ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3-2014
Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах бесконтактные. Карты близкого действия. Часть 3. Инициализация и антиколлизия

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТ Р исо/мэк 14443-3—

2014

Карты идентификационные Карты на интегральных схемах бесконтактные

КАРТЫ БЛИЗКОГО ДЕЙСТВИЯ

Часть 3

Инициализация и антиколлизия

ISO/IEC 14443-3:2011

Identification cards — Contactless integrated circuit cards — Proximity cards —

Part 3: Initialization and anticollision

(IDT)

Издание официальное

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИН-МАШ) и Техническим комитетом по стандартизации ТК 22 «Информационные технологии» на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 22 «Информационные технологии»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 ноября 2014 г. № 1529-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО/МЭК 14443-3:2011 «Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах бесконтактные. Карты близкого действия. Часть 3. Инициализация и антиколлизия (ISO/IEC 14443-3:2011 «Identification cards — Contactless integrated circuit cards — Proximity cards — Part 3: Initialization and anticollision»), включая изменения A1:2011 и A2:2012.

Изменения к указанному международному стандарту, принятые после его официальной публикации, внесены в текст настоящего стандарта и выделены двойной вертикальной линией, расположенной на полях от соответствующего текста, а обозначение и год принятия изменения приведены в скобках после соответствующего текста.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6    Некоторые положения международного стандарта, указанного в пункте 4, могут являться объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК) не несут ответственности за идентификацию подобных патентных прав.

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

© Стандартинформ, 2015

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

6.1 Etu

Значения etu для определенной скорости передачи определены в таблице 1.

Таблица 1- Значения etu для определенной скорости передачи

Скорость передачи etu fc/128 128/fc (~106 кбит/с) (-9,4 мкс) fc/64 128/2 fc (-212 кбит/с) (-4,7 мкс) fc/32 128/4 fc (-424 кбит/с) (-2,4 мкс) fc/16 128/8fc (-848 кбит/с) (-1,2 мкс) fc/8 128/16fc (-1,70 Мбит/с) (-0,59 мкс) fc/4 128/32fc (-3,39 Мбит/с) (-0,29 мкс) fc/2 128/64/с (-6,78 Мбит/с) (-0,15 мкс)

(Измененная редакция, Изм. А2).

6.2 Формат кадра и синхронизация

В данном разделе определены формат кадра и синхронизация, используемые во время передачи данных при инициализации коммуникации и антиколлизии. Представление бит и кодирование описано в ИСО/МЭК 14443-2.

Кадры должны передаваться парами (от PCD к PICC, затем от PICC к PCD), используя следующую последовательность:

-    кадр PCD:

-    старт передачи PCD;

-    информация и, при необходимости, биты обнаружения ошибки, посылаемые PCD;

-    конец передачи PCD;

-    время задержки кадра от PCD к PICC;

-    кадр PICC:

-    старт передачи PICC;

-    информация и, при необходимости, биты обнаружения ошибки, посылаемые PICC;

-    конец передачи PICC;

-    время задержки кадра от PICC к PCD.

Примечание - Время задержки кадра (FDT) от PCD к PICC совпадает с концом передачи PCD.

6.2.1    Время задержки кадра

Время задержки кадра определяется как промежуток времени между двумя кадрами, передаваемыми в противоположных направлениях.

6.2.1.1    Время задержки кадра от PCD к PICC

Время задержки кадра от PCD к PICC (FDT) - это время между концом последней паузы, передаваемой PCD, и первым фронтом модуляции в пределах стартового бита, передаваемого PICC. FDT должно соответствовать рисунку 1 и таблице 2.

При скоростях передачи данных fd8, fd4 и fdl FDT начинается в конце последней модуляции, передаваемой PCD.

5

(Измененная редакция, Изм. А2).

В таблице 2 приведены значения п и FDT в зависимости от типа команды и логического состояния последнего передаваемого бита данных в этой команде.

Примечание -t_E Р|_СС определено в разделе 8.

6

Последний бит данных, переданный PCD

Первая модуляция PICC

FDT

*■

<-К

1 etu Логическая «1»

2 etu Конец передачи

(Е)

*

FDT

tE, PICC

Старт передачи (S)

'ЛГ

1 etu Логический «0»

2 etu Конец передачи (Е)

tE, PICC Старт передачи (S)

(Измененная редакция, Изм. А1).

Рисунок 1 - Время задержки кадра от PCD к PICC при скорости передачи свыше fd 16 (Измененная редакция, Изм. А2).

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

Таблица 2 - Время задержки кадра от PCD к PICC

Тип команды n (целое число) FDT Последний бит = (1 )b Последний бит = (0)b REQA WUPA ANTICOLLISION SELECT 9 (п- 128 + 84)/fc [= 1236/fc] (n • 128 + 20)/fc [ = 1172/fc] Все другие команды при скоростях передачи От PCD к PICC От PICC к PCD fc/128 fc/128 > {n ■ 128 + 84)/fc (n • 128 + 20)/fc fc/64 > {n ■ 128 + 148)/fc (n • 128 + 116)/fc fc/32 > (n ■ 128 + 116)/fc (n- 128 + 100)/fc fc/16 > {n ■ 128 + 100)/fc {n ■ 128 + 92)/fc fc/128 или fc/64, или fc/32, или fc/16, или fc/8, или fc/4, или fc/2 fc/64 или fc/32, или fc/16, или fc/4, или fc/2 He применяется > 1116/fc > 1116/fc

Для антиколлизии все PICC, находящиеся в поле, должны ответить синхронно на команды: REQA, WUPA, ANTICOLLISION и SELECT. п — целое число.

