Chip kecil yang menggerakkan tiket metro Montreal

 (righto.com)
1 poin oleh GN⁺ 2024-06-24 | 1 komentar | Bagikan ke WhatsApp

Di dalam chip kecil yang menjalankan tiket metro Montreal

Ikhtisar teknologi NFC

  • Tiket metro Montreal menggunakan teknologi NFC (Near-Field Communication).
  • Pembaca NFC (gerbang tiket) dan tag NFC (tiket) saling bertukar data melalui medan magnet pada jarak dekat.
  • Pembaca menghasilkan medan magnet untuk memasok daya ke tag dan mengirimkan data.

Struktur tiket

  • Tiket terbuat dari kertas, tetapi di dalamnya terdapat lembaran plastik tipis dan antena dari foil logam.
  • Chip NFC sangat kecil dan tipis sehingga nyaris tidak bisa dirasakan dari dalam tiket.

Fungsi chip

  • Chip MIFARE Ultralight EV1 dirancang untuk tiket sekali pakai berbiaya rendah.
  • Chip menyimpan data dalam EEPROM kecil dan pada dasarnya berperan menyediakan data ke pembaca.
  • Chip memiliki kode identifikasi unik 7-byte (UID), dan akses memori dapat dilindungi dengan kata sandi.

Proses pemotretan chip

  • Untuk memisahkan chip dari tiket dan menyisakan die silikon saja, diperlukan beberapa tahap.
  • Lapisan pelindung permukaan chip dihilangkan agar struktur internalnya bisa diamati.

Struktur chip

  • Sebagian besar chip tersusun dari rangkaian logika digital, termasuk EEPROM dan rangkaian charge pump untuk menaikkan tegangan.
  • Terdapat juga rangkaian analog yang mengubah sinyal antena menjadi data digital.

Metode transfer data

  • Alih-alih mengirim sinyal langsung melalui antena, tag mengirim data ke pembaca dengan teknik yang disebut load modulation.
  • Pembaca mendeteksi perubahan tegangan pada antena untuk mengekstrak data.

Proses manufaktur chip

  • Chip diproduksi dengan proses 180nm, yang sudah tergolong lawas dibanding proses semikonduktor modern.
  • Karena menargetkan pasar berbiaya rendah, proses lama digunakan untuk meminimalkan biaya.

Logika sel standar

  • Rangkaian digital chip diimplementasikan dengan logika sel standar.
  • Logika sel standar adalah metode untuk menghasilkan layout chip menggunakan alat otomatisasi.

EEPROM

  • Chip menyimpan data di EEPROM dan mencakup rangkaian charge pump yang menghasilkan tegangan tinggi.

Kesimpulan

  • Chip NFC seperti ini dapat diproduksi dengan sangat murah sehingga bisa digunakan sekali pakai.
  • Chip dijual dalam satuan wafer, lalu produsen tiket memasang chip pada lembar antena dan mencetak tiket.

Opini GN⁺

  • Keunggulan teknologi NFC: Teknologi NFC memungkinkan transfer data yang cepat dan praktis, serta dapat digunakan di berbagai bidang aplikasi.
  • Masalah keamanan: Chip MIFARE Ultralight memiliki keamanan yang lemah, sehingga kurang cocok untuk aplikasi tingkat lanjut. Jika membutuhkan keamanan yang lebih tinggi, sebaiknya gunakan chip seperti DESFire.
  • Biaya produksi: Karena dapat diproduksi massal dengan biaya rendah, chip ini cocok untuk aplikasi seperti tiket sekali pakai.
  • Perkembangan teknologi: Dibanding proses semikonduktor modern, teknologinya memang lawas, tetapi tetap berguna di pasar berbiaya rendah.
  • Potensi aplikasi: Teknologi NFC dapat dimanfaatkan di berbagai bidang seperti transportasi, pembayaran, dan kontrol akses.

Bacaan terkait

1 komentar

 
GN⁺ 2024-06-24
Komentar Hacker News
  • Alasan dibuat agar terlihat seperti smart card adalah supaya orang lebih mudah memahaminya, tetapi sebenarnya menggunakan teknologi yang berbeda.
  • Lapisan komunikasi fisiknya berbeda, tetapi lapisan protokol tingkat atasnya hampir sama. Smart card dan kartu nirkontak sama-sama mengikuti ISO 7816.
  • Ekosistem smart card berusaha mendukung kartu nirkontak dengan perubahan seminimal mungkin. Banyak perangkat mendukung keduanya, baik kontak maupun nirkontak.
  • Ini mirip dengan hubungan antara WiFi dan Ethernet kabel. Lapisan fisiknya berbeda, tetapi secara logis kompatibel, dan perangkat lunak yang sama mendukung keduanya.
  • Saya pertama kali mengalami tiket seperti ini di Eropa, dan karena tidak menyadari ada chip NFC di dalamnya, saya kesulitan saat memindainya.
  • Istri saya yang tidak teknis secara intuitif mengira tiket itu harus ditempelkan, dan langsung memahaminya.
  • Tag NFC bisa digunakan untuk otomasi berbasis lokasi di rumah atau mobil. Saat tag ditempelkan, ponsel dapat memicu aksi lokal atau skrip SSH.
  • Untuk tunanetra, tag NFC bisa ditempel pada barang, lalu ponsel akan membacakan deskripsi audio.
  • Mifare sudah lama digunakan pada kartu Oyster di London dan di Hong Kong. Namun sekarang kartu nirkontak atau ponsel lebih praktis dan tidak terlalu boros.
  • Teknologi ini akan segera menghilang. Menggunakan kartu kredit atau ponsel lebih praktis. Ada ketidaknyamanan karena harus mengantre lama untuk membeli tiket.
  • Penulis hadir untuk menjawab pertanyaan tentang chip NFC.
  • Saya seharusnya belajar lebih teliti di laboratorium kimia. Proyek ini menjawab banyak pertanyaan.
  • Semua transportasi umum di Moskow bekerja dengan chip seperti ini. Saat ini, mereka menggunakan chip klon buatan sendiri dari Rusia.
  • Saya pikir kertas dan barcode lebih murah dan sederhana, tetapi sulit dipercaya bahwa chip NFC lebih rumit dan lebih mahal.
  • Diperlukan chip NFC dengan CPU dan flash yang memungkinkan kita menulis program sendiri. Tetapi chip seperti itu dilindungi NDA sehingga tidak dapat diakses.