|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Мікросхеми для ідентифікаційних систем Довідкові дані
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Довідкові матеріали Ці напівпровідникові прилади призначені для застосування у пластикових інтелектуальних картах апаратури ідентифікації в банкоматах, пристроях контролю доступу, оплати проїзду та товарів у магазинах, системах обліку та обігу обладнання, транспортних засобів, управління технологічними процесами та ін. У комплект мікросхем для створення ідентифікаційних систем входять:
КБ5004ХКЗ - безконтактний криптозахищений пасивний відповідач-ідентифікатор (з ЕСППЗУ на 8 Кбіт), зчитування інформації з якого та електроживлення відбуваються за вбудованим радіоканалом на частоті 13,56 МГц. Нижче наведено докладнішу інформацію про три останні з них. КБ5004ХК1 Пасивний відповідач-ідентифікатор на основі одноразово електрично програмованого постійного запам'ятовуючого пристрою в загальному випадку є захищеною від кліматичних і механічних впливів конструкцією, що об'єднує кристал мікросхеми з антеною і оснащена засобами кріплення до об'єкта, що ідентифікується. Залежно від вимог конкретної системи та характеру об'єкта це можуть бути пластикова картка пропуску через турнікет, брелок або жетон, браслет, капсула, що імплантується, нашийник та ін. Мікросхему виготовляють як кристала за технологією КМОП. Поставляється вона лише у складі ідентифікаторів КІБМ-002, БІБ-002, БІЖ-002, БІТ-002 та БІМ-002. Мікросхема складається (див. структурну схему на рис. 1) із запам'ятовуючого пристрою, вузла програмування (процес програмування погоджених із споживачем кодів виконує виробник мікросхеми), тактуючого генератора, лічильника адреси, вузла управління, модулятора, випрямляча та антени (коливального LC-контуру L1 = 2 мкГн, С1 = 75 пФ).
Зовнішнє електромагнітне поле наводить в антені напругу ВЧ, яка після випрямлення живить решту вузлів мікросхеми. Додаткового джерела живлення не потрібне. Вузол управління цю напругу сприймає як сигнал, що запускає. За командою вузла управління запам'ятовуючий пристрій виробляє запрограмоване в ньому повідомлення, яке після кодування модулятором-шифратором надходить в антену як сигнал у відповідь. Дальність зчитування сягає 15 див і більше. Програмування пристрою - введення індивідуального коду - виконується методом перепалювання плавких перемичок за допомогою зовнішнього програматора і вбудованих в мікросхему вузлів. У цьому режимі вона потребує електроживлення, що отримується від програматора. Мікросхему з налаштованою на робочу частоту радіоканалу антеною розміщують на об'єкті, що ідентифікується. У черговому - режимі, що чекає, ідентифікатор знеструмлений. Звернення до ідентифікатора, що знаходиться в режимі очікування, виконують за допомогою спеціального зчитувача - рідера, - що містить свій набір електронних вузлів і радіоканал, налаштований на ту ж частоту. Для ідентифікації зближують відповідач і рідер, антена відповідача вловлює немодулированное радіовипромінювання рідера і формує кодові радіосигнали, які сприймає антена рідера. Електронний блок ридера аналізує отриманий код і формує сигнал розпізнавання "свій-чужий". Відстань, на якій гарантовано надійне зчитування, залежить від місцевих умов, характеристик відповідача та рідера та точності налаштування радіоканалу. Робочий інтервал температури відповідача-ідентифікатора - від -40 до +70 °С. Гарантована збереження – 10 років. КБ5004ХК2 Оскільки мікросхема КБ5004ХК2 (зарубіжний аналог - AN55001) і за структурою (рис. 2), і застосування багато в чому подібна КЛ5004ХК1, основна увага буде звернена на їх відмінності. Так, мікросхема КБ5004ХК2 здатна працювати в інтервалі частоти 50...10 000 кГц із глибиною модуляції (амплітудної) при передачі 0,2. Антенною може бути коливальний LC-контур або котушка.
Тактуючий генератор у мікросхемі відсутній. Робота її вузлів тактована несучою частотою випромінювання рідера. Перетворення інформації, одержуваної від пристрою, виконує вбудований шифратор коду Манчестер. Передбачена можливість використовувати будь-які коди, захищені або незахищені від помилок та несанкціонованого доступу, будь-які способи шифрації, будь-які цифрові та символьні алфавіти, у тому числі власні. Наявний обсяг пам'яті при незахищеному варіанті на одній частоті радіоканалу, що несе, дозволяє отримати більше 18 мільйонів комбінацій при конфіденційності їх трактування. Гарантована дальність зчитування зі зчитувачем PR-A03 – 8 см. Мікросхема КТ5004ХК2 виготовлена у вигляді кристала за технологією КМОП із двома доступними споживачеві антеними висновками. Вона служить основою відповідачів-ідентифікаторів КІБІ-001, БІБ-001, БІЖ-001 та БІТ-001. Робоча температура навколишнього середовища – від -50 до +50 °С (гранична – від -60 до +85 °С). КБ5004ХКЗ Мікросхема КБ5004ХКЗ (закордонний аналог – AN5505) – криптозахищений пасивний відповідач-ідентифікатор. Принцип його роботи такий самий, як у попередніх, але, на відміну від них, він містить електрично перепрограмоване ПЗУ об'ємом 16x512 біт з індивідуальним правом доступу до кожного з шістнадцяти секторів. ПЗУ допускає щонайменше 100 000 циклів програмування. За структурною побудовою мікросхема КБ5004ХКЗ (див. схему на рис. 3) мало відрізняється від КБ5004ХК1 та КБ5004ХК2.
