Интерфейс wiegand 26 бит контроллер. Описание интерфейса Wiegand. Настроить программное обеспечение

Wiegand - простой проводной интерфейс связи между устройством чтения идентификатора (карточки) и контроллером, широко применяемый в системах контроля доступа (СКУД).

Предназначен для передачи уникального кода карты или pin-кода с клавиатуры в контроллер СКУД .

Интерфейс не имеет официального стандарта. Конкретные реализации интерфейса в железе исходят из общей изначальной идеи и практической совместимости с существующим оборудованием.

История

Изначально интерфейс применялся в считывателях магнитных карт и был максимально оптимизирован под простейшие считыватели. В сущности это был простой выход усилителя чтения. Из-за распространенности магнитных карт этот интерфейс стал стандартным де-факто. Позже магнитные карты были вытеснены бесконтактными картами (RFID) однако интерфейс был сохранен неизменным в целях совместимости оборудования.

Разновидности

Существует несколько разновидностей интерфейса Wiegand, различающихся цифрами в названии интерфейса. Эта цифра в названии обозначает количество бит в посылке.

Наиболее распространенные считыватели и контроллеры СКУД поддерживают следующие варианты Wiegand:

  • Wiegand-26. Самый распространенный. Состоит из 24 бит кода и 2 бит контроля на четность.
  • Wiegand-33. Состоит из 32 бит кода и 1 бита контроля на четность.
  • Wiegand-34. Состоит из 32 бит кода и 2 бит контроля на четность.
  • Wiegand-37. Состоит из 35 бит кода и 2 бит контроля на четность.
  • Wiegand-40. Состоит из 40 бит кода, контроля на четность нет.
  • Wiegand-42. Состоит из 40 бит кода и 2 бит контроля на четность.

Существуют разновидности считывателей с длиной Wiegand до 128 бит. На самом деле количество бит в формате Wiegand может быть практически любым разумным. Когда встречаешь новую цифру в названии остается неясным только наличие контрольных битов четности и методика их расчета.

Существуют и некоторые другие названия для аналогичных интерфейсов. Распространен, например, интерфейс KSF который является фактически Wiegand-32.

Электрическое подключение

Для связи между считывателем и контроллером СКУД используется трехпроводная шина - два провода сигнальных, один земля. На рисунке приведена классическая схема подключения, из нее очевидны и электрические параметры интерфейса.

Максимальная длина линии связи сильно зависит от грамотного выбора кабеля (основные критерии - низкая погонная емкость, низкое омическое сопротивление) и грамотного построения схемы развязки питания считывателя и контроллера. Обычные значения, приводимые поставщиками оборудования - до 150…250 метров.

Формат данных

Передача данных

Передача ведется короткими импульсами. Наличие импульса в линии «Data0» означает что был передан лог.0, наличие импульса в линии «Data1» означает что был передан лог.1. Ширина импульсов и их период сильно варьируется в зависимости от изготовителя считывателя. Ширина импульсов обычно в диапазоне 20…200 мкс. Период следования импульсов - 300…3000 мкс.

Связь односторонняя, в момент обнаружения карты происходит однократная передача кадра с кодом карты от считывателя к контроллеру СКУД . Передача идет старшим битом кода вперед.

Разделение кадров осуществляется по таймауту. Реально минимальное время между кадрами 0,5 сек., рекомендуемый таймаут для контроллера СКУД - 50…250мс.

Контроль на четность

Если имеется контроль по четности, то к битам кода карты добавляются два бита - один перед кодом, другой после. Соответственно весь код карты делится ровно посередине на две части. Четность старшей половины кода контролируется первым битом, младшей - последним. Если количество бит в коде нечетное, то центральный бит кода входит в оба контроля четности.

Первый бит четности (старшей половины кода) ставится в 1 если количество единиц в его половине кода нечетное. Последний бит четности (младшей половины кода) ставится в 1 если количество единиц в его половине кода четное.

Надо заметить, что встречаются считыватели не подчиняющиеся этому правилу контроля четности. Поэтому реально большинство универсальных контроллеров СКУД просто игнорируют контроль на четность. Кроме того, некоторые форматы бесконтактных карт несут информацию о количестве бит кода и четности прямо на карте, соответственно считыватель не может никоим образом влиять на реальный выходной формат данных. Таков, например, формат HID ProxPass, Indala ASP и др.

