ООО ЭФО
Поиск по складу
Программа поставок 2016
Сегодня
www.powel.ru
источники питания
www.korpusa.ru
конструктивы и корпуса РЭА
www.wless.ru
беспроводные технологии
www.mymcu.ru
микроконтроллеры
altera-plis.ru
микросхемы Altera
www.infiber.ru
волоконно-оптические
компоненты в
промышленности
www.efo-power.ru
силовая электроника
www.efo-electro.ru
электротехническая
продукция
www.efometry.ru
контрольно-измерительные приборы
www.golledge.ru
кварцевые резонаторы и генераторы Golledge
www.sound-power.ru
профессиональные усилители класса D
Поиск по сайту
Подписка на новости

Система менеджмента
качества сертифицирована на соответствие требованиям:
ISO 9001, ГОСТ Р ИСО 9001 и СРПП ВТ - подтверждено сертификатами соответствия в системах сертификации Русского Регистра, ГОСТ Р, международной сети IQNet, "Оборонсертифика" и "Военный Регистр".

ООО "ЭФО" в 2011г. получило Лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору на изготовление оборудования для ядерных установок.


Rambler s Top100



ChipFind - поисковая система по электронным компонентам
EEN
webmaster
Санкт-Петербург: (812) 327-86-54  zav@efo.ru Москва: (495) 933-07-43  moscow@efo.ru Екатеринбург: (343) 278-71-36  ural@efo.ru Пермь: (342) 220-19-44  perm@efo.ru
Казань: (843) 518-79-20  kazan@efo.ru Ростов-на-Дону: (863) 220-36-79  rostov@efo.ru Н. Новгород: (831) 434-17-84  nnov@efo.ru Новосибирск: (383) 286-84-96  nsib@efo.ru
о нас склад библиотека статьи
 

Микросхемы радиочастотной идентификации

Елена Ламберт
Журнал "Электронные
Компоненты" N5 2003г

Корпорация Atmel предлагает набор микросхем для радиочастотной идентификации, работающих на средних 13,56МГц и низких 125кГц частотах. Характеристики этой группы микросхем рассматриваются в данной статье.

Микросхемы радиочастотной идентификации используются в различных областях: при ведении складского учета, в логистике и при перевозках; в противоугонных системах автотранспорта (радиобрелки, иммобилайзеры), при идентификации персонала (смарт-карты, проксимити карты), для идентификации животных.

Для организации радиочастотной идентификации необходима базовая станция (ридер) и транспондер. Термин транспондер образовался из объединения двух слов transmitter - передатчик и responder - "ответчик".

Базовая станция излучает радиосигнал, и при попадании транспондера в поле действия базовой станции происходит обмен данными (при этом не нужен непосредственный контакт или нахождение в зоне видимости). Расстояние между базовой станцией и транспондером на низких частотах составляет от 0 до 20см.

Система радиочастотной идентификации
Рис. 1. Система радиочастотной идентификации

Базовая станция U2270B действует как двунаправленный интерфейс между транспондером и микроконтроллером. Микросхема усиливает сигнал транспондера и передает его в МК для декодирования. U2270B принимает / передает сигналы транспондеру с помощью манчестерского или двухфазного кодирования на частоте несущей 100-150кГц.

Таблица 1. Базовая станция для работы на низких частотах (100-150кГц)
Наименование Скорость передачи данных Питание Корпус Температурный диапазон, °C
U2270B-MF 2-5кБод 5В, 5/7-8В, 6-16В SOIC16 -40/+105

Пассивные транспондеры питаются энергией волн радиосигнала ридера и им не требуется батарейное или внешнее питание.

Транспондер "только для чтения" при попадании во внешнее электромагнитное поле начинает непрерывно передавать свой ID до тех пор, пока подается внешний радиосигнал. Транспондер для чтения/записи при попадании во внешнее электромагнитное поле начинает загружать свой конфигурационный блок и после этого по умолчанию начинает передавать данные - режим чтения.

При использовании протокола "ответ по запросу" (Answer On Request, AOR) микросхема передает данные только после получения команды запуска и соответствующего пароля, и остается активной до получения команды отключения или исчезновения электромагнитного поля базовой станции. Протокол AOR используется при обращении к определенному транспондеру, когда в поле действия базовой станции находится несколько транспондеров.

