Ata5577/Спецификация микросхемы Ata5577 — различия между версиями

Версия 22:08, 15 февраля 2013

Спецификация

ATA5577C_doc9187.rar

Память микросхемы

• Память содержит 363-бит EEPROM, которые расположены в 11 блоках из 33 бит каждый.
• Каждый блок включает в себя один бит блокировки,которая отвечает за защиту от записи соответствующего блока.
• Программирование осуществляется по-блочно, поэтому весь блок (в том числе и бит блокировки) может быть запрограммирован с помощью одной команды.
• Память разделена на две страницы.
• Страница 0 содержит 8 (восемь) блоков.
  • Блок 0 Страницы 0 содержит данные конфигурации, которые не передается во время регулярной операций чтения.
  • Обращаясь к Блоку 0 всегда обращение будет происходить к Блоку 0 Страниц 0 независимо от того какая страница выбрана. Т.е. физически существует только один блок 0 и он используется для каждой страницы как нулевой блок.
  • Блок 7 Страниц 0, может использоваться для хранения пароля защиты.
• Страница 1 и состоит из 3 (трех) блоков. Все 33 бита блока, в том числе блокировку бит, программируются одновременно.
  • Блок 3 Страницы 1 содержит данные конфигурации блока AFE (Analog Front End) аналоговый блок. Данные этого блока также не передаются во время операции чтения данных.
  • Бит 0 каждого блока - бит блокировки для этого блока.
  • После установки этого бита (в том числе блокировку немного себя) блок не программируется помощью ВЧ-поля.
  • Блоки 1 и 2 Страницы 1 содержат trancability данные. Они передаются с параметрами (или как параметры), определенными в регистре Конфигурации (0 блок), только если приходит команда Opcode "11".
  • Блоки trancability данных программируются и заблокированы Atmel® (фирмой производителем)

Страница 1 Блок 1-2 Структура Traceability данных

• Блоки 1 и 2 страницы 1 содержат отслеживания данных и программируются и заблокирован Atmel ® во время производственных испытаний (1).
  • Старший байт Блока 1 имеет значение E0h, обозначение класса (ACL). Как это определено в ISO / IEC 15963-1.
  • Второй байт определен таким образом чтобы указывать на завод производителя, в соответствии с ISO / IEC 7816-6. Так как Atmel производитель то его ID 15H.
  • Следующие 5 бит указывает чип ID (CID - "00001b"для Atmel ATA5577M1, и "00010" для Atmel ATA5577M2).
  • Cледующие 3 бита содержат ревизию (версию микросхемы - ICR) (так использует Atmel - ICR = 010 для Atmel ATA5577C).
  • Далее 40 бит данных, кодируют Traceability информацию фирмы Atmel, и соответствуют UID уникальному идентификационному номеру метки.
  • Эти 40 бит данных содержат много ID (год, квартал, номер), номер пластины (Wafer#), число плохих пластин (DW).

Примечание: 1. Это действительно только для множества пластин поставляемых в фольге.

• • Последние 40 бит могут содержать произвольный UID

Atmel Example
ACL           Allocation class as defined in ISO/IEC 15963-1 = E0h
MFC           Atmel Corporation manufacturer code as defined in ISO/IEC 7816-6 = 15h
CID           5 bit Chip ID for identification of the different products
“00001b”      for Atmel ATA5577M1 and “00010b” for Atmel ATA5577M2
ICR           3-bit IC revision to identify foundry and/or revision of IC
Year          1-digit BCD encoded year of manufacturing
Quarter       2 bits for quarter of manufacturing
Number        14 bits of consecutive number
Wafer#        5 bits for wafer number
DW            15 bits designating sequential die number on wafer

Страница 1 Блок 3 Биты конфигурации AFE (1-4 бит AFE)

Примечания:

1. Если поле option key = 6 (0110) или 9(1001), то опции AFE активированы. Для всех других значений, значение AFE принимают значения по умолчанию (все 0).
2. Если вариант ключа 6 (0110), то "Cтраница 1" завершена (финализирована) (т. е. вариант регистра и traceability данных) не может быть перезаписана при любых попытках команды записи. Это означает, что если биты блокировки всех трех блоков "Cтраница 1" установлены и поле "option key" = 6, то все блоки Страницы 1 блокируются от изменений.
3. Для работы в слабом поле.