Wiegand и клавиатуры для ввода pin кода

Некоторые СКУД имеют возможность двойного удостоверения личности: поднесением карты и набором pin-кода на клавиатуре. Обычно при этом цифровая клавиатура вмонтирована в считыватель и набранный код передается также по интерфейсу Wiegand. Обычно передается каждая набранная цифра индивидуально с помощью Wiegand-4.

* Способ хранения двоичных данных на карте доступа.
* Получение данных считывателем и передача на контроллер системы контроля доступа.
* Возможности контроллера по получению и обработке сигнала.

Что такое Wiegand (Виганд)

Термин Wiegand используется в различных областях, связанных с системами контролядоступа, считывателями и картами. К сожалению, часто этот термин используетсянеправильно, что приводит к путанице. Ниже приведены краткие сведения.

1. Интерфейс связи карта-считыватель
2. Интерфейс связи считыватель-контроллер
3. Электромагнитный сигнал, передающий данные
4. «Стандартный» двоичный 26-битный формат карт
5. Электромагнитный эффект
6. Технология изготовления карт

В нашем случае рассматриваются только пункты 2 и 4.

Примечание. Термином Wiegand также описываются некоторые неупомянутыехарактеристики карт/считывателей.

Формат Wiegand

Говоря «формат Wiegand» заказчики HID иногда обозначают так технологию кодированиякарт доступа. Но стоит помнить, что термином Wiegand часто обозначается стандартный26-битный формат, отличающийся особым расположением двоичных данных.

* Формат описывает значение числа, способ его использования. Формат - это несамо число.
* Число бит не определяет формат (кроме 26-битного формата). Например,существует более сотни 34-битных форматов.
* Размер и положение элементов данных на имеющемся числе битов можетизменяться, например
- в одном 34-битном формате код помещения состоит из 8 бит и начинаетсясо второго бита;
- в другом 34-разрядном формате код помещения состоит из 12 бит иначинается с 21-ого бита.
* Совместимость форматов определяется возможностями панели контроля доступа.

Строка цифр 74955968459 не значит ничего. Если известно, что это телефон в России, тостанет понятно, что 7 - код страны, 495 - код города, и так далее. Расшифровать данныепозволяет использовать данные. Номер телефона всегда выглядит так: (xxx) yyy-zzzz, таккак оборудование телефонных компаний поддерживает только такой формат.

У оборудования систем безопасности схожие требования. Телефонные компаниистремятся к тому, чтобы все знали формат телефонных номеров, в отличие от индустриибезопасности, в которой форматы хранятся в секрете и часто изменяются.

Форматы данных на картах 125 кГц proximity и iCLASS идентичны. Это гарантируетсовместимость контроллеров, работающих со считывателями proximity, со считывателямии картами iCLASS.

Стандартный 26-битный формат

Формат, используемый при программировании карты, определяется шаблоном храненияданных, совместимым с панелью контроля доступа. Все транспондеры корпорации HID(карты, брелоки, метки и т. п.) можно запрограммировать в стандартном 26-битномформате.

Стандартный 26-битный формат является открытым. Это значит, что приобреститакую карту может любой, и описание формат широко доступно. 26-битный форматявляется промышленным стандартом и доступен любому клиенту HID. Практически всесистемы контроля доступа могут работать со стандартным 26-битным форматом. Этотформат произошел от технологии кодирования данных Wiegand.

Код заказа стандартного 26-битного формата в корпорации HID - H10301.

В формате H10301 возможно кодирование 255 кодов помещений от 1 до 255. Для каждогокода помещения возможно кодирование 65535 кодов сотрудника от 1 до 65535. Общеечисло возможных комбинаций составляет 12711425. Ограничений на использование картэтого формата не существует. Его использование не отслеживается корпорацией HID,создание дубликатов карт разрешено.

Корпорация HID поддерживает более 1000 других форматов карт, но все они имеютсхожую концепцию, как и 26-битный формат. Другие изготовители карт такжеподдерживают свои проприетарные форматы.

Формат H10301 описывает формат хранения двоичных данных. Ниже приведено описаниеэтого формата.

Рис. 1. Открытый 26-битный формат Wiegand

* Максимальное значение кода помещения - 255, так как если все биты кодапомещения имеют значения 1, в десятичном представлении число будет иметь вид255.
* Максимальное значение кода карты - 65535, так как если все биты кода картыимеют значения 1, в десятичном представлении число будет иметь вид 255.

