Фотографии RFID-чипа бегуна

Массовое спортивное мероприятие, такое как шоссейные гонки, представляет собой серьезную проблему для рекордсменов. Было бы невозможно, чтобы десять тысяч хронометристов зависали над секундомерами на финише, так как же они фиксируют время каждого бегуна? Ответ заключается в RFID-чипе, прикрепленном к внутренней стороне нагрудника, который носит каждый бегун, который считывается, когда бегун пересекает линию, чтобы гарантировать, что его время зафиксируется среди сотен других участников.

[Кен Ширрифф] заполучил нагрудник, полученный на гонке «От залива до Брейкерс» в Сан-Франциско, и приступил к сносу, чтобы раскрыть его секреты.

Сняв пенопластовое покрытие с RFID-узла, мы обнаружили фольгированную антенну для диапазона УВЧ 860–960 МГц с крошечным RFID-чипом в центре. Антенна интересная: это довольно простой широкополосный диполь, сложенный с чем-то вроде соответствующего шлейфа и стрелочным устройством, встроенным в сгиб, который, вероятно, предназначен для эстетических, а не практических целей. Он определил, что это чип Impinj Monza 4, в техническом описании которого содержатся эталонные конструкции антенн, которые, как мы ожидаем, будут обеспечивать лучшую производительность.

После некоторого пробного удаления эпоксидной смолы крошечный скол был обнаружен и сфотографирован. Это устройство состоит из трех частей: секции энергопоглощения и аналоговой радиосвязи, энергонезависимой памяти, в которой хранится полезная нагрузка, и конечной логической машины, выполняющей эту работу. Это не настоящий процессор, вместо этого он содержит только логику, необходимую для выполнения единственной задачи по возврату полезных данных.

В заключение он приводит сравнительную фотографию чипа (размером с крупинку соли) на микроконтроллере серии 8051 1980-х годов, чтобы показать как его крошечный размер, так и прогресс в плотности, достигнутый за прошедшие десятилетия.

Поскольку RFID-устройства становятся повсеместной частью повседневной жизни, интересно узнать о них больше с помощью подобных разборок. Чип здесь немного отличается от тех, которые вы найдете в более обыденных приложениях, поскольку он использует гораздо более высокую частоту. Нам было бы интересно узнать, какая напряженность радиочастотного поля необходима на финише для его активации. Также было бы интересно узнать, как система справляется с столкновениями: поскольку множество бегунов одновременно проходят мимо считывателя, в эфире должно быть много RFID-болтовни.

Мы уже рассказывали о работе [Кена] ранее, среди многих других, в его реверс-инжиниринге научного калькулятора Клайва Синклера 1974 года и его объяснении внутренней работы источника опорного напряжения TL431. Хотя на этих страницах было много RFID-проектов, похоже, это первый разбор из тех, которые мы рассмотрели.