Ficha técnica do IS23SC4428: EEPROM segura de 1 KB

Ficha técnica do IS23SC4428

Visão geral da EEPROM IS23SC4428 de 1 KB

O IS23SC4428 é uma EEPROM serial segura desenvolvida para cartões de memória e produtos de identificação que exigem armazenamento não volátil compacto, com controle sobre as operações de gravação e apagamento. De acordo com a ficha técnica do IS23SC4428, o dispositivo oferece uma matriz EEPROM de 1024 x 8 bits, endereçamento por byte, apagamento e gravação byte a byte, além de proteção irreversível contra gravação em cada byte. Essa estrutura permite manter determinados campos atualizáveis durante a personalização do cartão e bloquear permanentemente outros dados após a programação.

Em comparação com uma EEPROM de memória convencional, o IS23SC4428 incorpora um Código de Segurança Programável de dois bytes, conhecido como PSC, para proteger as operações de gravação e apagamento. A memória principal pode ser lida sem a verificação do PSC, mas qualquer alteração exige a inserção correta do código. Quando um PSC incorreto é informado repetidamente, um contador de erros limita o número de tentativas. Após oito falhas consecutivas, novas verificações são bloqueadas e os dados da memória não podem mais ser modificados.

Principais características elétricas e de memória

Organização e proteção da EEPROM

A memória possui capacidade de 1 KB, organizada em 1024 bytes de 8 bits. Cada byte pode ser endereçado diretamente, e o chip permite comandos de leitura com ou sem o respectivo bit de proteção. Esse bit é programável uma única vez. Depois de ativado, o byte correspondente fica permanentemente protegido contra alterações posteriores. O recurso é especialmente útil para números de série, códigos do emissor, direitos de acesso, parâmetros de configuração e registros de produção que não devem ser modificados após a personalização do cartão.

O bit de proteção contra gravação com função de comparação de dados permite bloquear um byte somente depois de confirmar que o conteúdo correto já foi gravado. Em linhas reais de fabricação de cartões, esse processo reduz o risco de proteger permanentemente um byte programado de forma incorreta. Para fabricantes de Cartões IC com Contato, o recurso ajuda a separar as etapas de programação de teste, personalização e bloqueio definitivo em um fluxo de produção mais controlado.

Interface, temporização e condições de operação

O dispositivo utiliza uma interface serial de três fios, com conexões Vcc, RST, CLK, GND e uma linha de E/S de dreno aberto. A configuração dos contatos e a interface de transmissão síncrona são compatíveis com contatos no padrão ISO 7816, tornando o chip adequado para projetos de módulos e leitores que utilizam memória com contato, em vez de cartões com microcontrolador. A corrente ativa típica é de 3 mA, a frequência do clock serial chega a 20 kHz e o tempo de gravação ou apagamento é especificado em 5 ms nas condições de clock definidas.

O IS23SC4428 funciona com uma única alimentação de 5 V para leitura, gravação e apagamento. As características em corrente contínua especificam uma faixa de alimentação entre 4,5 V e 5,5 V, com temperatura operacional comercial de 0 °C a +70 °C e faixa industrial de -40 °C a +85 °C. A ficha técnica também informa proteção ESD superior a 4 kV, vida útil mínima de 1.000.000 de ciclos de apagamento e gravação e retenção de dados por 10 anos.

Segurança PSC e controle de acesso aos dados

O mecanismo de segurança do IS23SC4428 é baseado no PSC de dois bytes e no contador de erros. Sem o PSC correto, a memória do usuário permanece disponível para leitura, mas as operações de gravação e apagamento não são habilitadas. Os próprios bytes do PSC não ficam expostos por meio da leitura convencional: quando há uma tentativa de leitura do código, o dispositivo retorna 00H. Durante a verificação, o byte menos significativo do PSC deve ser inserido primeiro, seguido pelo byte mais significativo.

Antes da inserção do PSC, o contador de erros é gravado para registrar a tentativa. Quando a verificação é concluída com sucesso, o contador deve ser apagado para restaurar as oito tentativas disponíveis antes que o cartão seja desligado. Essa sequência dificulta tentativas ilimitadas de descoberta do código, sem impedir a programação autorizada. Em cartões pré-pagos, cartões de associação, credenciais de acesso, tokens de serviço ou mídias de valor armazenado, esse modelo estabelece uma separação simples entre leitura aberta e atualização controlada.

Fabricação de cartões e recomendações de aplicação

Formatos de fornecimento disponíveis

As opções de fornecimento incluem wafers testados e classificados, pastilhas semicondutoras em waffle packs, wafers classificados em anel, módulos individuais, módulos em fita e cartões em branco. Um fornecedor de módulos pode escolher formatos prontos para integração, enquanto um fabricante de cartões pode optar por cartões em branco, wafers ou pastilhas, conforme os requisitos de laminação, implantação, testes e personalização. Em produtos acabados, como Cartões de PVC, a escolha do chip deve ser avaliada em conjunto com o tamanho do módulo, o desenho da placa de contato, a espessura do cartão, a compatibilidade com o leitor e o processo de personalização.