Примечание - Если для передачи от PCD к PICC выбрана скорость передачи свыше fc/16, то скорость передачи fc/128 не разрешена для передачи от PICC к PCD (см. ИСО/МЭК 14443-4:2008/Amd.2). Данное ограничение требуется, так как необходимая точность FDT не определена для кодирования NRZ¹’ PCD, используемого при скоростях передачи свыше fc/ 16.

Измерение FDT начинают в начале нарастающего фронта, как показано маленькими окружностями на следующих рисунках ИСО/МЭК 14443-2:

-    Рисунок 3 - при скорости передачи fc/128;

-    Рисунок 6 -^при скоростях передачи данных fc/64, fc/32 и fc/16;

-    Рисунок 16 ¹ - при скоростях передачи данных fc/8, fc/4 и fc/2.

(Измененная редакция, Изм. А2).

Измеренное FDT должно быть в пределах значений, указанных в таблице 2, и значений, указанных в таблице 2 + 0,4 мкс.

Примечание - PCD должно принять ответ с допуском FDT от -1/ fc до (+0,4 мкс + 1/ fey

6.2.1.2 Время задержки кадра от PICC к PCD

Время задержки кадра от PICC к PCD - это время между последней модуляцией, переданной PICC, и первой модуляцией, переданной PCD, и оно должно быть не менее 1172/fc.

(Измененная редакция, Изм. А2).

Примечание - Для повышения совместимости рекомендуется, чтобы дополнительное время ожидания Ю/fc было включено в операции PCD.

¹¹ NRZ - Non Return to Zero (кодирование без возврата к нулю).

²⁾ В ИСО/МЭК 14443-3:2011/Amd.2:2012 и ИСО/МЭК 14443-2:2010 допущена ошибка. Правильно «Рисунок 16», а не «Рисунок 12».

7

6.2.2    Разграничительный интервал запроса

Разграничительный интервал запроса (Request Guard Time) определяется как минимальное время между стартовыми битами двух последовательных команд REQA или WUPA. Он имеет значение 7000/fc.

Примечание - Для повышения совместимости рекомендуется, чтобы дополнительное время ожидания ЮО/fc было включено в операции PCD.

6.2.3    Форматы кадров

В настоящем стандарте определены следующие форматы кадров:

-    короткий кадр;

-    стандартный кадр;

-    бит-ориентированный кадр антиколлизии;

-    стандартный кадр PCD при скоростях передачи /с/8, fd4 и fc/2.

(Измененная редакция, Изм. А2).

6.2.3.1 Короткий кадр

Короткий кадр используется для инициирования передачи и состоит из следующих компонентов в том порядке, как показано на рисунке 2:

-    старт передачи;

-    7 бит данных, передаваемых начиная с LSB (для кодирования см. таблицу 3);

-    конец передачи.

	LSB MSB
s	Ы Ь2 ЬЗ Ь4 Ь5 Ь6 Ь7	Е

Бит контроля четности не добавляется.

Рисунок 2 - Короткий кадр

6.2.3.2 Стандартный кадр II    6.2.3.2.1    Стандартный кадр PCD при скоростях передачи fc/128, fd64, fc/32 и fc/16 и

I стандартный кадр PICC

(Измененная редакция, Изм. А2).

Стандартные кадры используются для обмена данными и состоят из компонентов в следующем порядке:

-    старт передачи;

-    п ■ (8 бит данных + нечетный бит контроля четности), где п > 1. LSB каждого байта передается первым. За каждым байтом следует бит отрицательной четности. Бит контроля четности Р устанавливается таким образом, чтобы число единиц было нечетно в битах (от Ы до Ь8, Р);

-    конец передачи.

I Стандартный кадр PCD при скоростях передачи fc/128, fc/64, fc/32 и fc/16 показан на рисунке 3.

(Измененная редакция, Изм. А2).

Стандартные кадры PCD LSB

S ы 1и байт "Ь8 Р М' ' 2й байт " —belFbi// —1—| КТ * * п байт Ь8 р Е А А // а

нечетный бит контроля нечетный бит контроля нечетный бит контроля четности    четности    четности    в    конце    кадра

Рисунок 3 - Стандартный кадр PCD при скоростях передачи fc/128, fc/64, fc/32 и fc/16

8

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

В виде исключения последний бит контроля четности стандартного кадра PICC должен быть инвертирован, если этот кадр передается со скоростью передачи свыше fc/128. Стандартные кадры PICC показаны на рисунке 4.

Стандартные кадры PICC при скорости передачи данных fc/128 LSB

S -1-1-Г-ГП-1-1-1- М Iй байт Ь8 р ■—Т-Т-га--1-f 1 1- Ы 2ибайт Ь8 ~р[ы/1 пИбайт ' Ь8 Р

нечетный бит контроля четности нечетный бит контроля    нечетный бит контроля четности    четности в конце кадра

Стандартные кадры PICC при скорости передачи свыше fc/128

LSB

S Ж -Г„ИД -- 1 байт Ь8 Р м 2й байт 1 1 Ь8

нечетный бит контроля    нечетный    бит    контроля четности    четности

¹

п^и байт' Ь8 ³

Т

Е

четн ый бит контроля четности

Рисунок 4 - Стандартные кадры PICC при скорости передачи свыше fc/128

6.2.3.2.2 Стандартный кадр PCD при скоростях передачи fcl8, fc/4 и fcl2

Формат передачи знака и разделение знака должны быть по 7.1.1 и 7.1.2 соответственно.

