Технически лист FM1216 за CPU карти с двоен интерфейс

August 18, 2024 1070 коментари

Технически лист FM1216



Преглед на чипа FM1216 за CPU карти с двоен интерфейс

Техническият лист на FM1216 описва CPU чип за смарт карти с двоен интерфейс, разработен за продукти, които трябва да работят както чрез контактен интерфейс, така и чрез 13.56 MHz безконтактен интерфейс. За разлика от обикновен IC за карта памет, FM1216 обединява ISO/IEC 7816 контактна комуникация, ISO/IEC 14443A безконтактна комуникация, CPU обработка на команди, защитна логика и енергонезависима памет в една чип платформа. Това го прави подходящ за производители на карти и проектни интегратори, които търсят гъвкаво решение за карти, свързани с плащания, градски транспорт, идентификационни удостоверения и многофункционални смарт картови системи.

От гледна точка на производството на карти FM1216 е полезен, когато една готова карта трябва да работи с традиционни контактни четци и едновременно да поддържа RF транзакции чрез антенната бобина. Чипът е проектиран за структури на карти с двоен интерфейс, но техническият лист описва и изводите на контактния и безконтактния модул, което дава на инженерите ясна отправна точка за различни модулни дизайни. За фабрики, които произвеждат RFID карти, CPU смарт карти или защитени многоцелеви удостоверения, тази информация помага да се оцени дали чипът отговаря на електрическите, паметовите и протоколните изисквания на целевото приложение.

Основни протоколи и системни характеристики

FM1216 поддържа ISO/IEC 7816 за контактния интерфейс и ISO/IEC 14443A за безконтактния интерфейс. Безконтактната част работи около стандартното поле 13.56 MHz, като в техническия лист е посочен входен честотен диапазон от 13.553 MHz до 13.567 MHz. Контактният интерфейс използва изводи VCC, RST, CLK, GND и IO, а безконтактният модул използва изводи IN1 и IN2 за свързване на бобината. Модулът с двоен интерфейс комбинира тези контактни изводи с изводите за бобина, необходими за RF комуникация.

Командният набор на MCU е съвместим с Turbo 8051, което улеснява разработчиците и COS екипите при работа с позната архитектура. Чипът включва Triple-DES и Single-DES процесор със защита срещу SPA и DPA атаки, PKI копроцесор с поддръжка на 2048-битов RSA, защитна функция за случайни числа, SHA1 поддръжка, DMA, MMU и други вътрешни блокове, показани в блоковата диаграма. Техническият лист също описва съвместимост с безконтактни карти от сериите FM11RF08, FM11RF08SH, FM11RF32M и FM11RF32SH, което е важно за проекти, които преминават от логически криптирани карти към CPU картова архитектура.

Капацитет на паметта и надеждност на данните

За съхранение на данни FM1216 предлага 64K x 8-bit ROM, като според списъка с характеристики 56K x 8-bit са достъпни за клиентско използване. Чипът включва също 16K x 8-bit EEPROM за памет за данни, 256 x 8-bit iRAM и 2048 x 8-bit xRAM, както е посочено в секцията с функционални характеристики. Тази конфигурация осигурява достатъчен капацитет за картови операционни системи, приложни данни, ключове, броячи, записи на транзакции и персонализационна информация.

Издръжливостта на EEPROM е посочена като минимум 100 000 цикъла на запис, а задържането на данните в EEPROM е минимум 10 години. Времето за изтриване и програмиране е 2 ms минимум, 3.3 ms типично и 4 ms максимум. За производителите на карти тези параметри са важни, защото смарт картовият чип не се оценява само по номиналния капацитет на паметта; той трябва да издържа многократна персонализация, обновяване на приложения, операции със стойност или запис на данни в реална употреба. FM1216 посочва и криптиране на данните в ROM, EEPROM и RAM, което е ценно за приложения, при които съхранената информация трябва да бъде защитена от неоторизирано четене или обратен анализ.

Електрически характеристики и производствени съображения

Техническият лист на FM1216 посочва работен диапазон на захранващото напрежение от 2.7 V до 5.5 V. Диапазонът на работната околна температура е от -25°C до 85°C, а температурният диапазон за съхранение е от -55°C до 125°C. ESD защитата е посочена като 4000 V в HBM режим. Максималният захранващ ток е 20 mA за контактния интерфейс и 5 mA за безконтактния интерфейс, като в режим CLKSTOP при 5.5 V е посочена стойност 200 uA.

