Wafer Card

1. Sta je wafer card ?

"Wafer card" je kartica uradjena po standardu iso7816 i na kojoj se nalaze mikrokontroler i eeprom . Namena ovih kartica je emulacija originalnih "Smart kartica",a sta ce konkretno emulirati zavisi od softvera koji ubacimo u chipove i ovde cemo se konkretno pozabaviti emulacijom originalnih smart kartica za dekodovanje digitalne sat.tv. Treba pomenuti da pored "pcb" varijante (slika 2) postoji i Gold Wafer Card (slika 3) sto je integrisana varijanta sa zalivenim chipovima u sebi (najcesce 16f84+24c16).Unutrasnja shema je ista za oba tipa i nju mozete pogledati na slici 1.

2. Koji tipovi jos postoje?

Pored Wafera postoji jos citav niz kartica zasnovanih na ostalim tipovima mikrokontrolera i eeproma.U zavisnosti od mikrokontrolera koji je na njima imaju razlicita imena kao npr. Fun Card (ATMEL AT90S8515, EEPROM 24LC64) , Jupiter Card (ATMEL AT90S2323 or AT90S2343, EEPROM 24LC16) kao citava serija pic kartica zasnovanih na mikrokontrolerima PIC16C622, PIC16F874, PIC16F876 ili recimo multi pic kartice koje istovremeno imaju po 2 pic mikrokontrolera i 2 eeproma. Prednosti u odnosu jedna na drugu jesu u brzini i tipu mikrokontrolera koji se koristi na njima kao i velicini memorije eeproma. Ovo ne mora biti i presudno jer kvalitet emulacije najvise zavisi od softvera koji je u mikrokontroleru. Upravo zbog toga zadrzacemo se na klasicnim Wafer karticama jer iako su hardverski "slabe" softver koji je pisan za njih je dovoljno "jak" da izdrzi sve testove vezane za dekodovanje digitalne satelitske televizije.

3. Koji sadrzaj treba ubaciti u pic i eeprom ?

To zavisi od toga sta kartica treba da emulira! Za dekodiranje dig.sat tv kanala treba na prvom mestu znati za koji tip dekodera nam treba kartica posto postoji vise razlicitih sistema u pogledu enkripcije podataka. Najrasireniji i najcesce hackovani sistemi kodiranja su Seca i Irdeto kao i, zadnjih par meseci, Viaccess za koji se do skora tvrdilo da je jedan od najsigurnijih sistema enkripcije signala sto se pokazalo kao netacnim. Kada skinete sa Neta odgovarajuci paket on bi trebao na prvom mestu da sadrzi fajlove tipa "16f84.hex" i "eeprom.hex".Naravno nazivi ne moraju da budu bas ovakvi ali svakako cete videti koji je za pic a koji za eeprom. Pored njih mogu biti i jos neki Hex fajlovi kao npr. "loader.hex" ali njegovo prisustvo ignorisite jer vam nece biti potreban. Najbitnije je skinuti sveze fajlove sa sto svezijim datumom jer se kljucevi za dekripciju realtivno cesto menjaju pa ako skinete nesto sa datumom starijim od 30 dana nemojte ni da pokusavate jer posao moze biti uzaludan.

4. Sta je potrebno za programiranje wafer kartica?

Potreban je odgovarajuci hardver i softver koji omogucavaju programiranje pic16f84 i eeproma 24c16. Na internetu postoji dosta razlicitih shema programatora kao i citav niz softvera za ovu namenu. Sto se tice softvera moja preporuka je koriscenje Ic-Prog softvera (ver. 1.04 ili noviji) koji mozete skinuti sa adrese http://www.h2deetoo.demon.nl/ . Preporuka za koriscenje ovog softvera je proizasla iz licnog pozitivnog iskustva kao i zbog toga sto pored mogucnosti za programiranje ova 2 chipa ima i mogucnost indirektnog programiranja eeproma sto je od posebne vaznosti za "gold wafer" kartice kao i za "smd pcb" kartice koristeci "SmartMouse" programer. Hardver koji nam je potreban zavisi od toga da li imamo Pcb varijantu kartice sa podnozjima za chipove ili GoldWafer karticu. Osnovna razlika je u principu programiranja eeproma jer kod pcb varijante mozemo skinuti chipove cime pojednostavljujemo sam postupak programiranja dok kod "Gold Wafer" ili smd varijante kartica nemamo pristup programskim linijama za eeprom sto se moze videti po unutrasnjoj shemi kartice (slika 1) pa se zbog toga postupak programiranja dodatno komplikuje. Nasuprot tome u programiranju pic16f84 ne igra nikakvu ulogu tip kartice jer i u slucaju GoldWafer kartice svi potrebni pinovi za njegovo programiranje (Vcc, Vss, Mclr, Rb6 i Rb7) se vec nalaze na iso kontaktima kartice (slika 1). Shemu PIC&Eeprom programatora koji ja koristim vec duze vreme i koji se pokazao pouzdanim kod mene i jos kod par kolega mozete skinuti >>ovde. Radi se o modifikanoj shemi Pony inteface-a koja se sa nekim modifikacijama pokazala veoma pouzdanom i kompatibilna je sa vecinom softvera koji je dostupan na netu kao i sa IcProg-om . Valja napomenuti da u slucaju smd ili GoldWafer kartica treba imati i "SmartMouse programer" .

