ورقة بيانات SLE6636 لعداد EEPROM الآمن للبطاقات الذكية
August 18, 2024 1094 التعليقات
نظرة عامة على ورقة بيانات SLE6636
تقدم ورقة بيانات SLE6636 معلومات حول دائرة الذاكرة الآمنة Eurochip 66 المصممة لأنظمة بطاقات العدّ ذات القيمة المخزنة، حيث تكون البنية المدمجة للذاكرة، والتحكم في خفض العداد، والمصادقة من جهة القارئ أهم من توفير مساحة تخزين كبيرة للمستخدم. تنتمي هذه الشريحة إلى عائلة SLE 6636 وSLE 6636E، وتستخدم بشكل أساسي في بطاقات الهاتف المدفوعة مسبقاً، وأجهزة القراءة المزودة بالطاقة عبر الخط، وبطاقات عدادات الرصيد، وبرامج البطاقات التقليدية التي تحتاج إلى مسار ترقية موثوق من تطبيقات Eurochip أو SLE 4406S/06SE السابقة.
من منظور تصنيع البطاقات، لا تعتبر SLE6636 شريحة ذاكرة عامة عالية السعة، بل هي جهاز عداد EEPROM مدمج بسعة 237 بت، مزود بمنطق أمان، ووحدة مصادقة، ودعم احتياطي للحماية من انقطاع العملية، مع واجهة اتصال تلامسية متوافقة مع النقل المتزامن وفق ISO/IEC 7816. لذلك فهي مناسبة لمصنعي البطاقات، ومراكز التخصيص، ومشغلي الأنظمة الذين يحتاجون إلى أداء ثابت للبطاقة، وخفض متحكم للقيمة، وخصائص كهربائية مستقرة في مشاريع البطاقات الذكية صغيرة الحجم.
بنية الذاكرة والعداد الأساسية
ذاكرة EEPROM وROM وذاكرة المستخدم وبيانات التعريف
تجمع بنية الجهاز بين 221 بت من ذاكرة EEPROM ومعلومات ROM، بالإضافة إلى وحدة تحكم وأمان للمصادقة. يتضمن تخطيط الذاكرة القابلة للاستخدام 104 بت من ذاكرة المستخدم، ومنطقة تعريف بسعة 64 بت، ومنطقة عداد بسعة 40 بت، و133 بت من الذاكرة الإضافية للوظائف المتقدمة. تحتوي منطقة التعريف على رمز مصنع بسعة 16 بت لتحديد التطبيق. وبحسب إصدار SLE6636 أو SLE6636E، يتم ترتيب بيانات الجهة المصدرة ومعلومات التخصيص بطرق مختلفة، مما يمنح مصنعي البطاقات أسلوباً منظماً لإدارة هوية التطبيق أو الرقم التسلسلي أو البيانات الإدارية أثناء عملية التخصيص.
يدعم العداد ما يصل إلى 33352 وحدة عدّ، ويستخدم بنية عداد مكوّنة من خمس مراحل. عند التخطيط للإنتاج، من المهم التمييز بين السعة النظرية للعداد والقيمة المضمونة المحددة لأغراض الاختبار، والتي تكون أقل من الحد النظري. يساعد هذا الفرق مصدري البطاقات على تحديد قيمة البطاقة واستراتيجية الخصم ومنطق التحقق في أجهزة القراءة دون المبالغة في نطاق الاستخدام الفعلي للعداد في البرامج التجارية.
وظائف الحماية من الانقطاع والمصادقة
توفر عائلة SLE6636 خيار حماية العداد من الانقطاع المتوافق مع خصائص عائلة Eurochip. عملياً، تساعد وظيفة النسخ الاحتياطي جهاز القراءة على اكتشاف المعاملات غير المكتملة عند إزالة البطاقة أثناء عملية الكتابة أو خفض قيمة العداد. ويمكن أيضاً تعطيل هذه الوظيفة بشكل دائم أثناء التصنيع بناءً على طلب العميل، لذلك يجب تأكيد الإصدار المطلوب قبل إنتاج جسم البطاقة ودمج النظام.
