LRI2K
2048-bit EEPROM tag IC at 13.56 MHz, with 64-bit UID and
kill code, ISO 15693 and ISO 18000-3 Mode 1 compliant
Datasheet
-
production data
Features
•
Belongs to the ST25 family, that includes all
STMicroelectronics NFC/RFID tag and reader
products
•
ISO 15693 standard fully compliant
•
ISO 18000-3 Mode 1 standard fully compliant
•
13.56 MHz ±7 kHz carrier frequency
•
To tag: 10% or 100% ASK modulation using
1/4 (26 Kbit/s) or 1/256 (1.6 Kbit/s) pulse
position coding
Wafer (SBN18)
•
From tag: load modulation using Manchester
coding with 423 kHz and 484 kHz subcarriers
in low (6.6 Kbit/s) or high (26 Kbit/s) data rate
mode. Supports the 53 Kbit/s data rate with
Fast commands
•
Internal tuning capacitor (21 pF or 97 pF)
•
1 000 000 Erase/Write cycles (minimum)
•
40 year data retention (minimum)
•
2048 bits EEPROM with Block Lock feature
•
64-bit unique identifier (UID)
•
Electrical article surveillance capable (software
controlled)
•
Kill function
•
Read & Write (Block of 32 bits)
•
5 ms programming time
November 2015
This is information on a product in full production.
DocID12112 Rev 9
1/85
www.st.com
Contents
LRI2K
Contents
1
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.1
1.2
1.3
Memory mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Initial dialogue for vicinity cards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.3.1
1.3.2
1.3.3
Power transfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Operating field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2
3
Communication signal from VCD to LRI2K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Data rate and data coding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1
3.2
3.3
3.4
Data coding mode: 1 out of 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Data coding mode: 1 out of 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
VCD to LRI2K frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Start of frame (SOF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4
Communications signal from LRI2K to VCD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.1
4.2
4.3
Load modulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Subcarrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Data rates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5
Bit representation and coding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.1
Bit coding using one subcarrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.1.1
5.1.2
High data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Low data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
High data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Low data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5.2
Bit coding using two subcarriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.2.1
5.2.2
6
LRI2K to VCD frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.1
SOF when using one subcarrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.1.1
6.1.2
High data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Low data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
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DocID12112 Rev 9
LRI2K
Contents
6.2
SOF when using two subcarriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.1
6.2.2
High data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Low data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
High data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Low data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
High data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Low data rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.3
EOF when using one subcarrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.3.1
6.3.2
6.4
EOF when using two subcarriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.4.1
6.4.2
7
8
9
Unique identifier (UID) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Application family identifier (AFI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Data storage format identifier (DSFID) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
9.1
CRC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
10
11
LRI2K protocol description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
LRI2K states . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
11.1
11.2
11.3
11.4
Power-off state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Ready state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Quiet state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Selected state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
12
Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
12.1
12.2
12.3
Addressed mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Non-Addressed mode (general request) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Select mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
13
Request format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
13.1
Request flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
14
Response format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
14.1
14.2
Response flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Response error code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
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5
Contents
LRI2K
15
Anticollision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
15.1
Request parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
16
17
18
19
Request processing by the LRI2K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Explanation of the possible cases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Inventory Initiated command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Timing definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
19.1
19.2
19.3
t1: LRI2K response delay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
t2: VCD new request delay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
t
3
: VCD new request delay in absence of a response from the LRI2K . . . 45
20
Commands codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
20.1
20.2
20.3
20.4
20.5
20.6
20.7
20.8
20.9
Inventory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Stay Quiet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Read Single Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Write Single Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Lock Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Read Multiple Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Select . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Reset to Ready . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Write AFI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
20.10 Lock AFI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
20.11 Write DSFID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
20.12 Lock DSFID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
20.13 Get System Info . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
20.14 Get Multiple Block Security Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
20.15 Kill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
20.16 Write Kill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
20.17 Lock Kill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
20.18 Fast Read Single Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
20.19 Fast Inventory Initiated . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
20.20 Fast Initiate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
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LRI2K
Contents
20.21 Fast Read Multiple Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
20.22 Inventory Initiated . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
20.23 Initiate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
21
22
23
Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
DC and AC parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Part numbering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Appendix A Anticollision algorithm (informative) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
A.1
Algorithm for pulsed slots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Appendix B CRC (informative) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
B.1
B.2
B.3
CRC error detection method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
CRC calculation example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Application family identifier (AFI) (informative) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
24
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
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