Примечание.

Биты контроля четности/нечетности используются для быстрой и простой проверкиправильности передачи двоичных данных. Разработчик формата выбирает, контролируетли конкретный бит четность или нечетность. Фиксированная группа бит данныхобъединяется с одним битом данных, суммирование значений этих бит должно бытьчетным (или нечетным).

В приведенном выше примере первый контрольный бит (четности) связан с первыми 12битами данных. Если сложение значений этих 12 бит является нечетным числом,контрольному биту присваивается значение 1, чтобы результат сложения 13 бит былчетным. Аналогично последние 13 бит всегда дают в сумме нечетное число.

Другие форматы

Чтобы лучше понять организацию форматов, рассмотрим два примера возможныхформатов карт.Примечание. Так как реальные форматы данных закрыты, мы не рассматриваем их вкачестве примера.В стандартном 26-битном формате одно из полей называется кодом помещения, другое -кодом карты. Эти поля могут называться по-разному в зависимости от формата. Одно и тоже название может обозначать разные данные. Один из возможных форматов можетвыглядеть так:




Рис. 2. Один из возможных 36-битных форматов карт

Первый контрольный бит связан с одним подмножеством бит данных, второйконтрольный бит - с другим подмножеством. В этом формате также определены полякод помещения и код карты, но этот формат отличительно отличается от H10301, карты,закодированные в этом формате, могут быть несовместимы с системами, работающими сH10301.

Названия полей данных определяются разработчиком формата, поэтому названия могутбыть любыми. Рассмотрим еще один возможный формат.




Рис. 3. Один из возможных 30-битных форматов карт

В этом формате 3 контрольных бита, поле код должности (5 бит), табельный номер (18бит) и код комнаты (4 бит).

В разговоре с заказчиком важно выяснить точные значения, которые должны бытьзапрограммированы на карты. Этой информацией владеет заказчик, а не корпорация HID.Обратите внимание, что заказчики путают термины код помещения (FacilityCode) и код места (Site Code). В некоторых форматах присутствует кодпомещений, в других - код места, в некоторых нет ни одного из этих полей, внекоторых - оба. Будьте очень внимательны при заказе карт.

Чтобы избежать дублирования номеров карт, заказчик должен знать номера используемыхкарт.

Системные интеграторы также должны знать название формата данных и кодируемыезначения полей данных, чтобы настроить панели контроля доступа и ввести карты всистему. Без этой информации ввести группу карт в систему практически невозможно.

Corporate 1000

Корпорация HID разработала уникальный формат, Corporate 1000, принадлежащийконечному пользователю. Корпорация HID гарантирует уникальность формата и то,никогда не будет создано повторяющихся карт этого формата. Для приобретения картформата Corporate 1000 необходимо письменное подтверждение права использованияэтого формата. Это позволяет заказчику полностью контролировать производство ираспространение карт этого формата. Ниже приведено еще несколько факто о форматеCorporate 1000:

* Панели контроля доступа заказчика должны быть совместимы с форматомCorporate 1000
* Все форматы Corporate 1000 имеют длину 35 бит, форматы отличаются друг отдруга размещением данных. Например, номер карты может быть разбит на три илиболее частей, размещенных в строке битов. Это гарантирует уникальностьCorporate 1000.
* На данный момент существует несколько сотен форматов Corporate 1000,большинство форматов еще не занято.
* Как и остальные форматы, Corporate 1000 идентичны на картах 125 кГц proximity иiCLASS.

Примечание. Ни карта, ни считыватель не учитывают формат записи данных. Картапросто хранит и передает двоичные данные, а считыватель принимает и преобразуетданные к стандарту протокола Wiegand (или другого протокола). Только контроллеробрабатывает данные в соответствии с форматом данных.

Интерфейс Wiegand считыватель-контроллер

Интерфейс определяет способ взаимодействия двух устройств. Считыватели HIDвзаимодействуют с контроллерами с помощью стандартных интерфейсов:

* Wiegand
* Последовательный (RS232, RS422, RS485)
* Clock-and-Data (второй трек магнитной полосы) или ABA

Остановимся на интерфейсе Wiegand, так как это самый распространенный интерфейс всистемах контроля доступа.

