Pregled EM4450 LF RFID memorijskog čipa

EM4450 tehnički list

EM4450 LF RFID čip — pregled

EM4450 je niskofrekventno RFID integrisano kolo za čitanje/pisanje, namenjeno beskontaktnim identifikacionim uređajima koji rade od 100 kHz do 150 kHz. Predviđeno je za dizajn transpondera gde je kupcu potrebno kompaktno LF integrisano kolo sa memorijom koja se može prepisivati, kontrolisanim pristupom zaštićenim podacima i stabilnom komunikacijom preko spoljašnjeg namotaja. Za inženjere i kupce proizvoda, EM4450 pruža konfigurabilne EEPROM oblasti, operacije kontrolisane lozinkom i jedinstveni laserski programiran identitet za višekratne karte, pristupne akreditive, transpondere imobilajzera i proizvode za industrijsku identifikaciju.

Unutar čipa, EM4450 sadrži 1 Kbit EEPROM-a organizovanog kao 32 reči od 32 bita. Struktura memorije omogućava korisniku da definiše oblast za čitanje koja se neprekidno šalje nakon uključivanja, oblast zaštićenu od čitanja za koju je potrebna važeća prijava i oblast zaštićenu od pisanja za podatke koji ne treba da se menjaju tokom normalne upotrebe. Čip takođe sadrži 32-bitni serijski broj uređaja i 32-bitnu reč za identifikaciju uređaja u laserski programiranom ROM-u samo za čitanje. Ove laserski programirane reči su jedinstvene i ne mogu se menjati, što pomaže proizvođačima proizvoda da razdvoje fiksni identitet čipa od aplikacijskih podataka koje programira kupac.

Osnovne karakteristike memorije i bezbednosti

EM4450 koristi 32-bitnu lozinku za zaštitu operacija pisanja i oblasti zaštićenih od čitanja. Sama lozinka može se ažurirati odgovarajućom sekvencom komandi, ali se ne može očitati, što je važno kada projekat zahteva kontrolisanu konfiguraciju na terenu bez otkrivanja podataka akreditiva. Prve memorijske reči dodeljene su funkcijama lozinke, zaštite i kontrole, dok su preostale EEPROM reči dostupne za korisničke podatke. U zavisnosti od toga kako se programiraju reč zaštite i kontrolna reč, čip može da radi kao fleksibilni transponder za čitanje/pisanje ili da bude zaključan u konfiguraciju bližu režimu samo za čitanje.

Ova struktura je korisna kada jedan memorijski segment mora da ostane stabilan, a drugi zahteva personalizaciju specifičnu za projekat. Akreditiv za pristup može da čuva šifru objekta, korisnički zapis i zaštićenu vrednost usluge u različitim oblastima. Proizvod za karte ili pretplatu može da zahteva čitljiv identifikator plus kontrolisani memorijski segment za validaciju na bekendu. Kada se finalni proizvod izrađuje kao RFID oznake, kartice, karte ili privesci za ključeve, konfiguraciju čipa treba planirati zajedno sa komandnim setom čitača i softverom.

RF interfejs i radne karakteristike

EM4450 komunicira amplitudnom modulacijom elektromagnetnog polja. Transponder prima napajanje iz polja indukovanog na priključenom namotaju, a zatim koristi svoj integrisani AC/DC konvertor, ograničavač napona, izvlačenje takta i podataka, EEPROM i kontrolnu logiku za upravljanje ponašanjem čitanja i pisanja. Podešeno kolo zahteva spoljašnji namotaj, dok su ključne prateće funkcije integrisane u čipu. Na 125 kHz, tipična vrednost induktivnosti prikazana u radnoj konfiguraciji je 9,6 mH, a kondenzator rezonancije na čipu je specificiran na 170 pF sa tolerancijom od ±2%.

