ST25TA02K
NFC Forum Type 4 Tag IC with 2-Kbit EEPROM
Datasheet
-
production data
Description
The ST25TA02K device is an NFC tag IC.
It embeds an EEPROM memory, and can be
operated from a 13.56 MHz RFID reader or an
NFC phone.
The ST25TA02K is an NFC Forum Type 4 Tag; it
communicates using the ISO/IEC 14443 Type A
protocol.
Wafer
Features
Contactless interface
•
NFC Forum Type 4 Tag, certified by the NFC
Forum
•
ISO/IEC 14443 Type A
•
106 kbps data rate
•
Internal tuning capacitance: 50 pF
Memory
•
256-byte (2-kbit) EEPROM
•
Supports NDEF data structure
•
Data retention: 200 years
•
Endurance: 1 million erase-write cycles
•
Reads up to 255 bytes in a single command
•
Writes up to 54 bytes in a single command
•
Chaining capability
•
7-byte unique identifier (UID)
•
128-bit passwords protection
•
20-bit event counter with anti-tearing
October 2017
This is information on a product in full production.
DocID027801 Rev 4
1/52
www.st.com
Contents
ST25TA02K
Contents
1
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.1
Functional mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.1.1
Tag mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2
Signal descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1
Antenna coil (AC0, AC1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3
ST25TA02K memory management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1
Memory structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
File identifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
CC file layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
NDEF file layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
System file layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
State of the Read and Write access rights . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Changing the read access right to NDEF files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Changing the write access right to NDEF files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2
Read and write access rights to the NDEF File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3
3.4
3.5
Access right life time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
NDEF file passwords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Read/Write counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4
Communication mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.1
Master and slave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5
RF command sets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.1
5.2
Structure of the command sets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
I-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.2.1
5.2.2
C-APDU: payload format of a command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
R-APDU: payload format of a response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5.3
5.4
5.5
5.6
R-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
S-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
CRC of the RF frame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
NFC Forum Type 4 Tag protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2/52
DocID027801 Rev 4
ST25TA02K
5.6.1
5.6.2
5.6.3
5.6.4
5.6.5
5.6.6
5.6.7
5.6.8
Contents
Commands set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Status and error codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
NDEF Tag Application Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Capability Container Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
NDEF Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
System File Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
ReadBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
UpdateBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Verify command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Change Reference Data command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Enable Verification Requirement command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Disable Verification Requirement command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
ExtendedReadBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
EnablePermanentState command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
UpdateFileType command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Anticollision command set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
RATS command and ATS response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
PPS command and response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.7
ISO/IEC 7816-4 commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.7.1
5.7.2
5.7.3
5.7.4
5.8
ST proprietary command set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.8.1
5.8.2
5.8.3
5.9
Specific RF command set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.9.1
5.9.2
5.9.3
6
RF device operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.1
6.2
6.3
6.4
Anticollision and Device Activation command set for the RF interface . . 44
Open an RF session . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Close an RF session . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Applicative command set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
7
Functional procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
Selection of an NDEF message . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Reading of an NDEF message . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Reading a locked NDEF file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Locking an NDEF file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Unlocking an NDEF file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Reaching the read-only state for an NDEF file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Creating or Updating an NDEF file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
DocID027801 Rev 4
3/52
4
Contents
ST25TA02K
7.8
Changing a File Type Procedure (applicable only on file 0x0001) . . . . . . 46
8
9
10
11
12
UID: Unique identifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
RF electrical parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4/52
DocID027801 Rev 4
ST25TA02K
List of tables
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Table 31.
Table 32.
Table 33.
Table 34.
Table 35.
Table 36.
Table 37.
Table 38.
Table 39.
Table 40.
Table 41.
Table 42.
Table 43.
Table 44.
Table 45.
Table 46.
Table 47.
Table 48.
Signal names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Functional mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
File identifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
CC file layout for 1 NDEF file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
NDEF file layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Field list. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Details about the Counter config field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Read access right . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Write access right . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
RF command sets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
I-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
PCB field of the I-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
C-APDU format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
R-APDU format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
R-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
R-Block detailed format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
S-Block format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
S-Block detailed format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Command set overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Status code of the ST25TA02K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Error codes of the ST25TA02K. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
C-APDU of the NDEF Tag Application Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
R-APDU of the NDEF Tag Application Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
C-APDU of the Capability Container Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
R-APDU of the Capability Container Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
C-APDU of the NDEF Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
R-APDU of the NDEF Select command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
C-APDU of the System File Select command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
R-APDU of the System File Select command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
C-APDU of the ReadBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
R-APDU of the ReadBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
C-APDU of the UpdateBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
R-APDU of the UpdateBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Verify command format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
R-APDU of the Verify command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Change reference data command format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
R-APDU of the Change Reference Data command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Enable Verification Requirement command format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
R-APDU of the Enable Verification Requirement command. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Disable Verification Requirement command format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
R-APDU of the Disable Verification Requirement command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
C-APDU of the ExtendedReadBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
R-APDU of the ExtendedReadBinary command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
EnablePermanentState command format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
R-APDU table of the EnablePermanentState command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
UpdateFileType command format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
R-APDU of the UpdateFileType command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Commands issued by the RF host . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
DocID027801 Rev 4
5/52
6