На физическом уровне интерфейс Wiegand представляет собой три провода: Data Zero(обычно зеленый), Data One (обычно белый) и Data Return (обычно черный). Приустановке считывателя HID именно эти метки должны быть на считывателе иконтроллере. Все стандартные считыватели HID поддерживают интерфейс Wiegand.Так как данные хранятся в двоичном виде, считыватель получает данные в видеэлектромагнитного сигнала, преобразует их к формату протокола Wiegand и посылаетдвоичную строку в контроллер. Нули передаются по зеленому проводу, единицы - побелому проводу. В контроллере данные объединяются и образуют строку, хранимую накарте.

Примечание. Считыватель не обрабатывает и не проверяет считанные данные. Этоустройство просто передает данные, хранимые на карте, на контроллер попротоколу Wiegand.

Настройка контроллеров

Контроллеры настроены таким образом, что карты, не соответствующие определенномувыбранному формату, не принимаются системой. Почти все контроллеры могут работатьсо стандартным 26-битным форматом (кроме проприетарного формата изготовителя).Простые контроллеры могут работать с одним-двумя форматами, более сложныеспособны поддерживать практически все форматы после соответствующей настройки.Некоторые даже могут создавать собственные форматы. После того, как формат выбран,следует настроить считыватель и заказать карты этого формата. Для правильной работыкарты должны быть запрограммированы в формате контроллера.

Это рекомендованный способ настройки, затрудняющий несанкционированноеиспользование случайно найденной карты злоумышленником. Это происходит благодарятому, что полная информация о формате карты хранится не на карте, а в контроллере.

Формат - не число, а способ представления числа.

Для размещения заказа на карты HID необходимо знать следующее:

* Название формата (например, H10301.cdf) - на данный момент для кодированиякарт используется несколько сотен различных форматов, формата по умолчанию несуществует. Заказчик должен знать название требуемого формата и сообщитьего корпорации HID.
* Кодируемые данные - например, число в формате H10301.cdf, состоит из первогоконтрольного бита, 8 бит кода помещения, 16 бит кода сотрудника и последнегоконтрольного бита.

Преобразование двоичных, десятичных, шестнадцатеричныхзначений

Во всем мире для расчетов принято использовать десятичную запись числа, однако вкомпьютерах хранятся и обрабатываются двоичные данные. В двоичном представлении

для записи числа используются только цифры 0 и 1. Часто для удобства 4 двоичных знакаобъединяют в группы, каждая такая группа представляет собой один знакшестнадцатеричной системы счисления. Для записи знаков шестнадцатеричной системыдополнительно используют буквы A-F.

В шестнадцатеричном формате для записи 24 бит необходимо всего 6 знаков.

(1111) (1111) (1111) (1111) (1111) (1111) группы двоичных знаков

* Код помещения 255 выглядит как FF (15х16) + 15 = 255.
* Код карты 65535 выглядит как FFFF (15x4096) + (15x256) + (15x16) + 15 = 65535.

Шестнадцатеричная система счисления используется во многих контроллерах благодарякомпактности и удобству представления двоичных данных. Считыватели ProxPro иMaxiProx могут передавать данные на контроллер в шестнадцатеричном виде попротоколу RS-232 или RS-422.

Деятельность нашего интернет магазина видеонаблюдения охватывает весь спектр оборудования систем безопасности и охраны, который включает в себя:

и многое другое

Осуществляя поставки по всей России, наша компания доставляет товар даже в самые отдаленные регионы страны. Мы стараемся удовлетворить самого требовательного клиента.

Специалисты "Актив-СБ" понимают специфику работы систем безопасности и видеонаблюдения не только в Москве, но и в удаленных регионах со сложными климатическими условиями. Наши сотрудники предложат вам наиболее приемлемые как по функционалу, так и по стоимости варианты, расскажут об их возможностях и обоснуют необходимость использования тех или иных технических систем.
Торговый дом систем безопасности Актив-СБ проводит сервисное и гарантийное обслуживание проданного оборудования, прием и проверку товара ненадлежащего качества, осуществляет обмен неисправного оборудования.

Нашими клиентами являются коммерческие организации и конечные потребители, монтажные компании и государственные предприятия. Более 50 000 зарегистрированных пользователей корпоративного сайта имеют доступ к постоянно обновляемой базе технической документации, сертификатам по современным системам безопасности, а так же участвуют в партнёрской программе и специальных акциях проводимых компанией.