Мягкое (SOFT) переключение модуляции (5-7 бит AFE)

Резкий рост модуляции сигнала в начале модуляции - особенно в приложениях с высоким качеством антенны - может привести к потерям клоков(тактовых сигналов)и, следовательно, нарушается временные интервалы. Чтобы предотвратить это, может быть выбрано несколько SOFT режимов модуляции для мягкого перехода при включении модулятора. (Soft) Мягкая модуляция должна использоваться только в комбинациях способа модуляции и скоростью передачи данных, которые не связаны с высокой частотой модуляции.

Затухание в командах записи (16-18 биты AFE)

• Начало передачи команды от считывателя к метке инициализируется путем отправки Start GAP. Для облегчения обнаружения Start GAP относительно последующих пробелов(разрывов) между следующими данными, добавляется дополнительное затухание(нагрузка после первой паузы). Затухание активируется по умолчанию.
• Данный подход особенно актуален в сочетании катушками высокого качества, более высокий коэффициент затухания может быть включен для улучшения времени разряда (затухания).
• При использовании антенных катушек с низкой добротностью эта опция может быть отключена. Это приведет к повышению энергии во время приема команды, следовательно, улучшит расстояние записи.

Демодуляция данных отсылаемых от метки к считывателю (19-20 биты AFE)

Мягкие(soft) модуляции приведут к дисбалансу в модулированных и немодулированных фазах. В зависимости от настройки мягкой модуляции, тактов в немодулированной фазе может быть больше, чем модулированной фазе. Чтобы сбалансировать это несоответствие, точки переключения от модулированных к немодулированным фазам может быть отложено на один или два импульса.

Страница 0-1 Блок 0

Базовый режим

Расширенный режим

Страница 0-1 Блок 0 Инициализация или стартовая задержка (32 бит)

• Схема сброса по включению питания (POR) остается включенной (выдает сигнал сброса) до допустимого порогового напряжения, после превышения рабочего напряжения сигнал сброса снимается. Это, в свою очередь, вызывает задержку инициализацию последовательности по умолчанию. В течении периода конфигурации это около 192 тактов, ATA5577C загружает данные во внутренний регистр инициализации со строк, хранящихся в Странице 0(1) Блоке 0 и параметров хранится в Странице 1 Блоке 3.
• Два варианта Atmel ATA5577C были реализованы (см. раздел 10. "Информация для заказа" на стр. 37).
• Вариант Atmel ATA5577C с затуханием во время инициализации, дает постоянное затухание во время инициализации (см. Рисунок 5-9 на стр. 19). Это предотвращает генерацию сброса при включении питания на границе рабочего расстояния. Это улучшает стабильность работы во всех приложениях, где максимальная дальность считывания не требуется.
• Вариант Atmel ATA5577C с типом без затухания помогает достичь большего диапазона чтения.
• Тег начнет выдавать модуляцию в режиме регулярного (циклического) чтения спустя ~3 мс после ввода ВЧ-поля.
• Если бит задержки инициализации (32 бит) установлен,
  • ATA5577C вариант с затуханием во время инициализации - то затухание остается постоянным на протяжении Т ~ 69мс на F = 125 кГц.
  • ATA5577C вариант без затухания модуляция начнется после Т ~ 69мс.

