Codifica tag e memoria EPC

Ogni tag EPC Gen2 ha esattamente 4 banchi di memoria, ognuno con uno scopo specifico. Comprendere questa struttura è essenziale per codificare, leggere e proteggere i tag.

Banco 00 (Riservato): Contiene la Kill Password a 32 bit e la Access Password a 32 bit. I valori predefiniti sono 0x00000000. La password di eliminazione disabilita permanentemente il tag quando viene inviata. irreversibile. La password di accesso blocca i banchi di memoria per impedire scritture non autorizzate.

Banco 01 (EPC): Contiene StoredCRC (16 bit, calcolato automaticamente), StoredPC/Protocol Control (16 bit, indica la lunghezza dell'EPC e le capacità del tag) e il valore EPC stesso. in genere 96 bit (12 byte) per SGTIN-96. Alcuni tag supportano EPC a 128 bit o anche a 496 bit.

Banco 10 (TID): Identificatore del tag programmato in fabbrica. Contiene il codice del produttore del chip, il numero di modello e un numero di serie univoco. Questo banco è di sola lettura e non può mai essere modificato. il che lo rende prezioso per l'anticontraffazione e l'autenticazione dei tag.

Banco 11 (Utente): Archiviazione aggiuntiva opzionale. La dimensione varia a seconda del chip: NXP UCODE 9 ha 0 bit (nessuna memoria utente), Quanray QStar-7U ha 512 bit (64 byte). Usalo per numeri di lotto, date di ispezione, soglie di temperatura o registri di manutenzione. Controllare sempre la capacità disponibile prima di scrivere.

SGTIN-96 è lo schema EPC più utilizzato. Codifica un GTIN-14 (il codice a barre del tuo prodotto) più un numero di serie univoco in esattamente 96 bit (12 byte). Ciò consente fino a 274 miliardi di numeri di serie univoci per tipo di prodotto.

La struttura a 96 bit: Header (8 bit, sempre 0x30 per SGTIN-96) → Filter (3 bit: 0=tutti, 1=POS, 2=caso completo, 3=riservato, 4=confezione interna, 5=riservato, 6=carico unitario, 7=componente) → Partition (3 bit: definisce come i bit sono divisi tra il prefisso aziendale e il riferimento articolo) → Prefisso aziendale (20–40 bit) → Riferimento articolo (4–24 bit) → Numero di serie (38 bit).

Il valore Partition (0–6) determina la lunghezza del prefisso aziendale: P=0 → prefisso a 40 bit (12 cifre), P=1 → 37 bit (11 cifre), P=2 → 34 bit (10 cifre), P=3 → 30 bit (9 cifre), P=4 → 27 bit (8 cifre), P=5 → 24 bit (7 cifre), P=6 → 20 bit (6 cifre). La lunghezza del prefisso aziendale GS1 determina quale valore di partizione utilizzare.

┌────────┬──────┬─────┬──────────────┬──────────────┬──────────────┐
│ Header │Filter│Part │Company Prefix│Item Reference│   Serial     │
│ 8 bits │3 bits│3bits│  20-40 bits  │   4-24 bits  │   38 bits    │
│  0x30  │ 0-7  │ 0-6 │  GS1 prefix  │  product ref │  unique ID   │
└────────┴──────┴─────┴──────────────┴──────────────┴──────────────┘

Partition table (defines prefix/item bit allocation):
P=0: 40-bit prefix (12 digits)  P=4: 27-bit prefix (8 digits)
P=1: 37-bit prefix (11 digits)  P=5: 24-bit prefix (7 digits)
P=2: 34-bit prefix (10 digits)  P=6: 20-bit prefix (6 digits)
P=3: 30-bit prefix (9 digits)

Example: 3034257BF7194E4000001A85
  Header=0x30 Filter=1 Part=5 Prefix=0614141
  Item=812345 Serial=6789 → GTIN-14: 80614141123458

Oltre a SGTIN-96, GS1 definisce diversi altri schemi EPC a 96 bit per diversi identificatori della supply chain. Ognuno ha il proprio byte di intestazione.

La lettura dei tag durante l'inventario è passiva. il lettore trasmette una query e i tag rispondono con il loro EPC dal banco 01. Ma puoi anche leggere esplicitamente qualsiasi banco di memoria inviando un comando READ con il numero del banco, l'offset della parola e il conteggio delle parole.

La scrittura sui tag richiede maggiore precisione. Il tag deve essere singolato (risponde un solo tag) e le scritture avvengono una parola alla volta (16 bit). Una scrittura EPC completa a 96 bit richiede 6 scritture sequenziali di parole. Ogni scrittura richiede 10–20 ms, quindi la codifica di un singolo tag richiede 60–120 ms solo per i dati EPC.

Errori di scrittura comuni: Tag troppo lontano dall'antenna (necessita di un segnale più forte per la scrittura rispetto alla lettura. Avvicinare il tag entro 1 m). Più tag nel campo (singolazione fallita. Isolare il tag di destinazione). Memoria del tag bloccata (richiesta password di accesso). Verifica di scrittura fallita (riprovare, oppure il tag potrebbe essere difettoso. Il tasso di difetti tipico è di 1–3 ogni 10.000).

TX → 5A 00 01 02 11 00 0C [EPC_12_BYTES] [CRC16]

Write per 16-bit word: 10-20ms
Full 96-bit EPC = 6 words = 60-120ms total

With access password:
TX → 5A 00 01 02 11 00 10 [PWD_4B] [EPC_12B] [CRC16]

I tag EPC Gen2 supportano due password a 32 bit per la sicurezza. La Password di accesso blocca specifici banchi di memoria. Una volta impostato, quel banco richiede la password prima di qualsiasi operazione di lettura o scrittura. La Password di eliminazione disabilita permanentemente il tag quando viene trasmessa. Un'operazione irreversibile utilizzata principalmente per la privacy dei consumatori nella vendita al dettaglio (distruggendo il tag dopo il checkout).

Best practice di sicurezza: non utilizzare mai la password predefinita tutta-zeri (0x00000000) in produzione. Non fornisce alcuna sicurezza. Generare password univoche per batch di tag o utilizzare il prefisso della propria azienda come seme. Memorizzare le password nel sistema backend, mai sul tag stesso (la memoria della password può essere letta se il tag è sbloccato). Bloccare i banchi di password dopo la programmazione. Considerare la modalità Untraceable (disponibile sui chip più recenti) che nasconde il TID e riduce l'EPC, garantendo la privacy senza eliminare il tag.

GS1 Digital Link collega i tag RFID fisici con informazioni digitali accessibili via web. Converte i dati EPC in un URI standard che si risolve in informazioni sul prodotto, servizi di autenticazione, avvisi di richiamo o dati di sostenibilità.

Il flusso: Tag EPC (ad esempio, 3034257BF7194E4000001A85) → Decodifica in GTIN-14 (80614141123458) + Serial (6789) → Crea URI: https://id.gs1.org/01/80614141123458/21/6789. Questo URI può risolversi nella pagina del prodotto, nell'API di autenticazione o in qualsiasi servizio registrato nella rete di risoluzione GS1 Digital Link.

Usi pratici: Scansiona un capo di abbigliamento etichettato in un negozio al dettaglio → l'URI si risolve in istruzioni per la cura del prodotto, guida alle taglie e certificazioni di sostenibilità. Scansiona un prodotto farmaceutico etichettato → l'URI si risolve in autenticazione (questo prodotto è autentico?), data di scadenza e stato del richiamo. Scansiona un bene etichettato → l'URI si risolve nella cronologia della manutenzione e nel programma di ispezione.