Karta katalogowa SRIX4K – bezpieczna pamięć EEPROM 13,56 MHz

August 18, 2024 1101 komentarzy

Arkusz danych SRIX4K



Przegląd bezstykowego układu pamięci EEPROM SRIX4K

SRIX4K to bezstykowy układ pamięci pracujący na krótkim dystansie z częstotliwością 13,56 MHz, przeznaczony do nośników identyfikacyjnych wielokrotnego użytku, które wymagają stabilnej pamięci EEPROM, kontrolowanego zapisu oraz wyższego poziomu ochrony przed prostym kopiowaniem. Niniejsza strona z arkuszem danych SRIX4K podsumowuje praktyczne parametry, które inżynierowie, producenci kart i nabywcy rozwiązań zwykle sprawdzają przed wyborem układu do produktu bezstykowego. Układ opiera się na interfejsie powietrznym ISO 14443 Typ B i obsługuje transmisję danych z szybkością 106 Kbit/s między czytnikiem a układem.

W gotowych produktach SRIX4K można stosować tam, gdzie bezstykowy identyfikator musi przechowywać umiarkowaną ilość danych i pozostać czytelny bez baterii. Typowe projekty obejmują karty przedpłacone, nośniki członkowskie, produkty biletowe, karty identyfikacyjne zamkniętego obiegu, identyfikatory do zarządzania gośćmi oraz tokeny dostępu wielokrotnego użytku. Do niestandardowych kart RFID, układ wybiera się zwykle wtedy, gdy klient potrzebuje zgodności z 13,56 MHz Typ B, pojemności 4 Kbit pamięci EEPROM oraz struktury poleceń obsługującej uwierzytelnianie po stronie aplikacji i kontrolowane aktualizacje pamięci.

Podstawowe cechy pamięci i zabezpieczeń

Układ udostępnia 4096 bitów pamięci EEPROM zorganizowanych w 128 bloków po 32 bity. Wszystkie bloki można odczytać poleceniem READ_BLOCK, natomiast bloki zapisywalne są aktualizowane poleceniem WRITE_BLOCK. Taka organizacja blokowa jest przydatna do kodowania stałych identyfikatorów, danych aplikacji, wartości o ograniczonym użyciu, kodów projektowych i zapisów operacyjnych. Arkusz danych dzieli pamięć na obszar OTP z możliwością resetowania, dwa bloki liczników binarnych, bloki EEPROM użytkownika, bity OTP systemu oraz 64-bitowy obszar UID zapisany w pamięci ROM.

Obszar OTP z możliwością resetowania zawiera pięć 32-bitowych słów logicznych. Bity w tym obszarze można przełączać z 1 na 0, a specjalny mechanizm przeładowania pozwala wyzerować ten obszar, gdy wymaga tego logika aplikacji. Dwa 32-bitowe liczniki binarne są przeznaczone do zliczania w dół i obejmują automatyczną ochronę przed zużyciem. Dzięki temu są przydatne w zastosowaniach takich jak bilety na ograniczoną liczbę przejazdów, kredyty usługowe czy liczniki użycia, w których przerwana transakcja RF nie powinna łatwo uszkodzić stanu licznika.

Funkcje związane z bezpieczeństwem obejmują mechanizm chroniący przed klonowaniem oraz system antykolizji oparty na 8-bitowym identyfikatorze Chip_ID. Proces antykolizji pozwala czytnikowi zidentyfikować i wybrać jeden układ SRIX4K, gdy w polu RF znajduje się więcej niż jeden zgodny układ. Układ zawiera także 64-bitowy unikalny identyfikator, który pomaga systemom nadrzędnym rozróżniać poszczególne identyfikatory. Jak w przypadku każdego układu bezstykowego, końcowe bezpieczeństwo systemu zależy od oprogramowania czytnika, walidacji po stronie zaplecza, obsługi kluczy oraz sposobu konfiguracji obszarów pamięci podczas kodowania.

Interfejs RF, zestaw poleceń i zgodność z czytnikami

SRIX4K komunikuje się za pośrednictwem częstotliwości nośnej 13,56 MHz. Czytnik wysyła dane z modulacją ASK 10%, natomiast układ odpowiada poprzez zmianę obciążenia z kodowaniem BPSK podnośnej 847 kHz. Określona szybkość transmisji wynosi 106 Kbit/s zarówno w trybie odbioru, jak i nadawania. Te szczegóły są istotne dla twórców czytników, ponieważ urządzenie obsługujące tylko inną rodzinę protokołów lub inny schemat modulacji nie będzie automatycznie komunikować się z nośnikami SRIX4K.