Формат кадра определен в 7.1.3.

(Измененная редакция, Изм. А2).

6.2.3.3 Бит-ориентированный кадр антиколлизии

В PCD должны быть предусмотрены средства для обнаружения коллизии, которая происходит, когда не менее двух PICC одновременно передают конфигурацию бит с одной или более позиций бит, в которых не менее двух PICC должны передавать дополнительные значения. В этом случае конфигурации бит соединяются и несущая модулируется поднесущей для всей (100%) длительности бита (см. ИСО/МЭК 14443-2, 8.2.5.1).

Бит-ориентированные кадры антиколлизии должны использоваться только в течение циклов биткадровой антиколлизии. Они представляют собой стандартные кадры длиной 7 байт, разбитые на две части:

-    часть 1 - для передачи от PCD к PICC;

-    часть 2 - для передачи от PICC к PCD.

Для длин частей 1 и 2 применяются следующие правила:

-    правило 1: сумма бит данных должна быть 56;

-    правило 2: минимальная длина части 1 должна быть 16 бит данных;

-    правило 3: максимальная длина части 1 должна быть 48 бит данных.

Следовательно, минимальная длина части 2 составляет 8 бит данных, а максимальная длина должна быть 40 бит данных.

Разбиение кадра может произойти в любой позиции бита в пределах байта. Могут быть определены два случая:

-    случай FULL BYTE: разбиение после полного байта. Бит контроля четности добавляется после последнего бита данных из части 1;

-    случай SPLIT BYTE: разбиение внутри байта. Бит контроля четности не добавляется после последнего бита данных из части 1.

Символ контроля блока (ВСС) вычисляется как исключающее ИЛИ над предыдущими 4 байтами.

9

На рисунках 5 и 6 показаны организация бит и порядок передачи бит для случаев FULL BYTE и SPLIT BYTE.

Примечание -На рисунках 5 и 6 определены соответствующие значения для NVB и ВСС.

Стандартный кадр, разбитый после четырех полных байт

SEL NVB игсЮ uidl , f Uid2 uid3 BCC [ S| 1100100- | 1 I 00000010 I 01 0100!ICO 0 1 00001000 I о 11010101 | 01 10110011 |01 00100010 I I E| *93 40’ '32' '10' AB' 'CD' ’44'

Г

Кадр антиколлизии, часть 1: от PCD к PICC

) S| НООЮОТI i Гоооооою IОI OIOOIIOO I ОI OOOD1QOO

и

Кадр антиколлизии, часть 2: от PICC к PCD

А

| s| 11СЮ101 | о| 10110011 | о| ooiaooio | i|~e]

Рисунок 5 - Организация бит и передача бит-ориентированного кадра антиколлизии,

случай FULL BYTE

Стандартный кадр, разбитый после двух байтов данных и пяти бит данных

SEL

NVB

urdO,

S| 11001001 I 1 I 101СЮ100 I 01 01001

'93

’25’

'32’

uidt

uid2

uid3

BCC

100 I 01 00031000 I 0| 11010101 I 01 10110011 I 0| 00100010 [ 1~|~E

'10'

•AB'

'CD'

■44’

Кадр антиколлизии, часть 1: от PCD к PICC

S| 1100*001 | 1 | 10100100 | 0* 010Q1 | E Кадр антиколлизии, часть 2: от PICC к PCD

А

Г

~0| 10110011 I 0| 00100010 I 1 I F|

S| 100 I хI 00001 ООО I о

11C10101

Рисунок 6 - Организация бит и передача бит-ориентированного кадра антиколлизии,

случай SPLIT BYTE

Для случая SPLIT BYTE первый бит контроля четности для части 2 должен игнорироваться PCD.

6.2.4 CRC_A

Кадр, который включает CRC_A, должен считаться корректным, только если он получен с допустимым значением CRC_A.

Кадр CRC_A является функцией к бит данных, которые состоят из всех бит данных в кадре, за исключением бита контроля четности, S, Е и самого CRC_A. Поскольку данные кодируются в байтах, количество бит к кратно 8.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

Для выявления ошибок посылаются два байта CRC_A в стандартном кадре после байтов и перед Е. CRC_A - в соответствии с ИСО/МЭК 13239, а начальное содержание регистра должно быть '6363', и оно не должно меняться после расчета.

Примеры кодирования CRC_A приведены в приложении В.

6.3 Состояния PICC

В нижеперечисленных пунктах приведены описания состояний PICC типа А, специфичных для последовательности антиколлизии.

На диаграмме состояния, показанной на рисунке 7, определены все возможные переходы состояний, вызванные командами, в соответствии с настоящим стандартом. PICC должны реагировать только на допустимые полученные кадры. Ответ не должен отправляться, если будут обнаружены ошибки передачи, за исключением тех случаев, когда PICC находятся в состоянии ACTIVE или ACTIVE*.

На диаграмме состояний, показанной на рисунке 7, применяются следующие обозначения:

АС - команда ANTICOLLISION (согласованный UID);

пАС - команда ANTICOLLISION (несогласованный UID);

SELECT - команда SELECT (согласованный UID);

nSELECT - команды SELECT (несогласованный UID);

RATS - команда RATS по ИСО/МЭК 14443-4;

DESELECT - команда DESELECT по ИСО/МЭК 14443-4;

Error - обнаруженная ошибка передачи или непредвиденный кадр.

