SLE6636 Datenblatt für sicheren EEPROM-Zähler

SLE6636 Datenblatt

Überblick zum SLE6636 Datenblatt

Das SLE6636 Datenblatt beschreibt einen sicheren Eurochip 66 Speicher-IC, der für wertbasierte Kartensysteme entwickelt wurde, bei denen eine kompakte Speicherstruktur, kontrollierte Zählerreduzierung und eine Authentifizierung durch das Terminal wichtiger sind als große Speicherkapazitäten. Der Baustein gehört zur SLE 6636 und SLE 6636E Familie und ist hauptsächlich für Prepaid-Telefonkarten, leitungsgebundene Lesegeräte, Guthabenzähler sowie bestehende Kartenprogramme vorgesehen, die eine zuverlässige Migration von früheren Eurochip- oder SLE 4406S/06SE-Lösungen benötigen.

Aus Sicht der Kartenproduktion handelt es sich beim SLE6636 nicht um einen universellen Speicherchip mit hoher Kapazität, sondern um einen kompakten 237-Bit EEPROM-Zählerbaustein mit Sicherheitslogik, Authentifizierungseinheit, Backup-Unterstützung für Anti-Tearing-Funktionen und einer Kontakt-Schnittstelle nach ISO/IEC 7816 für synchrone Datenübertragung. Dadurch eignet er sich für Kartenhersteller, Personalisierungsdienstleister und Systembetreiber, die stabile Kartenfunktionen, kontrollierte Wertreduzierung und zuverlässige elektrische Eigenschaften für kompakte Smartcard-Projekte benötigen.

Speicher- und Zählerarchitektur des SLE6636

EEPROM, ROM, Nutzerspeicher und Identifikationsdaten

Die interne Struktur kombiniert 221 Bit EEPROM mit ROM-Informationen sowie einer Steuer- und Sicherheitseinheit für die Authentifizierung. Die nutzbare Speicheraufteilung umfasst 104 Bit Nutzerspeicher, einen 64-Bit-Identifikationsbereich, einen 40-Bit-Zählerbereich und weitere 133 Bit Speicher für zusätzliche Funktionen. Der Identifikationsbereich enthält einen 16-Bit-Herstellercode zur Anwendungsidentifikation. Je nach Variante SLE6636 oder SLE6636E werden ausstellerbezogene Daten und Personalisierungsinformationen unterschiedlich organisiert, sodass Kartenhersteller bei der Personalisierung eine kontrollierte Verwaltung von Anwendungskennungen, Serieninformationen und Verwaltungsdaten ermöglichen können.

Der Zähler ist für bis zu 33352 Zähleinheiten ausgelegt und verwendet eine fünfstufige Abakus-Zählerstruktur. Bei der Produktionsplanung ist es wichtig, zwischen der theoretischen Zählerkapazität und dem für Prüfzwecke garantierten Wert zu unterscheiden, da dieser niedriger angegeben wird. Diese Unterscheidung unterstützt Kartenanbieter dabei, Kartenwerte, Reduzierungsstrategien und Terminalprüfungen korrekt zu definieren, ohne die tatsächlich nutzbare Zählerreichweite in kommerziellen Anwendungen zu überschätzen.

Anti-Tearing- und Authentifizierungsfunktionen

Die SLE6636 Familie bietet eine optionale Zähler-Schutzfunktion gegen Datenverlust bei Unterbrechungen, die mit dem Verhalten der Eurochip-Familie kompatibel ist. Praktisch bedeutet dies, dass ein Terminal erkennen kann, wenn eine Transaktion während eines Schreib- oder Zählerreduktionsvorgangs durch das Entfernen der Karte unterbrochen wurde. Auf Kundenwunsch kann diese Funktion bereits bei der Herstellung dauerhaft deaktiviert werden. Daher sollte die gewünschte Variante vor der Kartenproduktion und Systemintegration eindeutig festgelegt werden.