Для удобства наших взаимоотношений с клиентами, мы сотрудничаем с монтажными организациями, которые готовы выполнить монтаж систем видеонаблюдения любой сложности и всегда придут к вам на помощь. Поэтому, при необходимости, вы можете не только приобрести у нас оборудование, но и, например, заказать установку систем видеонаблюдения или провести техническое обслуживание других систем безопасности.

Работа нашего гипермаркета систем безопасности основывается на принципах честности, открытости и порядочности. Мы с уверенностью смотрим в будущее, стремимся c каждым днем развиваться и совершенствоваться.

Способ хранения двоичных данных на карте доступа.

Получение данных считывателем и передача на контроллер системы контроля доступа.

Возможности контроллера по получению и обработке сигнала

Что такое Wiegand (Виганд)

Термин Wiegand используется в различных областях, связанных с системами контроля доступа, считывателями и картами. К сожалению, часто этот термин используется неправильно, что приводит к путанице. Ниже приведены краткие сведения.

Wiegand это:

1. Интерфейс связи карта-считыватель

2. Интерфейс связи считыватель-контроллер

3. Электромагнитный сигнал, передающий данные

4. «Стандартный» двоичный 26-битный формат карт

5. Электромагнитный эффект

6. Технология изготовления карт В нашем случае рассматриваются только пункты 2 и 4.

Примечание. Термином Wiegand также описываются некоторые неупомянутые характеристики карт/считывателей.

Формат Wiegand

Говоря «формат Wiegand» заказчики HID иногда обозначают так технологию кодирования карт доступа. Но стоит помнить, что термином Wiegand часто обозначается стандартный 26-битный формат , отличающийся особым расположением двоичных данных.

Формат описывает значение числа, способ его использования. Формат — это не само число .

. Число бит не определяет формат (кроме 26-битного формата). Например, существует более сотни 34-битных форматов.

Размер и положение элементов данных на имеющемся числе битов может изменяться, например:

o в одном 34-битном формате код помещения состоит из 8 бит и начинается со второго бита; o в другом 34-разрядном формате код помещения состоит из 12 бит и начинается с 21-ого бита.

Совместимость форматов определяется возможностями панели контроля доступа. Строка цифр 74955968459 не значит ничего. Если известно, что это телефон в России, то станет понятно, что 7 — код страны, 495 — код города, и так далее. Расшифровать данные позволяет использовать данные. Номер телефона всегда выглядит так: (xxx) yyy-zzzz, так как оборудование телефонных компаний поддерживает только такой формат. У оборудования систем безопасности схожие требования. Телефонные компании стремятся к тому, чтобы все знали формат телефонных номеров, в отличие от индустрии безопасности, в которой форматы хранятся в секрете и часто изменяются. Форматы данных на картах 125 кГц proximity и iCLASS идентичны. Это гарантирует совместимость контроллеров, работающих со считывателями proximity, со считывателями и картами iCLASS.

Стандартный 26- битный формат

Формат, используемый при программировании карты, определяется шаблоном хранения данных, совместимым с панелью контроля доступа. Все транспондеры корпорации HID (карты, брелоки, метки и т. п.) можно запрограммировать в стандартном 26-битном формате.

Стандартный 26-битный формат является открытым . Это значит, что приобрести такую карту может любой, и описание формат широко доступно. 26-битный формат является промышленным стандартом и доступен любому клиенту HID. Практически все системы контроля доступа могут работать со стандартным 26-битным форматом. Этот формат произошел от технологии кодирования данных Wiegand . Код заказа стандартного 26-битного формата в корпорации HID — H10301. В формате H10301 возможно кодирование 255 кодов помещений от 1 до 255. Для каждого кода помещения возможно кодирование 65535 кодов сотрудника от 1 до 65535. Общее число возможных комбинаций составляет 16711425 . Ограничений на использование карт этого формата не существует. Его использование не отслеживается корпорацией HID, создание дубликатов карт разрешено. Корпорация HID поддерживает более 1000 других форматов карт, но все они имеют схожую концепцию, как и 26-битный формат. Другие изготовители карт также поддерживают свои проприетарные форматы. Формат H10301 описывает формат хранения двоичных данных. Ниже приведено описание этого формата.

Открытый 26-битный формат Wiegand

Максимальное значение кода помещения — 255, так как если все биты кода помещения имеют значения 1, в десятичном представлении число будет иметь вид 255. Максимальное значение кода карты — 65535, так как если все биты кода карты имеют значения 1, в десятичном представлении число будет иметь вид 65535.

