控制字来确定卡的读写形式。

M1卡分为16个扇区，每个扇区由4块（块0、块1、块2、块3）组成，前3个块是数据区，第4块是密钥区。每个块都能存储16个字节的数据，密钥区的16个字节数据是有特殊含义的：
6个字节的密码A + 4个字节密钥控制位 + 6个字节的密码B
其中密钥控制位决定这个扇区的读写规则，对于M1卡密钥控制位及控制规则的说明，这篇文章里面讲述得很清楚了：
https://wenku.baidu.com/view/76afde36312b3169a451a4e6.html
这里只是给没有耐心看文章朋友提炼一下，控制字的组合方式虽然多，但实际用得比较多的方案自认为无外乎四种：

1.默认方式 控制位为“FF 07 80 69”
这种方式下密钥A或密钥B都可以读写数据区，密钥A可写密钥区，优点是密钥控制字无需重新计算，读写方便，缺点是安全性能差，密钥A容易泄露。

2.密钥B写方式 控制位为“7F 07 88 69”
这种方式下密钥A或密钥B都可以读写数据区，而对于密钥区只能由密钥B来写。优点是密钥B权限最高，只要知道密钥B，无论密钥A写成什么都可以改写，由最高管理员掌握密钥B，可下发多种密钥A的一般管理员，一般不会废卡的。缺点是密钥B很重要，一旦忘记，卡就不能再改写密钥了。

3.A读B写方式 控制位为“08 77 8F 69”
这种方式下由密钥A读密钥B来写，可以说是上面一种方式的变体，对于密钥B有更强的保护。

4.只读不写方式 控制位为“FF 00 F0 69”
这种方式下密钥A或密钥B都可以读数据区，但都不能写数据区（数值可减少，不能增加），密钥A可以改写密钥区。这种方式对于数据是极大的保护，尤其是定额卡，里面的钱只能减少而不能增加。

 

以上是常用的几种控制方式，更多的组合方式可以利用“M1+卡控制字节生成工具.exe”工具来生成

结束   ******

1.完成RFID卡的读函数代码：

/* 读取RFID卡片信息 **/
void Read_RFID_Card_wt(void)
{
	char status = MI_ERR;
	uint8_t CT[2];									//卡类型
	uint8_t SN[4]; 									//卡号
	uint8_t KEY[6]={0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF}; //密钥	//	密钥已被我修改   2019.11.19  	  王艇
	uint8_t s = 0x01;       						  	
	#define  DATA_LEN    16                     	//定义数据字节长度	
 
	LED1 = 0;
	LED2 = 0;
	LED3 = 0;
	LED4 = 0;
	
		status = PcdRequest(PICC_REQALL,CT);		//寻卡
		//Send_ZigbeeData_To_Fifo(CT,2); // wt   2019.10.18
		if(status == MI_OK)							//寻卡成功
		{
			status=MI_ERR;
			LED1 = 1;
			status = PcdAnticoll(SN);				//防冲撞
			//Send_ZigbeeData_To_Fifo(SN,4); // wt    2019.10.18
			if(status == MI_OK)
			{
				status=MI_ERR;
				LED2 = 1;				
				status =PcdSelect(SN);				//选定此卡
				if(status == MI_OK)					//选定成功
				{
					status=MI_ERR;	
					LED3 = 1;
					MP_SPK = 1;					
					status =PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,0x03,KEY,SN);		//验证密钥
					if(status == MI_OK)
					{
						status = MI_ERR;
																	
						status=PcdRead(s,RXRFID);				//读卡 
						
						if(status == MI_OK)
						{
							status = MI_ERR;
							LED4 = 1;							//读卡成功
							MP_SPK = 0;								
							//Send_InfoData_To_Fifo(RXRFID,16);
							//Send_InfoData_To_Fifo("\n",2);  
							//Send_ZigbeeData_To_Fifo(RXRFID,16); 
						}						
					}
				}
			}
	}
}

这里我是读取0扇区第二块（0X01）的数据，其实读取其他也很简单，需要修改0X03（这个是0-15扇区的控制块，如：0扇区的控制块是0X03，1扇区的控制块是0X07 等等）

随后还要修改，s，这个s就是你要验证的哪个扇区的数据块地址还控制块地址（如：想读1扇区的0块数据，这个s的值就是0X04，我们这里读取的是0扇区第二块（0X01）的数据）：

注意：一般新卡的默认密钥都是KEYA或KEYB   0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF，但有时候密钥会被修改，那这时就要填写正确的key值，才能验证成功，这样也很容易理解，只有配上正确的密码才能激活卡片。

