Комментарии 91
Классная статья, очень интересно было читать
Включение контроллера и код прекрасны.
Хабр, это ты?! :)
Восторг от включения контроллера.
Восторг от включения контроллера.
Восторг от нестандартного включения контроллера. Вы питали его когда-нибудь от портов ввода вывода и тактировали от поля?
Не питал, но тактировал :)
Тактировать от внешнего источника — нет проблем, это штатная функция, описанная в документации. А вот запитать от портов, так чтобы сигнал выпрямлялся встроенными диодами и пульсации сглаживались ёмкостью кристалла, плюс ещё в таком режиме от этих же портов шло тактирование — разве это не круто?
Никто не отрицает же. Круто!
Паразиткой через защитные диоды питаются устройства еще с КМОП-эры, так что это смело, но не очень круто. Использовать емкость кристалла в качестве сглаживающей — это тоже смело, но на грани фола (у одной партии микросхем может прокатить, у следующей — нет). А вот плюс ко всему этому решение тактироваться от «хоста» через индуктивную связь — реально гениальное, так как одно это одновременно решает три проблемы: 1. исчезает кварц с двумя кондерами, 2. не нужна индивидуальная подстройка RC-генератора, или код в алгоритме, который определяет мастер-частоту динамически, 3. устройство становится нечувствительным к девиации частоты хоста. Все вместе — настоящая бритва Оккама!
Исключительно для самообразования, можете показать пример схемы с паразитным питанием?
Сходу точно не помню, это было 30 лет назад почти — но это устройства с батарейным питанием наподобие ИК- или радиопультов на 561 серии, питающиеся через кнопки на входе мультиплексора. Как-то так.
Ну вот, на самом интересном месте :)))).
Ну попробуйте провести эксперимент сами — возьмите, например, 4*2И-НЕ (561ЛА7 емнип), запитайте его подачей высокого уровня на вход одного из элементов, а на любом другом элементе проверьте выполнение логической функции. Только неиспользуемые входы посадите на землю, а выходы не нагружайте сильно — иначе не получится.
Типа вот этого?
http://www.discovercircuits.com/Andy/Parasitic_Power_Supply.htm
Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. В двух томах. Том 1. Глава 8.
8.35 Прирожденные недостатки ТТЛ и КМОП.
«Дальше идет уже чистая фантастика: вы забыли подключить контактный вывод Ucc корпуса КМОП, но все-таки схема работает просто идеально! А дело все в том, что она получает питание по одному из своих логических входов (от входа через защитный диод к цепи Ucc корпуса). Вы можете не замечать этого в течение довольно длительного времени, пока не возникает ситуация, когда одновременно на всех входах корпуса будет действовать низкий уровень: кристалл потеряет питание и «забудет» свое состояние. В любом случае такой режим не может считаться нормальным, так как выходной каскад не запитан нужным образом и не в состоянии обеспечить номинальный ток. Сложность состоит в том, что подобная ситуация может давать о себе знать лишь эпизодически, поэтому вам придется пробежать не один круг, пока вы, наконец, додумаетесь, что же в действительности происходит.»
8.35 Прирожденные недостатки ТТЛ и КМОП.
«Дальше идет уже чистая фантастика: вы забыли подключить контактный вывод Ucc корпуса КМОП, но все-таки схема работает просто идеально! А дело все в том, что она получает питание по одному из своих логических входов (от входа через защитный диод к цепи Ucc корпуса). Вы можете не замечать этого в течение довольно длительного времени, пока не возникает ситуация, когда одновременно на всех входах корпуса будет действовать низкий уровень: кристалл потеряет питание и «забудет» свое состояние. В любом случае такой режим не может считаться нормальным, так как выходной каскад не запитан нужным образом и не в состоянии обеспечить номинальный ток. Сложность состоит в том, что подобная ситуация может давать о себе знать лишь эпизодически, поэтому вам придется пробежать не один круг, пока вы, наконец, додумаетесь, что же в действительности происходит.»
Питал, правда недолго(прошилось и минуту проработало), но оно и понятно — XMega от 12 вольт работать не умеет. А разработчик, который переворачивает пины в разъёме «питание+отладочный UART», весьма злобный буратина, особенно если не предупреждает об этом.
Это он.
Далее будет восторг от прохода через турникет метро.