Примечание: Биты контроля четности/нечетности используются для быстрой и простой проверки правильности передачи двоичных данных. Разработчик формата выбирает, контролирует ли конкретный бит четность или нечетность. Фиксированная группа бит данных объединяется с одним битом данных, суммирование значений этих бит должно быть четным (или нечетным).

В приведенном выше примере первый контрольный бит (четности) связан с первыми 12 битами данных. Если сложение значений этих 12 бит является нечетным числом, контрольному биту присваивается значение 1, чтобы результат сложения 13 бит был четным. Аналогично последние 13 бит всегда дают в сумме нечетное число.

Другие форматы

Чтобы лучше понять организацию форматов, рассмотрим два примера возможных форматов карт.

Примечание. Так как реальные форматы данных закрыты, мы не рассматриваем их в качестве примера.

В стандартном 26-битном формате одно из полей называется кодом помещения, другое — кодом карты. Эти поля могут называться по-разному в зависимости от формата. Одно и то же название может обозначать разные данные. Один из возможных форматов может выглядеть так:

В корпорации HID стандартному 26-битному формату присвоен код H10301. С его помощью может быть закодировано 225 помещений - от 1 до 225. Каждому коду фасилити могут соответствовать до 65535 кодов сотрудников. Более тысячи других форматов корпорации HID имеют схожую концепцию.

Чтобы глубже понять принципы организации форматов карт, обратимся к примерам. В стандартном 26-битном формате есть два поля - фасилити-код и код карты. Названия у них бывают разные и зависят от формата. Предположим, некий формат выглядит так:

Первый контрольный бит связан с одним подмножеством бит данных, второй контрольный бит — с другим подмножеством. Здесь определены и поля фасилити код(или код помещения) и код карты, однако этот формат отличается от H10301. Поэтому карты, где информация закодирована в этом формате, вполне могут не подойти к системами, работающими с H10301.

Также возможен и такой формат:

В этом формате 3 контрольных бита, поле код должности (5 бит), табельный номер (18 бит) и код комнаты (4 бит). Точные значения, предназначенные для программирования, необходимо уточнять у заказчика. Такой информацией корпорация HID не владеет. Заказчики склонны путать фасилити код и код места. Есть форматы, где присутствует лишь одно из этих полей, а есть такие, где какое-то одно или вообще ни одного. Поэтому при заказе карт надо быть весьма внимательными. Во избежание повторения номеров карт, необходимо знать номера используемых карт. Для настройки полей контроля доступа и ввода интегратором карт в систему требуется название формата кодируемые значения полей данных.

Один из возможных 36-битных форматов карт Первый контрольный бит связан с одним подмножеством бит данных, второй контрольный бит — с другим подмножеством. В этом формате также определены поля код помещения и код карты , но этот формат отличительно отличается от H10301, карты, закодированные в этом формате, могут быть несовместимы с системами, работающими с H10301.

Названия полей данных определяются разработчиком формата, поэтому названия могут быть любыми. Рассмотрим еще один возможный формат. Рис. 3. Один из возможных 30-битных форматов карт В этом формате 3 контрольных бита, поле код должности (5 бит), табельный номер (18 бит) и код комнаты (4 бит). В разговоре с заказчиком важно выяснить точные значения, которые должны быть запрограммированы на карты. Этой информацией владеет заказчик, а не корпорация HID.

Обратите внимание, что заказчики путают термины код помещения (Facility Code) и код места (Site Code) . В некоторых форматах присутствует код помещений, в других — код места, в некоторых нет ни одного из этих полей, в некоторых — оба. Будьте очень внимательны при заказе карт. Чтобы избежать дублирования номеров карт, заказчик должен знать номера используемых карт.

Системные интеграторы также должны знать название формата данных и кодируемые значения полей данных, чтобы настроить панели контроля доступа и ввести карты в систему. Без этой информации ввести группу карт в систему практически невозможно.