Čip podržava dve opcije brzine prenosa podataka: Opt64 i Opt32, koje odgovaraju bit-periodima od 64 ili 32 perioda RF polja. Ove opcije podržavaju rad od približno 2 KBd ili 4 KBd, u zavisnosti od izabrane verzije i implementacije čitača. Opseg frekvencije napajanja je 100 kHz do 150 kHz, dok je opseg radne temperature -40°C do +85°C. Pod specificiranim uslovima testiranja, tehnički list navodi opseg napona napajanja od 2.3 V do 3.5 V, minimalni napon pisanja EEPROM-a od 2 V i izdržljivost EEPROM-a od 100.000 ciklusa brisanja/pisanja sa zadržavanjem podataka 10 godina.

Ponašanje pri čitanju, pisanju i komandama

Nakon resetovanja pri uključivanju, EM4450 ulazi u standardni režim čitanja i neprekidno izdaje konfigurisanu memorijsku oblast od adrese prve reči za čitanje do adrese poslednje reči za čitanje. Pre svake reči, stvara prozor za slušanje kako bi čitač mogao da zatraži režim prijema. Kada se aktivira režim prijema, čitač može da šalje komande kao što su prijava, pisanje lozinke, pisanje reči, selektivni režim čitanja ili reset. Ovo ponašanje je vredno kada transponder treba automatski da prikaže izabrane podatke, ali ipak prihvati komande za konfiguraciju.

Selektivni režim čitanja omogućava čitaču pristup memorijskim oblastima izvan standardnog opsega izlaza bez promene sačuvane kontrolne reči. Da bi se zaštićene reči ispravno čitale, sistem mora da završi važeću prijavu pre komande selektivnog čitanja. Operacije pisanja reči kontrolišu se bitom za proveru lozinke, podešavanjima zabrane pisanja i adresom koja se menja. Firmver čitača treba pažljivo napisati, posebno pri promeni reči zaštite ili kontrolnih reči, jer neke operacije zaključavanja ne mogu se poništiti kada se reč zaštite trajno zabrani.

Napomene o integraciji proizvoda i prilagođavanju

Pošto je EM4450 dostupan u obliku čipa za masovnu proizvodnju, obično se integriše u gotovi LF transponder, a ne koristi kao samostalna komponenta od strane krajnjeg korisnika. Mogući finalni proizvodi uključuju pristupne kartice, livene priveske za ključeve, industrijske oznake, karte i druge prilagođene identifikatore kojima je potreban LF rad i EEPROM koji se može prepisivati. Pri dizajnu RFID kartica sa EM4450, namotaj antene, spajanje čipa, proces laminacije, konfiguraciju memorije i kompatibilnost čitača treba potvrditi pre masovne proizvodnje.

Za fabrike, glavni posao prilagođavanja nije promena samog silicijuma, već izgradnja ispravne strukture transpondera oko njega. To može uključivati dizajn namotaja, izbor podloge, inkapsulaciju, štampu, numerisanje, programiranje UID-a ili memorije i pakovanje. Ako projekat koristi postojeće LF RFID čitače, preporučuje se testiranje uzoraka radi provere udaljenosti čitanja, podrške komandama, brzine prenosa podataka, tolerancije modulacije i ponašanja zaštićene memorije. Za kontrolu pristupa i industrijsku automatizaciju, kupac takođe treba da definiše da li će čip ostati prepisativan ili će izabrane oblasti morati da se zaključaju nakon kodiranja.

Tipične primene

EM4450 je pogodan za LF RFID proizvode koji se koriste u prodaji karata, visokobezbednosnoj kontroli pristupa bez upotrebe ruku, automobilskim sistemima imobilajzera sa promenljivim kodom, automatizaciji proizvodnje, industrijskoj automatizaciji sa funkcijama prenosne baze podataka i uređajima za pretplatu. Dobar je kandidat kada projekat zahteva niskofrekventno beskontaktno integrisano kolo sa korisničkim EEPROM-om, bezbednosnim kontrolama i automatskim očitavanjem nakon uključivanja. Za najbolje rezultate, kupci treba da dostave model čitača, ciljnu frekvenciju, očekivanu udaljenost čitanja, mapu memorije, zahteve kodiranja i formu finalnog proizvoda pre naručivanja prilagođenih transpondera.