● Init Delay = 0: Tinit = 192 × TC + TPOR = ~3мс;

● Init Delay = 1: Tinit = (192 + 8192) × TC + TPOR = ~69мс

TC = 8 мкс, при F = 125 кГц (TPOR означает задержку POR и зависит от условий окружающей среды)

Любая пауза в поле, происходящая во время этого этапа инициализации будет перезапускать полную последовательность действий. Спустя времени инициализации, Atmel ATA5577C входит в регулярный режим чтения, и модуляция начинается автоматически в соответствии с параметрами, определенными в регистре конфигурации.

Модулятор Basic Mode (биты 16-20)

Модулятор может работать со следующими типами модуляции в основном режиме:

Максимальное число блоков (биты 25-27 )

После перехода в режим регулярного чтения, Atmel ATA5577C передает содержание данных, начиная с блока 1. Установка MAXBLK определяет, сколько блоков данных будут передаваться (0-7 значит 1 или 8 блоков).

Пароль (бит 28)

Когда поле активирования пароля активировано (PWD = 1), первые 32 бита после кода операции OPCODE рассматриваются в качестве пароля. Они сравниваются по-битно с содержимым блока 7, начиная с бита 1. Если сравнение не удается, Atmel ATA5577C не будет переходить в режим программирования памяти. Вместо этого она перейдет в режим регулярного чтения после того как передача команды закончиться.

Примечание: В режиме пароля, MAXBLK должен быть установлен на значение ниже 7 для предотвращения передачи пароля от Atmel ATA5577C.

• Каждая передача команды прямого доступа (2 бит команды, 32-разрядный пароль, "0" бит, плюс 3 бита адреса = 38 бит) требует около 18мс. Тестирование всех возможных комбинаций (около 4,3 миллиарда комбинаций) потребует около двух лет.

Режим ответа на запрос AOR (бит 23)

Когда бит AOR в регистре конфигурации установлен, ATA5577C не переходит в режим регулярного чтения, после загрузки конфигурации из 0 блока. Тег ждет правильный AOR поток данных (команду пробуждения) от считывателя пока модулятор выключен. Команда "Пробуждения" состоит из кода операции ("10" или "11"), а затем пароль. Выбранная метка будет оставаться активной, пока поле не выключится или пока новая команда с другим паролем передается, которая может адресоваться к другой метке в поле.

Процедура антиколлизии

Расширенный режим

В целом, установка Master Key (биты 1-4) Блока 0 в значения 6(0110) или 9(1001) вместе с X-mode битом(15 бит) позволит использовать расширенные функции.

• Режим двоичного переключения скорости генератора
• OTP функциональность
• Режим быстрого входного протокола (Fast Downlink) (режим быстрой загрузки)
• Инвертирование выходных данных
• Возможность задавать (или помечать) стартовую последовательность

• Master Key = 9(1001): Поддерживается доступ и в тестовом режиме и в расширенном режиме.
• Master Key = 6(0110): Отключен любой доступ тестовом режиме, доступ в расширенном режим остается включенным.
• Любые другие настройки Master Key будет препятствовать активации опций ATA5577C в расширенном режиме, даже когда X-mode бит установлен.

Режимы модулятора в расширенном моде (16-20 биты)

Режим двоичного переключения скорости генератора

В расширенном режиме скорость передачи данных программируется на любую четную скорость передачи данных от RF/2 до RF/128, в соответствии с указанной формулой.

BitRate (Скорость передачи данных) = RF/(2n + 2)

Однократно программируемые биты (24 бит)

• Если бит OTP установлен в 1, все блоки памяти, защищены от записи и будут вести себя, как будто все Lock биты установлены в 1.
• Если Key master (мастер-ключ) = 6(0110), то в этом режиме работа ATA5577C заблокирована навсегда (однократно программируемая память).
• Если Key master (мастер-ключ) = 9(1001), то при доступе в тестовом режиме есть возможность повторной конфигурации метки (т.е. в тестовом режиме можно перезаписывать биты блокировки).

Режим быстрой загрузки

Режим общения считыватель - метка

Режим общения метка - считыватель

Формат команд

Формат входных данных