NFC技術基礎

　　NFC 工作在13.56MHz頻率范圍，數(shù)據(jù)傳送速率從106kbit/s到424kbit/s。為了盡量提高其有用性，該技術后向兼容基于ISO/IEC 14443A和ISO/IEC 14443B的智能卡協(xié)議，以及索尼的FeliCa卡(JIS X 6319-4)。

　　為了實現(xiàn)兩個NFC設備之間的信息交換，業(yè)界開發(fā)了一種新的協(xié)議，并在ECMA-340和ISO/IEC 18092標準中對其進行了定義。NFC論壇開發(fā)了相關的規(guī)范，用于確保NFC產(chǎn)品的互操作性。

　　NFC 有三種工作模式。在卡片模擬模式(無源模式)時，NFC設備像現(xiàn)有符合某個傳統(tǒng)標準的非接觸卡一樣工作。在讀/寫模式(有源模式)時，NFC設備是有源 的，并讀取或?qū)懭雮鹘y(tǒng)的無源RFID標簽。在點對點模式中，兩個NFC設備交換信息。發(fā)起設備(輪詢設備)的功耗比讀/寫模式低，因為目標(監(jiān)聽設備)使 用自己的電源。

　　三種傳統(tǒng)模式中每種都有自己的傳送技術：NFC-A(后向兼容ISO/IEC 14443A);NFC-B(后向兼容ISO/IEC 14443B);NFC-F(后向兼容JIS X 6319-4)。為了支持傳統(tǒng)技術，NFC設備必須輪詢監(jiān)聽設備(標簽)以確定使用哪種協(xié)議：NFC-A，NFC-B，或NFC-F(圖2)。

　　圖2：為了支持傳統(tǒng)技術，NFC設備必須使用這個輪詢順序輪詢監(jiān)聽設備(標簽)以確定使用哪種協(xié)議(NFC-A、NFC-B或NFC-F)。

　　控制器芯片

　　在NFC系統(tǒng)設計中，控制器芯片扮演著重要角色。判斷使用哪種通信模式只是開始。在其它的典型MCU任務中，控制器必須監(jiān)控收發(fā)器、電源管理和主機接口。NFC特定接口包括安全訪問模塊(SAM)接口、用戶身份模塊(SIM)接口和非接觸技術(CLESS)接口。

　　恩智浦的PN544是一款帶嵌入式80C51內(nèi)核的全功能NFC控制器，非常適合集成進手機。在讀取器一側(cè)，應用包括移動支付設備、交通與活動票務，以及對象交換(如vCard和數(shù)字版權(quán))。TI的TRF7970ARHBT支持相同范圍的應用。

　　本文小結(jié)

　　雖然RFID應用通常不是高性能、高速設計，但由于不同標準、頻率選擇和最重要的應用需求，系統(tǒng)級存在大量的復雜性。每個新的設計都會帶來有關安全、范圍、 信號方向、環(huán)境條件、功耗、內(nèi)存要求和接口設計方面的決策。然而，一旦系統(tǒng)架構(gòu)考慮成熟，主要由半導體公司推出的眾多設計工具和開發(fā)套件，就能為我們的項 目提供一條通達成功的清晰路徑。