تعتمد الحماية الأمنية بشكل أساسي على مصادقة كل بطاقة بشكل مستقل. تدعم وحدة المصادقة إجراء التحدي والاستجابة استناداً إلى وضع المصادقة الممتد في Eurochip 2. تستخدم الوحدة مفتاح مصادقة سرياً فردياً المصادقة Key 1، مع إمكانية استخدام مفتاح سري إضافي المصادقة Key 2. يمكن استخدام تحدٍ عشوائي لحساب استجابة تصل إلى 16 بت، كما يمكن استخدام Cipher Block Chaining اختيارياً لتأكيد عملية خفض قيمة العداد. عند تردد ساعة 100 kHz، يتم تحديد زمن حساب الاستجابة خلال 30 ms، مما يناسب الأنظمة التي تتطلب وقت معاملة قصيراً.
الخصائص الكهربائية وملاحظات التغليف
ظروف التشغيل لتصنيع البطاقات الذكية
تعمل SLE6636 بجهد تغذية 5 V ±10% من الفئة A، وتم تحديد نطاق درجة حرارة التشغيل المحيطة من -40°C إلى +80°C. ويتميز الجهاز باستهلاك تيار منخفض، حيث تبلغ القيمة النموذجية حوالي 400 µA وأقل من 1 mA وفق معلومات المنتج المختصرة. كما يبلغ زمن برمجة EEPROM حوالي 5 ms. ويوفر الجهاز أيضاً حماية ESD نموذجية تصل إلى 4000 V، وما لا يقل عن 100000 دورة كتابة/مسح لكل بت، مع الاحتفاظ بالبيانات لمدة لا تقل عن 30 عاماً وفق ظروف التشغيل ودرجة الحرارة.
تشمل خيارات الطلب إصدارات SLE 6636 وSLE 6636-BD وSLE 6636E وSLE 6636E-BD، مع نسخ تدعم أو لا تدعم حماية انقطاع العداد. تتوفر خيارات التغليف بوحدة M3 موصلة بأسلاك لاستخدامها داخل أجسام البطاقات، بالإضافة إلى خيار الشريحة غير المغلفة للعملاء الذين يملكون حلول تغليف خاصة. بالنسبة لمشاريع بطاقات IC تلامسية، يجب تقييم اختيار الوحدة وتخطيط نقاط التلامس وعملية التصفيح وخطوات التخصيص معاً بدلاً من التعامل معها كقرارات شراء منفصلة.
ملاءمة التطبيقات واعتبارات التخصيص
تتمثل أفضل استخدامات SLE6636 في تطبيقات الدفع المسبق والأنظمة المعتمدة على العدادات الآمنة، حيث تقوم أجهزة القراءة بكتابة أو خفض القيمة وفق قواعد أمان محددة. تشمل التطبيقات الشائعة بطاقات الهاتف المدفوعة مسبقاً، ووحدات الخدمة المخزنة، وبطاقات العدادات المغلقة، أو مشاريع الاستبدال التي تنتقل من حلول NMOS القديمة إلى حلول Eurochip CMOS الأكثر أماناً. وبسبب حجم الذاكرة الصغير المصمم خصيصاً، لا يوصى باستخدام هذه الشريحة للتطبيقات التي تحتاج إلى سجلات كبيرة أو تخزين بيانات متعدد التطبيقات أو اتصال لاسلكي RFID.
بالنسبة لمصانع البطاقات، ينبغي تقييم SLE6636 مع مادة البطاقة، وتثبيت الوحدة، والطباعة، والترقيم، وإدارة بيانات التخصيص. يمكن دمجها في تصاميم بطاقات متينة باستخدام المواد القياسية المستخدمة في بطاقات بلاستيكية، مع ضرورة توافق البناء النهائي مع عملية تركيب وحدة الاتصال ومتطلبات أجهزة القراءة. وعند المقارنة بين بطاقات العدادات التلامسية والبطاقات اللاسلكية، من المفيد أيضاً دراسة حلول بطاقات RFID لضمان اختيار مناسب يجمع بين البنية التحتية للنظام وتجربة المستخدم.