Corporate 1000

Корпорация HID разработала уникальный формат, Corporate 1000, принадлежащий конечному пользователю. Корпорация HID гарантирует уникальность формата и то, никогда не будет создано повторяющихся карт этого формата. Для приобретения карт формата Corporate 1000 необходимо письменное подтверждение права использования этого формата. Это позволяет заказчику полностью контролировать производство и распространение карт этого формата. Ниже приведено еще несколько факто о формате Corporate 1000:

  1. Панели контроля доступа заказчика должны быть совместимы с форматом Corporate 1000
  2. Все форматы Corporate 1000 имеют длину 35 бит, форматы отличаются друг от друга размещением данных. Например, номер карты может быть разбит на три или более частей, размещенных в строке битов. Это гарантирует уникальность Corporate 1000.
  3. На данный момент существует несколько сотен форматов Corporate 1000, большинство форматов еще не занято.
  4. Как и остальные форматы, Corporate 1000 идентичны на картах 125 кГц proximity и iCLASS.

Примечание. Ни карта, ни считыватель не учитывают формат записи данных. Карта просто хранит и передает двоичные данные, а считыватель принимает и преобразует данные к стандарту протокола Wiegand (или другого протокола). Только контроллер обрабатывает данные в соответствии с форматом данных.

Интерфейс Wiegand считыватель - контроллер

Интерфейс определяет способ взаимодействия двух устройств. Считыватели HID взаимодействуют с контроллерами с помощью стандартных интерфейсов:

  1. Wiegand;
  2. Последовательный (RS232, RS422, RS485 Clock-and-Data (второй трек магнитной полосы) или ABA Остановимся на интерфейсе Wiegand, так как это самый распространенный интерфейс в системах контроля доступа.

На физическом уровне интерфейс Wiegand представляет собой три провода: Data Zero (обычно зеленый), Data One (обычно белый) и Data Return (обычно черный). При установке считывателя HID именно эти метки должны быть на считывателе и контроллере. Все стандартные считыватели HID поддерживают интерфейс Wiegand. Так как данные хранятся в двоичном виде, считыватель получает данные в виде электромагнитного сигнала, преобразует их к формату протокола Wiegand и посылает двоичную строку в контроллер. Нули передаются по зеленому проводу, единицы — по белому проводу. В контроллере данные объединяются и образуют строку, хранимую на карте.

Примечание. Считыватель не обрабатывает и не проверяет считанные данные. Это устройство просто передает данные, хранимые на карте, на контроллер по протоколу Wiegand.

Настройка контроллеров

Контроллеры настроены таким образом, что карты, не соответствующие определенному выбранному формату, не принимаются системой. Почти все контроллеры могут работать со стандартным 26-битным форматом (кроме проприетарного формата изготовителя). Простые контроллеры могут работать с одним-двумя форматами, более сложные способны поддерживать практически все форматы после соответствующей настройки. Некоторые даже могут создавать собственные форматы. После того, как формат выбран, следует настроить считыватель и заказать карты этого формата. Для правильной работы карты должны быть запрограммированы в формате контроллера. Это рекомендованный способ настройки, затрудняющий несанкционированное использование случайно найденной карты злоумышленником. Это происходит благодаря тому, что полная информация о формате карты хранится не на карте, а в контроллере. Формат — не число, а способ представления числа. Для размещения заказа на карты HID необходимо знать следующее:

  1. Название формата (например, H10301.cdf) — на данный момент для кодирования карт используется несколько сотен различных форматов, формата по умолчанию не существует. Заказчик должен знать название требуемого формата и сообщить его корпорации HID.
  2. Кодируемые данные — например, число в формате H10301.cdf, состоит из первого контрольного бита, 8 бит кода помещения, 16 бит кода сотрудника и последнего контрольного бита.

    Преобразование двоичных , десятичных , шестнадцатеричных значений

    Во всем мире для расчетов принято использовать десятичную запись числа, однако в компьютерах хранятся и обрабатываются двоичные данные. В двоичном представлении для записи числа используются только цифры 0 и 1. Часто для удобства 4 двоичных знака объединяют в группы, каждая такая группа представляет собой один знак шестнадцатеричной системы счисления. Для записи знаков шестнадцатеричной системы дополнительно используют бу квы A-F.