Zestaw poleceń obejmuje INITIATE, PCALL16, SLOT_MARKER, SELECT, COMPLETION, RESET_TO_INVENTORY, READ_BLOCK, WRITE_BLOCK, AUTHENTICATE i GET_UID. W praktycznej implementacji czytnika oprogramowanie najpierw wykrywa zgodne urządzenia, rozwiązuje kolizje, wybiera wymagany układ, a następnie wykonuje operacje odczytu, zapisu, uwierzytelniania, odczytu UID lub licznika zgodnie z procesem aplikacji. Projekty wykorzystujące SRIX4K powinny zatem potwierdzić nie tylko częstotliwość układu, ale także obsługę ramek ISO 14443 Typ B i wymaganą obsługę poleceń SRIX.

Uwagi dotyczące parametrów elektrycznych, trwałości i obudowy

Arkusz danych podaje zakres temperatury otoczenia podczas pracy od -20°C do 85°C. Określa także zakres napięcia stabilizowanego wewnątrz układu od 2,5 V do 3,5 V, prąd odczytu czynnego do 100 µA przy 3,0 V oraz prąd zapisu czynnego do 250 µA przy 3,0 V. Wewnętrzny kondensator dostrajający ma wartość 64 pF, co ułatwia dopasowanie anteny w obsługiwanych formatach inlay. Typowy czas programowania zapisu pamięci EEPROM wynosi 5 ms, natomiast czas zmniejszania licznika i operacje OTP mają własne ograniczenia czasowe.

Trwałość i czas przechowywania danych to kluczowe czynniki wyboru w przypadku nośników wielokrotnego użytku. Dla układu SRIX4K określono 1 milion cykli kasowania/zapisu oraz 40-letni czas przechowywania danych, co czyni go odpowiednim do projektów wymagających powtarzanych aktualizacji, a nie wyłącznie jednorazowej identyfikacji. Funkcja ochrony przed zapisem może pomóc zapobiegać niepożądanym zmianom wybranych obszarów pamięci po personalizacji, jednak należy to starannie zaplanować na etapie kodowania, ponieważ obszary chronione mogą nie pozostać elastyczne dla późniejszych zmian w polu.

Dostępne opcje dostawy i montażu obejmują formę wafer oraz formaty anten, takie jak A3, A4 i A5. Format A3 wykorzystuje miedzianą antenę 38 mm × 38 mm, A4 – miedzianą antenę 15 mm × 15 mm, a A5 – miedzianą antenę 42 mm × 65 mm. W produkcji pozwala to rozważyć zastosowanie układu w laminowanych kartach plastikowych, strukturach biletów bezstykowych i innych niestandardowych produktach opartych na inlayu, w zależności od rozmiaru anteny, wymaganego zasięgu odczytu, materiału powierzchni i grubości gotowego produktu.

Wskazówki aplikacyjne dla produktów niestandardowych

W produkcji kart i biletów układ SRIX4K najlepiej oceniać jako część kompletnego systemu bezstykowego, a nie jako pojedynczy numer pamięci. Kupujący powinien sprawdzić docelowy model czytnika, obsługiwany protokół, wymagane dane personalizacyjne, oczekiwaną szybkość transakcji, wymagania dotyczące ochrony przed klonowaniem oraz to, czy aplikacja korzysta z liczników lub pamięci z możliwością blokowania. Jest to szczególnie ważne w projektach przechodzących ze starszego identyfikatora na nowszy format, ponieważ sama częstotliwość nie dowodzi pełnej zgodności.

Układ może być odpowiedni do kart transportowych wielokrotnego użytku, identyfikatorów dostępu, tokenów płatności zamkniętego obiegu, kart kampusowych, kart wstępu do parków rozrywki lub obiektów oraz seryjnie numerowanych biletów RFID , w których wymagana jest komunikacja w trybie Typ B i aktualizacje pamięci EEPROM. W produkcji wybór anteny, klejenie układu, temperatura laminowania, stos materiałowy i proces kodowania należy dopasować do wybranej opcji obudowy. Zaleca się wykonanie niestandardowych próbek przed produkcją masową, zwłaszcza gdy gotowy produkt musi współpracować z istniejącymi czytnikami w terenie.