2.完成RFID卡的写函数代码：

void Write_RFID_Card_wt(void)
{
	char status = MI_ERR;
	uint8_t CT[2];									//卡类型
	uint8_t SN[4]; 									//卡号
	uint8_t KEY[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff}; //{0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6}; //密钥	//	密钥已被我修改   2019.11.19  	  王艇
	uint8_t s = 0x01;       						  	
	#define  DATA_LEN    16                     	//定义数据字节长度	
 
	LED1 = 0;
	LED2 = 0;
	LED3 = 0;
	LED4 = 0;
	
		status = PcdRequest(PICC_REQALL,CT);		//寻卡
		//Send_ZigbeeData_To_Fifo(CT,2); // wt   2019.10.18
		if(status == MI_OK)							//寻卡成功
		{
			status=MI_ERR;
			LED1 = 1;
			status = PcdAnticoll(SN);				//防冲撞
			//Send_ZigbeeData_To_Fifo(SN,4); // wt    2019.10.18
			if(status == MI_OK)
			{
				status=MI_ERR;
				LED2 = 1;				
				status =PcdSelect(SN);				//选定此卡
				if(status == MI_OK)					//选定成功
				{
					status=MI_ERR;	
					LED3 = 1;
					MP_SPK = 1;					
					status =PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,0x03,KEY,SN);		//验证密钥
					if(status == MI_OK)
					{
						status = MI_ERR;
											
						status = PcdWrite(s,TXRFID);			//写卡 
						if(status == MI_OK)
						{
							status = MI_ERR;
						}							
												
					}
				}
			}
	}
}

这里是给0扇区1数据块（0X01）写数据，这个写函数也是可以给其他扇区中数据块写数据的，如现在要给我1扇区，2块中写入数据：uint8_t TXRFID[16]  =  {0x7C,0x32,0x2F,0X30,0X33,0X2D,0X32,0X7C,0X7C,0X33,0X2F,0X30,0X35,0X2D,0X31,0X7C}

这里选择的是默认密钥，全F，验证A密钥（PICC_AUTHENT1A）

下面的 0X03需要改成0X07（扇区1 控制块地址），因为控制块中包含密钥，需要验证

下面s要修改成0X06（表示1扇区，数据块2的地址），TXRFID 是所要写入的数据

这样就完成了对指定扇区，指定数据块中写入指定数据。
3.修改RFID卡的密钥代码：

void Write_RFID_Card_wt(void)
{
	char status = MI_ERR;
	uint8_t CT[2];									//卡类型
	uint8_t SN[4]; 									//卡号
	uint8_t KEY[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff}; //{0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6}; //密钥	//	密钥已被我修改   2019.11.19  	  王艇
	uint8_t s = 0x03;       						  	
	#define  DATA_LEN    16                     	//定义数据字节长度	
 
	LED1 = 0;
	LED2 = 0;
	LED3 = 0;
	LED4 = 0;
	
		status = PcdRequest(PICC_REQALL,CT);		//寻卡
		//Send_ZigbeeData_To_Fifo(CT,2); // wt   2019.10.18
		if(status == MI_OK)							//寻卡成功
		{
			status=MI_ERR;
			LED1 = 1;
			status = PcdAnticoll(SN);				//防冲撞
			//Send_ZigbeeData_To_Fifo(SN,4); // wt    2019.10.18
			if(status == MI_OK)
			{
				status=MI_ERR;
				LED2 = 1;				
				status =PcdSelect(SN);				//选定此卡
				if(status == MI_OK)					//选定成功
				{
					status=MI_ERR;	
					LED3 = 1;
					MP_SPK = 1;					
					status =PcdAuthState(PICC_AUTHENT1A,0x03,KEY,SN);		//验证密钥
					if(status == MI_OK)
					{
						status = MI_ERR;
											
						status = PcdWrite(s,TXRFID);			//写卡 
						if(status == MI_OK)
						{
							status = MI_ERR;
						}							
												
					}
				}
			}
	}
}

上面的代码仔细看可以发现和2.完成RFID卡的写函数代码，中的代码基本一致，也就是简单修改了几个参数。上面函数的功能是：将扇区0，控制块的密钥修改成0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6，原来的密钥是0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff

当修改完成后，他的密钥就成了0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6。

uint8_t TXRFID[16] = {0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6,0xFF,0x07,0x80,0x69,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF};    

现在假如需要修改扇区1的A密钥，之前扇区A的密钥为0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff，修改为：0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6

所以需要修改成的地方有：

  修改控制块地址为0X07，这个地址就是扇区1，控制块地址

这边的控制块地址改成0X07

这个数组为：TXRFID[16] = {0x01,0xB2,0xC3,0xD4,0xE5,0xF6,0xFF,0x07,0x80,0x69,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF}; 

 

执行成功后，扇区1的密钥A的密码就被修改成功了。

 

这样就完成了数据的读取，和密钥的修改

后期对卡的扣款 充值操作就更容易一点。