解读NFC芯片的发展与应用 技术

[复制链接]
查看3637 | 回复1 | 2017-8-9 14:25:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
                    

一、NFC简介


NFC英文全称Near Field Communication,近距离无线通信。是由飞利浦公司发起,由诺基亚、索尼等著名厂商联合主推的一项无线技术。

NFC由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能,能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。这项技术最初只是RFID技术和网络技术的简单合并,现在已经演变成一种短距离无线通信技术,发展态势相当迅速。


与RFID不同的是,NFC具有双向连接和识别的特点,工作于13.56MHz频率范围,作用距离10厘米左右。NFC技术在ISO 18092、ECMA340和ETSI TS 102 190框架下推动标准化,同时也兼容应用广泛的ISO 14443 Type-A、B以及Felica标准非接触式智能卡的基础架构。


NFC芯片装在手机上,手机就可以实现小额电子支付和读取其他NFC设备或标签的信息。NFC的短距离交互大大简化整个认证识别过程,使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚。通过NFC,电脑、数码相机、手机、PDA等多个设备之间可以很方便快捷地进行无线连接,进而实现数据交换和服务。


二、NFC发展历史与应用


2.1 NFC发展历史


2004年3月18日 为了推动 NFC 的发展和普及,NXP(原飞利浦半导体)、索尼和诺基亚创建了一个非赢利性的行业协会——NFC 论坛,旨在促进 NFC 技术的实施和标准化,确保设备和服务之间协同合作。截止2007年,NFC 论坛在全球拥有超过100个成员,包括:万事达卡国际组织、松下电子工业有限公司、微软公司、摩托罗拉公司、NEC 公司、瑞萨科技公司、三星公司、德州仪器制造公司和 Visa 国际组织。2006年7月复旦微电子成为首家加入NFC联盟的中国企业,之后清华同方微电子也加入了NFC论坛。


2006年6月 NXP、诺基亚、中国移动厦门分公司与“厦门易通卡”在厦门展开NFC测试,该项合作是中国首次NFC手机支付的测试。2006年8月Nokia与银联商务公司宣布在上海启动新的NFC测试,这是继厦门之后在中国的第二个NFC试点项目,也是全球范围首次进行NFC空中下载试验。参与测试使用的NFC手机均为NOKIA 3220。


2007年3月,由欧盟委员会及信息社会技术(IST)项目共同投资,多家公司、大学和用户共同组织成立了泛欧联盟,旨在开发开放式架构,以进一步开发和部署近距离无线通信(NFC)技术,并推动其在手机中的应用。该项目名为“NFC在仓储物流及支付领域的应用(StoLPaN)”,旨在为应用于移动设备、基于NFC的服务开发一个开放式的商用和技术框架。这些架构将超越手机类型及服务性质的限制,推动基于NFC的移动应用在众多行业市场中的部署。


2007年,诺基亚推出了其首款具备NFC技术的商务手机。随后NFC论坛每年举行一次技术大赛,以奖励那些有利于推广NFC技术的创意。此后全球多个国家开始测试NFC产品,目前全球已有100多项NFC技术开发项目正在进行当中。与其他任何新技术一样,目前NFC技术的市场知名度还有待提高。但假以时日,NFC技术无疑将进入主流应用的行列。


2.2 NFC应用


无接触支付


交通运输


医疗健康


智能目标


社交媒体


三、技术原理与比较


3.1 技术原理


支持NFC的设备可以在主动或被动模式下交换数据。


在被动模式下,启动NFC通信的设备,也称为NFC发起设备(主设备),在整个通信过程中提供射频场(RF-field)。



在主动模式下,每台设备要向另一台设备发送数据时,都必须产生自己的射频场。如图1所示,发起设备和目标设备都要产生自己的射频场,以便进行通信。这是对等网络通信的标准模式,可以获得非常快速的连接设置。



NFC的实现由两部分组成:NFC模拟前端(NFC Controller与天线)和安全单元。根据应用需求不同,可以是SIM、SD、SAM或其他芯片。如下图所示:

第一代出现的NFC方案基本上都采用的NXP的方案,由模拟前端芯片(PN511)与安全芯片(SmartMX)构成NFC方案。如图为NFC收发器(PN511):

NFC收发器

NFC是在手机中整合智能卡芯片和天线,以SWP(Single Wire Protocol)连接方案为例,如下图所示:

            

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则