Felicaで遊んだ記録　〜李下に冠を正さず〜

2016/07/07　7M4MON

PaSoRi RC-S320というFelicaのリーダ・ライタを譲り受けたのでFelicaで遊んでみました。

1. Felicaで既知のサービスコードとブロック番号に書かれている文字列を読み取る（VB.net）

とあるカードには、とあるサービスコードのとあるブロック番号に
とある文字列が書き込まれていて、それを読みだすといろいろ便利なことが出来そうです。
ということで、こちらのページで公開されている「CFelicaLib.vb」に機能を追加しました。
ブログのこちらの記事です。

2. Felicaの非保護領域に任意のデータを書き込んでみる（VB.net）

おサイフケータイには、自由に読み書きできるFelicaのエリアが、１６バイト×２４ブロック（３８４バイト）あります。
felicalib.dllには書き込む手段も提供されているようなので試してみました。
ブログのこちらの記事です。

3. IDm & PMm 記録／再生 なりすまし装置の作成

Felicaに関して情報を集めていて、RC-S620/SというFelicaモジュールの存在を知りました。
結構いい値段するので悩んだのですが、、、買ってしまいました。



制御はUARTで行うので、普通にパソコンから制御できます。
ということで、VB.netで任意のコマンドを送るアプリを作ってみました。



このアプリで様々なコマンドを投げて動作を確認しました。
コマンドを作成する際、チェックサムを作る必要がありますが、下記のように実装しました。


	'RC-S620Sのチェックサムを返す
	Function ByteAryToCheckSum(commandAry As Byte()) As Byte
	Dim chkSumInt As Integer = 0
	For i = 0 To commandAry.Length - 1
	chkSumInt = chkSumInt + CInt(commandAry(i))
	Next
	chkSumInt = 256 - chkSumInt Mod 256
	If chkSumInt = 256 Then chkSumInt = 0
	Return CByte(chkSumInt)
	End Function

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RC-S620/Sはコンパクトサイズで「さまざまな機器への組み込みに適しています」との
ことだったので、ワンチップマイコン＋乾電池で動くものを作ってみました。



Arduino用のライブラリは公開されていたので、これをPIC16F648A向けに移植しました。
20MHzで動かしたかったので、DC-DCコンバータで５Ｖに昇圧しています。

メモ

• IDm:8bytes, PMm:8bytesを 内蔵EEPROM 256bytesに 16個 保持可能
• 記録／再生の位置はDIPロータリースイッチで選択
• ボタン押しながら電源ONでカード読み取り記録モード
• 現在のIDmをI2C液晶[AQM0802A]に表示
• 液晶ライブラリはプロジェクトのフォルダではなく、PICCのDriversフォルダに入れないと #DEVICE required before this lineというエラーが出る
• PIC16F88を選んだとしても、内蔵I2Cはスレーブモード動作らしい。
• UARTのボーレートの誤差は、20MHz, 115200bps設定時、113636bpsで -1.36%
• 液晶に何も表示されなくてライブラリをイジイジしたりして悩んでいたが、結局、液晶が割れていた…
• この時の液晶の検証で、久々にRaspberry Piを使った。
• 中国からラズパイ用のマイクロSDアダプタを買ってみた。250円。動作OK。
• CH340というUARTモジュールも198円で２個買ってみた。ＯＫ。
• constでROM領域に置いた定数配列をポインタで参照することは（CCSでは）出来ないらしい！！
• RAM領域に置いた配列は普通にポインタで扱える。
• UARTに（不要な）コマンドが（返って）くるであろうときは
  

  /* これがないとgetc()で固まってしまう！！！*/ void buffer_clear(){     enable_timer();     while( !timeout )     {         if(kbhit()){             dust = getc();             set_timer1(TOT);         }else{             delay_cycles(1);         }     }     disable_timer(); }

  という感じで適宜、バッファを空にしてやらないとgetc()で読み取っても反応がなくなってしまう！
• という訳で、レスポンスのバイト数がわからない場合はTimeoutを仕込まなくては駄目。
• タイマ割り込みの最大値は Timer1 を T1_DIV_BY_8 で使って約104.856ms (@20MHz)。
• オシロで見る限りTOTは100msもあれば十分だけど、なんとなく2回まわして209msでTimeoutとした。
• CCSのマニュアルによるとハードウェアUSARTは３文字のバッファがあるらしい。
• putc(x)の直後にスリープに入ると2バイトほど送信せず欠けてしまうので、少し待つ必要がある。
• 磁気カードも読取り＆再生することに成功しました。
• ケースは「スチロールケース　ＳＫ−１２」(120円）
• PMmは手持ちのおサイフケータイ２機種で同じ値だった。
• Sleep時の消費電流は約5mA@2.4Vなのでエネループ2本で2週間程度は動作するはず。
• IDmによる認証は製造元も推奨していませんが、IDm認証による管理システムが世の中に普及してしまっており
  IDm偽装でいろんな鍵が開いてしまうので、ソース及びHEXファイルの公開は控えることにしました。

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