Криптографический блок транспондера TK5561 позволяет устанавливать его подлинность (аутентифицировать). Базовая станция генерирует случайное число и передает его в транспондер. Это число обрабатывается в криптографических блоках транспондера и базовой станции. Преобразованный код посылается транспондером обратно в базовую станцию для сравнения. Так как криптографический ключ с обеих сторон один и тот же, результат должен быть одинаковым.

Корпус
Рис. 2. Пластиковый корпус (PP) транспондера (12 х 6 х 3мм)

Таблица 2. Транспондеры для работы на низких частотах (100-150кГц)
Наименование Тип Память EEPROM Дополнительно Питание Корпус Температурный диапазон, °C
e5530 чтение - ID до 128 бит (PROM) бесконтактное DOW, SOIC8 -40/+125
TK5530 чтение - e5530 + антенна (LC) бесконтактное PP -40/+85
е5561 чтение/ запись 320 бит криптографический блок бесконтактное DOW -40/+85
TK5561 чтение/ запись 320 бит криптографический блок бесконтактное PP -40/+85
Т5552 чтение/ запись 1056 бит конденсатор 435пФ бесконтактное ММ (0,4мм) -25/+75
ТК5552 чтение/ запись 1056 бит антенна (LC) бесконтактное РР -25/+75
Т5554 чтение/ запись 264 бит пароль, AOR, конденсатор (70пФ/200пФ) бесконтактное Bumped wafer -40/+85
Т5557 чтение/ запись 330 бит пароль, AOR, 64 бит ID номер бесконтактное DOW -40/+85
Т5558 чтение/ запись пароль, AOR, 96 бит ID номер бесконтактное DOW по запросу
U3280M чтение/ запись 512 бит 512 бит , I2C бесконтактное/ 2-6,5В SSOP16 -40/+85
U9280M чтение/ запись 512 бит U3280M + М44С092 (4-х битный, 4К ROM, 256 RAM) бесконтактное/ 2-6,5В SSOP20 -40/+85

Транспондеры на средние частоты 13,56МГц соответствуют стандарту ISO/IEC 14443-2 и поддерживают скорость передачи данных до 106кбит/с. На фабрике записывается уникальный идентификационный номер микросхемы, который может быть изменен пользователем. Микросхемы имеет функцию защиты от записи, поддерживают протокол защиты от конфликтов (кроме AT88RF001), имеют режим с паролем, могут использовать контроль сообщений с помощью 16-разрядной циклической избыточной контрольной суммы (CRC16). Расстояние считывания составляет до 1м.

Таблица 3. Транспондеры для работы на средних частотах (13.56МГц) для чтения/записи
Наименование Память EEPROM Описание Питание Корпус Температурный диапазон, °C
AT88RF256* 320 бит до 19 байт ID, конденсатор (до 70пФ) бесконтактное DOW, Bumped wafer, SOIC14 0/+70
AT88RF020 2K бит 32 бит ID, конденсатор (82пФ) бесконтактное DOW, Bumped wafer, SOIC16 0/+70
AT88RF001 320 бит до 18 байт ID, конденсатор (82пФ), 2-wire/SPI для подсоединения внешней памяти бесконтактное DOW, SOIC16 -40/+85

* микросхема снята с производства

Стартовый набор RFID TMEB8704 предназначен для демонстрации ключевых характеристик микросхем U2270B, TK5530 / e5530, TK5552, TK5561 / e5561 и U9280M. В состав комплекта входит базовая плата на основе МК AT90S8515 и плата радиомодуля.

Базовая плата
Рис. 3. Базовая плата стартового набора TMEB8704

Соответствующий программный код для декодирования данных записан во Flash память программ размером 8К. С комплектом поставляется программное обеспечение, позволяющее реализовать все функции транспондеров: чтение транспондера, запись и обмен с криптографической процедурой.

В заключение подчеркнем основные преимущества использования микросхем радиочастотной идентификации. Транспондеры читаются быстро и точно, они могут использоваться в агрессивных средах и читаться вне прямой зоны видимости через грязь, краску, пар, воду, пластмассу, древесину. Герметически запаянные пассивные транспондеры благодаря отсутствию батарейного питания имеют фактически неограниченный срок эксплуатации. Внутренняя энергонезависимая память до 2кБайт позволяет записывать в транспондеры различную информацию. И еще - их практически невозможно подделать.

Более подробную информацию по продукции Atmel смотрите на сайте www.atmel.com.

© 1999-2016 All Right Reserved. EFO Ltd. При использовании материалов ссылка на источник обязательна.
Контактная информация