Die Sicherheit basiert auf einer individuellen Kartenauthentifizierung. Die Authentifizierungseinheit unterstützt ein Challenge-Response-Verfahren auf Basis des Extended Authentication Mode von Eurochip 2. Dabei wird ein individueller geheimer Authentication Key 1 verwendet, optional kann ein zweiter individueller geheimer Authentication Key 2 eingesetzt werden. Eine Zufallsanforderung kann zur Berechnung einer bis zu 16 Bit langen Antwort genutzt werden. Optional unterstützt Cipher Block Chaining die Zertifizierung eines Zählerreduktionsvorgangs. Bei einer Taktfrequenz von 100 kHz erfolgt die Antwortberechnung laut Spezifikation innerhalb von 30 ms, wodurch kurze Transaktionszeiten in Terminals ermöglicht werden.

Elektrische Eigenschaften und Gehäuseoptionen

Betriebsbedingungen für die Smartcard-Produktion

Der SLE6636 arbeitet mit einer 5-V-Versorgungsspannung ±10 % der Klasse A und ist für einen Umgebungstemperaturbereich von -40 °C bis +80 °C spezifiziert. Der typische Stromverbrauch ist niedrig und liegt bei etwa 400 µA, während in den Produktinformationen weniger als 1 mA angegeben wird. Die EEPROM-Programmierzeit beträgt 5 ms. Zusätzlich bietet der Baustein einen typischen ESD-Schutz von 4000 V, mindestens 100.000 Schreib-/Löschzyklen pro Bit sowie eine minimale Datenspeicherung von 30 Jahren, abhängig von Temperatur und Betriebsbedingungen.

Zu den Bestelloptionen gehören SLE 6636, SLE 6636-BD, SLE 6636E und SLE 6636E-BD Varianten mit aktivierter oder deaktivierter Zähler-Schutzfunktion gegen Unterbrechungen. Verfügbare Ausführungen umfassen ein drahtgebondetes M3-Modul zur Integration in Kartenkörper sowie eine Die-Version für kundenspezifische Verpackungslösungen. Bei Projekten mit Kontakt-IC-Karten sollten Modulwahl, Kontaktlayout, Laminierungsprozess und Personalisierungsablauf gemeinsam betrachtet werden.

Geeignete Anwendungen und kundenspezifische Anforderungen

Die wichtigste Anwendung des SLE6636 liegt weiterhin in sicheren Prepaid- und Zähleranwendungen, bei denen Terminals Werte nach definierten Sicherheitsregeln schreiben oder reduzieren. Typische Projekte umfassen Prepaid-Telefonie, gespeicherte Serviceeinheiten, geschlossene Messsysteme oder Modernisierungsprogramme, bei denen ältere NMOS-basierte Lösungen durch eine sicherere CMOS-basierte Eurochip-Technologie ersetzt werden sollen. Aufgrund der bewusst kleinen Speichergröße ist der Chip nicht für Anwendungen mit umfangreicher Datenspeicherung, mehreren Anwendungen oder kontaktloser Funkkommunikation geeignet.

Für Kartenhersteller sollte der SLE6636 gemeinsam mit Kartenmaterial, Modulintegration, Druck, Nummerierung und Personalisierungsdaten bewertet werden. Er kann in langlebige Kartenformate aus Standardmaterialien integriert werden, wie sie bei Plastikkarten verwendet werden. Die endgültige Konstruktion muss jedoch zum Kontaktmodulprozess und den Anforderungen des Lesegeräts passen. Wenn Kunden zwischen Kontakt-Zählerkarten und kontaktlosen Lösungen entscheiden, sollte auch ein Vergleich mit RFID-Karten erfolgen, damit die Auswahl sowohl Infrastruktur als auch Benutzererlebnis berücksichtigt.

Häufige Fragen zum SLE6636 Datenblatt

Wofür wird der SLE6636 hauptsächlich eingesetzt?