Далее будет восторг от прохода через турникет метро.
Как сказал один мой коллега после просмотра дизайна: «А теперь живите с этим».
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Круто! спасибо за статью!
разобраться со стандартом HID и этим кодированием
действительно, пока чай заваривается можно и развлечься
Но статья классная!
Умом понимаю, что напряженность магнитного поля падает пропорционально квадрату расстояния до устройства считывания, но давно была мечта сделать такую RFID карту, чтобы она лежала в рюкзаке (или кармане) и когда подходишь к двери не надо было ничего доставать, она бы срабатывала с расстояния в пол метра — метр. Подошел бы даже вариант намотать антенну на рюкзак или в виде волокон на футболке (сделать ее большого размера), лишь бы каждый раз карту не доставать, возможно такое хоть теоретически или физика не позволяет сделать метку срабатывающую с расстояния в пол метра — метр (мечта так и останется мечтой)?
Есть rfid и дальнего действия, аж до 15 м (правда, с активными метками, пассивные я знаю максимум на 9 м — TagMaster ISO Card).
Применяются, например, на складах для учета хранимых товаров, в автохозяйствах и на паркингах — для отслеживания вьезда-выезда транспорта и вообще контроля доступа.
См. также статью asupro.com/gps-gsm/means-identification/reference/system-rfid-operating-uhf-microwave-band.html
Применяются, например, на складах для учета хранимых товаров, в автохозяйствах и на паркингах — для отслеживания вьезда-выезда транспорта и вообще контроля доступа.
Метка остается компактной (обычно все так же в кредитку размером, бывают в формате наклеек)
Но вот антенна считывателя получается несколько погабаритнее
См. также статью asupro.com/gps-gsm/means-identification/reference/system-rfid-operating-uhf-microwave-band.html
Подозреваю, с активным питанием можно попробовать, но придется поработать с усилением сигнала.
Физика в данном случае в том, что дело не в чувствительности метки, а в чувствительности РИДЕРА. И чтобы он почувствовал метку, пусть и активную, с большого расстояния, нужно увеличивать её габариты и активно давить поле ридера.
Если же есть свобода выбора стандарта RFID, то используйте дальнобойные стандарты, как выше и предлагали. Или вообще не RFID стандарты, а стандарты беспроводной связи.
Если же есть свобода выбора стандарта RFID, то используйте дальнобойные стандарты, как выше и предлагали. Или вообще не RFID стандарты, а стандарты беспроводной связи.
Там еще вопрос в потреблении метки. То есть ей еще нужно обеспечить достаточную напряженность поля — так что и мощность передатчика тоже включается в дело. Но повышение мощности передатчика не очень сочетается с повышением чувствительности приемника.
В данном случае вопрос в потреблении метки не стоит. Если у вас вместо нормальной метки с нормальной антенной используется нечто сильно жрущее с антенной из 3 витков, то ни о какой дальности в любом случае речи быть не может.
Как только мы ставим нормальный чип с нормальной антенной, то на первые строчки в вопросах дальнодействия встают вопросы габаритов и добротности. О потреблении метки вопросы не встают (в обычных условиях, естественно, иначе всегда найдётся скоростная экзотика и т.д.)
Как только мы ставим нормальный чип с нормальной антенной, то на первые строчки в вопросах дальнодействия встают вопросы габаритов и добротности. О потреблении метки вопросы не встают (в обычных условиях, естественно, иначе всегда найдётся скоростная экзотика и т.д.)
Что значит «нормальный чип»?
Он в любом случае что-то потребляет в процессе выполнения алгоритма обмена (а уж с криптованием — тем более). И ему это потребление надо обеспечить. И физика в том, что если энергии поля в точке расположения метки не хватит — антенна может быть сколь угодно идеальной, но работать метка не сможет.
Он в любом случае что-то потребляет в процессе выполнения алгоритма обмена (а уж с криптованием — тем более). И ему это потребление надо обеспечить. И физика в том, что если энергии поля в точке расположения метки не хватит — антенна может быть сколь угодно идеальной, но работать метка не сможет.
Для оценки мощности, нужной для работы пассивного транспондера в СВЧ и микроволновом диапазонах, используют понятие потери энергии в свободном пространстве. Потери в свободном пространстве определяют соотношение между ВЧ энергией, излучаемой считывателем в свободное пространство, и ВЧ энергией, принимаемой меткой. Эти потери зависят от расстояния между меткой и антенной считывателя, частоты передачи считывателя, коэффициентов усиления антенны метки и антенны считывателя.