11

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

Рисунок 7 - Диаграмма состояний PICC типа А

PICC, соответствующие настоящему стандарту, но не выбранные командой RATS по ИСО/МЭК 14443-4, могут быть переведены из состояния ACTIVE или ACTIVE* проприетарными командами.

12

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

6.3.1    Состояние POWER-OFF

Описание:

В состоянии POWER-OFF на PICC не подается питание от рабочего поля PCD.

Условия выхода из состояния и переходы:

Если PICC находится в возбужденном магнитном поле свыше Н_тт (см. ИСО/МЭК 14443-2), то она входит в свое состояние IDLE в течение задержки, значение которой не превышает значения, определенного в разделе 5 настоящего стандарта.

6.3.2    Состояние IDLE

Описание:

В состоянии IDLE на PICC подается питание. Сначала она ожидает команды, а затем может распознавать команды REQA и WUPA.

Условия выхода из состояния и переходы:

PICC перейдет в состояние READY после того, как она получит допустимую команду REQA или WUPA и передаст свой ATQA .

6.3.3    Состояние READY

Описание:

В состоянии READY должен применяться метод биткадровой антиколлизии. Для того чтобы получить полный UID, внутри этого состояния обрабатываются каскадные уровни.

Условия выхода из состояния и переходы:

PICC переходит в состояние ACTIVE, если она выбрана со своим полным UID.

6.3.4    Состояние ACTIVE

Описание:

Если PICC соответствует ИСО/МЭК 14443-4, то она должна быть готова принять команду активации протокола (RATS), как указано в ИСО/МЭК 14443-4, иначе она может продолжить работу с протоколом, не соответствующим ИСО/МЭК 14443-4.

Условия выхода из состояния и переходы:

PICC переходит в состояние HALT, когда получена допустимая команда HLTA.

Примечание-В протоколе верхнего уровня могут быть определены специфичные команды, для того чтобы вернуть PICC в состояние HALT.

6.3.5    Состояние HALT

Описание:

В состоянии HALT PICC должна отвечать только на команду WUPA.

Условия выхода из состояния и переходы:

PICC переходит в состояние READY* после того, как она получит допустимую команду WUPA и передаст свой ATQA.

6.3.6    Состояние READY*

Описание:

Состояние READY* похоже на состояние READY. Различиями являются переходы, указанные на рисунке 7. Должен применяться метод биткадровой антиколлизии. Для того чтобы получить полный UID, внутри этого состояния обрабатываются каскадные уровни.

Условия выхода из состояния и переходы:

PICC переходит в состояние READY*, если она выбрана со своим полным UID.

6.3.7    Состояние ACTIVE*

Описание:

Состояние ACTIVE* похоже на состояние ACTIVE. Различиями являются переходы, указанные на рисунке 7. Если PICC соответствует ИСО/МЭК 14443-4, то PICC должна быть готова принять команду активации протокола (RATS) в соответствии с ИСО/МЭК 14443-4, иначе она может продолжить работу с протоколом, не соответствующим ИСО/МЭК 14443-4.

Условия выхода из состояния и переходы:

PICC переходит в состояние HALT, когда получена допустимая команда HLTA.

6.3.8    Состояние PROTOCOL

Описание:

В состоянии PROTOCOL PICC ведет себя в соответствии с ИСО/МЭК 14443-4.

13

6.4 Набор команд

Команды, используемые PCD для управления передачей с несколькими PICC:

-    REQA;

-WUPA;

-ANTICOLLISION;

-    SELECT;

-    HLTA.

Команды используют форматы байта и кадра, описанные выше.

6.4.1 Команды REQA и WUPA

Команды REQA и WUPA посылаются PCD для исследования поля PICC типа А. Они передаются в течение короткого кадра. На рисунке 7 показано в каких случаях PICC нужно ответить на эти команды.

В частности, команда WUPA посылается PCD, чтобы перевести PICC, которые вошли в состояние HALT, обратно в состояние READY*. Затем они должны участвовать в процедурах антиколлизии и выбора.

В таблице 3 показано кодирование команд REQA и WUPA, которые используют формат короткого кадра.

Таблица 3 - Кодирование короткого кадра

Ь7 Ь6 Ь5 Ь4 ьз Ь2 м Значение 0 1 0 0 1 1 0 '26’ = REQA 1 0 1 0 0 1 0 ‘52’ = WUPA 0 1 1 0 1 0 1 ‘35’ = Метод дополнительного таймслота, см. приложение С 1 0 0 X X X X От ‘40’ до ‘4F’ = Проприетарный 1 1 1 1 X X X От 78’ до ‘7F’ = Проприетарный Все остальные значения RFU

PCD, посылающее RFU-значение, не соответствует требованием настоящего стандарта.

PICC, принимающая RFU-значение, должна считать короткий кадр ошибкой (см. рисунок 7) и не должна отправлять ответ.

6.4.2 Команды ANTICOLLISION и SELECT

Данные команды используются во время цикла антиколлизии (см. рисунки 5 и 6).

Команды ANTICOLLISION и SELECT состоят из:

-    кода выбора SEL (1 байт);

-    числа допустимых бит NVB (1 байт, для кодирования см. таблицу 8);

-    бит данных от 0 до 40 UID CLn согласно значению NVB.