    Десятичная

    Двоичная

    Шестнадцатеричная

    00000000

    00000001

    00000010

    00000011

    00000100

    00000101

    00000110

    00000111

    00001000

    00001001

    00001010

    A

    00001011

    00001100

    00001101

    D

    00001110

    00001111

    F

    В шестнадцатеричном формате для записи 24 бит необходимо всего 6 знаков. (1111) (1111) (1111) (1111) (1111) (1111) группы двоичных знаков

    F F F F F F

    1. Код помещения 255 выглядит как FF (15 х16) + 15 = 255.
    2. Код карты 65535 выглядит как FFFF (15x4096) + (15x256) + (15x16) + 15 = 65535. Шестнадцатеричная система счисления используется во многих контроллерах благодаря компактности и удобству представления двоичных данных. Считыватели ProxPro и MaxiProx могут передавать данные на контроллер в шестнадцатеричном виде по протоколу RS-232 или RS-422.

Wiegand - простой проводной интерфейс связи между устройством чтения идентификатора (карточки) и контроллером, широко применяемый в системах контроля доступа (СКУД) и охранных системах (ОС). Предназначен для передачи уникального кода идентификатора или pin-кода с клавиатуры в контроллер.

Существует несколько разновидностей интерфейса Wiegand, различающихся цифрами в названии интерфейса. Эта цифра в названии обозначает количество бит в посылке. Наиболее распространенны следующие варианты Wiegand:

  • Wiegand-26. Самый распространенный. Состоит из 24 бит кода и 2 бит контроля на четность.
  • Wiegand-33. Состоит из 32 бит кода и 1 бита контроля на четность.
  • Wiegand-34. Состоит из 32 бит кода и 2 бит контроля на четность.
  • Wiegand-37. Состоит из 35 бит кода и 2 бит контроля на четность.
  • Wiegand-40. Состоит из 40 бит кода, контроля на четность нет.
  • Wiegand-42. Состоит из 40 бит кода и 2 бит контроля на четность.

Существуют разновидности считывателей с длиной Wiegand до 128 бит. На самом деле количество бит в формате Wiegand может быть практически любым, в разумнымных пределах. Когда встречаешь новую цифру в названии остается неясным только наличие контрольных битов четности и методика их расчета.

Для связи между считывателем и контроллером СКУД используется трехпроводная шина - два провода сигнальных, один земля.


Рисунок 1

Связь односторонняя, в момент обнаружения карты происходит однократная передача кадра с кодом карты от считывателя к контроллеру СКУД. Передача идет вперед старшим битом кода.

Передача ведется короткими импульсами. Наличие импульса в линии «Data0» означает, что был передан логический 0, наличие импульса в линии «Data1» означает, что был передана логическая 1. Ширина импульсов и их период сильно варьируется в зависимости от изготовителя считывателя. Стандарт допускает ширину импульсов в диапазоне 20…200 мкс., а период следования импульсов – 300…3000 мкс.

Если используется контроль четности, то к коду карты добавляется два бита. Один в начале кода, второй в конце. Весь код делится на две части. Первым битом контролируется старшая часть кода, последним – младшая. В случае, если код имеет нечетное количество битов, то центральный бит входит в обе контролируемые группы. Первый бит четности (старшей половины кода) ставится в единицу, если количество единиц в его половине кода нечетное . Последний бит четности (младшей половины кода) ставится в единицу, если количество единиц в его половине кода четно .

Так как Wiegand-26 имеет самое большое распространение его и рассмотри на конкретном примере. Имеем: считыватель прокси-карты подключенный к контроллеру СКУД, логический анализатор (для просмотра пересылаемого пакета данных) и, конечно же, саму карту с номером 105 51238. Этот номер зачастую производители пишут на самой карте, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2

Итак, смотрим логическим анализатором, какие данные передаются в контроллер считывателем.

Рисунок 3

В текстовом виде это выглядит так: 0 01101001 11001000 00100110 1. Первый и последний биты – это биты контроля четности, который мы разобрали ранее. Теперь у нас остались 24 символа, то есть 3 байта: 01101001 11001000 00100110.

Исторически сложилось так, что для экономии внутренней памяти контроллеров СКУД производители делили код на две не равные части. Младшая часть, как правило, состоящая из 16 бит – это и есть номер карты и оставшаяся часть – серия. То есть на одном предприятии использовались карты одной серии, и памяти контроллера сохранялся только номер карты, этим и достигалась экономия памяти. В наше время актуальность такого деления/экономии уже утратила силу.

Первый байт (серия) 01101001 в десятичной системе равен 105, оставшиеся два 11001000 00100110 (номер) – 51238. То есть наша карта имеет серию 105 и номер 51238, или просто 105 51238. Что мы и видим на рисунке 2.