Često postavljana pitanja

Koje vrste je RFID čip EM4450?

EM4450 je niskofrekventno CMOS RFID transpondersko integrisano kolo za čitanje/pisanje, namenjeno beskontaktnim identifikacionim proizvodima. Radi u opsegu frekvencije polja od 100 kHz do 150 kHz i obično se koristi u LF akreditivima, kartama, transponderima imobilajzera, pristupnim uređajima i industrijskim identifikacionim oznakama. Potreban mu je spoljašnji namotaj, ali integriše glavne funkcije napajanja, modulacije, demodulacije, memorije i kontrole.

Koliko memorije pruža EM4450?

Čip pruža 1 Kbit EEPROM-a organizovanog kao 32 reči od 32 bita. Memorija se može podeliti na korisnički definisane oblasti za čitanje, zaštićene od čitanja i zaštićene od pisanja. Pored EEPROM-a, EM4450 sadrži 32-bitni serijski broj uređaja i 32-bitnu reč za identifikaciju uređaja u laserski programiranom ROM-u samo za čitanje, dajući svakom čipu fiksni jedinstveni identitet.

Da li EM4450 podržava zaštitu lozinkom?

Da. EM4450 koristi 32-bitnu lozinku za zaštićene operacije. Lozinka je potrebna za pristup oblastima zaštićenim od čitanja i za određene promene memorije ili konfiguracije. Može se ažurirati ispravnim komandnim procesom, ali se ne može očitati. Ovaj dizajn pomaže u zaštiti podataka projekta, dok istovremeno omogućava ovlašćeno kodiranje i kontrolisana ažuriranja na terenu.

Koji opseg frekvencije odgovara za EM4450?

EM4450 je specificiran za opseg frekvencije polja od 100 kHz do 150 kHz, pri čemu su mnogi LF sistemi projektovani oko 125 kHz. Konačne performanse zavise od čitača, namotaja antene, podešenog kola, materijala proizvoda i okruženja instalacije. Pre masovne proizvodnje, uzorke treba proveriti sa stvarnim čitačem i softverom koji se koriste u ciljnoj primeni.

Može li se EM4450 koristiti za proizvode kontrole pristupa?

Da. Čip je pogodan za LF pristupne akreditive kada sistem zahteva beskontaktni identifikator koji se može prepisivati, sa memorijom kontrolisanom lozinkom. Može se integrisati u kartice, priveske za ključeve ili druge oblike transpondera. Međutim, kompatibilnost zavisi od komandnog seta čitača i formata memorije koji očekuje platforma za kontrolu pristupa.

Šta treba potvrditi pre prilagođavanja EM4450 transpondera?

Pre prilagođavanja, potvrdite radnu frekvenciju, model čitača, željenu formu proizvoda, mapu memorije, politiku lozinke, zahteve za štampom ili numerisanjem i da li neke oblasti moraju da se zaključaju nakon programiranja. Takođe je važno testirati uzorke u stvarnim radnim uslovima, posebno kada finalni proizvod koristi specijalne materijale, debela kućišta ili nestandardne dimenzije antene.

Da li se EM4450 isporučuje kao gotova oznaka ili kao čip?

Tehnički list opisuje EM4450 kao integrisano kolo dostupno u obliku čipa za masovnu proizvodnju, uključujući standardne opcije u obliku matrice. Gotovi RFID proizvodi zahtevaju dizajn antene, spajanje, inkapsulaciju, štampu, kodiranje i pakovanje. Fabrika može da koristi čip za izradu prilagođenih LF oznaka ili akreditiva u skladu sa primenom kupca i zahtevima čitača.