Der SLE6636 wird hauptsächlich für sichere Prepaid-Karten und Wertzählersysteme eingesetzt, insbesondere für Prepaid-Telefonkartensysteme. Er wurde für Anwendungen entwickelt, bei denen kontrollierte Zählerreduzierung, individuelle Kartenauthentifizierung und kompakter Sicherheitsspeicher erforderlich sind. Er ist nicht als Speicher-IC mit großer Kapazität oder als kontaktloser RFID-Chip vorgesehen.

Wie viel Speicher bietet der SLE6636?

Die SLE6636 Familie wird als intelligenter 237-Bit EEPROM-Zählerbaustein beschrieben. Die Struktur umfasst 221 Bit EEPROM, ROM-Informationen, 104 Bit Nutzerspeicher, einen 64-Bit-Identifikationsbereich, einen 40-Bit-Zählerbereich sowie zusätzlichen Speicher für Authentifizierung und erweiterte Funktionen. Die Speicheraufteilung ist speziell für sichere Zähleranwendungen und nicht für allgemeine Datenspeicherung optimiert.

Welche Funktionen unterstützt der Zähler des SLE6636?

Der Zähler unterstützt bis zu 33352 Zähleinheiten mit einer fünfstufigen Abakus-Zählerstruktur. Das Datenblatt weist darauf hin, dass aufgrund von Prüfbedingungen ein niedrigerer maximaler Zählerwert garantiert wird. Systementwickler sollten daher Kartenwerte und Reduktionsregeln entsprechend den garantierten Betriebsbedingungen ihrer Anwendung definieren.

Verfügt der SLE6636 über Anti-Tearing-Schutz?

Ja. Der Schutz gegen Zählerunterbrechungen ist verfügbar und mit der Eurochip-Familie kompatibel. Er hilft dabei, unterbrochene Transaktionen zu erkennen, wenn eine Karte während eines Vorgangs aus dem Lesegerät entfernt wird. Einige Bestellvarianten können jedoch mit dauerhaft deaktivierter Funktion geliefert werden, weshalb die gewünschte Konfiguration vor der Beschaffung bestätigt werden sollte.

Welche Authentifizierungsmethode wird unterstützt?

Der SLE6636 unterstützt eine individuelle Kartenauthentifizierung über ein Challenge-Response-Verfahren auf Basis des Extended Authentication Mode von Eurochip 2. Er verwendet einen geheimen Authentication Key 1 und kann optional mit Authentication Key 2 arbeiten. Die Antwort kann bis zu 16 Bit umfassen und unterstützt optional Cipher Block Chaining zur Zertifizierung von Zählerwerten.

Welche elektrischen und langlebigkeitsbezogenen Daten sind wichtig?

Zu den wichtigen Parametern gehören eine Versorgungsspannung von 5 V ±10 %, ein Umgebungstemperaturbereich von -40 °C bis +80 °C, ein Stromverbrauch von weniger als 1 mA, eine EEPROM-Programmierzeit von 5 ms, ein typischer ESD-Schutz von 4000 V, mindestens 100.000 Schreib-/Löschzyklen pro Bit sowie eine Datenspeicherung von mindestens 30 Jahren. Die endgültige Prüfung sollte zusätzlich das Lesegerätedesign und die tatsächlichen Einsatzbedingungen berücksichtigen.

Welche Gehäuseoptionen stehen für SLE6636 Projekte zur Verfügung?

Das Datenblatt nennt ein drahtgebondetes M3-Modul zur Integration in Plastikkarten sowie eine Die-Version für kundenspezifische Verpackungslösungen. Für die meisten Kartenproduktionsprojekte ist das M3-Modul die praktische Wahl, da es mit herkömmlichen Kontakt-Smartcard-Produktionsprozessen kompatibel ist. Die Die-Version eignet sich eher für Kunden mit eigener Verpackungskompetenz.