5. Podesavanja Ic Prog softvera

U meniju "Settings" odabrati opciju "Hardvare" cime se otvara podmeni (slika 4) gde treba podesiti sledece stvari: "Ports" - Vrednost za Com Port sto zavisi od toga na kom Com portu imamo prikljucen programator. "Interface" - postaviti na"JDM Programmer" "Interface" - Direct I/O "I/O Delay" zavisi od brzine Pc-a pa ukoliko ne proradi sa default vrednoscu 10 probati pomeranjem klizaca.

6. Programiranje PCB Wafer kartice

Krenucemo sa programiranjem mikrokontrolera Pic16f84 . Ako je na podnoziju skinuti ga i prikljuciti na programator, dok ukoliko nije, potrebno je imati Amphenol konektor prikljucen na Pic programator.Kao sto smo rekli vec u textu apsolutno je isto da li PIC programiramo dok je na kartici ili skinut jer pinovi za njegovo programiranje se vec nalaze na prikljucku wafer kartice na iso kontaktima. U IcProg-u podesiti "device" na 16f84 i ucitati fajl "16f84.hex" u IcProg. Ucitavanjem fajla konfiguracioni "fuse" bitovi ce vec biti podeseni na potrebne vrednosti pa nema potrebe nista podesavati . Kada imamo sve podeseno dovoljno je kliknuti na ikonu "program all" i proces programiranja ce zapoceti. Trajanje zavisi od racunara ali u proseku programiranje sa verifikacijom ne bi trebalo da bude duze od 30 sekundi. Ako je programiranje uradjeno uspesno na ekranu dobijemo "Device successfully verified" Za programiranje Eeproma treba podesiti device 24c16 posle cega ucitamo "eeprom.hex". Ukoliko koristimo isti programator ("pic&eeprom") kao i za Pic nema potrebe nista dodatno podesavati. Ubacimo Eeprom u podnozije i pokrenemo "program all". Uspesno uradjeno programiranje je oznaceno natpisom "Device successfully verified" .

7. Programiranje Gold Wafer kartice

Programiranje Gold Wafer kartica je ako mozemo reci "otezano" jer su na njima komponente integrisane pa se ceo proces programiranja ovih kartica mora uraditi koristeci samo ISO kontakte kartice ali krenimo redom.

Da bi sve bilo lakse i brze pozeljno je imati (ali ne i obavezno) 2 com porta na racunaru cime bi na jednom bio zakacen pic-programer a na drugom SmartMouse . Krenimo od toga kako isprogramirati Eeprom jer kao sto se vidi po unutrasnjoj shemi (slika 1) pinovi potrebni za njegovo programiranje nisu izvedeni na ISO kontakte kartice . U ovom slucaju potreban nam je "SmartMouse" programator i koji ce posluziti u ovom slucaju samo za programiranje Eeproma.

U IcProg-u treba podesiti sledece opcije: U meniju "Settings" chekirati opciju "SmartCard (Phoenix) zatim otvoriti meni "Options" i izabrati polje "SmartCard" (slika 5). Podesiti Com Port gde je zakacen "SmartMouse programator" i podesiti protokol "multimac 214" . "Device" podesti po potrebi u zavisnosti koji pic koristite (f ili c varijanta) i na kraju chekirati "frequency 3.58Mhz". SmartMouse programator postaviti Jumperima na 3.58Mhz i na Phoenix tip programera.

Da bi smo pristupili eepromu potrebno je prvo ucitati tzv. loader u pic16f84 koji ce omoguciti pristup eepromu tj. njegovo indirektno programiranje tzv. "programiranje kroz pic" . Zahvaljujuci dobrim mogucnostima softvera IcProg vec postoji interni loader, unutar samog programa, i proces njegovog ucitavanja u Pic je sveden na jednostavan klik tastera "Smart Card Wizard" Programiranje internog pic16f84 nece predstavljati problem jer pinovi potrebni za njegovo programiranje se nalaze na kontaktima i dosta je pogledati unutrasnju shemu (slika 1). Potrebno je imati Amphenol konektor koji treba biti spojen na pic-programer i ubaciti karticu. Da bi smo ucitali loader, karticu treba ubaciti u pic programator i pritisnuti "SmartCard Wizard". Ovim se inicira punjenje pic potrebnim loaderom. Po zavrsenom procesu program ce ponuditi da se izabere fajl za Eeprom u nasem slucaju "eeprom.hex". Izaberemo taj fajl i pre nego kliknemo na "continue" potrebno je karticu prebaciti u "SmartMouse Programer" .Klikom na "continue" nastavljamo proces punjenja Eeproma. Kada imamo isprogramiran Eeprom potrebno je jos promeniti sadrzaj PIC-a sa potrebnim ("16f84.hex") jer ne zaboravimo u njemu je jos uvek loader koji nam vise nije potreban jer smo zavrsili sa punjenjem eeproma.

Ukoliko niste srece da imate 2com porta na pc-u valja napomenuti da se nista znacajnije ne menja ali se proces komplikuje stalnim premestanjem Pic-programatora i SmartMousa u zavisnosti od potrebe. Zanimljivo je pomenuti da postoje i kombinovani Pic-Phoenix programatori koji objedinjuju funkcije gore navedene i koji su zapravo 2 programatora u jednom (2 in 1) i cije se prebacivanje moda vrsi prekidacima ili Jumperima. "Ovde" mozete skinuti shemu jednog takvog 2in1 programatora .