一、背景：
M1卡除了具有接觸式IC卡的優(yōu)點外，還具有操作簡單、快捷、適合于一卡多用等優(yōu)點，鑒于此，MIFARE卡在學校、企事業(yè)單位、智能小區(qū)的停車場管理、身份識別、門禁控制、考勤簽到、食堂就餐、娛樂消費、圖書管理等方面的應用極為廣泛。是目前世界上使用量最大的一種感應式智能IC卡，在我國也不例外。
使用量大，并不意味著其完美無缺。
2008年初，荷蘭政府就發(fā)布警告，指出NXP公司生產(chǎn)的MIFARECLASSIC已被兩位大學生破解。同年8月，MIFARE的破解軟件及硬件已在網(wǎng)絡(luò)上公開售賣，售價僅為500美金。此后，倫敦地鐵、東京地鐵等處使用的MIFARE卡均出現(xiàn)被破解的情況。近期在一些國內(nèi)智能卡網(wǎng)站上也頻頻見到一些M1破解的技術(shù)討論。
M1的破解，將嚴重影響社會生活秩序。2009年1月份，工業(yè)和信息部發(fā)布了《關(guān)于做好應對部分IC卡出現(xiàn)嚴重安全漏洞工作的通知》，要求各地各機關(guān)和部門開展對IC卡使用情況的調(diào)查及應對工作，指出全國應用此技術(shù)的IC卡也都將面臨巨大的安全隱患。
CPU卡帶有微處理器CPU、存儲單元、以及操作系統(tǒng)COS，具有完善的安全控制機制，能實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密保護，防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取破解；CPU卡同時具備M1卡操作簡單、快捷、一卡多用的有點。從技術(shù)發(fā)展趨勢上看，必將取代M1卡。
很多M1設(shè)備的廠商對CPU卡比較陌生，特別在涉及密鑰系統(tǒng)、PSAM卡讀寫等問題之后，更是感覺無從下手。為幫助M1的設(shè)備廠商快速開發(fā)出CPU卡設(shè)備，徹底解決其密鑰生成、密鑰分散、密鑰導出、卡片規(guī)劃、文件建立、卡片訪問等問題，崢創(chuàng)電子特推出ZQ58CPU卡一卡通方案，以幫助眾多M1設(shè)備廠商快速升級到CPU卡。
二、M1卡設(shè)備快速升級CPU卡方案介紹
ZQ58CPU卡一卡通方案配套有硬件和軟件，硬件負責實現(xiàn)CPU卡及PSAM卡的讀寫操作，軟件主要為密鑰系統(tǒng)及管理軟件、用戶卡管理開發(fā)包。
1、硬件包括ZR1800雙界面CPU卡讀寫器、ZM704Q CPU卡讀寫模塊、PSAM卡。其各部分的功能如下：
ZR1800雙界面CPU卡讀寫器：直接連電腦，配合密鑰系統(tǒng)、發(fā)卡軟件使用，負責讀寫PSAM卡和CPU卡（用戶卡），完成密鑰發(fā)行、洗卡、發(fā)卡、卡片管理等工作。
ZM704Q CPU卡讀寫模塊：直接用在產(chǎn)品上，由主控MCU提供簡單的訪問指令及參數(shù)，在PSAM卡的配合下，負責訪問CPU卡（用戶卡）；
PSAM卡：存儲密鑰文件；
2、軟件
本方案配套密鑰系統(tǒng)及管理軟件（傳輸母卡更新、洗卡、發(fā)卡軟件）以及用戶卡管理軟件開發(fā)包，其各部分功能如下：
傳輸母卡更新：設(shè)備廠商個性化設(shè)置用，以區(qū)分采用本方案的其他設(shè)備廠商；
洗卡軟件：洗卡分PSAM卡洗卡和CPU卡（用戶卡）洗卡。
PSAM卡洗卡包括PSAM卡初始化、檢測、回收，以及PSAM卡口令修改等；
CPU卡（用戶卡）洗卡包括用戶卡初始化、檢測和回收。
發(fā)卡軟件：發(fā)卡分SAM卡發(fā)卡、CPU卡發(fā)卡、口令重裝三部分。
SAM卡發(fā)卡主要負責密鑰的生成、分散、導出、檢測、口令修改等，制作各種PSAM母卡及認證卡，制作PSAM卡；
CPU卡發(fā)卡主要負責CPU卡的卡文件建立及檢測；
口令重裝，負責對遺忘或鎖死的PSAM卡進行口令重裝。
用戶卡管理軟件開發(fā)包：嵌入設(shè)備廠商管理軟件，實現(xiàn)對CPU卡數(shù)據(jù)的讀寫。
方案規(guī)劃了6個獨立的文件（區(qū)域）、1個標準的PBOC電子錢包和1個標準的PBOC電子存折可供使用。6個文件采用雙向認證或MAC線路保護，確保安全；6個文件中，5個文件大小為192字節(jié)，另一個文件最大可達6K,由用戶根據(jù)卡片情況及實際應用需要，1-6K 可選。PBOC標準電子錢包、電子存折支持TAC驗證、支持補刷卡。
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方案將發(fā)卡、密鑰系統(tǒng)、ZM704Q讀寫模塊嚴格關(guān)聯(lián)，用戶只需將應用數(shù)據(jù)放入選定好的應用文件（區(qū)域）即可。
三、應用說明
在某一卡通系統(tǒng)中，廠家采用M1的多個塊做多種應用，即一卡多用。選用ZQ58 CPU卡一卡通方案，只需將原來訪問（讀寫）每個獨立應用的塊數(shù)據(jù)，改為訪問（讀寫）到系統(tǒng)規(guī)劃好的、對應的CPU卡的應用文件中，便可實現(xiàn)M1卡設(shè)備升級為CPU卡設(shè)備。設(shè)備代碼改動少，M1廠家無需涉及卡片文件的建立等發(fā)卡具體工作。
為實現(xiàn)一卡多用，彼此互不干擾，在密鑰系統(tǒng)|發(fā)卡系統(tǒng)中，發(fā)行PSAM卡時，需設(shè)置不同應用的維護密鑰及讀寫權(quán)限，以實現(xiàn)不同的產(chǎn)品配合與之對應的PSAM卡，實現(xiàn)指定的功能和權(quán)限。
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四、開發(fā)輔助工具
1.DEMO軟件（PC端），連接ZR1800讀寫器，實現(xiàn)對卡片的訪問。
2.ZT900底板及調(diào)試助手，連接ZM704Q與電腦，方便調(diào)試ZM704Q的指令，實現(xiàn)CPU卡的訪問。
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