O IS23SC4428 pode ser utilizado em sistemas que exigem uma interface de memória com contato e atualizações controladas da EEPROM, em vez de comunicação por radiofrequência sem contato. Entre as aplicações possíveis estão identificadores armazenados, parâmetros de acesso, contadores de serviço, dados do emissor e áreas de memória que precisam receber proteção definitiva após a codificação. O componente também pode ser relevante em ambientes com leitores legados, cuja interface elétrica e sequência de comandos já tenham sido projetadas para cartões de memória síncrona.

Compatibilidade e possibilidades de personalização

Ao selecionar o IS23SC4428 para um projeto novo ou para substituir outro componente, os engenheiros devem verificar a temporização do leitor, a sequência de reset, a frequência do clock, o conjunto de comandos, o nível de tensão e o processo de verificação do PSC. Embora utilize contatos compatíveis com ISO 7816, o chip é uma EEPROM síncrona de memória e não deve ser tratado como um cartão inteligente com CPU nem como um chip RFID ou NFC sem contato.

Para a personalização do cartão, a especificação do chip representa apenas uma parte do projeto final. O material do cartão, a impressão, a numeração, o painel de assinatura, a tarja magnética, o layout da placa de contato, a fixação do módulo e a embalagem também podem afetar a solução. Projetos de Cartões-Chave para Hotéis devem ser avaliados com atenção, pois muitos sistemas hoteleiros utilizam chips sem contato, tarjas magnéticas ou requisitos proprietários de codificação, em vez dessa arquitetura de EEPROM com contato.

Perguntas frequentes sobre a ficha técnica do IS23SC4428

Qual é a principal função do chip IS23SC4428?

O IS23SC4428 é uma EEPROM serial de 1 KB com endereçamento por byte, apagamento e gravação byte a byte e proteção irreversível contra gravação em cada posição da memória. Sua principal função é armazenar dados de cartões em uma área não volátil, permitindo que sistemas autorizados definam quais bytes continuam editáveis e quais serão permanentemente protegidos após a programação.

Como o PSC aumenta a segurança dos dados?

O PSC de dois bytes protege as operações de apagamento e gravação. A memória do usuário continua disponível para leitura, mas qualquer alteração exige a verificação correta do código. O chip também utiliza um contador que limita a oito o número máximo de tentativas incorretas, ajudando a impedir a descoberta repetitiva do PSC e a modificação não autorizada dos dados em leitores compatíveis.

Todos os bytes da memória do IS23SC4428 podem ser protegidos?

Sim. Cada byte da EEPROM possui um bit de proteção correspondente, programável uma única vez. Depois de ativado, esse bit não pode ser apagado nem revertido. Assim, o emissor pode bloquear dados críticos após confirmar a programação correta. Por esse motivo, o software de produção deve verificar cuidadosamente o conteúdo antes de aplicar a proteção permanente contra gravação.

O IS23SC4428 é compatível com contatos ISO 7816?

A ficha técnica informa que a configuração dos contatos e a interface serial síncrona são compatíveis com ISO 7816. No entanto, o componente continua sendo uma EEPROM síncrona de memória, e não um cartão inteligente com CPU. O hardware e o firmware do leitor precisam oferecer suporte ao comportamento de reset, à comunicação de três fios, aos comandos, à verificação do PSC e aos requisitos de temporização.

Qual tensão de operação e frequência de clock são utilizadas?

O IS23SC4428 utiliza uma única alimentação de 5 V, com faixa especificada entre 4,5 V e 5,5 V. A frequência do clock serial pode chegar a 20 kHz. Nas condições de clock definidas, o tempo de gravação e apagamento é de 5 ms, valor que deve ser considerado durante o desenvolvimento de leitores, gravadores e equipamentos de personalização.

Quais formatos de encapsulamento ou fornecimento estão disponíveis?

As opções de fornecimento incluem wafers testados e classificados, pastilhas em waffle packs, wafers classificados em anel, módulos individuais, módulos em fita e cartões em branco. As versões para temperaturas comerciais e industriais são apresentadas separadamente. A escolha depende de o comprador precisar de montagem no nível do chip, integração de módulos ou cartões prontos para personalização.

O que deve ser verificado antes de usar o IS23SC4428 em um projeto?

Antes da produção em massa, confirme se o leitor oferece suporte ao conjunto de comandos, à sequência do PSC, à tensão de alimentação, à temporização, ao processo de reset e ao fluxo de programação dos bits de proteção. Também é necessário definir o mapa de memória, identificar quais bytes permanecerão atualizáveis, quais deverão ser bloqueados e verificar se o material do cartão e o formato do módulo são compatíveis com o gravador e o ambiente de leitura.