Примечание - Состав UID CLn для различных размеров UID показан на рисунке 12.

SEL определяет каскадный уровень CLn.

Команда ANTICOLLISION передается в бит-ориентированном кадре антиколлизии.

Команда SELECT передается в стандартном кадре.

Пока NVB не определит 40 допустимых бит, команда называется командой ANTICOLLISION, при которой PICC остается в состоянии READY или READY*.

Если NVB определило 40 бит данных UID CLn (NVB = 70’), то должен быть присоединен CRC_A. Эта команда называется командой SELECT.

Если PICC передала полный UID, то она переходит из состояния READY в состояние ACTIVE или из состояния READY* в состояние ACTIVE* и указывает в своем ответе SAK, что UID полный.

В противном случае PICC остается в состоянии READY или READY* и PCD должно инициировать новый цикл антиколлизии с повышенным уровнем каскада.

14

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

Содержание

1    Область применения....................................................................................................................................1

2    Нормативные ссылки....................................................................................................................................1

3    Термины и определения..............................................................................................................................2

4    Обозначения и сокращения.........................................................................................................................2

5    Чередование команд типа А и типа В.........................................................................................................3

5.1    Процедуры опроса................................................................................................................................3

5.2    Воздействие команд типа А на работу PICC типа В.........................................................................4

5.3    Воздействие команд типа В на работу PICC типа А.........................................................................4

5.4    Переход в состояние POWER-OFF.....................................................................................................4

6    Тип А — инициализация и антиколлизия...................................................................................................4

6.1    Etu..........................................................................................................................................................5

6.2    Формат кадра и синхронизация...........................................................................................................5

6.2.1    Время задержки кадра.............................................................................................................5

6.2.2    Разграничительный интервал запроса..................................................................................8

6.2.3    Форматы кадров.......................................................................................................................8

6.2.4    CRC_A.....................................................................................................................................10

6.3    Состояния PICC....................................................................................................................................11

6.3.1    Состояние POWER-OFF........................................................................................................13

6.3.2    Состояние IDLE......................................................................................................................13

6.3.3    Состояние READY..................................................................................................................13

6.3.4    Состояние ACTIVE.................................................................................................................13

6.3.5    Состояние HALT....................................................................................................................13

6.3.6    Состояние READY*................................................................................................................13

6.3.7    Состояние ACTIVE*................................................................................................................13

6.3.8    Состояние PROTOCOL..........................................................................................................13

6.4    Набор команд......................................................................................................................................14

6.4.1    Команды REQA и WUРА........................................................................................................14

6.4.2    Команды ANTICOLLISION и SELECT...................................................................................14

6.4.3    Команда HLTA........................................................................................................................15

6.5    Последовательность выбора............................................................................................................15

6.5.1    Блок-схема последовательности выбора............................................................................15

6.5.2    ATQA — Ответ на Запрос......................................................................................................17

6.5.3    Антиколлизия и Выбор...........................................................................................................18

6.5.4    Содержание UID и каскадные уровни..................................................................................21

7    Тип    В — инициализации и антиколлизия.................................................................................................23

7.1    Знак, формат кадра и синхронизация...............................................................................................23

7.1.1    Формат передачи знака.........................................................................................................23

7.1.2    Разделение знака...................................................................................................................24

7.1.3    Формат кадра..........................................................................................................................24

7.1.4    SOF..........................................................................................................................................25

7.1.5    EOF..........................................................................................................................................26

7.1.6    Синхронизация до SOF PICC................................................................................................27

7.1.7    Синхронизация до SOF PCD.................................................................................................27

7.2    CRC_B.................................................................................................................................................28

7.3    Последовательность антиколлизии..................................................................................................28

7.4    Описание состояний PICC.................................................................................................................29

7.4.1    Блок-схема инициализации и антиколлизии........................................................................31

7.4.2    Общие положения для описания состояния и переходов..................................................32

7.4.3    Состояние POWER-OFF........................................................................................................32

7.4.4    Состояние IDLE......................................................................................................................32

7.4.5    Подсостояние READY-REQUESTED....................................................................................32

7.4.6    Подсостояние READY-DECLARED.......................................................................................32

7.4.7    Состояние PROTOCOL..........................................................................................................33

7.4.8    Состояние HALT.....................................................................................................................33

III

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

6.4.3 Команда HLTA

Команда HLTA состоит из двух байтов, за которыми следует CRC_A, и должна передаваться в стандартном кадре, представленном на рисунке 8.

S	’50'	’00'	CRC А	Е

Рисунок 8 - Стандартный кадр, содержащий команду HLTA

Если PICC отвечает какой-либо модуляцией в течение 1 мс после конца кадра, содержащего команду HLTA, то этот ответ должен интерпретироваться как «не подтвержденный».

Примечание - PCD должно применить дополнительный интервал времени ожидания 0,1 мс.

6.5 Последовательность выбора

Целями последовательности выбора являются получение UID от одной PICC и использование этой PICC для дальнейшей передачи.

6.5.1 Блок-схема последовательности выбора Последовательность выбора показана на рисунке 9.