FAQ dotyczące arkusza danych SRIX4K

Do czego głównie służy układ SRIX4K?

SRIX4K stosuje się głównie w bezstykowych produktach krótkiego zasięgu 13,56 MHz, które wymagają wielokrotnie zapisywanej pamięci EEPROM, wyboru po stronie czytnika oraz ochrony przed próbami prostego klonowania. Nadaje się do kart zamkniętego obiegu, biletów o ograniczonym użyciu, identyfikatorów członkowskich oraz nośników biletowych, w których system nadrzędny kontroluje logikę aplikacji i weryfikuje zakodowane dane.

Czy SRIX4K jest zgodny ze wszystkimi czytnikami RFID 13,56 MHz?

Nie. Chociaż SRIX4K pracuje z częstotliwością 13,56 MHz, czytnik musi obsługiwać interfejs powietrzny ISO 14443 Typ B, wymagany format ramek oraz zestaw poleceń SRIX. Czytnik zaprojektowany wyłącznie dla innego protokołu 13,56 MHz może wykryć pole RF, ale nie odczyta, nie zapisze, nie uwierzytelni ani nie wybierze układu w prawidłowy sposób.

Ile pamięci zapewnia układ SRIX4K?

SRIX4K udostępnia 4096 bitów pamięci EEPROM rozmieszczonych w 128 blokach po 32 bity. Mapa pamięci obejmuje bloki OTP z możliwością resetowania, dwa 32-bitowe liczniki zliczające w dół, pamięć EEPROM użytkownika, bity sterujące systemu oraz 64-bitowy obszar UID. Taka organizacja umożliwia uporządkowane kodowanie identyfikatorów, rekordów wartości, kodów projektowych i kontrolowanych danych aplikacji.

Co sprawia, że SRIX4K nadaje się do nośników wielokrotnego użytku?

Układ łączy przepisywalną pamięć EEPROM, wysoką trwałość kasowania/zapisu, długi czas przechowywania danych, liczniki z ochroną przed zużyciem oraz blokową strukturę poleceń. Dzięki tym cechom nadaje się do produktów, które nie są wyłącznie jednorazowo skanowane, lecz aktualizowane wielokrotnie podczas użytkowania, takich jak identyfikatory dostępu, nośniki przedpłacone czy tokeny usług zamkniętego obiegu.

Czy SRIX4K może być dostarczany w różnych formatach produktowych?

Tak. Układ można rozważać w formacie wafer lub w formatach opartych na antenie, a także integrować go w różnych gotowych produktach, gdy antena, stos materiałowy i proces są prawidłowo zaprojektowane. Typowe decyzje produkcyjne obejmują grubość karty, rozmiar anteny, odległość odczytu, powierzchnię zadruku, wymagania kodowania oraz to, czy projekt wymaga najpierw próbek do testów z czytnikiem.

Czy funkcja ochrony przed klonowaniem zastępuje bezpieczeństwo na poziomie systemu?

Nie. Funkcja ochrony przed klonowaniem dodaje istotną możliwość na poziomie układu, ale nie należy jej traktować jako całego systemu bezpieczeństwa. Rzeczywiste bezpieczeństwo projektu zależy również od oprogramowania czytnika, walidacji w bazie danych, reguł transakcji, obsługi UID, blokowania pamięci, uwierzytelniania aplikacji oraz sposobu ochrony danych personalizacyjnych podczas produkcji i eksploatacji.

Co należy sprawdzić przed wyborem SRIX4K do nowego projektu?

Przed wyborem SRIX4K należy potwierdzić zgodność z czytnikiem, rozmiar pamięci, wymagania dotyczące liczników, potrzebę ochrony przed klonowaniem, opcję obudowy, wymiary anteny, odległość odczytu, środowisko pracy i proces personalizacji. Jeżeli projekt musi współpracować z zainstalowanymi czytnikami, przed produkcją masową zdecydowanie zaleca się testy próbek, aby uniknąć problemów z protokołem lub wydajnością anteny.

Kod weryfikacyjny