Технически лист SLE4442 за защитени EEPROM карти

Технически лист SLE4442

Общ преглед на техническия лист SLE4442

Техническият лист SLE4442 описва интелигентен 256-байтов EEPROM чип, разработен за синхронни контактни смарт карти. За разлика от обикновена серийна EEPROM памет, използвана върху печатна платка, SLE4442 е организиран за приложения с чип карти, включително поведение при нулиране, обработка на команди, време за Answer-to-Reset и разпределение на контактите, съобразени със среда на четци за смарт карти.

В основата на устройството е основна EEPROM зона 256 x 8 bit с байтово адресиране. Данните от картата могат да се четат директно, докато промяната им се контролира чрез защитна памет и, при версията SLE4442, чрез Programmable Security код. Това прави чипа подходящ за карти, при които обемът на записваната информация е малък, но приложението изисква практическа защита срещу неоторизирано презаписване. Типичните проекти включват членски карти, карти за лоялност, карти за посетители, предплатени сервизни карти, карти за издаване на оборудване и други контактни картови системи с малък обем памет.

Структура на паметта и защита от запис

Основната памет съдържа 256 байта данни, адресирани от 0 до 255. Най-ниските 32 адреса имат отделна защитна памет, организирана като 32 x 1 bit. Всеки защитен бит е свързан със съответния байт данни в адреси от 0 до 31. След програмиране на защитен бит съответният байт става необратимо защитен срещу последващи промени. Това е полезно за данни на издателя, идентификатори на приложения, серийна информация, производствено кодиране или директории, които трябва да останат непроменени след персонализация.

Устройството поддържа също изтриване и запис по байтове. Изтритите EEPROM клетки са логически единици, а програмирането може да промени избрани битове в логически нули. Когато актуализацията на данните изисква преход от нула към единица, преди запис на новите данни е необходима операция по изтриване. Техническият лист посочва време за програмиране 2,5 ms на байт както за изтриване, така и за запис, минимална издръжливост 10 000 цикъла запис/изтриване и минимално съхранение на данните от десет години.

Логика за сигурност на SLE4442

Основната разлика между SLE4432 и SLE4442 е логиката на кода за сигурност. SLE4442 включва 4-байтова защитна памет. Адрес 0 се използва за брояча на грешки, а следващите три байта съдържат референтните данни, известни като 3-байтов Programmable Security код, или PSC. След включване на захранването паметта може да се чете, но достъпът за запис и изтриване не е наличен, докато въведените данни за проверка не съвпаднат с вътрешните референтни данни.

Проверката на PSC трябва да следва определения процес. Хостът първо актуализира брояча на грешки, след което сравнява трите проверочни байта последователно. При успешно сравнение броячът на грешки може да бъде изтрит и достъпът за запис/изтриване става възможен за текущата захранваща сесия. Ако проверката е неуспешна, наличните битове на брояча се намаляват. След три неуспешни сравнения броячът блокира следващи опити и предотвратява допълнителен достъп за запис и изтриване. Този модел за сигурност разделя публичния достъп за четене от контролираната промяна на данни.

Интерфейс, команди и електрически диапазон

SLE4442 използва двупроводен протокол за връзка между интерфейсното устройство и чипа. Той работи с команден режим, режим за изходящи данни, режим на обработка и нулиране или Answer-to-Reset операция. Всички промени на данните по I/O се инициират от падащия фронт на CLK, а I/O линията е open drain, затова интерфейсният дизайн се нуждае от външен pull-up резистор за работа на високо логическо ниво. Конфигурацията на контактите и серийната комуникация следват принципите на синхронно предаване по ISO 7816.

Наборът от команди обхваща четене на основната памет, актуализиране на основната памет, четене на защитната памет, запис в защитната памет, четене на защитната памет за сигурност, актуализиране на защитната памет за сигурност и сравняване на проверочни данни. Инженерите трябва да разглеждат техническия лист SLE4442 като основен източник за командни байтове, времена, нулиране обработка и поведение при грешки. При нормална работа чипът функционира от 4,75 V до 5,25 V, с типично захранване 5 V. Посоченият работен температурен диапазон на околната среда е от 0 до 70 °C, а диапазонът на тактовата честота е от 7 до 50 kHz. Тези параметри трябва да бъдат проверени спрямо хардуера на четеца преди серийно производство.

Бележки за корпусиране и производство на карти

Техническият лист посочва, че SLE4442 се предлага като wire-bonded M2.2 модул за вграждане в карти или като чип за клиентско корпусиране. За производството на карти това е важно, защото изборът на чип трябва да съответства на структурата на картата, контактното оформление без антена, кухината за модула и процеса на персонализация. При готови Contact IC карти видимата контактна пластина и вътрешният модулен монтаж изискват стабилна ламинация, точно фрезоване и постоянни електрически контактни характеристики.