15

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

7.5    Набор команд......................................................................................................................................33

7.6    Правила ответа антиколлизии..........................................................................................................33

7.6.1    PICC только с инициализацией............................................................................................33

7.7    Команда REQB/WUPB........................................................................................................................34

7.7.1    Формат команды REQB/WUPB.............................................................................................34

7.7.2    Кодирование префиксного байта антиколлизии APf..........................................................34

7.7.3    Кодирование AFI....................................................................................................................34

7.7.4    Кодирование PARAM.............................................................................................................36

7.8    Команда Slot-MARKER.........................................................................................................................37

7.8.1    Формат команды Slot-MARKER............................................................................................37

7.8.2    Кодирование префиксного байта антиколлизии АРп.........................................................37

7.9    Ответ ATQB...........................................................................................................................................37

7.9.1    Формат ответа ATQB.............................................................................................................37

7.9.2    PUPI (псевдоуникальный идентификатор PICC).................................................................38

7.9.3    Данные приложения...............................................................................................................38

7.9.4    Информация о протоколе......................................................................................................39

7.10    Команда ATTRIB.................................................................................................................................42

7.10.1    Формат команды ATTRIB.......................................................................................................42

7.10.2    Идентификатор.....................................................................................................................42

7.10.3    Кодирование Param 1............................................................................................................42

7.10.4    Кодирование Param 2............................................................................................................44

7.10.5    Кодирование Param 3............................................................................................................45

7.10.6    Кодирование Param 4............................................................................................................45

7.10.7    INF верхнего уровня..............................................................................................................45

7.11    Ответ на команду ATTRIB.................................................................................................................46

7.12    Команда HLTB и ответ.......................................................................................................................46

8 Обработка электромагнитной помехи......................................................................................................47

8.1    Общие положения..............................................................................................................................47

8.2    Временные ограничения для обработки EMD.................................................................................47

8.3    Рекомендации алгоритма PCD для обработки EMD.......................................................................48

Приложение А (справочное) Пример передачи типа А...............................................................................49

Приложение В (справочное) Кодирование CRC_A и CRC_B.....................................................................51

Приложение С (справочное) Таймслот типа А - инициализации и антиколлизия...................................54

Приложение D (справочное) Пример последовательности антиколлизии типа В...................................57

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

национальным стандартам Российской Федерации........................................................59

Библиография.................................................................................................................................................60

IV

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

Введение

ИСО/МЭК 14443 - серия стандартов, описывающих параметры идентификационных карт по ИСО/МЭК 7810 и их применение в рамках обмена информацией.

В настоящем стандарте описаны процедуры опроса карт близкого действия, входящих в поле действия терминального оборудования близкого действия, формат байта и кадровая синхронизация, начальное содержание команд запроса (Request) и ответа на запрос (Answer to Request), методы обнаружения и коммуникации с одной картой близкого действия среди нескольких карт близкого действия (антиколлизия) и другие параметры, необходимые для инициализации коммуникаций между картой близкого действия и терминальным оборудованием близкого действия. Протоколы и команды, используемые на верхних уровнях и приложениями, а также после начальной фазы, описаны в ИСО/МЭК 14443-4.

Серия стандартов ИСО/МЭК 14443 направлена на то, чтобы обеспечить работу карт близкого действия в присутствии других бесконтактных карт, соответствующих ИСО/МЭК 10536 и ИСО/МЭК 15693.

Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК) обращают внимание на заявление о том, что соответствие настоящему стандарту может повлечь использование патента.

ИСО и МЭК не занимают никакой позиции относительно наличия, действительности и области применения этого патентного права.

Обладатели этого патентного права заверили ИСО и МЭК, что они готовы вести переговоры с претендентами со всего мира о предоставлении лицензии на разумных и недискриминационных условиях, включая сроки. Это заявление обладателей патентного права зарегистрировано в ИСО и МЭК. Информацию можно получить у:

V

Обладатель патента	Сведения
FRANCE TELECOM	US Patent US5359323
Orangle Labs 38-40 rue de General Leclerc
92794 Issy-les-Moulineaux France
INNOVOTRON	WO 9936877A1
1 Rue Danton	Europe 0 901 670
75006 Paris	French Patent App 97.02501
France	Int Pat App PCT/FR98/00132
	Innovatron Electronique / RATP subclause 7.3, 7.6 and 7.7 French Patent App 98.00383 Int Pat App PCT/FR99/00079 Innovatron Electronique / RATP subclause 7.3, 7.4.5, 7.6, 7.7, 7.8
MOTOROLA Motorola ESG Now: Freescale Semiconductor Inc. 6501 William Cannon Drive West Austin, Texas 78735 USA	Сведений нет
PHILIPS	PHO 94.520
Philips Intellectual Property & Standarts	EP-PS 066 9591
High Tech Campus 44	(BE,CH,DE,DK,ES,FR,GB,IT,NL,SE)
5656 AE Eindhoven	AT-PS401 127
The Netherlands	Related to “anticollision” as specified in ISO/IEC 14443-3

Следует обратить внимание на тот факт, что некоторые элементы настоящего стандарта могут быть объектом патентных прав, помимо тех, что идентифицированы выше. ИСО и МЭК не несут ответственности за идентификацию всех или некоторых таких прав.

ИСО/МЭК 14443-3 подготовлен подкомитетом № 17 «Карты и идентификация личности» совместного технического комитета № 1 ИСО/МЭК «Информационные технологии» (ISO/IEC JTC 1/SC 17).