Обмін інформацією між зчитувачем та відповідачем організований відповідно до стандарту на безконтактні карти ISO 1443-2 тип А. Антена зчитувача випромінює амплітудно-модульовані коливання з глибиною модуляції 100%. При зменшенні амплітуди напруженості поля, що випромінюється антеною зчитувача, до 5 % від початкового значення на час, що дорівнює 2,34 мкс, формується пауза. Для подання інформації використано модифікований код Міллера. Інформація від зчитувача до карти надходить у вигляді команд, що є послідовністю розрядів, що передається починаючи з молодшого. Кожен переданий байт супроводжується контрольним розрядом, яким відповідач визначає правильність прийнятої команди. У разі розбіжності кодів відповідач формує повідомлення про помилку. Окремого тактуючого генератора у відповідачі немає. Тактуючий сигнал формується з напруги несучої частоти, прийнятої антеною від зчитувача. Для передачі зчитувачу відповідної інформації використана так звана модуляція навантаження на лоднесущій частоті 847 кГц (fраб/16). Крім цього, інформація, що передається відповідачем, супроводжується контрольними розрядами перевірки на парність і таким же циклічним кодом. Індивідуальний доступ до того чи іншого сектора пам'яті можливий тільки після правильно виконаної команди аутентифікації по одному з ключів цього сектора (А та В), які записуються під час персоналізації картки відповідача. Кожен сектор складається з чотирьох блоків (0, 1, 2 та 3) обсягом по 128 розрядів. Команди читання, записування та роботи з лічильником сприймаються одним блоком. У третьому - службовому - блоці сектора розміщено ключі А та В аутентифікації та розряди управління доступом до інших блоків сектора. Нульовий блок нульового сектора – блок виробника – працює тільки на читання; у ньому записані серійний унікальний номер кожної мікросхеми та додаткова інформація її виробника. Для зручності організації дій, пов'язаних з платежами, в мікросхемі передбачено 32-розрядний регістр, що завантажується вмістом спеціально налаштованого блоку за командою завантаження. Як тільки відповідач потрапляє в електромагнітне поле пристрою, що зчитує, він переходить в режим очікування команди "Запит" відповідача ("Reguest"). Усі інші команди ігноруються. Якщо в електромагнітному полі зчитувача є кілька відповідачів, виникає необхідність вибору для активізації тільки одного з них. Інші перейдуть у режим очікування. Для цього використовується вміст нульового блоку, захищений від модифікації. Для визначення відповідача, з яким можна розпочати сеанс роботи, передається команда "Антиколізія" ("Antf collision"), потім команда "Вибір" ("Select"). Усі подальші команди сприйматиме лише обраний відповідач. Сектори пам'яті відповідача захищені криптографічно. Команди читання, записування та роботи з регістром відповідач виконуватиме лише після обробки команди "Аутентифікація" ("Authentification"). Потім вказується адреса блоку, з яким працюватимуть основні команди - "Читання" ("Read Block") та "Записування" ("Write Block"). Для роботи з лічильником-регістром передбачені команди "Завантаження" ("Restore"), що завантажує регістр вмістом блоку, "Збільшення вмісту" ("Increment") та "Зменшення вмісту" ("Decrement"), що змінюють вміст регістру на величину, вказану в команд. Вміст можна зберегти командою "Переміщення" ("Transfer") як у блоці, з якого було зчитано початкове значення, так і в будь-якому іншому блоці сектора. Для припинення роботи з відповідачем зчитувач подає команду "Стоп" ("Halt"), після чого відповідач перетворюється на пасивний стан. Дальність зчитування відповідача – 100 мм і більше. Швидкість обміну інформацією між зчитувачем та відповідачем – до 106 кбод. Гарантований термін збереження інформації у пам'яті відповідача – 10 років. Автор: А.Нефьодов, м.Москва
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Принцип невизначеності у квантовій механіці ▪ Об'єктив TTArtisan 23mm F1.4 ▪ ERхххххH - літієві батареї FANSO
▪ Розділ сайту Життя чудових фізиків. Добірка статей ▪ стаття Теофраст. Знамениті афоризми ▪ стаття Хто вперше почав жувати гумку? Детальна відповідь ▪ стаття Електромонтер освітлювальних та силових мереж. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Антена Трикутник на 14/27/28МГц. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Управління трифазним навантаженням. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page