При персонализирани карти чипът може да се комбинира с печатан дизайн, кодиране на сериен номер, панели за подпис, опции за магнитна лента, баркод печат и специфична за клиента инициализация на паметта. Телата на картите обикновено се доставят в стандартен формат CR80, а изборът на материал зависи от жизнения цикъл на приложението. Стандартните PVC карти са често използвани при програми за лоялност и членство, докато PET или композитни структури могат да се разглеждат при по-високи изисквания за издръжливост. Ако проектът изисква и безконтактна идентификация, тя трябва да се планира отделно с RFID карти, вместо да се приема, че SLE4442 сам по себе си е RFID чип.

Насоки за купувачи при приложения със SLE4442

Картите, базирани на SLE4442, са добър избор, когато проектът се нуждае от доказана контактна карта с памет, ограничен капацитет, контролиран достъп за запис и ниска сложност при внедряване. Те не са предназначени за съхранение на големи файлове или за съвременна криптографска автентикация. Тяхната стойност е в стабилното EEPROM съхранение, предвидимата комуникация с четеца и простия контрол от страна на издателя върху данните в картата. Купувачите трябва да потвърдят модела на четеца, необходимата карта на паметта, правилата за управление на PSC, формата на кодиране, материала на картовото тяло, изискванията за печат и дали защитените байтове трябва да бъдат заключени по време на производство.

За екипите по покупки спецификацията на чипа е само една част от готовия продукт. Надеждната поръчка на карти изисква също ясни файлове за дизайн, ориентация на чипа, тип контактен модул, формат на данните за персонализация, метод за тестване и инструкции за опаковане. При пилотни серии могат да се подготвят примерни карти с различни печатни дизайни или настройки на паметта. При производствени поръчки PSC и защитените зони на паметта трябва да бъдат одобрени преди началото на кодирането, защото необратимата защита не може да бъде отменена след запис.

Често задавани въпроси за техническия лист SLE4442

За какво се използва чипът SLE4442?

SLE4442 се използва основно в синхронни контактни смарт карти, които се нуждаят от малък обем EEPROM памет, четими данни в картата и контролиран достъп за запис. Той е подходящ за карти за лоялност, членски карти, предплатени сервизни карти, карти с памет за приложения, свързани с достъп, карти за посетители и прости системи за идентификация, при които 256 байта памет са достатъчни за приложението.

Колко памет предоставя SLE4442?

SLE4442 предоставя основна EEPROM памет 256 x 8 bit, което се равнява на 256 байта данни. Той включва също 32 защитни бита за най-ниските 32 адреса и 4-байтова защитна памет, използвана за брояча на грешки и 3-байтовите PSC референтни данни. Тази структура е компактна, но практична за съхранение на прости картови данни.

Каква е ролята на 3-байтовия PSC?

3-байтовият PSC, или Programmable Security код, контролира дали данните могат да бъдат променяни. След включване на захранването картата обикновено може да се чете, но операциите за запис и изтриване изискват успешна PSC проверка. Ако въведените данни за проверка не съвпадат с вътрешните референтни данни, броячът на грешки се засяга, а повтарящите се неуспешни опити могат да блокират следващи проверки.

Може ли паметта на SLE4442 да бъде защитена постоянно?

Да. Най-ниските 32 байта могат да бъдат защитени чрез 32-битовата защитна памет. Всеки защитен бит съответства на един байт в адреси от 0 до 31. След като защитният бит бъде програмиран, този байт вече не може да бъде променян. Тази функция често се използва за фиксирана информация на издателя, кодиращи данни или идентификатори на приложения.

SLE4442 същото ли е като RFID чип?

Не. SLE4442 е контактен чип с памет за смарт карти, който използва контакти в стил ISO 7816 и синхронно предаване. Той не комуникира чрез RF антена. Ако проектът изисква безконтактна работа с доближаване на картата, купувачът трябва да избере подходящ RFID или NFC чип и съответна конструкция на картата, вместо да използва само SLE4442.

Какво трябва да се потвърди преди поръчка на SLE4442 карти?

Преди поръчка потвърдете съвместимостта с четеца, изискванията за напрежение и времена, картата на паметта, PSC стойността, диапазона на защитените байтове, печатния дизайн, материала на картата, данните за персонализация и метода за тестване. Важно е също да се реши кои байтове ще останат редактируеми и кои ще бъдат заключени по време на производство, защото необратимата защита не може да бъде върната назад по-късно.

Кои варианти на корпусиране са важни за производството на карти?

Техническият лист посочва M2.2 wire-bonded модул и форма на чип. За повечето поръчки на готови карти вграденият модул е практичният избор, защото съответства на процеса за производство на контактни карти. Точният модул, картовото тяло, методът на ламинация и процесът на електрическо тестване трябва да бъдат съгласувани преди производство, за да се избегнат проблеми с контакта в четеца.