VI

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Карты идентификационные Карты на интегральных схемах бесконтактные

КАРТЫ БЛИЗКОГО ДЕЙСТВИЯ

Часть 3

Инициализация и антиколлизия

Identification cards. Contactless integrated circuit cards. Proximity cards. Part 3. Initialization and anticollision

Дата введения — 2016—01—01

1    Область применения

Настоящий стандарт определяет:

-    процедуры опроса карт или объектов близкого действия (PICC), входящих в поле действия терминального оборудования близкого действия (PCD);

-    формат байта, кадры и синхронизацию, используемые во время начальной фазы передачи между PCD и PICC;

-    начальное содержание команд запроса (Request) и ответа на запрос (Answer to Request);

-    методы обнаружения и коммуникации с одной PICC среди нескольких PICC (антиколлизия);

-    параметры, необходимые для инициализации передачи между PICC и PCD;

-дополнительные средства, позволяющие облегчить и ускорить выбор одной PICC из нескольких PICC на основании критерия применения.

Протокол и команды, используемые на верхних уровнях и приложениями, а также после начальной фазы, описаны в ИСО/МЭК 14443-4.

Настоящий стандарт применим к PICC типа А и типа В (в соответствии с ИСО/МЭК 14443-2).

Примечание 1- Часть временных соотношений передачи определена в ИСО/МЭК 14443-2.

Примечание 2 - Методы испытаний для настоящего стандарта определены в ИСО/МЭК 10373-6.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие международные стандарты. Для датированных ссылок следует использовать только указанное издание, для недатированных ссылок следует использовать последнее издание указанного документа, включая все поправки:

ИСО/МЭК 13239 Информационная технология. Передача данных и обмен информацией между системами. Процедуры управления звеном данных верхнего уровня (HDLC) (ISO/IEC 13239, Information technology — Telecommunications and information exchange between systems — High-level data link control (HDLC) procedure^)

ИСО/МЭК 7816-4:2005 ’ Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах. Часть 4. Организация, защита и команды для обмена (ISO/IEC 7816-4:2005, Identification cards — Integrated circuit cards — Part 4: Organization, security and commands for interchange)

¹¹ Отменен. Действует ИСО/МЭК 7816-4:2013.

Издание официальное

ИСО/МЭК 7816-6 Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах. Часть 6. Межотраслевые элементы данных для обмена (ISO/IEC 7816-6, Identification cards — Integrated circuit cards — Part 6: Interindustry data elements for interchange)

ИСО/МЭК 14443-2 Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах бесконтактные. Карты близкого действия. Часть 2. Радиочастотный энергетический и сигнальный интерфейс (ISO/IEC 14443-2, Identification cards — Contactless integrated circuit cards — Proximity cards — Part 2: Radio frequency power and signal interface)

ИСО/МЭК 14443-4 Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах бесконтактные. Карты близкого действия. Часть 4. Протокол передачи (ISO/IEC 14443-4, Identification cards — Contactless integrated circuit cards — Proximity cards — Part 4: Transmission protocol)

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО/МЭК 14443-2, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    цикл антиколлизии (anticollision loop): Алгоритм, используемый для подготовки диалога между PCD и одной или несколькими PICC из общего числа PICC, отвечающих на команду запроса.

3.2    байт (byte): Байт, состоящий из 8 бит данных, обозначенных от Ь8 до М, от старшего значащего бита (MSB, Ь8) до младшего значащего бита (LSB, Ы).

3.3    коллизия (collision): Передача данных между двумя PICC в одном и том же возбужденном поле PCD и во время одного периода времени, при которой PCD не может различить от какой PICC исходят данные.

3.4    кадр (frame): Последовательность бит данных и дополнительные биты обнаружения ошибок с разграничителем в начале и конце.

3.5    протокол верхнего уровня (higher layer protocol): Уровень протокола, не описанный в настоящем стандарте, использующий уровень протокола, который определен в настоящем стандарте, для передачи информации, относящейся к приложению или к верхним уровням протокола, не описанным в настоящем стандарте.

3.6    команда запроса (request command): Команда, запрашивающая PICC соответствующих типов для ответа, если они доступны для инициализации.

4    Обозначения и сокращения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:

ADC - кодирование данных приложения, тип В (Application Data Coding, Туре В);

AFI - идентификатор семейства приложений, критерий предварительного выбора карты приложением, тип В (Application Family Identifier);

APf- префикс f антиколлизии, используемый в REQB/WUPB, тип В;

АРп - префикс п антиколлизии, используемый в команде Slot-MARKER, тип В;

ATQA - Ответ на Запрос, тип A (Answer То reQuest, Туре А);

ATQB - Ответ на Запрос, тип В (Answer То reQuest, Туре В);

ATTRIB - команда выбора PICC, тип В (PICC selection command, Туре В);

BCC - символ контроля блока (контрольный байт UID CLn) (Block Check Character), тип А;

CID - идентификатор карты (Card Identifier);

CLn - каскадный уровень п, тип A (Cascade Level n);

СТ - каскадный тег, тип A (Cascade Tag);

CRC_A - код обнаружения ошибок с помощью циклического контроля избыточности, тип А;

CRC_B - код обнаружения ошибок с помощью циклического контроля избыточности, тип В;

D - делитель (Divisor);

Е - конец передачи, тип A (End of communication);

EGT - дополнительный разграничительный интервал, тип В (Extra Guard Time);

EOF - конец кадра, тип В (End Of Frame);

etu - элементарная единица времени (elementary time unit);

FDT - время задержки кадра от PCD к PICC, тип A (Frame Delay Time);

fc - частота несущей (carrier frequency);

FO - опция кадра, тип В (Frame Option);

2

ГОСТ Р ИСО/МЭК 14443-3—2014

fs - частота поднесущей (subcarrier frequency);