При использовании полупроводниковой технологии малых мощностей можно изготовить чипы для RFID метки с расходом энергии не более 5 мкВт. Эффективность интегрального выпрямителя в СВЧ и микроволновом диапазонах обычно составляет 5-25%. Если принять эту эффективность равной 10%, тогда для работы чипа RFID метки потребуется принимаемая антенной метки энергия Рт=50 мкВт. Это означает, что если эффективная излучаемая мощность передатчика считывателя Р=0,5 Вт и если на антенне метки должна быть получена достаточно высокая мощность, тогда потери в свободном пространстве не должны превышать 40 дБ.
При частоте передачи 868 МГц может быть реализована дальность немного более 3 метра, а при частоте 2,45 ГГц можно достичь немного более 1 метра. К примеру, автоматическая RFID система идентификации продукции (рабочая частота 868 МГц) была реализована нами для Заказчика, который предлагает автомасла в широком ассортименте. Если бы чип радиочастотной метки имел более высокий расход энергии, тогда бы соответственно упала достижимая дальность.
( asupro.com/gps-gsm/means-identification/reference/system-rfid-operating-uhf-microwave-band.html )
Вообще без проблем, просто придётся сделать следующее:
Кричать в антенну придётся достаточно громко, чтобы ридер услышал. Остаётся ещё проблема с направленностью магнитных антенн. Придётся или правильно её ориентировать, или кричать весьма громко, или сделать пару антенн под прямым углом и выбирать правильную по уровню сигнала.
- достаточно большая рамка или антенна на феррите;
- усилитель после антенны;
- усилитель для передачи ответа.
Кричать в антенну придётся достаточно громко, чтобы ридер услышал. Остаётся ещё проблема с направленностью магнитных антенн. Придётся или правильно её ориентировать, или кричать весьма громко, или сделать пару антенн под прямым углом и выбирать правильную по уровню сигнала.
Физика в данном случае другая. Усилитель для передачи ответа ничем не поможет.
Вот такая метка (TagMaster HeadLight Tag) имеет размер 105х19 мм (есть аналогичные еще меньше — 90х11) и обходится без усилителей передачи ответа. А работает на 6 м (с ридером TagMaster XT-3, с другими дальность может отличаться).
По сути это радиопередатчик. Просто нужно большей мощности, у меня где-то на компе в залежах была фотка активной метки на 125 кГц, покажу как доберусь до домашнего компа.
Это совсем не радиопередатчик, метка модулированно тянет энергию из ридера, а не отсылает радиосигналы.
В некоторых других дальнобойных RFID стандартах — там да, может быть и вариант с «передатчиком».
В некоторых других дальнобойных RFID стандартах — там да, может быть и вариант с «передатчиком».
Если мы говорим о дальнем ридере, то будет активный радиопередатчик.
А так-то да, это скорее воздушный трансформатор.
А так-то да, это скорее воздушный трансформатор.
Активный радиопередатчик — это один из возможных видов дальнего считывания.
Например, дальний ридер UHF RFID работает без активных радиопередатчиков. Стандарты и физические принципы могут быть разными. И радиопередача — лишь один из них.
Например, дальний ридер UHF RFID работает без активных радиопередатчиков. Стандарты и физические принципы могут быть разными. И радиопередача — лишь один из них.
Тесла смотрел на волны Герца как на, э, «весьма снисходительно», и свой способ беспроводной передачи энергии считал отличным от радиоволн.
Не обязательно. Уже упоминаемые мной TagMaster работают по ISO/IEC 18000-63:2015 — Параметры радиоинтерфейса для связи в диапазоне частот от 860 до 960 МГц, тип C. А точнее, RAIN (EPC Gen2/ISO 18000-63).
Смотрим ISO 18000-63:
Gen2 V1 также описывает «passive-backscatter, reader-talks-first RFID radio operating in the 860–960 MHz frequency range», «Sending data by modulating an antenna’s reflectivity». Причем, даже метки с батарейкой все равно считаются пассивными — «battery-assisted passive-backscatter». То есть батарейка только восполняет недостаточность питания от поля ридера.
