Wiegand协议-中控科技最新技术

Wiegand协议

    Wiegand26协议是由美国工业安全委员会SIA(Security Industry Association)的隶属组织访问控制标准子委员会制定的一个关于存取控制的标准协议。它是一个关于非接触式IC卡读写器接口和输出的协议。

    协议中定义了经常应用于控制访问、安全和其他相关工业领域中读卡器和控制器之间的接口。这个标准的规范使得读卡器的设计者和控制器的生厂商们的工作得以标准化。中控科技系列指纹门禁机也遵照此协议设计。

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