Тези електрически параметри трябва да се разглеждат заедно със структурата на модула, дизайна на антената, материала на картата, процеса на ламиниране и средата на работа на четеца. Когато FM1216 се използва в готови карти, изборът на чип е само една част от крайния продукт. Настройката на антената, свързването на чипа, дебелината на картата, печатният процес и процедурата за тестване влияят пряко върху крайното представяне. Например проектите с Contact IC карти изискват стабилно позициониране на контактните площадки и надеждна работа на интерфейса, докато смарт картите с двоен интерфейс се нуждаят и от RF дизайн на бобината и безконтактно тестване преди доставка.

Обхват на приложенията за карти с FM1216

FM1216 е насочен към смарт картови приложения, които изискват защитена CPU обработка, контактна и безконтактна комуникация и гъвкаво използване на паметта. В техническия лист са споменати приложения за електронен портфейл, съществуващи RF карти за обществен транспорт и банкови карти, базирани на стандарта PBOC2.0. В реалното производство на карти подобни чип платформи могат да се оценяват и за защитени ID удостоверения, кампус карти, транспортни карти, карти за лоялност с по-високо ниво на сигурност и многофункционални градски карти за услуги.

За много клиенти основният въпрос не е само дали чипът поддържа даден протокол, а дали може да бъде интегриран в необходимия формат на готовия продукт. FM1216 може да се разглежда за PVC или композитни смарт карти, контактни карти, безконтактни карти и карти с двоен интерфейс според изискванията на проекта. В хотелски, членски, транспортни и корпоративни системи купувачите често сравняват CPU картови чипове с по-прости чипове памет, за да балансират цена, ниво на сигурност, съвместимост с четци и сложност на приложението. За проекти, които изискват печат на карти заедно с избор на чип, свързани категории като пластмаса карти също могат да помогнат на купувачите да разберат наличните варианти за картови тела.

Често задавани въпроси за техническия лист на FM1216

Какъв тип чип е FM1216?

FM1216 е CPU чип за смарт карти с двоен интерфейс. Той поддържа както ISO/IEC 7816 контактна комуникация, така и ISO/IEC 14443A безконтактна комуникация, затова може да се използва в карти, които изискват достъп чрез контактен четец, RF четец или двата интерфейса в един продукт.

Какъв капацитет на паметта предлага FM1216?

Техническият лист на FM1216 посочва 64K x 8-bit ROM, от които 56K x 8-bit са достъпни за клиентско използване, плюс 16K x 8-bit EEPROM за памет за данни. Чипът включва също 256 x 8-bit iRAM и 2048 x 8-bit xRAM, които поддържат картови операционни системи, защитени файлове с данни, броячи и информация, свързана с транзакции.

Кои функции за сигурност са посочени в техническия лист?

В техническия лист са посочени Triple-DES и Single-DES обработка със защита срещу SPA и DPA, PKI копроцесор с поддръжка на 2048-битов RSA, SHA1, защитен блок за случайни числа, криптиране на данните в паметта и устойчивост срещу обратен анализ на ROM кода. Тези функции са предназначени за CPU картови приложения, които изискват по-силна защита от стандартните карти памет.

Съвместим ли е FM1216 с по-старите безконтактни серии на Fudan?

Да. Списъкът с характеристики посочва съвместимост с безконтактни карти от сериите FM11RF08, FM11RF08SH, FM11RF32M и FM11RF32SH. Това може да бъде полезно, когато проектът трябва да запази част от съществуващата безконтактна картова среда и постепенно да премине към CPU базирана чип архитектура.

Кои работни условия трябва да прегледат инженерите?

Инженерите трябва да прегледат диапазона на захранващо напрежение от 2.7 V до 5.5 V, работната температура от -25°C до 85°C, 13.56 MHz безконтактна честота, диапазона на тактовата честота на контактния интерфейс, ESD оценката и стойностите на консумация на ток. Тези параметри трябва да се проверят спрямо дизайна на модула, средата на четеца и конструкцията на готовата карта.

Може ли FM1216 да се използва за банкови или транспортни картови проекти?

Техническият лист посочва, че FM1216 е насочен към приложения за електронен портфейл, RF карти за обществен транспорт и банкови карти, базирани на стандарта PBOC2.0. Реалното внедряване обаче зависи от COS на клиента, изискванията за сертификация, процеса на персонализация, политиката за сигурност и съвместимостта със системните четци или терминали.

Какво трябва да се потвърди преди масово производство на карти?

Преди масово производство купувачите трябва да потвърдят версията на чипа, формата на модула, контактното или двуинтерфейсното оформление, дизайна на антената, материала на картата, метода на персонализация, съвместимостта с четеца и крайните изисквания на приложението. Препоръчва се тестване на мостри, защото представянето на готовата карта зависи както от спецификацията на чипа, така и от цялостната производствена структура.

Код за проверка