Wiegand协议

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数字信号
    图一显示的是读卡器将数字信号以bit的方式发给门禁控制器的一个时序图。这个时序图的Wiegand指导方针是遵照SIA 门禁控制标准协议,这个协议是针对26bit的Wiegand读卡器(一个脉冲时间在20us至100us之间,脉冲的跳变时间在200us至20ms之间)。Data1和Data0信号是高电平(大于Voh),直到读卡器准备发一个数据流过来。读卡器发出的是异步的低电平的脉冲(小于Vol),通过Data1 或者Data0 线把数据流传送给门禁控制盒(如图一的锯齿波)。Data1和Data0脉冲不会交叠,也不会同步发生。表一显示的是F系列指纹门禁机允许的最大和最小脉冲宽度(一个连续的脉冲)和脉冲跳变时间(脉冲与脉冲之间的时间)。
表一 脉冲时间

符号

定义

读卡器的典型值

Tpw

脉宽

100μs

Tpi

脉冲间隔时间

1ms


图一 时序图

Wiegand 格式
    系列指纹门禁机使用的Wiegand 格式是通用的门禁控制协议。
26-Bit Wiegand 格式
    在de facto工业标准中,Wiegand 26bit组成格式:8 bits的机器号、16 bits的ID号。8 bits的二进制代码可以表示256(0—255)个机器号,16bits的二进制代码可以在每一个机器号中表示65,536 (0 to 65,535)个不同的ID号。
26-Bit Wiegand格式长度为26位,其中包含两位校验位:
1    2    9  10            25    26

EP

FC

CC

OP

表二 字段定义

字段

含义

EP

偶校验位(Even Parity bit),EP是由字段1到13bit位来判断的。如果是偶数个“1”,EP为0;相反则为0。

FC(bit2-bit 9)

机器代码(Facility Code,0-255)
Bit 2 为MSB(高位有效位)

CC (bit10-bit 25)

卡号(Card Code,0-65 535),其中bit10为MSB

OP

奇校验位(Odd Parity bit),OP值由14到26bit决定的。如果是偶数个“1”,OP值为1,相反则为0。

Wiegand 扩展格式

    可以为需要更多代码的用户提供更多的选择。首先转换成Keri标准39bit的格式。这Wiegand 39bit格式包含17 位的机器代码字段和20位的ID字段。这17bit的机器代码字段可以从数学上满足共131,072条(0到131,071)不同的机器代码,而20bit的ID字段又可以每一个机器号提供1,048,576(0到1,048,575)个不同的ID号。在 此格式中有那么多的机器代码,因此一条新机器代码可能被为每项工程选择。此外,每一个机器代码又有大量的ID号,所以此格式成了大工程的理想选择。为了安全起见,Keri系统校验编码保证没有重复号码。 表四提供了Pyramid Wiegand的主要格式。

表三 扩展 Wiegand 格式

含义

Bit 1

2-9位的偶校验位

Bits 2 to 18

机器代码(0 至 131,071); Bit 2 为MSB(高位有效位)

Bits 19 to 38

ID 号 (0 至1,048,575); Bit 19 为MSB

Bit 39

bit20至bit38的奇校验位

通用 Wiegand 格式
    第二种转换是生成一个通用格式。典型地,Wiegand 64bits可提供一通用Wiegand格式。由于某些限制,有建立超过64bits的格式可能。 如果客户自己有从Wiegand或者其它类似的制造厂得到的通用Wiegand版本,Keri标准可以与之正常地匹配。 虽然客户主要使用的是通用格式的卡代码,但是为了安全起见,还是使用了Keri系统的校验码。表五提供一个通用Wiegand格式的例子。

表四 Wiegand 通用格式的例子

含义

Bit 1

2-22位的偶校验位

Bits 2 to 9

OEM代码(0至255);Bit 2为MSB

Bits10 to 21

机器代码(0至4,096); Bit 10为MSB(高位有效)

Bits 22 to 43

ID号 (0至524,287); Bit22为MSB

Bit 44

23至43位的奇校验位


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