الأسئلة الشائعة حول ورقة بيانات SLE6636
ما الاستخدام الرئيسي لشريحة SLE6636؟
تستخدم SLE6636 بشكل رئيسي في بطاقات الدفع المسبق وتطبيقات العدادات ذات القيمة المخزنة، وخاصة أنظمة بطاقات الهاتف المدفوعة مسبقاً. وهي مصممة للمشاريع التي تتطلب خفضاً متحكماً للعداد، ومصادقة فردية للبطاقة، وذاكرة آمنة مدمجة. ولا تعد شريحة تخزين كبيرة أو شريحة RFID لاسلكية.
ما حجم الذاكرة التي توفرها SLE6636؟
توصف عائلة SLE6636 بأنها جهاز عداد EEPROM ذكي بسعة 237 بت. وتشمل البنية 221 بت من EEPROM، ومعلومات ROM، و104 بت من ذاكرة المستخدم، ومنطقة تعريف 64 بت، ومنطقة عداد 40 بت، وذاكرة إضافية لوظائف المصادقة والوظائف المتقدمة. تم تحسين التصميم لتطبيقات العدادات الآمنة وليس لتخزين الملفات العامة.
ماذا يدعم عداد SLE6636؟
يدعم العداد ما يصل إلى 33352 وحدة عد باستخدام تصميم عداد خماسي المراحل. كما تشير ورقة البيانات إلى أن الحد الأقصى المضمون للاختبار قد يكون أقل من القيمة النظرية. لذلك يجب على مصممي الأنظمة تحديد قيمة البطاقة وقواعد الخصم وفق ظروف التشغيل المضمونة للتطبيق.
هل تتضمن SLE6636 حماية من انقطاع العملية؟
نعم، تتوفر حماية انقطاع العداد ومتوافقة مع عائلة Eurochip. تساعد هذه الوظيفة على اكتشاف المعاملات المتوقفة عند إزالة البطاقة من جهاز القراءة أثناء العملية. ومع ذلك، يمكن توفير بعض إصدارات الطلب مع تعطيل هذه الوظيفة بشكل دائم، لذلك يجب تأكيد إعداد الحماية قبل الشراء.
ما طريقة المصادقة التي تدعمها SLE6636؟
تدعم SLE6636 مصادقة البطاقة الفردية باستخدام إجراء التحدي والاستجابة المبني على وضع المصادقة الممتد في Eurochip 2. وتتضمن المصادقة Key 1 سرياً ويمكنها استخدام المصادقة Key 2 اختيارياً. تصل الاستجابة إلى 16 بت مع إمكانية استخدام Cipher Block Chaining لتأكيد قيمة العداد.
ما البيانات الكهربائية ومعلومات المتانة التي يجب مراجعتها؟
تشمل القيم المهمة جهد تشغيل 5 V ±10%، ونطاق درجة حرارة من -40°C إلى +80°C، وتيار تغذية أقل من 1 mA، وزمن برمجة EEPROM قدره 5 ms، وحماية ESD نموذجية 4000 V، وما لا يقل عن 100000 دورة كتابة/مسح لكل بت، واحتفاظ بالبيانات لمدة 30 عاماً على الأقل. يجب أيضاً التحقق من التصميم الفعلي للقارئ ودرجة حرارة التشغيل النهائية.
ما خيارات التغليف المتوفرة لمشاريع SLE6636؟
تذكر ورقة البيانات وحدة M3 موصلة بأسلاك للدمج داخل البطاقات البلاستيكية، بالإضافة إلى خيار الشريحة غير المغلفة للتغليف المخصص. في معظم مشاريع تصنيع البطاقات، تعد وحدة M3 الخيار العملي لأنها تتوافق مع عمليات تركيب البطاقات الذكية التلامسية التقليدية، بينما يناسب خيار الشريحة العملاء الذين يمتلكون قدرات تغليف خاصة.