FWI - время ожидания кадра, целое число (Frame Waiting time Integer);

FWT - время ожидания кадра (Frame Waiting Time);

HLTA - команда HaLT, тип A;

HLTB - команда HaLT, тип В;

ID - идентификационный номер, тип A (IDentification number);

INF - информационное поле, принадлежащее верхнему уровню, тип В;

LSB - младший значащий бит (Least Significant Bit);

MBL - максимальная длина буфера, тип В (Maximum Buffer Length, Туре В);

MBLI - коэффициент максимальной длины буфера, тип В (Maximum Buffer Length Index);

MSB - старший значащий бит (Most Significant Bit);

N - число слотов антиколлизии, тип В;

п - переменное целочисленное значение, определенное в специальном разделе;

NAD - байт с адресами узлов (Node Address);

NVB - число допустимых бит, тип A (Number of Valid Bits);

P - бит контроля по нечетности, тип A (Odd Parity bit);

PCD - терминальное оборудование близкого действия (Proximity Coupling Device);

PICC - карта или объект близкого действия (Proximity Card or object);

PUPI - псевдоуникальный идентификатор PICC, тип В (Pseudo-Unique PICC Identifier);

R - число слотов, выбираемых PICC во время последовательности антиколлизии, тип В;

REQA - команда запроса REQuest, тип А;

REQB - команда запроса REQuest, тип В;

RFU - зарезервировано для использования в будущем ИСО/МЭК (Reserved for Future Use by ISO/IEC);

S - старт передачи, тип A;

SAK - выбор AcKnowledge, тип A;

SEL - код SELect, тип A;

SELECT - команда SELECT, тип A;

SFGI - запуск разграничительного интервала кадра, целое число (Start-up Frame Guard time Integer);

SFGT - запуск разграничительного интервала кадра (Start-up Frame Guard Time);

SOF - начало кадра, тип В (Start Of Frame); f_E,picc - время низкого уровня EMD, PICC;

/e.pcd - время низкого уровня EMD, PCD;

(Измененная редакция, Изм. А1).

TRO - разграничительный интервал по ИСО/МЭК 14443-2, тип В;

TR1 - время синхронизации по ИСО/МЭК 14443-2, тип В;

TR2 - время задержки кадра от PICC к PCD, тип В;

UID - уникальный идентификатор, тип A (Unique Identifier);

UID CLn - уникальный идентификатор CLn, тип A (Unique IDentifier of CLn); uidn - число байтов n уникального идентификатора, n > 0;

WUPA - команда Wake-UP, тип A;

WUPB - команда Wake-UP, тип В;

(xxxxx)b - представление бит информации;

'XY' - представление чисел в шестнадцатеричной системе счисления (равно XY по основанию 16).

5 Чередование команд типа А и типа В

5.1 Процедуры опроса

Для того чтобы обнаружить PICC, которые находятся в рабочем поле, PCD должно отправить повторяющиеся команды запроса (Request). PCD должно отправить команды REQA (или WUPA) и REQB (или WUPB) в любой последовательности, используя одинаковую или настраиваемую продолжительность включения при опросе типа А и типа В. Кроме того, PCD может послать команды в соответствии с приложением С.

3

Если на PICC воздействует немодулированное рабочее поле (см. ИСО/МЭК 14443-2), она должна быть в состоянии принять команду запроса в течение 5 мс.

Пример 1 - Если PICC типа А получает какую-либо команду типа В, то она должны быть в состоянии принять REQA (или WUPA) в течение 5 мс немодулированного рабочего поля.

Пример 2 - Если PICC типа В получает какую-либо команду типа А, то она должна быть в состоянии принять REQB (или WUPB) в течение 5 мс немодулированного рабочего поля.

Пример 3 - Если на PICC типа А воздействует поле активации, то она должна быть в состоянии принять REQA (или WUPA) в течение 5 мс немодулированного рабочего поля.

Пример 4 - Если на PICC типа В воздействует поле активации, то она должна быть в состоянии принять REQB (или WUPB) в течение 5 мс немодулированного рабочего поля.

Примечание - Для того чтобы обнаружить PICC, принимающие запрос в течение 5 мс, PCD должно обеспечивать немодулированное поле продолжительностью не менее 5,1 мс (перед началом команд запроса (Request) типа А и типа В), но оно может выполнять опрос быстрее, так как PICC может быстрее реагировать.

5.2    Воздействие команд типа А на работу PICC типа В

PICC типа В должна либо перейти в состояние IDLE (быть в состоянии принять REQB), либо быть способной продолжать текущую транзакцию после получения любой команды типа А.

5.3    Воздействие команд типа В на работу PICC типа А

PICC типа А должна либо перейти в состояние IDLE (быть в состоянии принять REQA), либо быть способной продолжать текущую транзакцию после получения любой команды типа В.

5.4    Переход в состояние POWER-OFF

PICC должна быть в состоянии POWER-OFF не позднее чем через 5 мс после выключения рабочего поля.

6 Тип А — инициализация и антиколлизия

В данном разделе описаны последовательности инициализации и антиколлизии, применяемые для PICC типа А.

PICC или PCD, посылающие RFU-биты, должны установить эти биты на значение, указанное в настоящем стандарте, или на (0)Ь, если значение не указано. PICC или PCD, получающие RFU-биты, должны игнорировать значения этих бит и сохранять свои функции, если явно не указано иное.

4