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PCF7040MT821 发布时间 时间:2025/12/26 2:46:31 查看 阅读:16

PCF7040MT821是一款由NXP Semiconductors(恩智浦半导体)生产的低频RFID应答器芯片,属于其广泛的汽车和安全应用产品线之一。该器件专为无源、非接触式识别系统设计,常用于汽车遥控无钥匙进入系统(RKE)、双向认证系统以及需要高安全性的身份验证场景。作为一款基于ISO 11784/11785标准兼容的FDX-B(全双工)协议的应答器芯片,PCF7040MT821能够在125 kHz载波频率下工作,无需外部电源即可通过电磁感应获取能量并完成数据传输。该芯片集成在小型玻璃封装或塑料标签中,通常与天线线圈一起构成完整的RFID应答器(俗称“电子钥匙”或“应答卡”)。
  PCF7040MT821具备内置唯一64位序列号(UID),支持工厂一次性编程写入,并可通过加密方式进行访问控制,防止克隆和非法复制。它还支持双向挑战-响应认证机制,提升了系统的整体安全性。由于其高度集成的设计,该芯片功耗极低,在待机模式下几乎不消耗能量,非常适合长期部署在电池无法更换或维护困难的应用环境中。此外,该芯片具有良好的环境适应性,可在较宽的温度范围内稳定运行,适用于工业和汽车级应用。

参数

制造商:NXP Semiconductors
  产品系列:PCF70x
  类型:LF RFID 应答器芯片
  工作频率:125 kHz
  通信协议:ISO 11784/11785 FDX-B
  数据速率:32.768 kbps
  供电方式:无源(通过磁场感应供电)
  内存类型:ROM + EEPROM
  用户可编程存储空间:64位 UID + 可配置数据区
  封装形式:TSSOP8 或等效微型封装
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  认证方式:支持挑战-响应认证
  调制方式:负载调制(Load Modulation)
  解调方式:ASK 解调
  时钟源:外部磁场提供

特性

PCF7040MT821的核心特性之一是其高度的安全性设计,能够有效抵御未经授权的访问和克隆攻击。该芯片内置一个唯一的64位标识符(UID),该标识符在出厂时已被永久写入,不可更改,确保每个设备在全球范围内的唯一性。在此基础上,PCF7040MT821支持复杂的挑战-响应认证协议,即读取器发送一个随机数(挑战)给应答器,芯片内部使用预共享密钥对该随机数进行加密运算后返回结果(响应),从而实现双向身份验证。这种机制显著提高了系统的抗欺骗能力,避免了简单的重放攻击。
  另一个关键特性是其完全无源的工作模式。PCF7040MT821不需要任何内置电池,而是依靠外部读卡器产生的125 kHz交变磁场来感应供电。芯片内部集成了整流和稳压电路,能从微弱的电磁信号中提取足够的能量以启动逻辑电路和执行数据通信。这使得该器件可以长期可靠运行而无需维护,极大地延长了使用寿命。
  该芯片遵循国际标准化组织ISO 11784和ISO 11785中定义的FDX-B(Full Duplex)协议,确保与其他符合标准的读写设备之间的互操作性。这意味着它可以无缝集成到多种已建立的基础设施中,如车辆防盗系统、门禁控制系统和资产管理平台。
  PCF7040MT821还具备一定的用户可编程能力,允许在特定区域写入自定义数据,例如车辆配置信息或用户权限等级。这些数据可通过安全指令集进行保护,只有授权主机才能修改,进一步增强了数据完整性。
  最后,该芯片采用小型化封装技术,便于嵌入各种物理形态的标签中,包括钥匙扣、智能卡甚至植入式标签,广泛适用于对尺寸敏感的应用场景。

应用

PCF7040MT821主要应用于对安全性和可靠性要求较高的身份识别系统,尤其是在汽车电子领域表现突出。最典型的应用是汽车遥控无钥匙进入系统(Remote Keyless Entry, RKE)和被动无钥匙进入系统(Passive Entry and Start System, PASE)。当用户携带含有PCF7040MT821芯片的智能钥匙靠近车辆时,车载低频天线会激活该芯片,通过挑战-响应机制验证其合法性,确认后才允许解锁车门或启动发动机,有效防止中继攻击和远程劫持。
  除了汽车应用外,该芯片也广泛用于高端门禁控制系统,特别是在银行、数据中心、政府机构等高安全等级场所。由于其支持双向认证和防克隆功能,能够杜绝传统磁卡或简单RFID卡易被复制的风险。管理员可以将用户权限信息编码至芯片中,并结合后台管理系统实现精细化访问控制。
  在工业自动化领域,PCF7040MT821可用于工具、设备或人员的身份识别与追踪。例如,在智能制造车间中,每个操作员佩戴带有该芯片的身份标签,系统可通过读取标签信息自动记录作业流程,提升生产可追溯性。
  此外,该芯片还可用于动物识别管理,虽然更常见的是使用只读FDX-B标签,但在需要额外安全保护的特殊养殖或科研项目中,PCF7040MT821提供的加密功能显得尤为重要。
  医疗设备的身份认证也是一个潜在应用场景,例如用于识别经过校准或授权使用的便携式诊断仪器,防止误用或非法操作。

替代型号

PCF7961T/RD,118
  PCF7953T/1RM,118
  PCF7991AT/RU,118

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