Смотрим ISO 18000-63:
радиочастотная метка модулирует отраженный сигнал путем изменения коэффициента отражения своей антенны. Таким образом, радиочастотная метка использует для передачи информации устройству опроса принцип обратного рассеяния.
Gen2 V1 также описывает «passive-backscatter, reader-talks-first RFID radio operating in the 860–960 MHz frequency range», «Sending data by modulating an antenna’s reflectivity». Причем, даже метки с батарейкой все равно считаются пассивными — «battery-assisted passive-backscatter». То есть батарейка только восполняет недостаточность питания от поля ридера.
Вот активная метка на 125 кГц для ворот. Радиус действия несколько метров.
Кстати, а почему все называют это Marine, когда
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Спасибо большое, я как раз собирал инфу.
Потрясающе! А можно перебирать ключи в программе контроллера пока не подберешь верный из памяти считывателя?
Отлично изложено!
Спасибо!
Спасибо!
Выглядит здорово, хорошая работа
я думал там обмен ассиметричными ключами.
Получается, офисные ключи и билеты метро легко скопировать?
Получается, офисные ключи и билеты метро легко скопировать?
Стандартов RFID огромное количество. Просто безумное. Я рассказал только о стандарте Em Marin, который совершенно никак не защищён и на 125 кГц. А метро, это уже Mifare и на 13,56 МГц. Совершенно другой принцип работы.
Но метро защищено совершенно другим способом, карты метро сегодня подделывать практически бессмысленно и очень дорого.
Но метро защищено совершенно другим способом, карты метро сегодня подделывать практически бессмысленно и очень дорого.
Статья супер, как обычно))
Для намотки таких антенн давненько пробегала статья 3D принтер для печати плоских антенн
Для намотки таких антенн давненько пробегала статья 3D принтер для печати плоских антенн
Что будет с МК, если его поднести к скрученному, силовому кабелю? Например у меня на столе, на огрызок провода наводится до 40В, я по этому не могу пользоваться Breadboard-ми.
Мне кажется надо добавить ещё какую-то защиту на катушку.
Мне кажется надо добавить ещё какую-то защиту на катушку.
Если считаете, что надо добавить, так добавьте. Я разрешаю. Но если у вас на столе наводится 40 В (не знаю где у вас стол, может на силовом трансформаторе), то у вас и телефон с воткнутыми наушниками должен сгорать.
Нормальным людям, которые соблюдают технику безопасности и не работают в местах превышения магнитного поля этого делать не нужно.
Нормальным людям, которые соблюдают технику безопасности и не работают в местах превышения магнитного поля этого делать не нужно.
Господа, картинки в статье (суммарно) весят больше 12МБ. Доколе? Пережимайте и кадрируйте, пожалуйста, свои зашумлённые «полнокадровые» фотки. Уважайте пользователей. Спасибо.
Например, фотка тиньки с кондёрами из ТрёхМегаБайтного WTF легко превращается в 22кБ вот этого:
— «вес» в 140 раз меньше, а информативность даже лучше!
Например, фотка тиньки с кондёрами из ТрёхМегаБайтного WTF легко превращается в 22кБ вот этого:
— «вес» в 140 раз меньше, а информативность даже лучше!
Насколько точно можно определить местоположение RFID метки?
Хех, я узнал платку с кроваткой, в которой процесс прошивки был) Как давно это было))
HIDовская модуляция конечно поинтереснее. Но при этом по сравнению со всякими iso 14443 или 15693 протокол там простой. Одно время крутил в голове проект RFID-пушки, эмулятора который срабатывал бы на расстоянии нескольких метров. Понятно, что они о каком пассивном питании речи там и быть не может, скорее наоборот нужно вдувать в катушку мощу в десятки раз больше мощности ридера
Вот это называется настоящий хакер. Заюзать железку так, как никто б не догадался, сэкономить и ваще запилить такое — это технический оргазм разраба. Очень круто!
Я это могу сравнить только с теми риалтеками для приема DVB-T, которые перепрошили и стали юзать как SDR-приемник — оказалось он очень неплох. Производитель явно не ожидал что так можно было )
Я это могу сравнить только с теми риалтеками для приема DVB-T, которые перепрошили и стали юзать как SDR-приемник — оказалось он очень неплох. Производитель явно не ожидал что так можно было )
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Эмулятор RFID